如何通过农业物联网技术延伸农产品产业链

物联网技术虽然是一个新型的交叉学科，但是它的几个关键技术都比较成熟，并分别得到了广泛的应用。农业物联网技术的应用是现代农业

物联网(The Internet of Things)是通过各种信息传感设备，如传感器、RFID、全球定位系统、红外感应器、激光扫描器、气体感应器等各种装置与技术，实时采集任何需要监控、连接、互动的物体或过程，采集其声、光、热、电、力学、化学、生物、位置等各种需要的信息，与互联网结合形成的一个庞大网络。

物流网不是一项全新的技术，而是在计算机、通讯技术、传感技术、网络技术以及信息处理技术发展到今天而产生的集成性创新技术。农业物联网核心是通过物联网技术实现农产品生产、加工、流通和消费等信息的获取，通过智能农业信息技术实现农业生产的基本要素与农作物栽培管理、畜禽饲养、施肥、植保及农民教育相结合，提升农业生产、管理、交易、物流等环节智能化程度。

实现生产资料生产环节智能化

利用智能传感器可实现农业生产环境信息的实时采集，组织智能物联网可以对采集数据进行远程实时报送。采用不同的传感器节点构成无线网络来测量土壤湿度、土壤成分、pH 值、降水量、温度、空气湿度、气压、光照度和CO2浓度等物理量参数，同时将生物信息获取方法应用于无线传感器节点，通过各种仪器、仪表实时显示或作为自动控制的参变量参与到自动控制中，为农作物大田生产和温室精准调控提供科学依据，优化农作物生长环境，不仅可获得作物生长的最佳条件，提高产量和品质，还可以提高水资源、化肥等农业投入品的利用率和产出率，从而实现生产资料生产的智能化、科学化及集约化。

实现农产品种养环节精细化

精细农业(Precision Agriculture)是利用3S，即全球定位系统(GPS)、地理信息系统(GIS)、遥感(RS)的差异对地块水平精确到平方厘米的一整套综合农业管理技术，实现农田 *** 作的自动指挥和控制。在土壤检测阶段，通过采用高精度土壤温湿度传感器，依据土壤墒情和作物用水次第施行精准灌溉，不但能有效提高农业灌溉用水使用率，缓解水资源日趋紧张的矛盾，并且为作物提供了更好的生长环境，充分发挥现有节水设施的作用，优化调度，提高效益，使灌溉更加简约有效；在环境监测阶段，有线或无线网络可以将温室内温度、湿度、光照度、土壤含水量等数据传递给数据处理系统，如果传感器上报的参数超标，系统将出现阈值(Threshold Value)告警，并自动控制相关设备进行智能调节。

实现农产品加工环节自动化

物联网技术将进一步渗透到农产品的深加工技术与设备中，使农产品的深加工设备朝着自动化和智能化方向发展。在品质分级阶段，计算机视觉和图像识别技术可用于农产品的品质自动识别和分级方面，如种蛋、谷粒表面裂纹检测。梨、苹果等农产品表面缺陷和损伤的检测。根据大小、形状和颜色对黄瓜、土豆、苹果、玉米和辣椒等果蔬进行自动分级，从而实现农产品加工过程的自动远程控制，实现降低成本、提高生产效率和产品品质的目标。

实现农产品流通环节信息化

在农产品运输阶段，可对运输车辆进行位置信息查询和视频监控，及时了解车厢内外的情况和调整车厢内温湿度。还可对车辆进行防盗处理，一旦发现车锁被撬或车辆出现异常，自动进行报警。在存储阶段，通过将粮库内温湿度变化的感知与计算机或手机的连接进行实时观察，记录现场情况以保证粮库内的温湿度平衡，为粮食的安全运送和存储保驾护航。在农产品销售阶段，农产品可以实现网络展示于交易，瞬间完成信息流、资金流和实物流的交易，农产品电子商务已不再仅仅是产品供求交易的 *** 作平台，而是前延至产前订单，后续至流通配送等一体化的综合平台，即紧紧围绕产业链环节，在信息化管理的平台上实现信息共享、管理对接和功能配套。

实现农产品消费环节可溯化

由集成应用电子标签、条码、传感器网络、移动通信网络和计算机网络等构建农产品和食品追溯系统，可实现农产品质量跟踪、溯源和可视数字化管理，即对农产品从田头到餐桌、从生产到销售全过程实行智能监控，及农产品安全信息在不同供应链主体之间进行无缝衔接，大大提高了农产品质量。消费者购物时，只需根据商家提供的EPC(产品电子代码)标签，就可以通过电脑、手机、电话及扫描查询机等各种终端设备快捷方便地查询到农产品从原料供应、生产、加工、流通到消费整个过程的信息(见图2)，从而作出适当的购买决策，满足了消费者的安全权、知情权、选择权和监督权。发展的需要，也是未来农业发展的方向。物联网技术对于农业应用来说不是噱头，而是机遇。正如20世纪80年代生物技术在农业领域的应用推动了农业科技的跨越式发展一样，物联网科技的发展也必将深刻影响现代农业的未来。

