一、“互联网+”对于我国农业现代化的影响深远
改革开放以来,我国经济高速发展,为农业现代化积聚了丰厚的物质条件和技术基础。然而,千百年来一家一户的小农生产从业人员数仍然占我国农业人数80%以上,并且在短时间内很难改变,这严重阻碍了我国现代农业发展。
“互联网+”开创了大众参与的“众筹”模式,对于我国农业现代化影响深远。一方面,“互联网+”促进专业化分工、提高组织化程度、降低交易成本、优化资源配置、提高劳动生产率等,正成为打破小农经济制约我国农业农村现代化枷锁的利器;另一方面,“互联网+”通过便利化、实时化、感知化、物联化、智能化等手段,为农地确权、农技推广、农村金融、农村管理等提供精确、动态、科学的全方位信息服务,正成为现代农业跨越式发展的新引擎。“互联网+农业”是一种革命性的产业模式创新,必将开启我国小农经济千年未有之大变局。
“互联网+”助力智能农业和农村信息服务大提升。智能农业实现农业生产全过程的信息感知、智能决策、自动控制和精准管理,农业生产要素的配置更加合理化、农业从业者的服务更有针对性、农业生产经营的管理更加科学化,是今后现代农业发展的重要特征和基本方向。“互联网+”集成智能农业技术体系与农村信息服务体系,助力智能农业和农村信息服务大提升。
“互联网+”助力国内外两个市场与两种资源大统筹。“互联网+”基于开放数据、开放接口和开放平台,构建了一种“生态协同式”的产业创新,对于消除我国农产品市场流通所面临的国内外双重压力,统筹我国农产品国内外两大市场、两种资源,提高农业竞争力,提供了一整套创造性的解决方案。
“互联网+”助力农业农村“六次产业”大融合。“互联网+”以农村一二三产业之间的融合渗透和交叉重组为路径,加速推动农业产业链延伸、农业多功能开发、农业门类范围拓展、农业发展方式转变,为打造城乡一二三产业融合的“六次产业”新业态,提供信息网络支撑环境。
“互联网+”助力农业科技大众创业、万众创新的新局面。以“互联网+”为代表新一代信息技术为确保国家粮食安全、确保农民增收、突破资源环境瓶颈的农业科技发展提供新环境,使农业科技日益成为加快农业现代化的决定力量。基于“互联网+”的“生态协同式”农业科技推广服务平台,将农业科研人才、技术推广人员、新型农业经营主体等有机结合起来,助力“大众创业、万众创新”。
“互联网+”助力城乡统筹和新农村建设大发展。“互联网+”具有打破信息不对称、优化资源配置、降低公共服务成本等优势,“互联网+农业”能够低成本地把城市公共服务辐射到广大农村地区,能够提供跨城乡区域的创新服务,为实现文化、教育、卫生等公共稀缺资源的城乡均等化构筑新平台。
二、“互联网+农业”发展中面临的主要挑战
如何持续、稳健地推动“互联网+农业”高效发展,需要对“互联网+农业”发展中面临的主要挑战保持清醒认识、高度关注和审慎思考。
(一)“互联网+农业”发展战略选择挑战
“互联网+农业”是借助现代科技进步实现传统产业升级的全新命题,是保障国家粮食安全和推动现代农业建设的重要手段,蕴含着重大的战略机遇和广阔的发展空间。
然而,在缺少顶层设计的情况下,“互联网+农业”一哄而上、各自为政的局面无法避免,非常容易形成片面性、局部性的发展态势,不利于“互联网+农业”的整体推进、协调发展,“互联网+农业”对经济社会的影响将大大折扣。
因此,亟需制定我国“互联网+农业”发展战略规划,从战略高度推动“互联网+农业”发展,形成统一谋划、稳步实施的推进格局,将“互联网+农业”打造为能够切实推动国家经济社会持续、高效、稳定发展的新引擎。
(二)“互联网+农业”发展基础设施的挑战
“互联网+”是一次重大的技术革命创新,必然将经历新兴产业的兴起和新基础设施的广泛安装、各行各业应用的蓬勃发展两个阶段。“互联网+农业”亦将不能跨越信息基础设施在农业农村领域大范围普及的阶段。
然而,就目前来讲,农村地区互联网基础设施相对薄弱,农村仍有5万多个行政村没有通宽带,拥有计算机的农民家庭比例不足30%,农村互联网普及率只有275%,还有70%以上的农民没有利用互联网。另外,农业数据资源的利用效率低、数据分割严重,信息技术在农业领域的应用大多停留在试验示范阶段,信息技术转化为现实生产力的任务异常艰巨。农业农村信息基础设施薄弱,对“互联网+农业”的快速发展形成了巨大的挑战。
