物聯(lián)網(wǎng)技術在智慧農(nóng)業(yè)中的應用與研究

陳 強

（南陽農(nóng)業(yè)職業(yè)學院，河南 南陽 473000）

現(xiàn)階段農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，要進一步推動現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展，必須對傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式進行改革升級，開發(fā)應用農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化、信息化生產(chǎn)經(jīng)營模式，積極引入現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術，促進農(nóng)業(yè)水平和質量不斷提升。

1 物聯(lián)網(wǎng)技術

物聯(lián)網(wǎng)技術是在第一次和第二次計算機和網(wǎng)絡革命后誕生的新技術，是物和物之間相互聯(lián)網(wǎng)的互聯(lián)網(wǎng)。物聯(lián)網(wǎng)核心是以互聯(lián)網(wǎng)技術為基礎，延伸拓展形成的網(wǎng)絡體系。和互聯(lián)網(wǎng)不同的是，物聯(lián)網(wǎng)強調物和物之間的網(wǎng)絡連接，更關注物和物之間的交流。就物聯(lián)網(wǎng)的結構體系可以劃分為三個層次，第一層是感知層、第二層是網(wǎng)絡層、第三層是應用層。感知層通過對物體進行掃描識別，獲取物品信息數(shù)據(jù)，將的數(shù)據(jù)傳輸?shù)较嚓P的處理設備中；網(wǎng)絡層的主要功能是對物品信息實施處理和信息再傳遞的過程；應用層是借助網(wǎng)絡層和用戶端接口應用，把握用戶的需求，處理和分析相應的數(shù)據(jù)信息，最終實現(xiàn)用戶需求的有效滿足。

2 智慧農(nóng)業(yè)

智慧農(nóng)業(yè)是指在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實踐中廣泛應用現(xiàn)代信息技術，主要包括計算機技術、互聯(lián)網(wǎng)技術、物聯(lián)網(wǎng)技術、3S 技術、無線通訊技術、智能監(jiān)測技術等，以專業(yè)理論知識為基礎，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)全過程的信息化管理，促進遠程可視化監(jiān)測和診斷、進行遠程控制、實施遠程病蟲害災害監(jiān)測和預警、制定科學合理的管理規(guī)劃。智慧農(nóng)業(yè)將成為未來農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的主要趨勢，能夠實現(xiàn)高效生產(chǎn)。智慧農(nóng)業(yè)通過整合和應用相關的技術，及時掌握農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的環(huán)境、溫濕度、土壤肥力、水分、雜草、病蟲害等信息，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供科學有效的指導和預警，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的精準化管理目標，發(fā)揮農(nóng)業(yè)決策的管理效果。這種農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和發(fā)展模式在很大程度上改變了傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的整體發(fā)展水平較高，是促進現(xiàn)代農(nóng)業(yè)轉型升級的內在推動力。

3 物聯(lián)網(wǎng)技術在智慧農(nóng)業(yè)中的具體應用

物聯(lián)網(wǎng)技術在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應用。目前，物聯(lián)網(wǎng)技術在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應用主要包括溫室種植、畜禽水產(chǎn)養(yǎng)殖、農(nóng)機物聯(lián)網(wǎng)等方面，通過物聯(lián)網(wǎng)技術整合應用，能夠在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中實現(xiàn)相關環(huán)境變化的智能化監(jiān)測，利用物聯(lián)網(wǎng)技術中的無線傳感技術，進行太陽能供電和信息采集，實現(xiàn)傳輸系統(tǒng)和植物生產(chǎn)環(huán)境的動態(tài)監(jiān)測。通過借助相關智能化技術設備，采集土壤、空氣、溫度、光照和養(yǎng)分等監(jiān)測數(shù)據(jù)，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和管理提供可靠的數(shù)據(jù)支撐。通過借助物聯(lián)網(wǎng)技術應用，能夠實現(xiàn)對農(nóng)業(yè)園區(qū)的自動化管理和運營，例如農(nóng)作物施肥、灌溉、松土時機的選擇等，都可以進行有效的信息提示。

物聯(lián)網(wǎng)技術在農(nóng)業(yè)監(jiān)管中的應用。現(xiàn)代社會，人們對物質生活質量的要求不斷提升，食品安全問題備受關注。借助物聯(lián)網(wǎng)技術，可以實現(xiàn)對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程的生態(tài)環(huán)境監(jiān)測，通過環(huán)境監(jiān)測來確保農(nóng)產(chǎn)品質量安全。借助物聯(lián)網(wǎng)技術，可以對農(nóng)業(yè)土壤中的信息進行采集，并對相關信息進行準確分析，篩選適合土壤生長的相關作物品種，還可以通過智能監(jiān)測對土壤中的養(yǎng)分、組成結構信息進行檢測，獲取可靠的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理的輔助信息。物聯(lián)網(wǎng)技術在對突發(fā)環(huán)境檢測時，還需要檢測大氣環(huán)境、水環(huán)境等相應參數(shù)和指標，檢查相關環(huán)境中是否存在危害人體的微生物和重金屬離子元素等。通過對大氣環(huán)境進行檢測，能夠及時發(fā)現(xiàn)環(huán)境中的有害物質，及時做好改善的措施，促進相關產(chǎn)品安全高效生產(chǎn)。