我国农业经历了传统农业；机械化农业;信息化（自动化）农业三个阶段后，现在正迈向现代农业的最高阶段：智能农业。随着外出务工人员增多，劳动力持续减少，劳动成本大大提升；国内农作物价格也比国外进口价格高30%；我国补贴水平叶逼近“黄箱”补贴；环境污染导致资源约束日益增强；农产品贸易逆差额逐年增加，这些都是我国现阶段的问题。
面对严峻的挑战，“互联网+”变成农业发展的新动力。小编根据整理资料，总结了几点现在互联网在农业中的应用。农业物联网，利用信息技术搭建棚室智能控制系统，能够实现对园区温室内进行自动化检测、控制，同样控制作物水分和营养液灌溉。在畜牧养殖，水产养殖也是具备同样的作用。在农业灌溉方面，采用农田土壤水分数据采集和智能节水灌溉系统，实现了灌溉的智能化、可控化。在田间管理方面，把遥感、视频等先进技术应用于田间作物生长监测和农业管理系统，实现作物生长动态监测和人工远程精准田间管理。在病虫害及自然灾害防治方面，依托地面自动气象观测站、数字化天气雷达、病虫害数据录入系统及病虫害数据管理测报专家系统，实现病虫害及自然灾害监测与预防的智能化。利用物联网技术建立农产品安全追溯系统，对消费的农产品的来源、经过的环节、增值的过程都通过产品标识或者信息编码的方式传递给最终消费者，让原本游离于产业运行体系之外的消费者能够了解到农产品的相关质量信息，促进放心消费。随着“互联网+农业”的深入，农田越来越像一个实验室。
我们可以看到，农业物联网需要现代科技技术作为支撑才可以达到目的，也正是互联网让农业有了这样的变化。在日前公布的“十三五”规划建议中，以相当篇幅阐述农业现代化内容，提出“十三五”期间推进农业信息化，农业现代化。可见政府也在大力的推进农业现代化的进程。
虽然轻点鼠标就能种地，不用出屋就可以看到作物的生长情况，这当然是很诱人的事。问题就在物联网农业的成本太高。据了解，智能化灌溉系统和土壤测定系统平均每亩地的物联网设备成本需8000元左右，预计可使用10-15年。如果以15年计算，每年每亩的成本为530多元，不算太多，问题是首次投入太多，一般农民显然不具备这个条件。“当然，由于物联网传感设备面世不久，价格比较高;大规模生产后价格就能降下一大截。但是对于缺水地区和劳动力成本较高的地区，物联网种粮是有推广前景的，而在当下我国农村，劳动力成本还不是太高，多数地区灌溉用水也不紧张，用物联网技术种粮还不具备推广价值。但是我相信互联网作为一个平台，不仅衍生出许多新的技术，也积累了很多数据，这有利于精确生产，同时能够对市场、价格的变化走向进行分析。从农业信息化发展的过程来看，这是一个趋势。
互联网应用已渗透到农业生产、流通、服务等各个环节，如火如荼的“互联网＋农业”有望在未来改写我国现代农业新格局。

