智慧農(nóng)業(yè)背景下電子技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用探索

馮宏偉

(榆林學(xué)院 能源工程學(xué)院，陜西 榆林 719000)

近年來(lái)，國(guó)家非常注重農(nóng)業(yè)發(fā)展，積極推進(jìn)農(nóng)業(yè)信息化與現(xiàn)代化建設(shè)，大量電子信息技術(shù)運(yùn)用到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)各個(gè)環(huán)節(jié)。在精準(zhǔn)生產(chǎn)、精準(zhǔn)施肥、精致灌溉、環(huán)境智能調(diào)控等方面發(fā)揮了重要作用。智慧農(nóng)業(yè)時(shí)代背景下，在推動(dòng)農(nóng)業(yè)發(fā)展過(guò)程中應(yīng)充分認(rèn)識(shí)的5G技術(shù)、人工智能技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)等新一代信息技術(shù)對(duì)于農(nóng)業(yè)發(fā)展產(chǎn)生的現(xiàn)實(shí)影響，并主動(dòng)將這些技術(shù)與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和農(nóng)業(yè)發(fā)展緊密結(jié)合，進(jìn)一步提升智慧農(nóng)業(yè)水平，更好地推動(dòng)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化建設(shè)。

1 電子技術(shù)在智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展中的應(yīng)用

國(guó)家對(duì)智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展的不斷重視以及農(nóng)村網(wǎng)絡(luò)普及，為電子技術(shù)與智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展深度融合創(chuàng)造了有利條件，未來(lái)智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展已經(jīng)成為農(nóng)業(yè)發(fā)展的重要方向。但從目前看，智慧農(nóng)業(yè)的內(nèi)外部環(huán)境支持力度不足，智慧農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)還不夠完善。因此，新時(shí)期，為了更好推動(dòng)智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展，需要利用現(xiàn)代信息技術(shù)，使農(nóng)業(yè)系統(tǒng)變得更為智慧高效，進(jìn)一步提升農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展能力，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)資源的有效利用。

1.1 電子技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域的應(yīng)用

第一，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率。智慧農(nóng)業(yè)背景下，可以通過(guò)無(wú)線傳感器對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的溫度、濕度、二氧化碳濃度等數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，利用視頻設(shè)備獲取農(nóng)作物的生長(zhǎng)狀況信息，將采集上來(lái)的各項(xiàng)參數(shù)和信息進(jìn)行數(shù)字轉(zhuǎn)換，之后上傳到智慧管理系統(tǒng)之中，結(jié)合農(nóng)作物的生長(zhǎng)各項(xiàng)指標(biāo)要求，精準(zhǔn)的對(duì)農(nóng)業(yè)設(shè)施進(jìn)行調(diào)控，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程灌溉、智能調(diào)溫、節(jié)能增氧等操作，通過(guò)智能化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)進(jìn)一步提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率。第二，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)預(yù)測(cè)能力。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中可以將云計(jì)算技術(shù)融入其中，云計(jì)算技術(shù)憑借其資源配置動(dòng)態(tài)化、資源使用透明化等諸多特點(diǎn)，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中能夠?qū)崿F(xiàn)農(nóng)業(yè)集約化建設(shè)、動(dòng)態(tài)資源配置。對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的各類信息進(jìn)行全面收集，并通過(guò)云計(jì)算中心平臺(tái)對(duì)本地區(qū)涉及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的氣象數(shù)據(jù)、災(zāi)情數(shù)據(jù)、農(nóng)業(yè)資源數(shù)據(jù)進(jìn)行全面整合，并以此作為依據(jù)對(duì)農(nóng)業(yè)發(fā)展情況、作物長(zhǎng)勢(shì)情況、農(nóng)業(yè)收成進(jìn)行全面預(yù)測(cè)，并根據(jù)預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)合理的調(diào)配農(nóng)業(yè)資源，進(jìn)一步提升農(nóng)業(yè)集約化水平。

