物联网与农业发展联系

物联网与农业发展联系,第1张

物联网下现代农业发展的重点 随着科技的迅速发展,物联网在农业上的应用会越来越广泛,一批关键农业信息感知技术和新兴产业培育问题也期待科技突破。物联网在农业上的应用会朝着微小型、可靠性、节能型、环境适应性、低成本、智能化方向发展。一是以农业专用传感器、网络互联和智能信息处理等农业物联网共性关键技术研究为重点,突出自主知识产权,强化自主创新。二是以利用物联网技术探测农业资源和环境变化,感知动植物生命活动,农业机械装备作业调度与远程监控,农产品与食品质量安全可追溯系统等为重点,强化集成应用。三是以农用传感器和移动信息装备制产业、农业信息网络服务产业、农业自动识别技术与设备产业、农业精细作业机具产业、农产品物流产业等为重点,培育新兴产业。此外,农业资源的发展重点是对土地、水源、生产资料等的管理;农业生态环境的发展重点是对土壤、大气、水质、气象、灾害的监测;在生产过程管理的发展上,重点是农田精耕细作、设施农业、健康养殖等;在农产品质量安全管理的发展上,重点将是产地环境、产后、贮藏加工、物流运输、供应链可追溯系统;在农业装备与设施的发展上,重点是工况监测、远程诊断、服务调度等方面

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。

农业物联网主要还是涉及大田的环境墒情监测、气候气象监测、温室大棚自动控制、种植业相关的智能控制系统、水产畜牧养殖自动控制系统、农产品安全溯源等等。
(1)在种植准备的阶段,在温室里面布置很多的传感器,分析实时的土壤信息,来选择合适的农作物。
(2)在种植和培育阶段,可以用物联网的技术手段采集温度、湿度的信息,进行高效的管理,从而应对环境的变化,保证植物育苗在最佳环境中生长。比如说通过采集设备,比如说降温了,可以在温室里加热。
(3)在农作物生长方面,可以利用物联网实时监测作物生长的环境信息、养分信息和作物病虫害情况。利用相关传感器准确、实时地获取土壤水分、环境温湿度、光照情况,通过实时的数据监测和物定作物的专家经验相结合,配合控制系统调理作物生长环境,改善作物营养状态,及时发现作物的病虫害爆发时期,维持作物最佳生长条件,对作物的行长管理有非常重要的作用。
(4)在农产品的收获阶段,同样可以利用物联网的信息,把传输阶段、使用阶段的各种性能进行采集,反馈到前端,从而在种植收获阶段进行更精准的测算。
(5)提高效率,节省人工,如果是几千亩的农场,要对各大棚进行浇水施肥,手工加温,手工卷帘,那要用大量的时间和人员来 *** 作。如果应用了物联网技术,手动控制也只需点击鼠标的微小的动作,前后不过几秒,完全替代了人工 *** 作的繁琐。

农业物联网一般应用是通过各种传感器采集信息,自动控制,以帮助农民及时发现解决问题,如定时照明、降温升温、排风、灌水,监测环境数据等,利用物联网都可以轻松实现。
单靠物联网还不够让农业智能起来,慧云信息的智慧农业云平台是将国际领先的物联网、移动互联网、云计算等信息技术与传统农业生产相结合,搭建的农业智能化、标准化生产服务平台。可以为农户实现远程智能监控,产品安全溯源等,另外,利用人工智能技术,建立农业生产模型,用这个模型指导生产,不需要依靠农机专家现场指导就可以生产出高质的农产品,真正做到标准化生产,智能化生产。

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。


欢迎分享,转载请注明来源:内存溢出

原文地址: https://outofmemory.cn/dianzi/13230840.html

(0)
打赏 微信扫一扫 微信扫一扫 支付宝扫一扫 支付宝扫一扫
上一篇 2023-06-23
下一篇 2023-06-23

发表评论

登录后才能评论

评论列表(0条)

保存