“互聯(lián)網(wǎng)+農(nóng)業(yè)”發(fā)展現(xiàn)狀及云養(yǎng)果園創(chuàng)新研究

陳麗思，余淑婷，何曉昀

（廣東理工學院，廣東 肇慶 526000）

我國發(fā)展不平衡不充分的問題在鄉(xiāng)村最為突出，部分鄉(xiāng)村中仍然面臨著眾多信息不對稱、信息傳遞慢等較為落后的問題，一旦遇突發(fā)情況，靠果園種植業(yè)為主要收入來源的農(nóng)戶將面臨水果滯銷等各種問題。而“云養(yǎng)果園”項目將物聯(lián)網(wǎng)智慧農(nóng)業(yè)實驗室結(jié)合起來，在技術(shù)上能夠滿足用戶對果樹的實時監(jiān)控，用戶通過線上云認領(lǐng)果樹，監(jiān)測果樹成長，享受沉浸式種植體驗，并最終收獲果實，改變了傳統(tǒng)的單一種植模式，有效地降低農(nóng)民果園滯銷風險。

1 “互聯(lián)網(wǎng)+農(nóng)業(yè)”背景下現(xiàn)存問題

隨著現(xiàn)代科技的日益進步，農(nóng)業(yè)的發(fā)展迎來了挑戰(zhàn)與機遇并存的時代。基于國家推出的鄉(xiāng)村振興策略，越來越多的農(nóng)業(yè)發(fā)展開始走向現(xiàn)代化，涌現(xiàn)了一批將現(xiàn)代科技與農(nóng)業(yè)相融合的產(chǎn)業(yè)，如“云養(yǎng)豬”“云養(yǎng)雞”等。與此同時，云養(yǎng)殖等新型農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)模式仍面臨諸多挑戰(zhàn)，尚有較大發(fā)展空間[1]。

1.1 農(nóng)民傳統(tǒng)思維模式難以改變

我國是個農(nóng)業(yè)大國，農(nóng)民數(shù)量占比重大，但普遍來說，大部分地區(qū)農(nóng)民受傳統(tǒng)觀念影響，難以打破固有的傳統(tǒng)思維模式。并且由于對互聯(lián)網(wǎng)知識的匱乏，導致其對于新興互聯(lián)網(wǎng)的事物接受程度不高?！耙皇纸诲X，一手交貨”這一傳統(tǒng)交易模式根深蒂固地扎在大部分農(nóng)民的心里，過于依賴現(xiàn)有的自給自足的經(jīng)濟模式，便很難邁出創(chuàng)新步伐。

1.2 人才資源匱乏

“互聯(lián)網(wǎng)+農(nóng)業(yè)”屬于農(nóng)業(yè)經(jīng)濟發(fā)展中的新興事物。因此，在這發(fā)展過程中，一群懂得農(nóng)業(yè)與互聯(lián)網(wǎng)的復合型人才成了必不可少的因素。然而，由于農(nóng)村基礎(chǔ)教育薄弱，對教育的認識不足，使得從前一些農(nóng)民的文化素質(zhì)普遍較低，難以滿足現(xiàn)代農(nóng)業(yè)信息化發(fā)展的需要。若是沒有技術(shù)支持和農(nóng)業(yè)信息技術(shù)人員，科學的養(yǎng)植方法就無法在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中合理應用。這就是為什么引進人才和技術(shù)并對其進行培訓是一個值得關(guān)注的問題[2]。

1.3 網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)建設(shè)較為薄弱

我國許多農(nóng)村地區(qū)信息基礎(chǔ)建設(shè)不夠完善，少許家庭具有配備電腦的經(jīng)濟能力，公共上網(wǎng)資源匱乏，農(nóng)民們較少渠道去學習怎么操控計算機。加上長期以來經(jīng)濟發(fā)展較為落后，互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)建設(shè)尚未得到較好落實，使得廣大農(nóng)民不能及時從外界獲得最新信息，農(nóng)村與城市之間難以做到信息同步。更談不上要將互聯(lián)網(wǎng)與其生活方式生產(chǎn)方式結(jié)合在一起。

