◎王永東
農業物聯網技術應用及創新發展策略
◎王永東
伴隨著物聯網技術的高速發展,農業現已成為了物聯網技術應用的重要領域,由于農業生產過程中影響農作物生產的因素很復雜,所以,物聯網及時在農業中的應用難度比較大。由此,不斷創新發展農業物聯網技術的應用對現代農業的發展具有重要的作用。本文主要對農業物聯網技術應用及創新發展策略進行了分析探討。
農業生產過程是一個難度極大且極其復雜的過程,在其生產過程中農作物的產量與質量會受到各種因素的影響。而物聯網技術在農業中的應用,對農業生產具有更精細化的認知與管理,并有效控制農業生產中的各要素,加強人和農業的溝通,以便及時對農業生產的調控以及各種突發事件的處理。現就農業物聯網技術的具體應用和其創新發展策略進行闡述,以供參考。
物聯網技術在農業育種中的應用。農業生產中種子的質量直接關系到其最終的生長狀態,可以說育種的好壞會嚴重影響到農業生產。因此通過利用物聯網技術,快速獲取育種期作物的形態、組分以及抗伏倒等作物參數,檢測種子的形態、發芽性狀、營養狀況、品質等。根據不同種子的生長期進行合理且適當的調控,從而培養出質量上等的種子。同時還可利用物聯網技術積極研發育種資源管理系統、資源分析系統等,大力推進農業育種的規范管理。比如山東“圣豐種業”企業就是利用大豆育種應用軟件建立的大豆育種管理平臺,通過利用物聯網技術,在其育種材料管理、品種篩選、種子性狀數據采集、試驗數據分析等等方面實現了全過程的規范化、信息化管理。這種技術得到了較為廣泛的應用,也是未來育種信息化開發的發展重點。
物聯網技術在畜禽精細化管理中的應用。物聯網技術除了在農業種植業的應用外,還在農業畜牧業上具有重要的作用。農業物聯網技術在奶牛、水產、牲畜等方面的應用比較成熟。通過應用傳感器、智能裝備、動物生長模型以及自動控制設施等現代化高科技技術,科學且合理地優化并控制畜禽的進食周期、生長周期、個體質量以及食量等實際具體的情況,實現自動化喂養。通過對動物的體溫信息數據的實時獲取及分析,對其進行精細化管理,進而有效預防重大疫情。同時還可利用物聯網技術建立畜禽的信息化檔案,對其個體進行定位以及溯源管理,嚴格監管畜禽產品從生產到流通全過程,實現對畜禽產品安全及疫情進行精細化管理。比如江蘇無錫對豬建立了基于RFID電子耳標的可追溯管理系統,利用物聯網技術,建立7000平方米的豬舍,并安裝了溫度、濕度、CO2、等傳感器,實行在線監測。其可根據智能平臺上設置的參數值,自動聯動控制豬舍的濕簾、風扇以及紅外燈等。
物聯網技術在農產品質量安全控制中的應用。目前,社會上存在很多造假問題,且情況日益嚴重,甚至威脅到了公共衛生安全。所以利用物聯網技術準確記錄及檢測畜禽及各種農產品從生產到流通全過程的各項數據信息,從根本上有效控制其安全指數,從而確保食品質量安全,預防各種農戶品安全事件發生。為進一步確保食品的質量安全,避免發生食品安全事件,政府有關部門應積極鼓勵并要求農業生產企業建立產品追溯系統,利用農業物聯網技術促進其農產品的可追溯系統的建設,通過利用視頻識別技術、傳感技術以及信息傳輸技術等很容易實現農產品的各項數據的記錄及存儲。
在資源調控方面的應用。現代農業生產如果只單純依靠勞動密集以及粗放式生產經營等方式,已無法滿足現代農業生產發展的需要。利用物聯網技術,對農業土壤成分檢測、農業資源的探測、病蟲害預防等進行控制及檢測,對農作物的環境做出適當的調整,合理優化配置資源,營造適合農作物生長的環境,以便有效應對環境變化而引起的農作物的變化,為其生產提供更好的條件。
農作物生命、環境信息感知及識別技術。農作物的生命以及環境的信息感知與識別技術,能創新傳感器技術以及優化算法,同時結合農作物的生長狀況以及生長的環境,從而建立傳感無線網絡,進而改變當前很多農作物環境傳感技術面臨的困境。不要讓其只存在理論及實驗研發階段。比如加快水產養殖環境感知及識別技術的研發和創新,讓其數據的采集和分析實現自動化,并結合遙感與3S技術,進一步擴大數據信息的獲取范圍,進一步精確各項數據,使其向智能化、多遠化、科學化方向發展;加強對農作物個體生長狀況及生長環境各項因子的監控、檢測、追蹤以及預警,通過利用智能分析,不斷完善資源環境信息的感知和分析系統,進一步增強自主獲取數據、分析和處理農業資源環境信息的能力。
農作物多源海量信息融合技術。加強農作物自主感知信息標準化以及和外部感知信息的有機融合技術的研發。根據農業智能生產經營的不同層面的需求,積極開展自主感知信息的多源海量信息智能融合技術的研究以及容和處理web服務鏈的研究,并結合智能生產管理感知系統模型積極進行感知信息挖掘及聯機分析,從而使其得到快速規范化、智能化地處理以及有效融合,保證多源感知海量信息能為生產管理提供有效的力量支撐。
農作物安全監管和服務質量保障技術。加快建設物聯網農作物安全監管以及服務質量保障系統,大力推廣EPC編碼、紅外感應器、GPS定位以及激光掃描器等設備在農產品從生產到流通全過程中的應用。同時,制定相關的協議,使物品之間通過網絡實現互聯互通,進行信息交換以及通信,從而實現農產品智能識別、定位、監控以及管理,提高農作物安全監管以及服務質量保障。
綜上所述,物聯網技術在農業各行各業中的應用具有十分重要的現實意義。為將物聯網技術更好應用在農業中,更加需要提升農作物生命、環境信息感知及識別技術,創新研發農作物多源海量信息融合技術,提高農作物安全監管和服務質量保障系統的建設,以促進農業的現代化建設。
(作者單位:青海畜牧獸醫職業技術學院)