基于物聯(lián)網(wǎng)的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)的研究

曾佳怡

摘要：在“互聯(lián)網(wǎng)+”新時(shí)代的浪潮下，利用物聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)建設(shè)智慧農(nóng)業(yè)是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的必經(jīng)之路。而將現(xiàn)代物聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)應(yīng)用到現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)綜合管理體系的建設(shè)中，可以有效地保障現(xiàn)代農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)的質(zhì)量并提高銷售效率。本文通過(guò)對(duì)江蘇省徐州地區(qū)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)領(lǐng)域物聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)狀與優(yōu)勢(shì)的分析，研究并提出了基于物聯(lián)網(wǎng)的農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)綜合管理一體化發(fā)展的具體策略。

Abstract： The only way which must be passed in modern agriculture is to build intelligent agriculture with Internet of things information technology in the new era of Internet plus. The application of modern Internet of things information technology in the construction of modern agricultural production comprehensive management system can effectively guarantee the quality of modern agricultural production and improve sales efficiency. Based on the analysis of the current situation and advantages of the development of Internet of things information technology in the field of modern agriculture in Xuzhou， Jiangsu Province， this paper studies and puts forward specific strategies for the integrated development of agricultural production and comprehensive management based on the Internet of things.

關(guān)鍵詞：江蘇省徐州;現(xiàn)代農(nóng)業(yè);物聯(lián)網(wǎng);信息技術(shù)應(yīng)用

Key words： Xuzhou， Jiangsu Province;modern agriculture;Internet of things;application of information technology

中圖分類號(hào)：TM727.1 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號(hào)：1006-4311（2020）19-0191-02

0 ?引言

徐州正處于農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)現(xiàn)代化建設(shè)蓬勃發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期，現(xiàn)代物聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)社會(huì)經(jīng)濟(jì)建設(shè)、轉(zhuǎn)型升級(jí)的發(fā)展及現(xiàn)代農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化調(diào)整升級(jí)等方面發(fā)揮著巨大的作用。物聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，將進(jìn)一步變革現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的模式和組織管理方式，解放現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力。

1 ?農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)國(guó)內(nèi)外的技術(shù)研究應(yīng)用現(xiàn)狀

1.1 國(guó)外現(xiàn)狀 ?據(jù)2013年統(tǒng)計(jì)，在應(yīng)用現(xiàn)代物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)方面，所需要涉及的包含應(yīng)用層技術(shù)的4個(gè)關(guān)鍵層次的15個(gè)分支中，美國(guó)、歐盟、日本等發(fā)達(dá)國(guó)家在現(xiàn)代嵌入式物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域的全球市場(chǎng)份額和占有率已經(jīng)達(dá)到63.0%，并在各類物聯(lián)網(wǎng)傳感器的實(shí)際開發(fā)和應(yīng)用中一直位居前方。全球物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)規(guī)模自2008年起至2018年，這十年間增長(zhǎng)了1010億美元，年均產(chǎn)業(yè)復(fù)合增速已經(jīng)高達(dá)11.7%。全球物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)行業(yè)的滲透率在2013年為12%，而在2017年滲透率已經(jīng)升為29%，提升了一倍多;因此預(yù)計(jì)到2020年，有超過(guò)65%的企業(yè)和組織將會(huì)應(yīng)用與現(xiàn)代物聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)有關(guān)的產(chǎn)品和方案。

1.1.1 美國(guó) ?美國(guó)政府已將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用上升為國(guó)家科技創(chuàng)新發(fā)展戰(zhàn)略的重點(diǎn)目標(biāo)之一，把農(nóng)業(yè)發(fā)展的重心轉(zhuǎn)向物聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)的教育、研究與技術(shù)推廣方面。并專門成立了由大學(xué)、政府、技術(shù)推廣部門與農(nóng)民代表大會(huì)組成的美國(guó)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)推廣技術(shù)指導(dǎo)委員會(huì)，以有效保障美國(guó)農(nóng)業(yè)信息的準(zhǔn)確性及物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)技術(shù)的推廣和發(fā)展，美國(guó)許多大農(nóng)場(chǎng)對(duì)農(nóng)業(yè)信息化和自動(dòng)化管理技術(shù)的應(yīng)用率已達(dá)80%。

1.1.2 歐盟 ?為了更好地解決農(nóng)產(chǎn)品的需求增加問(wèn)題，政府需要尋找一種投入低廉但是產(chǎn)出較高的生產(chǎn)模式。能否充分利用“數(shù)字革命”是歐盟的農(nóng)業(yè)政策制定時(shí)首先要考慮的問(wèn)題，在2021-2027年的農(nóng)業(yè)政策討論會(huì)中數(shù)字化農(nóng)業(yè)的概念必將成為重點(diǎn)。據(jù)歐盟研究得出的《2020年物聯(lián)網(wǎng)：未來(lái)線路圖》，預(yù)測(cè)在2020年可形成連接人、機(jī)、物信息一體化的現(xiàn)代泛在信息技術(shù)網(wǎng)絡(luò)。