(三)“互联网+”与现代农业深度融合的挑战
移动互联网、大数据、云计算、物联网等新一代信息技术发展迅猛,已经实现了与金融、电商等业务的跨界融合。农业是国民经济的基础,正处于工业化、信息化、城镇化、农业现代化“四化同步”的关键时期,迫切需要推动“互联网+农业”发展。
然而,农业是一个庞大的传统产业,涉及政治、经济、社会、文化等方方面面,农业问题千丝万缕,错综复杂。如何利用“互联网+”串起农业现代化的链条,将新一代信息技术深度渗透到农产品生产销售、农村综合信息服务、农业政务管理等各环节,亟需制定一套具体的、可 *** 作的实施方案,推动“互联网+农业”高效发展。
三、政策建议
(一)顶层设计,尽快制定国家“互联网+农业”发展战略
我国应明确“互联网+农业”发展的战略地位,尽快开展针对“互联网+农业”的战略性研究。从国家层面,搞好“互联网+农业”顶层设计,研究制定“互联网+农业”健康发展的指导意见;出台“互联网+农业”产业发展规划,指导“互联网+农业”产业发展和应用示范,防止信息孤岛,推动经济社会各领域的共同开发与利用,制定“互联网+农业”技术发展路线图,实现基础领域和关键技术突破,加快推进科学和工程领域的创新;加强“互联网+农业”立法,推动农业数据开放、人才培养等,为“互联网+农业”发展创造良好环境。
(二)优先布局,推动落实农业农村信息化基础设施建设
借助“宽带中国”战略实施方案,加快推进落实农村地区互联网基础设施建设,重点解决宽带村村通问题,加快研发和推广适合农民特征的低成本智能终端,加强各类涉农信息资源的深度开发,完善农村信息化业务平台和服务中心,提高综合网络信息服务水平;同时建立国家农业大数据研究与应用中心,覆盖农业大数据采集、加工、存储、处理、分析等全信息链,面向国内外推广基于“互联网+”的农业大数据应用服务。
(三)超前谋划,设计启动“互联网+农业”十大行动计划
1、“互联网+”促进智能农业升级行动
加快实施“互联网+”促进智能农业升级行动,实现农业生产过程的精准智能管理,有效提高劳动生产率和资源利用率,促进农业可持续发展,保障国家粮食安全。
重点突破农业传感器、北斗卫星农业应用、农业精准作业、农业智能机器人、全自动智能化植物工厂等前沿和重大关键技术;建立农业物联网智慧系统,在大田种植、设施园艺、畜禽养殖、水产养殖等领域广泛应用;开展面向作物主产区域、主要粮食作物的长势监测、遥感测产与估产、重大灾害监测预警等农业生产智能决策支持服务。
2、“互联网+”助力“六次产业”发展行动
加快实施“互联网+”助力“六次产业”发展行动,助力农业延伸产业链、打造供应链、形成全产业链,实现一、二、三产业融合,增加农民收入,促进农业和农村的可持续发展。
集中打造基于“互联网+”的农业产业链,积极推动农产品生产、流通、加工、储运、销售、服务等环节的互联网化;构建“六次产业”综合信息服务平台,助力休闲农业和一村一品快速发展,提升农业的生态价值、休闲价值和文化价值。
3、“互联网+”助力农村“双创”行动
加快实施“互联网+”助力农村“双创”行动,加速农业科技成果转化,激发农村经济活力,推动“大众创业、万众创新”蓬勃发展。
积极落实科技特派员和农技推广员农村科技创业行动,创新信息化条件下的农村科技创业环境;加快推动国家农业科技服务云平台建设,构建基于“互联网+”的农业科技成果转化通道,提高农业科技成果转化率;搭建农村科技创业综合信息服务平台,引导科技人才、科技成果、科技资源、科技知识等现代科技要素向农村流动。
4、“互联网+”助力农业走出去行动
加快实施“互联网+”助力农业走出去行动,加强农业国家合作与交流,不断提升我国农业的国际地位和影响力,落实“一带一路”国家发展战略。
进一步推动“大湄公河次区域农业信息网络”项目,建立GMS各国农业信息交流的平台;充分利用中国-东盟、中国-新西兰等自贸区优势,发挥我与美国、加拿大、澳大利亚、日本和欧盟有关国家双边农业磋商机制,积极建设跨境农产品电子商务平台,打造具有国际品牌的特色优质农产品;面向在亚洲、非洲、南美洲有关国家建设农业技术交流服务平台,推动我国先进适用的农业生产技术和装备等“走出去”;构建农业投资综合信息服务平台,为农业对外投资企业提供市场、渠道、标准、制度等各种信息资料。
