澳大利亞發(fā)展農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、創(chuàng)建“智能農(nóng)場(chǎng)”主要是由該國(guó)規(guī)模最大的科研機(jī)構(gòu)——澳大利亞聯(lián)邦科學(xué)與工業(yè)研究組織(CSIRO)和澳大利亞新英格蘭大學(xué)的研究人員共同推動(dòng)的。
“智能農(nóng)場(chǎng)”展示物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)業(yè)中帶來(lái)的效益
記者就這一話(huà)題從澳大利亞聯(lián)邦科工組織獲悉了一份行業(yè)最新研究報(bào)告,報(bào)告詳細(xì)闡述了澳大利亞發(fā)展農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的背景與原因、應(yīng)用范圍、試點(diǎn)成效和發(fā)展阻力。
報(bào)告指出,發(fā)展“智能農(nóng)場(chǎng)”旨在為農(nóng)民和相關(guān)農(nóng)業(yè)公司提供一個(gè)實(shí)例,展示物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)業(yè)應(yīng)用中帶來(lái)的效益。另一目標(biāo)則是讓全澳學(xué)生能夠在線(xiàn)關(guān)注“智能農(nóng)場(chǎng)”的發(fā)展情況,全面了解現(xiàn)代農(nóng)業(yè)正在發(fā)生的變革。
澳大利亞稱(chēng)得上是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó),其大部分農(nóng)場(chǎng)能夠?qū)崿F(xiàn)自產(chǎn)自銷(xiāo)和出口。根據(jù)2012年的數(shù)據(jù)顯示,該國(guó)農(nóng)業(yè)部門(mén)對(duì)全澳經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)(GDP)貢獻(xiàn)約12%。
盡管工具創(chuàng)新和技術(shù)創(chuàng)新一直是澳大利亞農(nóng)業(yè)的發(fā)展傳統(tǒng),其農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力水平在過(guò)去幾十年卻一直呈現(xiàn)靜態(tài),低于美國(guó)、加拿大等競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手。隨著全球?qū)Z食需求的不斷增長(zhǎng),澳大利亞農(nóng)業(yè)現(xiàn)今面臨著諸多挑戰(zhàn)。
鑒于現(xiàn)狀,澳大利亞聯(lián)邦科工組織對(duì)農(nóng)業(yè)部門(mén)設(shè)定了一項(xiàng)全國(guó)目標(biāo)——到2030年,農(nóng)業(yè)增產(chǎn)50%。研究發(fā)現(xiàn),澳大利亞物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展(即使用新一代寬帶網(wǎng)絡(luò)、智能數(shù)字化服務(wù))最有可能幫助農(nóng)業(yè)部門(mén)實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)、應(yīng)對(duì)可持續(xù)性挑戰(zhàn)。
網(wǎng)絡(luò)計(jì)算和傳感技術(shù)在過(guò)去20年已經(jīng)開(kāi)始應(yīng)用于澳大利亞農(nóng)場(chǎng)。根據(jù)報(bào)告,20世紀(jì)90年代,澳大利亞有部分農(nóng)業(yè)部門(mén)就開(kāi)始發(fā)展所謂的“精細(xì)農(nóng)業(yè)”,其中之一的推動(dòng)力就是衛(wèi)星定位技術(shù)在農(nóng)業(yè)種植設(shè)備上的應(yīng)用;其二,衛(wèi)星圖像技術(shù)為在大面積觀察土壤和植被生長(zhǎng)情況提供了全面的認(rèn)知;其三,地面?zhèn)鞲邢到y(tǒng)為了解土壤、植被、水質(zhì)提供了更詳細(xì)的信息。
物聯(lián)網(wǎng)目前在澳大利亞主要應(yīng)用于播種和灌溉業(yè),其智能系統(tǒng)把握著施肥、播種、灌溉的最佳時(shí)機(jī)。已有案例顯示,棉花種植者根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),對(duì)水分缺失區(qū)域進(jìn)行針對(duì)性灌溉,要比以前全面灌溉的棉花產(chǎn)量高出一倍,同時(shí)達(dá)到節(jié)水環(huán)保的效果。
政府投巨資推動(dòng)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展