1.1.3 日本 ?日本政府為了解決其農(nóng)業(yè)勞動(dòng)力不足及人口老齡化的問(wèn)題，投入了巨大的社會(huì)資金并出臺(tái)了相關(guān)政策進(jìn)行扶持，使50%以上的農(nóng)戶選擇了直接使用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，其中日本的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)高新科技成果的轉(zhuǎn)化率高達(dá)75%以上。近年來(lái)，日本政府正在打造基于互聯(lián)網(wǎng)的農(nóng)用機(jī)器人，預(yù)計(jì)2020年日本農(nóng)業(yè)機(jī)器人的專業(yè)技術(shù)綜合運(yùn)用率最高可達(dá)75%。

1.2 國(guó)內(nèi)現(xiàn)狀 ?我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)的市場(chǎng)規(guī)模在不斷擴(kuò)大，由2009年的1050億元，到2019年則達(dá)到了16615億元，年復(fù)合增長(zhǎng)率高于25%。相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，2014年我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)的市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到了6320億元人民幣，同比增長(zhǎng)22.6%;2015年則達(dá)到了7500億元人民幣，同比增長(zhǎng)29.3%。預(yù)計(jì)到2020年，中國(guó)物聯(lián)網(wǎng)的市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到2萬(wàn)億元人民幣。如圖1為我國(guó)歷年物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)規(guī)模。

1.2.1 農(nóng)業(yè)資源監(jiān)測(cè)和利用領(lǐng)域 ?我國(guó)主要將GPS實(shí)時(shí)定位技術(shù)與生物傳感技術(shù)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了農(nóng)業(yè)作物資源動(dòng)態(tài)信息的收集與實(shí)時(shí)精確定位。我國(guó)綜合利用無(wú)線生物傳感器技術(shù)網(wǎng)絡(luò)和無(wú)線移動(dòng)通信技術(shù)網(wǎng)絡(luò)等先進(jìn)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了各種農(nóng)業(yè)作物資源和生產(chǎn)信息的本地實(shí)時(shí)無(wú)線傳輸;綜合利用GIS技術(shù)支持，實(shí)現(xiàn)了對(duì)現(xiàn)有農(nóng)業(yè)和自然資源的有效規(guī)劃、利用和再管理等。

1.2.2 農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)領(lǐng)域 ?我國(guó)近些年自主開發(fā)研制了地面遙感技術(shù)、高空遙感技術(shù)等與監(jiān)測(cè)站結(jié)合的新型土壤作物墑情變化監(jiān)測(cè)管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)重點(diǎn)地縣農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境的信息實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。例如我國(guó)每年通過(guò)已建立的農(nóng)業(yè)環(huán)境監(jiān)測(cè)信息網(wǎng)絡(luò)開展農(nóng)業(yè)信息實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)工作，獲取了墑情信息監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)10萬(wàn)多個(gè);目前這套墑情數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)管理系統(tǒng)已在廣州、貴陽(yáng)、南京等地成功開展。

1.2.3 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)精細(xì)管理領(lǐng)域 ?我國(guó)在該研究領(lǐng)域主要涉及田間土壤生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)、土壤生態(tài)信息的實(shí)時(shí)獲取、聯(lián)合作物自動(dòng)實(shí)地測(cè)產(chǎn)、農(nóng)田經(jīng)濟(jì)作物預(yù)測(cè)產(chǎn)量及空間差異等方面。而且我國(guó)在農(nóng)業(yè)果園的監(jiān)測(cè)、節(jié)水精準(zhǔn)灌溉管理自動(dòng)化方面;在養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)生態(tài)環(huán)境的檢測(cè)監(jiān)控方面;在畜禽水產(chǎn)等方面都研發(fā)了一批系統(tǒng)，且這些系統(tǒng)的應(yīng)用效果良好。

2 ?徐州市農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)狀

2.1 徐州農(nóng)業(yè)科技現(xiàn)狀 ?徐州市目前的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)得到大面積的推廣應(yīng)用，其覆蓋面積占比在2018年已達(dá)30%。而徐州2018年已經(jīng)基本建設(shè)好的益農(nóng)信息社服務(wù)項(xiàng)目總數(shù)有2175個(gè)，農(nóng)業(yè)綜合信息化的綜合服務(wù)業(yè)覆蓋率為65%。如表1所示，為徐州已建成的農(nóng)業(yè)高產(chǎn)示范科技園數(shù)量。

徐州農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)示范科技園的推廣，有助于徐州后期進(jìn)行農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的大規(guī)模應(yīng)用。

2.2 徐州農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)現(xiàn)狀 ?徐州的現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)農(nóng)業(yè)網(wǎng)商技術(shù)及信息平臺(tái)建設(shè)也在持續(xù)優(yōu)化，徐州市2018年全年的網(wǎng)絡(luò)農(nóng)產(chǎn)品銷售收入為60億元左右，其中網(wǎng)絡(luò)銷售的農(nóng)產(chǎn)品面積占比達(dá)到30%?，F(xiàn)代物聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)在徐州農(nóng)業(yè)的應(yīng)用，取得了良好效果，如表2為2019年徐州市糧食產(chǎn)量的比較。