1.2 電子技術(shù)在農(nóng)業(yè)服務(wù)領(lǐng)域的應(yīng)用

第一，提供更多智慧化的農(nóng)業(yè)服務(wù)。大數(shù)據(jù)可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)搜索、比較、分類和歸納，通過(guò)海量數(shù)據(jù)的分析，挖掘出歷史相關(guān)數(shù)據(jù)的聯(lián)系。大數(shù)據(jù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的運(yùn)用，可以將多年的農(nóng)業(yè)管理信息、土壤信息、環(huán)境信息、氣象信息、市場(chǎng)流通信息等進(jìn)行整合，通過(guò)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、數(shù)據(jù)對(duì)比、數(shù)據(jù)分析，進(jìn)而為智慧化農(nóng)業(yè)提供各種數(shù)據(jù)服務(wù)。第二，提高農(nóng)業(yè)應(yīng)急管理能力。當(dāng)前我國(guó)農(nóng)業(yè)領(lǐng)域在應(yīng)急管理方面出現(xiàn)諸多問(wèn)題，對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)生了較大的負(fù)面影響，也對(duì)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)造成了嚴(yán)重?fù)p失。因此，在推動(dòng)智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展過(guò)程中，應(yīng)將強(qiáng)化農(nóng)業(yè)應(yīng)急管理作為重要方面。隨著網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)不斷發(fā)展，大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能技術(shù)在農(nóng)業(yè)應(yīng)急管理方面體現(xiàn)出了更為積極的作用，大數(shù)據(jù)運(yùn)用能夠?qū)π畔①Y源進(jìn)行有效整合，進(jìn)而為農(nóng)業(yè)預(yù)警、農(nóng)業(yè)應(yīng)急處理、農(nóng)產(chǎn)品災(zāi)害評(píng)估提供有針對(duì)性的信息支持。同時(shí)對(duì)農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)資源的挖掘和共享，也能夠更好地預(yù)測(cè)自然災(zāi)害對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)生的負(fù)面影響，進(jìn)而提升農(nóng)業(yè)應(yīng)急管理的智能化水平。

1.3 電子技術(shù)在食品安全保障中的應(yīng)用

將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)相結(jié)合，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)產(chǎn)品信息的高效、準(zhǔn)確追溯。在食品安全追溯方面，現(xiàn)代信息技術(shù)具有廣闊的應(yīng)用前景，通過(guò)信息收集、信息傳輸、信息查詢，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)食品安全全流程追溯。在信息收集環(huán)節(jié)，農(nóng)業(yè)種植、除草、施肥、澆水各個(gè)環(huán)節(jié)都會(huì)形成信息，并對(duì)應(yīng)電子標(biāo)簽和編碼。這些編碼通過(guò)操作終端可以實(shí)現(xiàn)信息收集，利用RFID技術(shù)將收集上來(lái)的信息存儲(chǔ)到生產(chǎn)基地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)。在農(nóng)產(chǎn)品銷售環(huán)節(jié)，商家可以登錄物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)平臺(tái)，利用物聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)產(chǎn)品追溯碼的全流程查詢。消費(fèi)者也可以利用物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)平臺(tái)對(duì)農(nóng)產(chǎn)品相關(guān)信息進(jìn)行查詢，通過(guò)農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全全程追溯，有助于提升農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量，確保農(nóng)產(chǎn)品安全。

2 電子技術(shù)在智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展中的應(yīng)用建議

未來(lái)隨著數(shù)字信息技術(shù)的不斷應(yīng)用，將會(huì)實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)發(fā)展的數(shù)字信息化和智能可視化。因此，在推動(dòng)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化進(jìn)程中，國(guó)家應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)電子信息技術(shù)與智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展融合的頂層設(shè)計(jì)，充分利用電子信息技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，為我國(guó)智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展保駕護(hù)航，進(jìn)一步提升我國(guó)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化水平和層次。

2.1 加強(qiáng)規(guī)劃與引領(lǐng)