然而,鑒于物聯(lián)網(wǎng)在全澳農(nóng)場(chǎng)應(yīng)用不均、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)還未普及到一些小型農(nóng)企、物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)費(fèi)用高昂、市場(chǎng)對(duì)智能農(nóng)業(yè)投資匱乏等阻力,現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的潛力并未在澳大利亞完全挖掘。
聯(lián)邦政府為了改善這一情況,于2011年實(shí)施國(guó)家基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)計(jì)劃。根據(jù)計(jì)劃,政府將斥資360億澳元(約合2500億元人民幣)建設(shè)國(guó)家寬帶網(wǎng),全面提升網(wǎng)速近5倍、提高偏遠(yuǎn)地區(qū)的上網(wǎng)條件等,這一舉措從根本上推動(dòng)了農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)在澳的發(fā)展。
澳大利亞聯(lián)邦科工組織在全澳開(kāi)展了一系列智能農(nóng)業(yè)計(jì)劃,以探索和評(píng)估農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)對(duì)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展影響。位于新南威爾士州南部阿米德?tīng)柺械腒irby智能農(nóng)場(chǎng)正是其中一個(gè)重要試點(diǎn)。
Kirby智能農(nóng)場(chǎng)是一個(gè)2800公頃的商業(yè)農(nóng)場(chǎng),主營(yíng)美利奴羊毛和菜牛生意,同時(shí)也生產(chǎn)牲畜飼料所用的各種谷物。
研究人員在Kirby智能農(nóng)場(chǎng)部署了大量傳感裝置來(lái)監(jiān)測(cè)土壤水分、土壤溫度和電導(dǎo)性(其中土壤中傳感器達(dá)到100個(gè))、空氣溫度、牲畜移動(dòng),以及農(nóng)場(chǎng)安全,這些數(shù)據(jù)綜合在一起形成了一個(gè)信息流傳送至“智能農(nóng)場(chǎng)信息平臺(tái)”。在該平臺(tái),每5分鐘會(huì)形成一個(gè)實(shí)時(shí)的、類(lèi)似于航拍的數(shù)字地圖,為農(nóng)場(chǎng)經(jīng)營(yíng)提供決策幫助和支持。
具體來(lái)講,無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)絡(luò)允許固定和移動(dòng)傳感器將收集來(lái)的數(shù)據(jù)流連續(xù)發(fā)送至一個(gè)基于網(wǎng)絡(luò)計(jì)算和分析服務(wù)的云端,農(nóng)場(chǎng)工作人員即可依據(jù)數(shù)字地圖上數(shù)據(jù)的變化進(jìn)行遠(yuǎn)程操作,實(shí)現(xiàn)資源的合理調(diào)配,同時(shí)還能針對(duì)各類(lèi)問(wèn)題進(jìn)行咨詢(xún),小到拖拉機(jī)“罷工”,大到商品價(jià)格的波動(dòng),工作人員都能及時(shí)和專(zhuān)家在線(xiàn)交流與溝通。
除了各類(lèi)傳感器,Kirby智能農(nóng)場(chǎng)還配有感應(yīng)攝像頭,方便觀察機(jī)械故障、監(jiān)視農(nóng)場(chǎng)安全等。
在澳大利亞人的理念中,農(nóng)作不僅僅是為了營(yíng)生,更多的是體現(xiàn)一種生活方式。因此,Kirby智能農(nóng)場(chǎng)還有一間專(zhuān)門(mén)的智能農(nóng)舍,農(nóng)舍中配有高清視頻會(huì)議系統(tǒng)、培訓(xùn)教育系統(tǒng)、娛樂(lè)社交系統(tǒng),不同年齡的學(xué)生和各社區(qū)團(tuán)體都能在這里學(xué)習(xí)農(nóng)業(yè)知識(shí),獲取實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),參與到虛擬農(nóng)作當(dāng)中。
初步報(bào)告顯示,經(jīng)過(guò)發(fā)展農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng),Kirby智能農(nóng)場(chǎng)在土壤肥力、飼料分配、畜牧生產(chǎn)、牲畜健康監(jiān)測(cè)等方面已經(jīng)顯示出巨大成效。研究還顯示,寬帶技術(shù)、傳感系統(tǒng),伴隨新型信息服務(wù),改變的不僅僅是農(nóng)業(yè)的操作模式,在未來(lái)還將改變上游服務(wù)、食品加工、物流和零售行業(yè)之間的關(guān)系。
農(nóng)村農(nóng)業(yè)農(nóng)民·A版2014年8期