2 市場需求

2.1 客戶定位

在“云養(yǎng)果園”方案實施過程中，主要面對的用戶是正在種植的中大型果園或農(nóng)業(yè)大棚的客戶、需要領(lǐng)養(yǎng)種植農(nóng)產(chǎn)品的客戶及想要直接購買果園產(chǎn)品的消費者等。利用“云養(yǎng)”概念幫助農(nóng)民科學培育科學種植，拓寬銷售渠道。通過微信小程序開通線上云養(yǎng)殖，消費者可以通過線上云養(yǎng)殖果樹及購買農(nóng)產(chǎn)品，體驗多元的農(nóng)產(chǎn)品購物，同時也能觀察到農(nóng)作物的日常生長情況。

2.2 地域需求

根據(jù)權(quán)威報道，2018 年有13.2 萬hm2被開辟為果園，這相當于一個福建省的大小，中國年產(chǎn)水果達2.5 億t，占全球產(chǎn)量的31.4%，由此可見我國在該方面的生產(chǎn)力及消費力是非?？捎^的，果農(nóng)果園互聯(lián)網(wǎng)化數(shù)字化市場廣闊。

2017 年黨的十九大報告上提出鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略及數(shù)字鄉(xiāng)村的建設(shè)，并對此制定計劃，要求將一步步落實改造鄉(xiāng)村樣貌，讓科技改變鄉(xiāng)村，對此每年都在不斷強調(diào)鄉(xiāng)村振興及數(shù)字鄉(xiāng)村的建設(shè)，將其作為一個長久的戰(zhàn)略目標。而鄉(xiāng)村振興及數(shù)字鄉(xiāng)村離不開對果農(nóng)、農(nóng)民們的扶持，其中便包括其科學、科技種植和銷售渠道等。

2.3 消費者心理需求

隨著人民生活水平的不斷提高，消費者對于食品的要求也越來越高，其更加追求能獲取優(yōu)質(zhì)的綠色有機農(nóng)產(chǎn)品，并且關(guān)心其來源，希望能對此進行溯源。果農(nóng)對科技生產(chǎn)、科技預測和科技銷售的需求日益增大，不再只依賴傳統(tǒng)的純?nèi)肆ιa(chǎn)，追求更科學的種植銷售。無論從政策上的支持還是果農(nóng)的、消費者的需求，都可以看出在該領(lǐng)域市場仍處于藍海階段，市場前景巨大。

3 農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)

農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)可分為3 層：感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應用層。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，最典型的物聯(lián)網(wǎng)應用是通過互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)來實現(xiàn)對溫室進行實時監(jiān)測和遠程監(jiān)測。利用傳感器等設(shè)備，對周圍的溫度、濕度、酸堿值、光照強度、土壤養(yǎng)分和CO2含量進行實時監(jiān)測，并利用各種儀器對其進行實時監(jiān)測，以保證作物生長的良好、適宜。通過對不同類型的室內(nèi)環(huán)境進行遠程監(jiān)控，可以實現(xiàn)對不同類型的溫室環(huán)境的監(jiān)控。利用無線網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測農(nóng)作物生長狀況，為精確調(diào)控溫室生長，提高產(chǎn)量，改善品質(zhì)，調(diào)節(jié)生長周期，提高經(jīng)濟效益。

3.1 物聯(lián)網(wǎng)感知層

利用溫度、濕度、光照、二氧化碳、風向、風速、雨量及土壤溫度、濕度等多種傳感器對植物進行采集。感知層是識別對象，獲取信息的源頭。

3.2 物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)層

物聯(lián)網(wǎng)應用的潛力在于快速發(fā)展的通信網(wǎng)絡(luò)，而以高速發(fā)展的移動網(wǎng)絡(luò)為依托，利用移動網(wǎng)絡(luò)進行數(shù)據(jù)的高速傳輸，成為物聯(lián)網(wǎng)的重要載體，也是未來物聯(lián)網(wǎng)推廣的重要依據(jù)。其包括互聯(lián)網(wǎng)、廣電網(wǎng)、網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)和云計算平臺等，是物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的核心，主要任務是對從感知層面獲得的數(shù)據(jù)進行傳輸和處理。

3.3 物聯(lián)網(wǎng)應用層

作為物聯(lián)網(wǎng)與用戶之間的界面，結(jié)合產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需要，以達到智能化的物聯(lián)網(wǎng)應用。利用無線傳感器網(wǎng)絡(luò)（WSN）技術(shù)，對植物的實時生長環(huán)境進行了分析。如溫度、濕度和光照參數(shù)等，采集各個節(jié)點的資料，進行存貯與管理，以實現(xiàn)對各節(jié)點的動態(tài)信息的實時顯示，并可依據(jù)各種不同的信息進行自動灌溉、施肥、噴灑、降溫和補光等控制。大量的感知終端、編解碼設(shè)備、協(xié)同處理設(shè)備、數(shù)據(jù)傳輸、自組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、協(xié)同信息處理和信息采集中間件技術(shù)等方面是實現(xiàn)對物聯(lián)網(wǎng)的全方位感知的重要技術(shù)保證[3]。