5、“互联网+”助力农业科技创新行动
加快实施“互联网+”助力农业科技创新行动,促进农业科研大联合、大协作,提高农业科技自主创新能力,支撑我国现代农业发展。
积极推动农业科研信息化建设,助力中国农业科学院科技创新工程,加快建设世界一流农业科研院所;与美国、日本、澳大利亚、英国、欧盟等国家和地区的农业部门、科研院所及比尔·盖茨基金会等跨国私营部门建立稳定的合作关系,构建基于“互联网+”的跨国农业科研虚拟协作网络,实现农业科技创新的大联盟、大协作,提高农业科技创新能力;加快国家农业科技创新联盟建设,构建农业科技资源共享服务平台,提高重大农业科研基础设施、农业科研数据、农业科研人才等科研资源共享水平;构建农业科研大数据智能分析平台,推动农业科技创新资源共建共享。
6、“互联网+”助力农产品电子商务建设行动
加快实施“互联网+”助力农产品电子商务建设行动,破解“小农户与大市场”对接难题,提高农产品流通效率,实现农产品增值,促进农民增收。
鼓励阿里巴巴、京东、腾讯等互联网公司积极参与农产品电子商务建设,构建基于“互联网+”的农产品冷链物流、信息流、资金流的网络化运营体系;积极推动中粮、中化等大型农业企业自建电子商务平台,推动农产品网上期货交易、大宗农产品电子交易、粮食网上交易等;加快推进美丽乡村、“一村一品”项目建设,实现优质、特色农产品网上交易以及农产品网络零售等。
7、“互联网+”助力新型职业农民培育行动
加快实施“互联网+”助力新型职业农民培育行动,培养造就有文化、懂技术、会经营的新型职业农民,为加快现代农业建设提供人才支撑。
加强新型职业农民培育教育培训体系建设,构建基于“互联网+”的新型职业农民培训虚拟网络教学环境,大力培育生产经营型、职业技能型、社会服务型的新型职业农民;积极推动智慧农民云平台建设,研发基于智能终端的在线课堂、互动课堂、认证考试的新型职业农民培训教育平台,实现新型职业农民培育的移动化、智能化。
8、“互联网+”助力农产品质量安全保障行动
加快实施“互联网+”助力农产品质量安全保障行动,全面强化农产品质量安全网络化监管,提高农产品质量安全水平,切实保障食品安全和消费安全。
积极落实《农业部关于加强农产品质量安全全程监管的意见》,推进农产品质量安全管控全程信息化,提高农产品监管水平;构建基于“互联网+”的产品认证、产地准出等信息化管理平台,推动农业生产标准化建设;积极推动农产品风险评估预警,加强农产品质量安全应急处理能力建设。
9、“互联网+”助力农业生态建设行动
加快实施“互联网+”助力农业生态建设行动,实现农业资源生态本底实时跟踪与分析、智能决策与管理,实现“一控、两减、三基本”的目标,治理农村污染,提高农业资源生态保护水平,促进农业可持续发展。
建立全国农业用水节水数据平台,智能控制农业用水的总量;建立全国农资产销及施用跟踪监测平台,智能控制化肥、农药施用量;建立全国农业环境承载量评估系统、农业废弃物监测系统,为农业循环经济提供信息支撑和管理协同,有效解决农业农村畜禽污染处理问题、地膜回收问题、秸秆焚烧问题;建立农村生产生活生态环境监测服务系统,提高农村生态环境质量。
10、“互联网+”助力智慧农村信息服务行动
加快实施“互联网+”助力智慧农村信息服务行动,实现文化、教育、卫生等公共稀缺资源的城乡均等化,破解城乡数字鸿沟难题。
我国农业发展面临着资源与环境等约束,迫切需要加强农业物联网的应用——物联网如何和农业更好结合农业物联网作为一项新型信息化集成技术,正改变着我国传统农业的面貌。当前,蓬勃发展的农业物联网存在哪些瓶颈,如何推动其更好发展,记者进行了深入采访。
智慧农业啥样
在北京夏黎城设施农业专业合作社,物联网智能控制系统不间断监测室外温度、湿度、风速、风向等气象指标,实时采集温室内环境和生物信息参数。工作人员介绍,这里的网络型灌溉管理系统能节水69%,智能施药系统可节省农药15%至20%,整个系统可使得菊花分化到现蕾的时间缩短5至7天,商品化率提高15个百分点。
