物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用研究

王振省，倉晶晶，藺亞萍，花金順，許懷萍

（1.鹽城市鹽都區(qū)農(nóng)業(yè)農(nóng)村局，江蘇 鹽城 224002；2.鹽城市農(nóng)業(yè)農(nóng)村局，江蘇 鹽城 224002；3.鹽都區(qū)學(xué)富鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣綜合服務(wù)中心，江蘇 鹽城 224002；4.鹽都區(qū)臺(tái)灣農(nóng)民創(chuàng)業(yè)園管理委員會(huì)，江蘇 鹽城 224002）

1 鹽都區(qū)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用情況

近年來，鹽都區(qū)圍繞現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展需求，大力實(shí)施“互聯(lián)網(wǎng)+”現(xiàn)代農(nóng)業(yè)行動(dòng)，重點(diǎn)突出物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈推廣應(yīng)用，針對(duì)畜禽養(yǎng)殖、設(shè)施園藝、水產(chǎn)養(yǎng)殖等設(shè)施農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，通過傳感器、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、專家決策模型、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)及自動(dòng)化調(diào)控設(shè)備的研發(fā)應(yīng)用，對(duì)設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境進(jìn)行智能監(jiān)測，對(duì)設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)操作環(huán)節(jié)進(jìn)行智能化控制，實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的“實(shí)時(shí)感知—遠(yuǎn)程傳達(dá)—智能管理”，為農(nóng)畜產(chǎn)品生產(chǎn)提供適宜的環(huán)境，穩(wěn)步提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理精細(xì)化、標(biāo)準(zhǔn)化和智能化水平。

1.1 重抓“一鎮(zhèn)一基地”建設(shè)

按照智能農(nóng)業(yè)“一鎮(zhèn)一基地”工程實(shí)施方案，結(jié)合江蘇省現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目實(shí)施，重點(diǎn)在畜禽養(yǎng)殖、水產(chǎn)養(yǎng)殖、設(shè)施園藝領(lǐng)域提升建設(shè)，提升秦南鎮(zhèn)康農(nóng)牧家庭農(nóng)場、大岡鎮(zhèn)志鳳家庭農(nóng)場、鹽城市陳長榮大縱湖大閘蟹有限公司基地、等10個(gè)智能農(nóng)業(yè)示范基地，獲評(píng)省數(shù)字農(nóng)業(yè)農(nóng)村基地2家。

1.2 重抓產(chǎn)學(xué)研合作

潘黃現(xiàn)代農(nóng)業(yè)園區(qū)與揚(yáng)州大學(xué)建立戰(zhàn)略合作關(guān)系，充分發(fā)揮揚(yáng)州大學(xué)的科研優(yōu)勢和鹽都的資源優(yōu)勢，重點(diǎn)圍繞草莓、葡萄、桃梨、蔬菜、花卉等特色園藝產(chǎn)業(yè)，切實(shí)加強(qiáng)新品種、新技術(shù)、新模式的試驗(yàn)攻關(guān)，引進(jìn)智能水肥一體化灌溉、環(huán)境因子監(jiān)測、自動(dòng)卷簾先進(jìn)技術(shù)，加快農(nóng)業(yè)前沿高科技成果轉(zhuǎn)化應(yīng)用，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈條向高端邁進(jìn)。園區(qū)錨定智慧農(nóng)場建設(shè)，結(jié)合農(nóng)產(chǎn)品網(wǎng)上營銷，集栽培示范、精品培育、種苗供應(yīng)、觀光采摘、科普教育、物流配送等功能于一體，帶動(dòng)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，提升農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)經(jīng)營發(fā)展水平。

1.3 重抓智能領(lǐng)域拓寬

從產(chǎn)業(yè)看，正從趨于成熟的水產(chǎn)養(yǎng)殖、畜禽養(yǎng)殖領(lǐng)域向設(shè)施園藝、大田種植物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域擴(kuò)張，起步晚、發(fā)展慢的大田作物農(nóng)情智能監(jiān)測系統(tǒng)建設(shè)取得較大進(jìn)展；從產(chǎn)業(yè)鏈看，正從生產(chǎn)領(lǐng)域向管理、服務(wù)領(lǐng)域拓寬，“農(nóng)業(yè)行政執(zhí)法信息系統(tǒng)”“農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)管和追溯平臺(tái)”“測土配方施肥專家系統(tǒng)”“智慧動(dòng)監(jiān)”等智能應(yīng)用系統(tǒng)正加快建設(shè)和應(yīng)用。