4 云養(yǎng)果園商業(yè)模式分析

此項目設(shè)計的商業(yè)模式主要結(jié)合了小程序認養(yǎng)果樹，積分兌換水果和線上商城農(nóng)產(chǎn)品直銷3 方面的內(nèi)容，以下將一一分析各個版塊的具體運作方式，為農(nóng)戶實現(xiàn)最大化增收的同時并合理挖掘該果園的附加價值。

4.1 小程序“認養(yǎng)”果樹

用戶通過云養(yǎng)果園小程序在平臺上選擇自己心儀的果樹進行認養(yǎng)。認養(yǎng)成功后，果農(nóng)客戶端會即刻收到此棵果樹被認養(yǎng)成功的信息，隨后安排專人護理果樹，并根據(jù)用戶的需求，按時灌溉果樹，隨時為客人匯報果樹的生長情況。同時，果農(nóng)也可根據(jù)自己的行業(yè)經(jīng)驗在給果樹護理過程中傳授給客人一些果樹養(yǎng)殖知識。用戶與果農(nóng)可以在小程序上隨時進行交流。待到被認養(yǎng)的果樹結(jié)果后，該棵樹的果實全部為認養(yǎng)用戶所有。用戶可以自行到果場采摘，或者委托果農(nóng)安排寄送服務。

4.2 積分兌換水果

用戶在小程序上通過完成每日任務獲得水滴給虛擬果樹澆水。任務包括登錄簽到、邀請好友澆水和施肥等。待到果樹成熟后，用戶可以獲得1 張自己選的水果的無門檻優(yōu)惠券，前往線上商城中的指定商品詳情頁下單即可使用優(yōu)惠券全額抵扣，支付0.01 元免費兌換水果?？晒﹥稉Q的水果來源于果農(nóng)的額外種植。

4.3 線上商城農(nóng)產(chǎn)品直銷

用戶通過小程序的線上商城直接在果農(nóng)手里購買到其所需要的農(nóng)產(chǎn)品。果農(nóng)在主營果樹認養(yǎng)業(yè)務的同時，不僅可以自行在小程序中售賣新鮮水果，也可以售賣果園的資源附加產(chǎn)業(yè)鏈相關(guān)的農(nóng)產(chǎn)品，比如果干、果汁和水果罐頭等。一方面不僅拓寬購買方式的多元化，增加購買樂趣；另一方面專注農(nóng)產(chǎn)品的售賣，幫助果農(nóng)能更好更快地售賣農(nóng)產(chǎn)品，避免滯銷及中間商壓價等行為。

5 小程序設(shè)計

在對“云養(yǎng)果園”小程序進行需求分析之后，確定將其分為用戶端和果農(nóng)端2 個端口，并且考慮到針對消費者和農(nóng)戶都有不同的用途因此設(shè)計不同的功能，在設(shè)計各個模塊信息時盡量做到能滿足此項目的所有需求[4]，同時也充分考慮到消費者與農(nóng)戶需要，給予更好的體驗感和觀感。

5.1 用戶端

用戶端主要分為果樹認領(lǐng)模塊、積分兌換模塊、商品選購模塊和用戶管理模塊4 大模塊。在果樹認領(lǐng)模塊中，用戶可以在此頁面看到可被領(lǐng)養(yǎng)的果樹匯總，在這個頁面挑選自己心儀的果樹并進行認養(yǎng)。此外，在此模塊的下方將設(shè)計一個與果農(nóng)溝通的窗口，這樣用戶在確認領(lǐng)養(yǎng)果樹前，也可跟果農(nóng)獲取果樹的其他的信息。其次，在積分兌換模塊中，用戶可在此頁面為認養(yǎng)的果樹進行澆灌、施肥等虛擬活動，從而獲得積分，等積分累積到一定程度便可換取該農(nóng)場的水果。再次，在商品選購模塊中，用戶可以通過這個線上商城區(qū)直接購買農(nóng)戶所推出來的農(nóng)產(chǎn)品，并進行下單購買。最后，在用戶管理模塊中，用戶可在此頁面進行注冊賬戶、修改個人信息及訂單查詢等其他操作。