北京夏黎城设施农业专业合作社是北京市设施农业物联网示范工程的一个核心基地。该示范工程初步建设了5000亩核心示范区、2万亩直接带动区和5万亩辐射带动区。据测算,通过物联网技术,核心区蔬菜产量平均提高约10%,基地每年增收1600万元以上。北京市农委信息中心主任刘军萍告诉记者,由于前期示范的良好效果,今年又有6个农业企业和一些农户主动提出安装传感器,通过农业物联网节本增效。
“农业物联网主要有感知、传输和控制三大作用。”中国农科院信息所所长许世卫解释,农业物联网不仅能感知水、肥、热、气、光等外部环境变量,还能感知生物本体,比如,对水稻叶片中的各种营养元素的感知。“如果感知到水稻叶片中叶绿素含量降低,说明缺氮了,就要添加氮肥。如果等到肉眼看到叶片发黄再追肥,就晚了。”
我国农业发展面临着资源与环境等约束,迫切需要加强农业物联网的应用,提高农业精细化管理水平。农业部市场与经济信息司司长张合成说,通过物联网技术改造传统农业,提升农业各环节智能化程度,目标是实现“环境可测、生产可控、质量可溯”。
2011年,农业部发布了《全国农业农村信息化发展“十二五”规划》,并与发改委、财政部组织实施了北京市设施农业、江苏无锡养殖业等三大国家级物联网应用示范工程,我国农业物联网发展驶入快车道。今年,农业部启动了天津、上海、安徽等三个农业物联网区域试点,并认定了40家农业农村信息化示范基地。在示范区外,各地农业物联网发展也方兴未艾。
制约瓶颈在哪
“当前最大的问题是,没有把物联网技术在农业上的应用量化在经济指标上。不计成本的示范对农业物联网的推广并没有实际价值,要解决谁为应用买单的问题。”2013年中国物联网大会上,物联网产业协会副理事长柏斯维认为,试点示范并不代表真正实现产业化,大规模商业化应用还需要时间。农业是弱势产业,生产条件可控性差,这决定了物联网在我国农业领域的应用明显不同于在工业等领域,导致了其发展初期受资金制约严重。
资金投入是发展农业物联网的首要问题。记者采访发现,农业物联网基础设施建设具有一次性投入大、回报周期长的特点。在农业整体比较效益低、以小农户分散经营为主的情况下,很多物联网设备因价格偏高很难大面积推广。据了解,一套物联网设备,因其核心传感器的不同,价格从一万元到几十万元不等。如果不是从事规模经营或者高效种养殖业,普通种植大田的农民是无力承担的。
“农业专用传感器的缺乏是我国农业物联网发展的瓶颈。目前我国农用传感器种类不到世界的10%,国产化率低、缺乏市场规模效应。在覆盖面、适用性等方面还有很大提升空间。”农业部信息中心主任李昌健说,我国传感器主要集中在对温度、湿度的监测,对其他环境因子关注较少,尤其对生物本体的感知还很少。国产传感器性能不够稳定,使得监测数据不够准确,经常需要校正,而且器材寿命短。
同时,物联网设备还不够接“地气”,在满足农民使用需求方面还要继续探索。目前,我国农业物联网设备主要产自高校院所的实验室,概念性产品多,实际产业化率不高,且实验室理论研究与农业实际应用差异较大。
“物联网设备要力求方便实用和‘傻瓜化’。”中国农业大学宜兴农业物联网研究中心负责人李道亮教授告诉记者,宜兴水产养殖物联网从实验室概念型产品到最终成熟的应用系统,一共研发了3代产品,对电路、通信、模型三大模块总计改进了上百次,大部分都是为适应当地环境特点和农民 *** 作简便进行的改进。
发展途径何在
“农业物联网项目要以‘测得出、传得快、算得灵、用得好’为建设标准,重点在功能设计、核心技术、推进机制等方面寻求突破。”张合成对记者说。
据介绍,农业部正在积极谋划,争取在财政部的支持下启动“益(e)农计划”,系统推进全国农业生产经营信息化与信息服务体系建设。同时,正在研究建立农业信息补贴制度,加快推动将农业物联网相关产品和装备纳入农机购置补贴目录,以此鼓励电信运营商、IT涉农企业、科研院校等社会力量的积极性,逐步形成政府引导下的投资主体多元化、运行维护市场化,合力推进农业物联网发展。
