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探讨基于物联网技术的智慧农业发展策略研究

时间:2022-12-04 13:20:08 来源:网友投稿

摘 要 近年来,随着我国科学技术的不断发展,农业现代化已经逐渐成为未来我国农业发展的方向,在经济全球化趋势的影响下,物联网技术也受到社会各界的广泛关注。将物联网技术应用于我国农业发展过程中,逐渐衍生出一种新型的农业发展模式即智慧农业,它不仅能够提高我国农业的生产效率,还能够提高资源的利用效率。本文从现阶段物联网技术应用于智慧农业发展的现状以及遇到的问题入手,提出几点有效的促进农业发展的措施和策略,从根本上缓解我国粮食安全问题面临的压力,确保我国农业不断向前发展。

【关键词】物联网技术 智慧农业 发展措施

从古到今,我国都是一个农业大国,古代农业的发展经常会受到地形、气候、地势、土壤等自然因素的制约,因此农作物的产量是无法估计的。自1982年开始,中央就发布了许多关于三农问题为主题的一号文件,《国家农业中长期发展计划》中明确提出发展特色农业、智慧农业、生态农业、观光农业以及节水农业。现阶段,随着社会不断发展,科技不断进步,物联网的产生为智慧农业的发展提供了强有力的技术支撑,利用物联网技术促进智慧农业的发展已经现代农业发展的一个重要组成部分,将智慧农业与物联网二者相结合不仅是社会发展的必然趋势,也是农业发展的必然要求,因此党和国家毫不动摇的贯彻国家关于农业发展的方针政策,才能从根本上解决“三农”问题。

1 物联网与智慧农业的具体内涵

1.1 物联网

它是一种可以利用传感器、全球定位系统、全球地理信息系统、气体感应器以及激光扫描器等传感仪器,进行实时监控、互动、以及连接的过程或者是物体,尤其是收集光、热、电、化学、声音、物理、位置以及力学等各种各样的信息,然后与互联网相结合的一种网络模式。物联网最大的优势就是可以将全部物品与网络相连接,从而使物品更容易被检测、管理。现阶段,可以将物联网化分成3个层次,首先是感知层,它主要是根据各种传感器而形成的,它可以利用信息来感知设备,从而采集所需要的信息,然后进行智能化的分析,最后使设备与网络之间能够进行连接。其实,是网络层,网络层主要包括网络管理体系、云计算体系、互联网体系,它主要的功能就是感知所获知的数据的处理和传递。最后,是应用层,它能够全面实现人与物、物与物二者之间的感应和鉴别,从而完成数据的研究分析,发挥物联网的自身智慧功能。

1.2 智慧农业

智慧农业又可以称为智能农业,它可以利用计算机和网络技术、音频技术、无线通信技术、现代信息技术、地理信息技术、全球定位技术,实现智慧农业远程诊断、问题预测和远程监测等管理。智慧农业作为农业发展的高级阶段,集新兴的移动通信网系统、物联网技术、互联网系统、云计算系统为一体,利用各种传感器和无线传感器实现智能预警、智能鉴别、智能感知、智能决定,从而为农业发展提供强有力的技术支持,形成可视化、精细化决策。智慧农业模式主要由远程监测系统、专家系统、数据分析采集系统、无线传感系统和数据分析处理系统等多个系统组成,从而能够解决农业生产中存在的不同种类的问题。

2 现阶段物联网技术应用于智慧农业中的现状以及存在的问题

近年来,经过多年的发展,我国的物联网技术已经取得了一定的成绩,初具规模具体变现为,物联网技术可以对智慧农业的生产环境进行检测与测控,传统的农业生产过程中,农户都是以自身的经验来判断农作物的生长情况,例如:浇水、翻土、施肥、撒药等,这就要求农民要经常去田地里观察作物的生长情况,这样就需要消耗大量的资源、人力、财力以及物力。智慧农业中种植业和养殖业主要就是依靠生产环境,利用物联网技术能够及时有效的对作物进行灌溉、撒药、播种以及施肥,这样就客服了传统农业存在的弊端,提高农作物的质量和产量,节约了资源。物联网技术可以为农产品的食品安全提供保障,俗语“病从口入”可见食品安全问题直接关系到人体的健康,因此农产品的安全质量需要严格把关,这样才能为广大民众提供安全的就餐环境,利用物联网技术可以对农产品的质量和安全进行全程的测控,从田地到餐桌的管理都会实现透明化,从而保障农产品食品安全。物联网技术可以实现农业自动化灌溉,利用物联网技术中的传感器感应技术,就可以准确的探测土壤中的含水程度,然后根据这一条件与接收器相连接,进行信息的交换,然后系统就会自动安排需要的灌溉水量,达到自动灌溉的目的,这项技术还可以在温室、高速路中的隔离带、农业灌溉区以及花园绿地中应用。此外物联网技术在智慧农业的网络管理、智能计算、以及通信协议等功能已经得到了显著的发展,而且在电力、环保、食品、交通、物流、医疗等农业领域收到了良好的效果。物流网技术在智慧农业发展中也存在一定的不足,例如:农业的基本信息建设程度缓慢、农业发展缺乏相关的规范和标准、专业技术人员缺乏、农业缺乏统一的技术手段、物联网技术发展不够成熟、农业生产的力度不够、无能使农民得到相应的技术培训,具体为物联网技术应用在智慧农业中技术的标准和成本之间存在问题,与国外的技术相比,我国的技术仍存在较多的弊端,还有待于进一步提高,物联网技术的成熟程度直接制约了智慧农业发展的规模,在信息的读取、信息的传递、数据的分析以及人机交互方面都缺乏统一的技术标准,这直接导致了生产厂家不能按照统一的规定组织生产,因此成本就会提高,只能应用于一些高价值的农业产品。现阶段缺乏运用物联网技术的专业技术人才,我国农业的专家人数并不多,有很多计算机专业的技术人才对智慧农业科学不了解,属于先天不足。智慧农业的商业形式落后,现阶段我国农业物联网的商业形式大体上是农业的生产单位自己为所需要的项目买单,甚至有些大型的农场还需要为自己应用的物联网项目买单,这些都导致了成本过高、积极性不高等问题。物联网技术的多部门协调性不够,利用物联网技术发展智慧农业,需要搜集广泛的信息,需要环境、政府、气象局、农户以及企业进行大量的信息分析和传递等。