食品安全该如何检测？植物生长如何实时监控？新鲜果蔬如何配送到家？在近日举办的首届北京农业嘉年华上，创意农业馆为您展示精准农业、食品精准检测、物联网科技等现代农业技术。请关注―― 远程监控植物生长，试纸检测农药残留，网上下单买蔬菜……目前，首届北京农业嘉年华正在昌平草莓博览园如火如荼地进行。在创意农业馆的精准农业、食品精准检测及物联网科技展位前人潮涌动，人们对现代农业所展示出的先进、安全技术表现出浓厚的兴趣。现代农业到底是如何实现安全监控、自动化生产的呢？ 精准农业监控农产品生长 在本届农业嘉年华上，为了让观众更近距离地了解现代农业，展会专门开辟出精准农业展厅。所谓精准农业，是由信息技术支持的根据空间变异，定位、定时、定量地实施一整套现代化农事 *** 作技术与管理系统。其十个系统组成，即全球定位系统、农田信息采集系统、农田遥感监测系统、农田地理信息系统、农业专家系统、智能化农机具系统、环境监测系统、系统集成、网络化管理系统和培训系统。 一走进精准农业展厅，首先映入眼帘的就是监控屏幕，不过它们的监测对象不是人，而是各基地的绿色农产品，展馆负责人介绍，“通过各基地的实时监控系统，我们可以在屏幕上看到国家小汤山农业示范基地、北京金六环温室、大兴采育温室、山西长治温室、河南三门峡这五个不同类型的精准基地的实况视频，如果某个温室的湿度或是温度不达标，屏幕右侧就会亮红灯，监控管理员通过远程控制可使其重新恢复，当然，我们也可将这套系统与手机相连，一旦温室发生问题，我们就可用手机进行直接 *** 作。” 此外，为了更通俗易懂地让孩子们了解植物的生长，展会还专门设计了为小孩子观赏的动画，全面展示了牛奶草莓在这种系统下生长、发育、成熟、被采摘的过程。 “设置这个展厅的目的是展示信息技术与农业生产全面结合的新型农业，让游客直观了解到，一个完整的农田地理信息系统是如何为绿色农产品的生产提供精确的解决方案，为我们的生活提供安全、绿色的农产品的。”精准农业展厅负责人介绍说。 食品精准检测方式多样化 在食品精准检测的展示区内，三聚氰胺检测卡引起了游客的广泛关注。只需将奶粉与水溶解后，吸一滴滴在三聚氰胺检测卡上，几分钟后就可知晓结果，如果卡上出现两条红线，说明奶粉正常，如果仅有一条红线，则表明样本显示阳性，很可能三聚氰胺含量超标。“如今奶粉安全问题突出，买个三聚氰胺检测卡也是为了图个放心。”展示区的王**表示道。 “不过，这种检测卡只能起到定性的效果，更为详细的定量指标则需要更为复杂的实验。”该展区负责人表示。据了解，此次参展产品均为中国农业大学研发，不仅有三聚氰胺检测卡，还有各种化学物质检测试纸卡，此外，还有以近红外光的方法来检测水果是否含有有害残留物。 物联网科技改变生活 走进物联网科技的展台，一股蔬菜气息扑面而来。这边，游客们纷纷抢购拥有二维码的无公害及有机蔬菜；那边，一盆盆盆栽蔬菜被游客们相继买走。据了解，此次展会有三个展区：种植技术展示区、互动体验区和产品展卖区。旨在向游客全面展示农产品从种植、采收、加工到配送的整个过程，以及信息技术在全产业链中的应用。 在产品展卖区里，游客只需用手机扫描蔬菜的二维码，即可对其产地、生产者、生产投入的使用情况、检测情况进行溯源，比如，生长环境的湿度与温度、施肥与病虫害预警信息、采摘及运输信息等。为了使游客的感受更为真实，种植技术展示区里摆放了阶梯式、立柱式阳台菜园设备、盆栽套袋蔬菜和移动菜园，用来展示先进的栽培技术及信息化管理。 据展区负责人介绍，在农场的温室里，专门有一套系统负责实时采集土壤湿度、土壤温度、光照强度、空气温度、空气湿度和二氧化碳浓度等环境信息，由此得到的信息将通过有线或无线的方式发送给中央监控器，中央监控器采用工业用平板电脑，能够以直观的图标和曲线的方式将数据显示给相关工作人员，同时，工作人员又可根据生产需要，设置温室内天窗、湿帘、灌溉等执行设备的自动调控条件，从而实现农业生产管理的现代化、智能化和高效化。 针对生产过程中的播种、育苗、定植、灌溉、施肥施药、病虫害防治等环节的具体信息，工作人员会通过手工录入的方式将其纳入田间电子档案，确保生产信息的公开。 而在展台的核心区域――互动体验区里，游客们正在通过网上商城选购蔬菜，提交订单，领取物品。参展负责人介绍说，除了组建自己的网上购物平台，同时为了保障产品运输安全，他们还为车辆安装了安全控制系统，将车内情况实时传达到中控系统。通过互联网、GPS监控车辆运行轨迹，货箱内温度状况，以及车门开启次数。此外，他们还在社区里安置具备保鲜冷藏效果的配送柜，顾客只需在网上下单就可在指定时间内凭密码去本社区的配送柜领取新鲜蔬菜，节约时间的同时又得到很多便利。 在现场，来自朝阳区的李**对于配送柜走入社区十分感兴趣，并以社区居委会成员的身份填写了申请表。她说，希望能看到配送柜能够广泛地出现在老百姓身边，在保障食品安全的同时也带来生活上的便利。

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