“农业物联网是个复杂的工程,总体处于试验阶段,既要重视它,又不能盲目夸大其作用,要与现有信息化工作结合。”国家农业信息化工程技术研究中心主任赵春江表示,物联网发展应用应突出重点,要优先从基础好、规模化程度高的行业入手。他认为,应在水土资源开发利用、生产过程精细管理、农产品与食品安全监控系统等领域优先发展。
面对国内传感器的发展现状,有关专家表示,要坚持自主研发与引进吸收并重。提升农业物联网的自主创新能力,难度大的技术要加快引进吸收,短平快的技术要自主研发,把传感器转换成低成本、便携式的仪器设备,通过单项技术突破与集成应用并举,加快技术研发应用步伐。2015-04-23 国农互联
各国农业物联网发展概况
美国
推进农业数据标准化。从长期来看,农业物联网需要的是可以相互识别的可 *** 作标准,这样不同设备才能在一起工作,否则不同设备传回的信息格式不能兼容。目前AgGateway和OADA正在研究农业数据标准化的问题。AgGateway是一家非营利性的商业联合组织,致力于推进电子商务在农业领域的发展和推动信息通信技术在农业的使用。OADA是一个帮助农民全面、安全获取数据的开放式项目。美国农业与生化工程师协会(ASABE)也在支持建立农业数据标准的工作。
大农场引领农业物联网应用。就农业物联网技术覆盖主体而言,大农场成为美国农业物联网技术的引领者,在农业物联网技术推广中起着示范作用。美国大农场采用物联网设备的数量相对更多,研究显示,美国大农场对技术的采用率高达80%。而对于小农场而言,由于设备的安装和维护成本高,它们使用物联网设备的数量相对较少,不过在大农场的示范作用带动下,也将会有越来越多的小农场采用物联网技术。
信息化基础设施奠定农业物联网发展基础。从美国农业物联网的发展现状来看,其信息化基础设施完备,为美国农业物联网的发展创造了优越的条件。美国政府每年用于农业信息网络建设方面的投资约为15亿美元,已建成世界最大的农业计算机网络系统AGNET,可以为美国农业物联网的发展提供强大的信息资源。同时,美国建立了农业技术信息数据库,如BISIS(生物科学情报社)、CAB(英联邦农业局)、AGRICOLA(美国国家农业数据库)和AGRIS(FAO农业情报体系)等。
日本
政府大力推动农业物联网发展。农业物联网在2004年被列入日本政府计划。当时日本总务省提出U-Japan计划,其核心是力求实现人与人、物与物、人与物之间的相连,在未来形成一个人或物均可互联、无处不在的网络社会,其中就包括农业物联网技术。目前,日本政府不断加强对智慧农业的扶持补助,通过一系列补助措施,到2020年日本农业信息技术化规模将达到580亿至600亿日元,计划在十年内以农业物联网为信息主体源普及农用机器人,预计2020年市场规模将达到50亿日元。
制造商推广农业物联网技术知识。日本农户在最初引进农业物联网时,由于成本过高、技术较难掌控等原因,物联网设备长时间处于停用状态。后来在制造商与当地农协工作人员的帮助下,逐渐接受并理解了物联网技术,比如在家里看看农作物的照片,并对比一下各类数据便可管理偌大的土地,并可较以前减少一半的工作量。
产、官、学协同研发农业物联网技术。近年来,日本农业物联网技术主要由NEC、富士通、日立等大型公司的IT部门牵头研发,并与三井物产等农用品开发商合作。日本非常注重引进和发展符合日本国情的精确农业。目前,日本产、官、学合作进行的农业物联网技术研究主要集中在两个方面:一是精确农业的基础研究,提供农业生产应用的作物生长模型数据库,可用于农业物联网的农业生产指导信息平台。二是精确农业机械的研究,提供农业物联网的智能化 *** 作终端。
英国
政府考核基于物联网的农业信息化。英国政府通过执行欧盟的单一补贴政策,把农业环境保护、农业产出与效益等很好地纳入补贴政策的考核指标,把农业机械的信息化程度作为重要考核指标予以支持,督促农业生产者广泛利用农业物联网,促进信息技术与生物技术等新技术融合,推动开展农业生产,从而推动农业物联网的发展,提高农业生产的智能化、精确化、高效化和自动化水平,实现环境保护、生产发展、效益提高、收入增加、资源节约等多重目标的均衡发展。