1.4 重抓生產(chǎn)效益提升

通過智能農(nóng)業(yè)信息技術(shù)示范應(yīng)用，促進(jìn)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向精細(xì)化、標(biāo)準(zhǔn)化、智能化方向發(fā)展，有效提高資源利用率、勞動(dòng)產(chǎn)出率。鹽都區(qū)綠之島家庭農(nóng)場借勢“互聯(lián)網(wǎng)+現(xiàn)代農(nóng)業(yè)”，集智能化養(yǎng)殖、有機(jī)肥生產(chǎn)、生態(tài)種植為一體，全面應(yīng)用農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)和自動(dòng)控制技術(shù)，打造現(xiàn)代生態(tài)循環(huán)模范農(nóng)場。先后引進(jìn)荷蘭F37環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)，安裝德國露冰TYPE500中央輸?shù)跋到y(tǒng)、全自動(dòng)飲水系統(tǒng)和比利時(shí)ROSELL全自動(dòng)料塔喂料系統(tǒng)、糞便輸出系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)全程智能化、自動(dòng)化控制。目前，欄存蛋雞10×104只、年產(chǎn)商品雞蛋210×104kg的養(yǎng)殖規(guī)模只需2名飼養(yǎng)員。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用，節(jié)約勞動(dòng)用工超過80%，生產(chǎn)效益提升超過40%。

1.5 強(qiáng)化政策引導(dǎo)扶持

出臺(tái)了多項(xiàng)政策文件，重點(diǎn)支持在設(shè)施果蔬、畜禽養(yǎng)殖、水產(chǎn)養(yǎng)殖等領(lǐng)域的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用，明確加快推進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)農(nóng)業(yè)，對(duì)新建成物聯(lián)網(wǎng)推廣應(yīng)用體系的園藝、畜禽、水產(chǎn)種養(yǎng)企業(yè)，給予3×104元獎(jiǎng)勵(lì)，對(duì)創(chuàng)成省數(shù)字農(nóng)業(yè)農(nóng)村基地的主體，給予5×104元獎(jiǎng)勵(lì)。

2 存在問題

2.1 高素質(zhì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理人才匱乏

當(dāng)前農(nóng)村高素質(zhì)人力資本流失嚴(yán)重，留守農(nóng)民的年齡、文化、性別結(jié)構(gòu)不協(xié)調(diào)，年齡偏高、文化水平普遍較低，對(duì)互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)了解應(yīng)用較少，現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)意識(shí)比較淡薄，智慧農(nóng)業(yè)的農(nóng)村初創(chuàng)者和支持者較少，智慧農(nóng)業(yè)建設(shè)發(fā)展的內(nèi)生動(dòng)力嚴(yán)重不足，且在我國農(nóng)村本土化發(fā)展緩慢。

2.2 核心技術(shù)自主研發(fā)能力不強(qiáng)

在農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)中，依賴大量的傳感器進(jìn)行環(huán)境參數(shù)的檢測與數(shù)據(jù)傳輸，但是當(dāng)前農(nóng)業(yè)科研成果轉(zhuǎn)化生產(chǎn)力能力不足，國內(nèi)傳感器研發(fā)創(chuàng)新較少，自主生產(chǎn)能力不夠，過度依賴進(jìn)口，導(dǎo)致國產(chǎn)化率低，智能設(shè)備應(yīng)用成本高。智能農(nóng)業(yè)傳感器硬件的布局、軟件平臺(tái)以及控制設(shè)備的搭建都需要投入較大資金，普通農(nóng)戶無法承擔(dān)實(shí)施成本，目前主要以政府主導(dǎo)的引導(dǎo)性示范和大型企業(yè)的前瞻性投入為主。

2.3 農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)長遠(yuǎn)發(fā)展規(guī)劃滯后

政府部門對(duì)區(qū)域農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展缺少統(tǒng)一的規(guī)劃設(shè)計(jì)，推進(jìn)農(nóng)業(yè)精準(zhǔn)化、自動(dòng)化和智能化的總體思路、目標(biāo)定位、發(fā)展路徑不明確，智能農(nóng)業(yè)在整個(gè)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展中項(xiàng)目扶持所占比例不高，鄉(xiāng)鎮(zhèn)板塊整體發(fā)展不平衡，物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)相對(duì)分散、規(guī)模較小、成本較高，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用水平參差不齊，沒有形成規(guī)模化產(chǎn)業(yè)鏈特點(diǎn)。

2.4 農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)薄弱

農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)需要高水平的農(nóng)業(yè)設(shè)施基建作支撐，當(dāng)前高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)質(zhì)量不高，農(nóng)田道路不夠平整，灌溉溝渠、橋涵閘站與農(nóng)機(jī)作業(yè)不配套。設(shè)施園藝、畜禽水產(chǎn)養(yǎng)殖的棚架構(gòu)造簡易，實(shí)現(xiàn)生長環(huán)境監(jiān)測、生長指標(biāo)監(jiān)控、生產(chǎn)過程智能控制難度較大，制約農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的推廣應(yīng)用。