當(dāng)前我國(guó)智慧農(nóng)業(yè)建設(shè)還處于起步探索階段，雖然在國(guó)家大力支持之下，智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展取得了階段性成就，但智慧農(nóng)業(yè)在發(fā)展過(guò)程中還存在著維修成本高、信息技術(shù)運(yùn)用不全面、效益帶動(dòng)能力差等現(xiàn)實(shí)問(wèn)題。因此，在推動(dòng)智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展過(guò)程中，既要引進(jìn)現(xiàn)代信息技術(shù)，也要政府的合理規(guī)劃和正確引導(dǎo)，進(jìn)一步明確智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展的具體戰(zhàn)略和規(guī)劃，出臺(tái)各項(xiàng)措施，支持現(xiàn)代信息技術(shù)與智慧農(nóng)業(yè)深度融合，加大對(duì)智慧農(nóng)業(yè)科研資金投入力度，鼓勵(lì)和引導(dǎo)科研機(jī)構(gòu)、農(nóng)業(yè)龍頭企業(yè)參與到智慧農(nóng)業(yè)建設(shè)之中。同時(shí)，政府還要加大對(duì)農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，將寬帶、云服務(wù)器、移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)作為基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)重點(diǎn)，搭建區(qū)域性智慧農(nóng)業(yè)公共服務(wù)平臺(tái)和大數(shù)據(jù)中心，為智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展過(guò)程中的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、處理、計(jì)算、分析提供扎實(shí)的硬件設(shè)施。

2.2 構(gòu)建多方聯(lián)動(dòng)體系

為更好地發(fā)揮電子技術(shù)在智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展中的功能和作用，有必要構(gòu)建更為多元化的參與主體。由政府牽頭，會(huì)同大型農(nóng)業(yè)企業(yè)、科研機(jī)構(gòu)和行業(yè)協(xié)會(huì)，加快制定智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展標(biāo)準(zhǔn)，為電子技術(shù)融入智慧農(nóng)業(yè)提供更為完善的制度機(jī)制。確保不同場(chǎng)景、不同情況下各類智慧設(shè)備都能夠緊密配合，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的快速傳遞和共享，進(jìn)一步推進(jìn)智慧農(nóng)業(yè)高效化、規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化方向發(fā)展。要從智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展的實(shí)際需要出發(fā)，制定交換共享標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)、元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)、數(shù)據(jù)安全標(biāo)準(zhǔn)等等，進(jìn)一步提升農(nóng)業(yè)智慧裝備的技術(shù)能力，提高農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)的采集質(zhì)量和速率。確保數(shù)據(jù)采集的全面性、系統(tǒng)性、針對(duì)性、可靠性。同時(shí)要大力發(fā)展智能機(jī)器人、農(nóng)業(yè)自動(dòng)駕駛等技術(shù)，加快推廣不同農(nóng)業(yè)生產(chǎn)場(chǎng)景農(nóng)用智能裝備普及，通過(guò)多方聯(lián)動(dòng)，進(jìn)一步提升智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展水平。

2.3 拓展電子技術(shù)與智慧農(nóng)業(yè)融合深度

在推動(dòng)智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展過(guò)程中，電子信息技術(shù)的應(yīng)用水平高低直接影響智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展水平。因此，對(duì)于智慧農(nóng)業(yè)而言，有必要主動(dòng)地引進(jìn)現(xiàn)代信息技術(shù)，不斷擴(kuò)展電子技術(shù)與智慧農(nóng)業(yè)的融合深度。為此，一方面，要建立農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)平臺(tái)，進(jìn)一步提升農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)處理能力和應(yīng)急處置能力，通過(guò)引進(jìn)大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能等技術(shù)，為智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展插上技術(shù)翅膀。另一方面，要通過(guò)區(qū)塊鏈技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、標(biāo)簽識(shí)別技術(shù)，構(gòu)建更為全面的農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈全程溯源系統(tǒng)，有效解決農(nóng)業(yè)生產(chǎn)端和消費(fèi)端信息不對(duì)稱問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品信息的全程可查詢、可追蹤。

總之，當(dāng)前我國(guó)農(nóng)業(yè)正處于向智能化和現(xiàn)代化方向發(fā)展階段，隨著越來(lái)越多先進(jìn)技術(shù)的運(yùn)用，我國(guó)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化建設(shè)進(jìn)入新階段，不斷推動(dòng)我國(guó)農(nóng)業(yè)全方位發(fā)展。未來(lái)隨著電子信息技術(shù)的不斷成熟，在推動(dòng)智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展方面將體現(xiàn)其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)。智慧農(nóng)業(yè)作為農(nóng)業(yè)智能化的重要環(huán)節(jié)，更應(yīng)該提升信息技術(shù)水平，實(shí)現(xiàn)智慧農(nóng)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)。