政府引导、多元市场主体拉动农业物联网建设。英国发展农业物联网主要依靠市场机制进行推动,政府主要是制定引导政策,采取扶持措施引导农业生产者,电信运营商、IT公司等农业物联网的主要建设者参与农业物联网建设。以政策为指引,以需求为导向,利用市场机制,按照有偿、自愿、效益的原则,鼓励各类市场主体开展信息技术的研发、推广和应用,大大提高了农业物联网技术的实用性、针对性、可持续性,能够较好地满足农业发展的需要。
注重涉农人员信息化水平的提高。英国政府十分重视涉农人员的信息化技能和知识的培训与教育,从上世纪90年代开始实施农村教育信息化计划。政府制定政策,把信息技术课列为全国中小学必修课程,并拟定了具体考核标准,采取了有效措施加强农村信息技术教师队伍建设,建设了各种网络学校和培训中心,开展了适宜于农村地区的各种网络或者视频远程教育,一些地方政府在教育经费的投入中要求不低于6%用作计算机和网络费用,一些农村制定了学生和计算机、图书馆的具体比例等,这些措施有效促进了信息化知识和技术在农村的普及,涉农人员的知识水平得到很大提高,这对农业物联网的发展至关重要。
以色列
以农业产业化、规模化促进农业物联网发展。农用土地有效集中和生产经营组织化是以色列农业物联网发展的基础。以色列945%的土地为国家所有,私人土地仅占55%。农业生产经营主要采取较为独特的集体农场(基布兹)和农业合作社(莫沙夫)两种形式。应运而生的是由多家集体农场和农业合作社联合组建的区域合作组织,它使整个农业生产经营有了较高的组织化程度,这些农业经营主体更加关心并追求农业生产经营的质量和效益,对应用农业物联网技术的愿望更加强烈,并且可以为应用农业物联网技术提供必要的资金和技术支撑。
农业科技创新服务体系支撑农业物联网发展。高度发达的农业科技和完善的农业服务体系是以色列农业物联网发展不可比拟的优势。以色列农业增产的96%靠科技,其高度发达和集约化的农业是以强大的农业科研、教育和推广体系作为后盾和支柱的。政府每年用于农业科研与技术推广方面的经费高达数亿美元,占GDP的比例位居世界前列。目前,以色列已建立一整套由政府部门、科研机构和农业合作组织紧密配合的农业研究和推广体系。以色列鼓励科研人员和推广人员结合自身的专业特长,开办或联办私人示范农场、科技型开发企业、推广型的培训示范基地等。
滴灌推动物联网技术的应用。滴灌在一般人印象中,就是布设大量打上微小孔洞管线的一种节水浇灌方式,但以色列人运用物联网技术把它做到了极致。以一个深埋地下的简单喷嘴为例,它凝聚了大量的高科技,它由电脑控制,依据传感器传回的土壤数据,决定何时浇水、浇多还是浇少,通过物联网技术,不仅节约了宝贵的水资源,而且节约了人力成本。铺完管线以后,未来大量农田的灌溉将由少数几个农民通过智能设备来控制。
国外农业物联网发展经验对我国的启示
政府力推农业物联网建设
无论是美国这样的农业强国,还是以色列这样的农业资源匮乏的国家,在他们农业物联网的发展过程中,政府都十分重视农业物联网发展的战略规划、农业物联网技术的研发和农业技术信息数据库的建设,并以此加快农业物联网技术的采纳和应用,从而推动农业现代化进程。因此,我国政府应强化农业物联网发展的顶层设计,促进农业物联网技术的研究开发。此外,政府在推动城镇化发展的同时,大力引导农业生产的产业化也是农业物联网推广应用的重要动力。
以农业信息化基础设施建设为基础
农业信息化基础设施是指农业信息的收集、传输、反馈、检测、控制、存储的载体、执行机构、数据库和管理软件等。例如,农业信息化基础设施的完备为美国农业物联网的发展创造了极其优越的条件,因此,大力促进农村宽带网络建设,建设和完善农业信息化专家系统和管理软件,配置性能完善的控制系统、通信传输、电力供给等信息化元器件,这一系列农业信息化基础设施的建设是我国发展农业物联网的重要基础。
以农业产业化、规模化为动力
从美国、以色列等国家农业物联网发展状况来看,农业产业化、规模化为农业物联网的发展注入了强大动力。农业产业化将变革农业组织管理结构,实现农业组织管理的现代化。专业大户、家庭农场、农业经济合作社和龙头企业等新型农业组织会涌现出来,相比传统分散经营的农户而言,这些新型农业经营主体更加关心并追求农业生产经营的质量和效益,对应用信息技术的愿望更加强烈,这些新型农业生产组织必然会推动农业物联网技术的应用。因此,我国应大力推动农业产业化,在农业产业化进程中,龙头企业、专业大户、农业经济合作组织等新型农业组织必将凭借在技术、人才、资金等方面的优势,提高农业物联网的应用水平。