5.2 果農(nóng)端

果農(nóng)端主要分為待認養(yǎng)果樹模塊，商品信息模塊和用戶管理模塊。在待認養(yǎng)果樹模塊中，果農(nóng)可以在此查詢待領(lǐng)養(yǎng)果樹一覽表，以及上傳果樹信息（包括果樹名稱、圖片和成果期等其他數(shù)據(jù)）。與用戶端對應的是，果農(nóng)端在此頁面下方也有一個可與用戶對話的窗口，保證其與用戶做到及時溝通。在商品信息模塊中，果農(nóng)可以在此頁面查詢在售商品、上傳商品、下架商品和管理商品信息等。最后，在用戶管理模塊，果農(nóng)可在此頁面進行注冊賬戶，修改個人信息、訂單處理和查詢已被認養(yǎng)果樹信息等其他操作。

6 預期產(chǎn)生的結(jié)果

“云養(yǎng)果園”在我國目前還屬于比較新的業(yè)態(tài)模式，整個商業(yè)模式的培育和推廣需要一定的時間。因此，在初期發(fā)展階段既要考慮到經(jīng)濟效益，也要考慮到社會效益，雙管齊下，深層剖析該產(chǎn)業(yè)的前景，增加農(nóng)戶和消費者對該項目的認同感和參與度[5]，才能在這條路上走得更遠。

6.1 經(jīng)濟效益

通過用戶在線進行認養(yǎng)果樹及購買，可幫助農(nóng)民更快地賣出農(nóng)產(chǎn)品，提高農(nóng)產(chǎn)品的銷量，拓寬銷售渠道，為果農(nóng)帶來利益增收，降低農(nóng)產(chǎn)品滯銷的風險。同時，簡化了農(nóng)產(chǎn)品交易流轉(zhuǎn)過程，避免了中間商賺差價，幫助農(nóng)民實現(xiàn)經(jīng)濟效益最大化，從根源上改善農(nóng)民的經(jīng)濟狀況?！霸起B(yǎng)果園”憑借于運營模式的創(chuàng)新，進一步協(xié)助農(nóng)戶降低交易費用，注重在品質(zhì)、服務和體驗方面的精準調(diào)控，從而陸續(xù)減少甚至消除低效的生產(chǎn)方式。

6.2 社會效益

對于用戶，也就是消費者來說的話，可以讓其沉浸于真實的種植樂趣，體驗農(nóng)耕文化，也更加認識到糧食來之不易，今后應當倍加珍惜。同時進一步提高了人民幸福生活的質(zhì)量，滿足人們快節(jié)奏生活對休閑的需求[6]。另一方面，促進地方農(nóng)業(yè)經(jīng)濟的發(fā)展，響應國家鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略，由點到面，助力國內(nèi)其他鄉(xiāng)村產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)“互聯(lián)網(wǎng)+農(nóng)業(yè)”的融合創(chuàng)新。同時帶動就業(yè)，進一步提高農(nóng)民的生活水平，從而最終實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)繁榮。

7 結(jié)束語

鑒于目前“互聯(lián)網(wǎng)+農(nóng)業(yè)”的發(fā)展形勢，人才、技術(shù)和財政等方面固然是很重要的因素，但是如何在發(fā)展中取得創(chuàng)新值得深思。農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)今后將應更加廣泛地運用到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，農(nóng)民看到了運用先進技術(shù)帶來的效益，將積極選擇適合自己農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的智能化系統(tǒng)，從而提高農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量和增加收益。隨著云計算技術(shù)的不斷成熟，農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)更加精準、安全和智能。農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)會自動分析出適合本地的作物，及不同品種的優(yōu)勢劣勢，以供農(nóng)民選擇。產(chǎn)業(yè)與互聯(lián)網(wǎng)融合發(fā)展是大勢所向，而“云養(yǎng)果園”的項目設(shè)計便是迎著這大勢，打造出全新的線上種植加線下養(yǎng)護的果園種植系統(tǒng)，致力于形成以智能化、綠色化和科技化為一體的云養(yǎng)殖農(nóng)業(yè)體系、著力解決鄉(xiāng)村發(fā)展的痛點問題，以切實渠道助力鄉(xiāng)村振興。