3 物联网技术促进智慧农业发展的有效策略

针对物联网技术在智慧农业发展中存在的不足,中共中央颁布了相关文件,即《物联网十二五发展规划》,该文件中明确提出:“要加大物联网技术的合理化和标准化建设,推进物联网体系的建立,积极进行物联网核心技术的创新,将物联网技术作为重中之重,建立示范应用工程,这就包括智慧农业的发展和建设,要将物联网技术广泛应用于未来智慧农业的发展中,尤其是农产品的精细化管理、农产品的质量安全监测、农产品的资源利用效率等,从根本上促进物联网技术的应用。”因此,党和国家要采取积极有效的措施,促进我国农业不断向前发展。政府可以加快建设物联网技术的示范基地,农产品运营商可以积极利用国家的扶植政策,促进产业的融合,真正实现农业的供应、生产以及售出三方的大融合。建立统一的相关规范和标准,完善物联网信息的标准,包括研发标准、数字实施标准、信息共享标准、接口标准,使得智慧农业的发展更加科学规范;建立健全农村信息基础设施建设,提高农村的信息化程度,建立统一的公共信息共享服务平台,推动农村信息的“村村通”项目,完善整合农村信息通讯体系,使农产品的供应商,农业资源的生产商等不同环节,彼此之间都能实现有效的沟通,共享信息资源;利用物联网技术大力开发家畜养殖标准、基础设施等示范平台,形成集约化、规范化的生产模式,使农业的生产形式逐渐变为团体化,积极增加农民的收入;培养高素质专业人才,提高应用能力和创新能力,加快建设和扩大人才队伍,给予相关技术人员培训,从而满足人才发展的要求。这包括两个方面,一方面是对农民的基本生产知识进行教导和培训,另一方面就是要使农民掌握信息化技术、理解经营模式、经营管理理念,让农民可以使用简单的传感器、通信技术、能够对实时的信息进行处理和分析,从而实现农业智能化管理和精细化灌溉、及时预防农业病虫害,最后使每一个农户都可以成为自身的管理者、应用者;搭建农村信息资源综合服务平台,构建以农村生产信息为基础的电子商务平台、农业信息数据库、农业资源标准化平台、以及农业信息的网站,创建能够满足农业生产和销售的农业检测体系,对农作物的生长情况、灌溉情况、生态、气候情况、土壤情况以及市场的销售情况等进行监测和预报,从而利用物联网技术使智慧农业未来发展,更加智慧化、信息化、合理化、规范化、科学化,从而促进我国农业的不断发展。要想促进智慧农业的发展,就要推广物联网技术的应用,从根本上转变我国传统的农业生产和发展模式,在农产品的质量和安全问题上、农业资源和信息的共享上、农产品的销售模式上,都要应用物联网技术,并把其作为试点示范工程,突破物联网技术的核心和关键、实现多部门的协助、夯实物联网技术的基础服务、合理布局发展政策、实现智慧农业的生态发展和平衡发展、提高自主创新能力,为智慧农业的发展制定合理的发展战略,全面提高智慧农业的生产综合能力和创新能力,实现可持续发展。

4 结束语

综上所述,物联网技术的应用是一场前所未有的科技革命,将物联网技术应用于智慧农业的发展中是实现农业现代化的一项必不可少的重要环节。物联网无处不站在的信息数据感知、信息智能化分析处理,海量的信息数据存储和分析、无处不在的网络连接,它不仅能够使现实世界和虚拟网络二者相结合,还能促进农业生产方式的转变,提高资源利用效率。虽然将物联网技术应用在智慧农业中存在诸多问题,但随着科学技术的不断向前发展,智慧农业取代传统农业已经成为时代发展的必然趋势,我们相信将物联网与智慧农业相结合是实现可持续发展农业的有效策略。总之,将物联网技术应用于智慧农业任重而道远,需要党和国家、农业部门和社会各界的共同努力!

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作者简介

冷艳萍(1981-),女,江苏省无锡市人。现为无锡城市职业技术学院讲师。研究方向为软件开发。

作者单位

无锡城市职业技术学院 江苏省无锡市 214000

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