以农业物联网科技创新服务体系建设为保障
日本、以色列等进入农业现代化的国家都拥有高度发达的农业科技创新服务体系。建设农业物联网科技创新服务体系,可以促进农业物联网技术的研发、推广和应用。因此,我国应加大农业物联网科技创新服务体系建设,比如从培养、引进、使用三个环节加强农业物联网人才队伍建设,可以引进海外人才,培养农业物联网研究领域的学科带头人及人才团队,制定高层次创新人才培养计划等。同时,加强农业科技创新与研发平台建设,加快推进以农业物联网研究为立足点的重点实验室等知识创新平台建设; 重点实施科技“110”综合信息服务工程、专家大院工程、企业和农村科技特派员创业工程、科技入户工程四大示范服务与推广工程,强力推进农业物联网技术服务推广体系建设。
加大对涉农人员农业信息科技教育
日本、英国等国家在推进农业物联网发展的过程中,都涉及对相关人员进行农业信息科技方面的教育,这不仅有利于涉农人员事先对农业物联网技术进行评估,提高他们应用先进信息技术的积极性,而且有利于他们在具体应用农业物联网技术时能够得心应手,从而推动农业物联网技术的传播。我国农民数量众多,农村教育水平较低,农民整体文化水平不高,国家即使研发出高科技的农业物联网技术,虽然能够转变农业生产方式,提高农业生产效率,但在落后的农村很难推广应用,我国涉农人员的信息科技水平严重阻碍了农业科技的推广。所以,我国要通过农村信息服务站、“阳光培训”工程、专题培训班、网络学校、远程教育等多种方式,开展多层次、全方位的农民信息化知识和技能培训,提高涉农人员的信息科技水平,为我国农业物联网的发展提供最基本的保障。一、什么是农业物联网?
No1:农业物联网是农业现代化的重要标志
农业物联网的实质是将物联网技术应用于农业生产经营,使其更具有信息化、智能化。农业物联网的实例化应用就是在感知端使用大量的传感设备(如农业环境信息的传感器、图像采集、RFID 等),广泛地采集农业生产、管理、经营等环境的各类信息(如大田种植、设施园艺、畜牧水产养殖、农产品溯源等领域),建立相对统一的数据传输协议与多源的数据格式转换办法,因地制宜交互使用无线传感器网、移动通信网和互联网等传输通道,实现农业信息多尺度、多源有效的传递。最后通过云计算、大数据等多重信息技术的深度融合与处理,通过智能化调控终端实现农业的闭环控制,实现农业的自动化、最优化控制。实际上,物联网是智慧农业的核心。
“农业物联网主要有感知、传输和控制三大作用,”中国农科院信息所所长许世卫解释,“农业物联网不仅能感知水、肥、热、气等外部环境变量,还能感知生物本体,比如对水稻叶片中的各种营养元素的感知。如果感知到水稻叶片中叶绿素含量降低,说明缺氮了,需要添加氮肥,而等到肉眼看到叶片发黄再追肥就晚了。”
No2:农业物联网架构模型
根据计算机网络架构模型的研究方法,国内外将农业物联网架构模型分为感知层、传输层(网络层)、处理与应用层三个层次。
感知层主要包括各类传感器、RFID、RS、GPS以及二维条形码等,采集各类农业相关信息(包括光、温度、湿度、水分、肥力、土壤墒情、土壤电导率、溶解氧、酸碱度和电导率等),实现对“物”的相关信息的识别和采集。传输层是在现有网络基础上,将感知层采集的各类农业相关信息通过有线或无线方式传输到应用层 ;同时,将应用层的控制命令传输到感知层,使感知层的相关设备采取相应动作,比如开关打开或者关闭、释放氧气、增加温度或者湿度以及设备重新定位等。
公共处理平台包括各类中间件以及公共核心处理技术,实现信息技术与行业的深度结合,完成物品信息的沟通、共享、决策、汇总等。
具体的应用服务系统是基于物联构架的农业生产架构模型的最高层,主要包括各类具体的农业生产过程系统,如大田种植系统、设施园艺系统、水产养殖系统、畜禽养殖系统、农产品物流系统等。通过这些系统的具体应用,保证产前正确规划以提高资源利用率,产中精细管理以提高资源利用率,产后高效流通实现安全溯源等多个方面,促进农业的高产、优质、高效、生态、安全。