物聯(lián)網(wǎng)技術在農(nóng)業(yè)資源利用中的應用。借助物聯(lián)網(wǎng)技術中的衛(wèi)生遙感以及網(wǎng)絡通訊技術，可以觀測農(nóng)產(chǎn)品相關長勢、產(chǎn)量、品質、規(guī)模、植保信息等。物聯(lián)網(wǎng)中的無線傳感技術可以實現(xiàn)對這些數(shù)據(jù)的廣泛采集和整合，通過分析相關信息，促進農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理工作開展。目前，在農(nóng)業(yè)的資源利用中，物聯(lián)網(wǎng)技術應用比較多，這與GIS 技術發(fā)展、GPS 技術應用是密切相關的。通過整合利用相關技術，能夠實現(xiàn)信息的廣泛收集，實現(xiàn)對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中相關信息的有效處理，促進農(nóng)業(yè)的發(fā)展和統(tǒng)籌規(guī)劃。定位系統(tǒng)可以通過衛(wèi)星遙感技術來進行信息定位，實時傳遞農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營中的關鍵數(shù)據(jù)信息，促進相應監(jiān)測區(qū)域的農(nóng)作物生長和病蟲害的預防和監(jiān)測，為相關防治工作開展提供必要的依據(jù)。

物聯(lián)網(wǎng)技術在農(nóng)產(chǎn)品電商中的應用。目前，電子商務行業(yè)發(fā)展迅速，農(nóng)產(chǎn)品的電商平臺也逐漸建立起來，物聯(lián)網(wǎng)技術的使用對促進農(nóng)產(chǎn)品營銷渠道拓展具有重要意義。目前，農(nóng)產(chǎn)品電商的主要發(fā)展方向之一就是對接農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺，這對于促進農(nóng)產(chǎn)品市場發(fā)展，提升農(nóng)民收益具有積極作用。借助物聯(lián)網(wǎng)技術應用，可以開發(fā)使用農(nóng)產(chǎn)品電商平臺的更多功能，除了傳統(tǒng)的產(chǎn)品推介和網(wǎng)上交易外，還能夠實現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品溯源，滿足消費者的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)監(jiān)控和實景體驗，打消消費者對農(nóng)產(chǎn)品安全問題的質疑，增強購買欲望，從而提升農(nóng)產(chǎn)品收益。此外，借助物聯(lián)網(wǎng)技術應用，還可以進一步開啟智慧風暴，實現(xiàn)相關環(huán)境監(jiān)測、過程控制和質量溯源等目標，全面確保農(nóng)產(chǎn)品質量，真正實現(xiàn)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式發(fā)展。目前，各地都在積極探索智慧農(nóng)業(yè)的建設和發(fā)展路徑，相關的物聯(lián)網(wǎng)技術也在進一步研發(fā)和拓展中，目前的物聯(lián)網(wǎng)技術在智慧農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應用雖然還有不足，但是總體來看，相關的技術問題會一步步攻克，未來物聯(lián)網(wǎng)技術在推動智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展中還將發(fā)揮更大的作用。

4 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有效應用物聯(lián)網(wǎng)技術的對策

目前，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平還在進一步提升，通過傳感、通訊、計算機網(wǎng)絡技術、專家決策模型及自動化調控設備的研發(fā)應用，對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境進行智能化控制，為農(nóng)畜漁產(chǎn)品生長（生產(chǎn)）提供適宜的環(huán)境。物聯(lián)網(wǎng)技術應用有效解決了勞動力成本過高、管控不及時、投入品使用粗放等問題，提高了生產(chǎn)資料利用率、土地產(chǎn)出率、農(nóng)業(yè)勞動生產(chǎn)率、資源利用率及農(nóng)產(chǎn)品質量水平。對此，要進一步轉變農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的傳統(tǒng)發(fā)展模式，積極掌握聯(lián)網(wǎng)技術在智慧農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的有效應用對策，把握系統(tǒng)平臺整體架構說明及應用、物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的應用及日常維護、追溯系統(tǒng)的應用及維護，以及利用電子商務與平臺融合來形成產(chǎn)、供、銷一體的現(xiàn)代服務平臺，促進智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展水平提升。物聯(lián)網(wǎng)是農(nóng)業(yè)信息化的重要載體，是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的新方向、新特征，國家大力倡導“互聯(lián)網(wǎng)+現(xiàn)代農(nóng)業(yè)”，而農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)正是各種生產(chǎn)要素數(shù)字采集系統(tǒng)和可追溯的監(jiān)控系統(tǒng)等組成的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技設備和服務平臺，未來物聯(lián)網(wǎng)技術的廣泛應用是必然趨勢，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)必須要把握機遇，迎接挑戰(zhàn)，處理好技術改革和創(chuàng)新發(fā)展問題。

5 總結

就目前的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)來看，物聯(lián)網(wǎng)技術在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應用比較多，對促進智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展發(fā)揮了重要作用。對此，需要進一步把握智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展趨勢和特點，做好物聯(lián)網(wǎng)技術整合應用，促進物聯(lián)網(wǎng)和智慧農(nóng)業(yè)整體技術和發(fā)展水平提升。