3 建議舉措

3.1 加大政策支持力度，鼓勵(lì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用

市級(jí)層面做好頂層設(shè)計(jì)和統(tǒng)籌規(guī)劃，借鑒國內(nèi)外實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，研究制定本地區(qū)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃，明確發(fā)展重點(diǎn)和政策措施，建立部門聯(lián)動(dòng)機(jī)制，協(xié)調(diào)重點(diǎn)領(lǐng)域工作，為推進(jìn)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用營造良好發(fā)展環(huán)境。積極爭取中央、省市相關(guān)配套資金，設(shè)立數(shù)字農(nóng)業(yè)和智能農(nóng)業(yè)建設(shè)項(xiàng)目，引導(dǎo)鼓勵(lì)種養(yǎng)大戶、家庭農(nóng)場，專業(yè)合作社等新型經(jīng)營主體開展農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)基地建設(shè)，提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化、可視化、智能化發(fā)展水平。在申報(bào)省級(jí)產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目同等條件下，有物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)投入的經(jīng)營主體可以優(yōu)先獲得項(xiàng)目資金補(bǔ)助。

3.2 深入實(shí)施科研合作，提升技術(shù)生產(chǎn)力

加大農(nóng)業(yè)科研體系的資金和人才投入，統(tǒng)籌規(guī)劃、建立統(tǒng)一協(xié)調(diào)的農(nóng)業(yè)科研體系。加強(qiáng)與科研院校、智能設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)、信息技術(shù)企業(yè)的交流合作，著力解決傳感器、專家系統(tǒng)等農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用的瓶頸問題，使農(nóng)業(yè)科研項(xiàng)目井然有序地進(jìn)行，減少重復(fù)研究，強(qiáng)化集成創(chuàng)新，并統(tǒng)籌兼顧智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展所需的各項(xiàng)高科技技術(shù)，繼續(xù)探索研究易學(xué)習(xí)、適應(yīng)用、可推廣的物聯(lián)網(wǎng)新模式，技術(shù)成熟后大面積推廣應(yīng)用。

3.3 加大智能裝備應(yīng)用，提高作業(yè)質(zhì)量

針對(duì)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈中勞動(dòng)密集環(huán)節(jié)，加快發(fā)展大田作物精準(zhǔn)播種、精準(zhǔn)施肥（藥）、精準(zhǔn)收獲等智能裝備，設(shè)施農(nóng)業(yè)育苗移栽、水肥一體化、綠色防控、智能控制等智能化裝備，設(shè)施養(yǎng)殖中環(huán)境控制、精準(zhǔn)飼喂、疫病防控等智能化裝備，以及農(nóng)產(chǎn)品加工、冷鮮物流智能化設(shè)備，提升農(nóng)業(yè)科技裝備水平并加快推廣應(yīng)用。同時(shí)，對(duì)物聯(lián)網(wǎng)農(nóng)業(yè)技術(shù)產(chǎn)品和應(yīng)用主體給予政策性補(bǔ)貼，減輕主體購置智能設(shè)備資金壓力。

3.4 強(qiáng)化示范帶動(dòng)，加快應(yīng)用步伐

組織實(shí)施智能農(nóng)業(yè)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)園區(qū)全覆蓋工程，在園區(qū)現(xiàn)有的高檔設(shè)施農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)上，集成應(yīng)用智能監(jiān)控系統(tǒng)和設(shè)備，節(jié)約建設(shè)成本，加快建設(shè)步伐，提升建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)。充分發(fā)揮省市區(qū)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)園區(qū)示范引領(lǐng)功能，按照“可復(fù)制、可推廣、可持續(xù)”標(biāo)準(zhǔn)，以點(diǎn)帶面，輻射帶動(dòng)全區(qū)智能農(nóng)業(yè)均衡發(fā)展。

3.5 加大科技人才培植，普及農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)知識(shí)

聯(lián)合科研院所加快對(duì)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)人才的培養(yǎng)，提高農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的創(chuàng)新研發(fā)能力，組織鎮(zhèn)（區(qū)、街道）“三農(nóng)”工作人員、職能科室負(fù)責(zé)同志以及有意愿建設(shè)物聯(lián)網(wǎng)的企業(yè)代表，通過舉辦農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用培訓(xùn)班、召開現(xiàn)場會(huì)等方式，安排物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用成效顯著的典型代表現(xiàn)身說法，提高廣大從業(yè)人員對(duì)智能農(nóng)業(yè)的認(rèn)知水平。