(转自搜狐科技网)
二、农业物联网未来发展趋势
目前,我国农业正处于传统农业向现代农业转型期,农业物联网将发挥独特而重要的作用,也为现代农业的发展提供了前所未有的机遇。利用智能化信息管理技术发展现代农业已成为当今各个发达国家农业发展的热点之一。
农业物联网发展现状:2013年,农业部发布了《农业物联网区域试验工程工作方案》,方案中明确提出,实施区试工程,对于探索农业物联网理论研究、系统集成、重点领域、发展模式及推进路径,提高农业物联网理论及应用水平,促进农业生产方式转变、农民增收有重要意义。从深层次阐述了物联网技术能够提高农业生产效率,提升农产品附加值,实现农业增产与增收。
在发达国家,智慧农业已进入知识的处理、自动控制的开发以及网络技术的应用,渗透到农业各方面。 据介绍,国外采用物联网相关技术,在温室生产中大量采用无线传感器管理、调控温度湿度、营养液供给以及pH值(氢离子浓度指数)、EC值(可溶性盐含量)等,使设施蔬菜栽培条件达到最适宜水平。
借助物联网技术和云计算技术,在远程支持与服务平台上,建立智慧农业远程托管中心,实现远程栽培指导、远程故障诊断、远程信息监测、远程设备维护等;将植物生长信息和生物技术、食品安全技术相结合,从种植各个环节解决农产品的安全问题;充分利用先进的RFID、物联网、云计算等技术,实现农业生产监测管理和产品安全追溯。目前,这项技术不但达到国际先进水平,而且已推向全国市场,广泛应用于现代农业园区、大型农场、农业专业合作社等,深受用户的认可,取得了较好的成绩。
农业物联网,即在大棚控制系统中,运用物联网系统的温度传感器、湿度传感器、Ph值传感器、光传感器、CO2传感器等设备,检测环境中的温度、相对湿度、Ph值、光照强度、土壤养分、CO2浓度等物理量参数,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,保证农作物有一个良好的、适宜的生长环境。远程控制的实现使种植人员在办公室就能对多个大棚的环境进行监测控制。采用无线网络来测量获得作物生长的适宜条件,可以为温室精准调控提供科学依据,达到增产、改善品质、调节生长周期、提高经济效益。
种植业离不开浇水、施肥、打药,农民种地凭经验、靠感觉,他们面朝黄土背朝天的在田里耕作,并把这些经验与方法一代代相传,然而现在瓜果蔬菜该不该浇水,施肥、打药,怎样才能保持精确的浓度,温度、湿度、光照、CO2浓度,如何实行按需供给?这些以往在作物不同生长周期凭经验靠感觉“模糊”处理的问题,在农业物联网面前开始了实时定量的“精确”把关。物联网创造的“种地”模式的出现,已经成为打破传统农业弊端的一种新型农业模式。这种通过物联网技术开启的智慧风暴,让农业实现了“环境可测、生产可控、质量可溯”的目标。确保农产品质量安全,引领现代农业发展。
(转自搜狐网-鑫芯物联)
编辑于 2018-05-26 · 著作权归作者所有
赞同 1
评论
展九江市实施数字农业农村建设三年行动新建农业物联网示范基地100个。
江西省第十三届人民代表大会第六次会议17日开幕。江西省代省长叶建春在作政府工作报告时表示,2022年江西将实施数字农业农村建设三年行动,新建农业物联网示范基地100个,大力发展农村电商,让手机成为新农具、直播成为新农活。
数字乡村建设成为提振乡村发展重要突破口。江西将以县域为单位,加强数字乡村建设规划,发展乡村数字经济、数字治理新技术、新模式、新业态。在建设首批4个全国数字乡村试点县的基础上,预计到2023年,完成19个省级以上数字乡村试点县、100个数字乡村小镇和30个数字乡村示范项目建设,农业社会化服务数字化率达到50%。江西还将以乡村产业发展为重点,打造一批高质量发展的数字化、产业化龙头企业和现代农业园区,培育一批以“赣鄱正品”为重点的农产品网络化品牌,实现全省农业农村数字经济占农林牧渔增加值比重达到28%,规模达到700亿元以上。预计到2025年,江西省农业农村数字经济规模达到1000亿元以上。
欢迎分享,转载请注明来源:内存溢出
评论列表(0条)