王夢萍
摘 要:農業物聯網的精確應用可以有效地促進農業發展方式轉變,2013年開始,慶元縣逐步使用物聯網設計,以實現高效農業資源利用和改善環境的可持續發展目標,農業現代化設施的使用不但最大限度提高了農場品的生產力,而且保證了產品的高品質、高產出、低消耗和綠色環保的理念。
關鍵詞: 物聯網;設施農業;農業應用
1 產業現狀
1.1 慶元縣豐樂省級現代農業綜合區
綜合區內共建成連棟大棚25560m2,鋼架大棚173340m2,噴滴灌設施1600畝,并且已使用了聯網監控設備,建成標準化、工廠化生產全自動計量、灌裝、封口流水線,實現全自動化生產。
1.2 慶元縣松源食用菌示范區
建設鋼架大棚160000m2,水泥柱大棚120000m2,新建GLP832連棟大棚10000m2。基地配備SJL食用菌菌棒自動化流水線,這一技術的應用,首先是提高了菌棒的生產效率及袋料菇的質量。大棚應用電腦來控制,保持恒溫狀態生產等先進技術,創造了“仿生態”的栽培環境,對食用菌棒進行動態的、規模的、反季節的周年栽培,現在可以達到日產優質杏鮑菇2000kg,產值700多萬元。
1.3 水果主導產業示范區
水果產業示范區位于屏都街道余村、官山頭,松源街道五都、牛路洋等地,建設面積6680畝。噴灌設施1200畝,保鮮冷庫600立方米,物理殺蟲燈200盞。
1.4 生態茶葉精品園
位于薰坑村,建設規模1333333.33m2。安裝太陽能殺蟲燈75盞,引進茶葉生產加工設備11臺(套)。基地安裝了茶園智能的視頻監控系統,實時監測茶園的土壤水分、環境及溫濕度、光照是否充足,整個物聯網設計的覆蓋面積達666666.66m2。
1.5 稻蔬輪作區
位于淤上鄉黃沙洋、屏都街道坑里等地,面積9776666.66m2。標準鋼架大棚27500m2,噴滴灌設備133333.33m2,安裝太陽能殺蟲燈110盞。在種植蔬菜玻璃大棚、連棟大棚內設置了智能化應用試點,以傳感器、無線網、安裝監控器、建設連棟大棚,實現充足的光照、保持一定的溫度及濕度、智能化灌溉的系統的控制。
2 主要問題
2.1 縣域內產業的基礎條件不足
在縣域內尚未形成物聯網規模應用的條件,我縣的物聯網依然依附于現有食用菌、竹木等產業的發展,而在我縣境內大多數產業的基礎信息及設施均不夠完善,因為地處山區,許多的產業與發達省、市相比仍然處于落后的水平,為此相應產業的信息化水平及發達程度決定了我縣的物聯網應用在短期內難以規模化壯大發展。
2.2 產業的技術水平不佳
物聯網的產業鏈是很長的,但是大多數有涉及核心的技術都還是處在發展的階段,距產業化的應用有著較大的差距,特別是在傳感器網絡的應用上,如果產業不具備規模化應用條件,那么傳感器89%的核心技術都是掌握在發達的國家手里。西方,作為農業物聯網的發祥地,確實擁有強大的技術領先優勢。
2.3 物聯網的安全性問題日益凸顯
農業物聯網基礎設施的資源和農民的生活架構在透明的互聯網互通的網絡上,所有的活動以及農業的數據都被透明化了,只要一遭受到攻擊,產品的技術及農戶的安全及隱私將面臨著巨大的威脅。
3 發展思路及對策建議
3.1 加強平臺的建設,達到精確調控
在物聯網智能大棚中,利用農業物聯網控制系統的溫度傳感器、土壤溫度、相對濕度、養分含量、PH值、降水量、PH值傳感器、空氣溫濕度、氣壓、光照強度、植物營養指標(養分、水分、微量元素)等物理量參數,利用儀器及儀表實時監控。現在遠程監控控制技術的實現使得技術人員在室內就可以對多個智能化的大棚環境進行實時監測和控制。根據參數變化實時調控或自動控制,最大限度地提高水、肥及農藥的利用率,從而實現環境的最小污染率以及資源的最大利用率。
3.2 開發智能灌溉系統,達到節能增效的目的
農業灌溉用水量約占總用水量的70%。但是我縣的農業灌溉用水的利用率僅38%。如果說能夠根據監測土壤的信息,達到實時監控灌溉及具體的用水量,可以有效提高灌溉利用率。噴滴灌節水控制灌溉系統是最佳的物聯網設施,這個系統主要是低功耗無線傳感網絡節點透過ZigBee自組網方式構成,因此避免了布線的高成本及不便操作的缺點,可以利用傳感器來感應土壤水分并控制灌溉系統以實現自動節水節能。
3.3 構建智能化信息系統,實現農業物聯網統籌管理
現在的農業物聯網智能大棚信息系統是主要研究溫度、光照等多種傳感器對農作物生長過程全程的監控和數據化的管理;在結合RFID電子標簽在農產品的培育、生產、質檢、運輸等過程中,可以進行識別的實時數據的存儲和管理。以實現物聯網農業生產的標準化、網絡化及數字化。
3.4 視頻遠程監控功能
利用網絡攝像頭,安裝在整個大棚基地內,進行實時的監控,做到心中有數。“以信息來引領物聯網農業發展將是大勢所趨。”農產品物聯網將是實現農業的集約化、高產出、優品質、高效率、生態化、安全性的重要支撐,同時也為農業農村經濟轉型及社會化發展還有統籌城鄉發展提供“智慧”支撐。