農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用不僅提高了徐州農(nóng)業(yè)資源的利用效率，因?yàn)楝F(xiàn)代物聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)應(yīng)用到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，可獲取墑情、水文等極為精細(xì)的對(duì)農(nóng)戶有益的農(nóng)業(yè)資源信息;而且降低了徐州的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本。

3 ?徐州農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)生產(chǎn)系統(tǒng)存在的問(wèn)題及對(duì)策措施

3.1 存在的問(wèn)題 ?①徐州政府對(duì)農(nóng)業(yè)應(yīng)用現(xiàn)代物聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)的支持力度不夠。政府對(duì)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的重視不足，相關(guān)的人才政策不夠完善，財(cái)稅力度的支持也不夠;推廣現(xiàn)代農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)的機(jī)制也不健全，科研經(jīng)費(fèi)投入農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)所產(chǎn)生的實(shí)際效益不明顯;導(dǎo)致農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)新技術(shù)推廣困難。②現(xiàn)代農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)知識(shí)的推廣普及程度低。徐州從事農(nóng)業(yè)的人員整體文化水平不夠高，或?qū)r(nóng)業(yè)應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)等方面知識(shí)的了解過(guò)于淺薄，無(wú)法較快吸收運(yùn)用新的信息技術(shù)，因此為徐州的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)化進(jìn)程帶來(lái)了較大的阻力。③徐州市農(nóng)村物流體系不健全。我國(guó)在基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)備的配置方面長(zhǎng)期存在重城市輕農(nóng)村的狀況，使得我國(guó)的城鄉(xiāng)物流體系差距長(zhǎng)期存在，而且差距有越來(lái)越大的趨勢(shì)。在徐州農(nóng)村的信息化建設(shè)方面，設(shè)施設(shè)備配置落后的情況普遍存在。

3.2 對(duì)策及支持措施 ?①加強(qiáng)對(duì)徐州地區(qū)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的安全監(jiān)管和信息技術(shù)服務(wù)質(zhì)量的保障，加大力度促進(jìn)RFID數(shù)字技術(shù)、EPC數(shù)字編碼等物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)銷售過(guò)程中的推廣和應(yīng)用;并進(jìn)一步讓物聯(lián)網(wǎng)全球定位系統(tǒng)、紅外圖像感應(yīng)器等物聯(lián)網(wǎng)信息傳感技術(shù)設(shè)備在徐州地區(qū)的農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)加工過(guò)程中得到普遍應(yīng)用。加強(qiáng)徐州現(xiàn)代農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)人才隊(duì)伍的建設(shè)，以促進(jìn)徐州的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的相關(guān)技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)化推廣。②加大現(xiàn)代農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的宣傳力度。1）采取文字宣傳形式，如在報(bào)刊新聞、理論文章等宣傳載體上多發(fā)布現(xiàn)代農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的相關(guān)信息;2）采取口頭宣傳形式，如舉辦座談會(huì)、報(bào)告游說(shuō)會(huì)等可讓人們能更加深入地了解到現(xiàn)代農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)的活動(dòng)。③整合物流資源，完善物流體系。在加快基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的基礎(chǔ)上，根據(jù)快捷物流的需求，建立適應(yīng)現(xiàn)代農(nóng)產(chǎn)品物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展的電商標(biāo)準(zhǔn)體系。政府要積極支持建設(shè)徐州農(nóng)產(chǎn)品物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)電商平臺(tái)，要重視農(nóng)村電商服務(wù)站點(diǎn)的發(fā)展并制定完善的農(nóng)產(chǎn)品物流標(biāo)準(zhǔn)體系，才能適應(yīng)物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)銷一體化的發(fā)展。

4 ?結(jié)論

時(shí)代在變化，技術(shù)在革新。徐州市現(xiàn)代農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的推廣應(yīng)用水平較高、發(fā)展較快，但仍有一些相關(guān)問(wèn)題亟待解決。近年來(lái)，基于物聯(lián)網(wǎng)的農(nóng)業(yè)信息技術(shù)迅速發(fā)展，為了緊跟全球農(nóng)業(yè)信息化發(fā)展的步伐，徐州市要更加重視物聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)的發(fā)展，將現(xiàn)代物聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)應(yīng)用到農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)綜合管理體系的建設(shè)中，為建設(shè)智慧農(nóng)業(yè)奠定基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

[1]趙春江，郭文忠.中國(guó)水肥一體化裝備的分類及發(fā)展方向[J].農(nóng)業(yè)工程技術(shù)（溫室園藝），2017，37（07）：10-15.

[2]李道亮，楊昊.農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)研究進(jìn)展與發(fā)展趨勢(shì)分析[J].農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào)，2018，49（1）：1-20.

[3]王連勝，夏冬艷，汪源.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉中的應(yīng)用研究[J].微計(jì)算機(jī)信息，2018（003）：48-51.

[4]周德鋒.芻議農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展現(xiàn)狀與對(duì)策[J].辦公自動(dòng)化，2015（18）：44-46.

[5]范榮，何穎.徐州市鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略評(píng)價(jià)體系研究[J].金融經(jīng)濟(jì)，2019（10）.