智慧種植前沿理論與技術研究

殷宗元

智慧種植是解放人類體力勞動的前提和基礎。通過分析運用智慧種植技術構建智能化種植條件在農業種植中的地位作用，提出了農業智能化種植條件建設的必要性，并從理念、向導和收益三個方面來規范智慧農業的建設。我國是農業大國，智慧種植在未來農業的發展中有著至關重要的作用，同時也關系著我國的發展和綜合國力的提高。俗話說民以食為天，發展好農業，是強國的第一步，而未來農業的發展離不開智慧種植。以前，農業主要是靠人力和牲畜的力量；現在，農業已經發展為機械化；未來，農業必須定位在智能化，才能跟上時代發展的潮流。

一、建設智能化種植基地是實現智慧種植的前提條件

（一）智能化種植基地的建設相當于我國的又一次土地改革

現階段我國對土地實行的是家庭聯產責任制，以家庭為單位把耕地分成了很多小面積的土地，要建設智能化種植基地，就要先把土地資源整合，形成一定的種植規模，哪個地區適合種植什么農作物，就以這種農作物為主建設智能化基地。

首先，我們來分析適合農作物生長的必要環境，不外乎就是：水、陽光、空氣、肥料、溫度等等，客觀環境是沒有天災、蟲害和雜草等。

其次，我們再來研究怎么在大規模種植中，用最少的勞動力和機器來實現上述環境。供水，這個不難實現，只要鋪設好管道，建設自動供水系統即可；光照，可以將智能化種植基地的頂部設計成局部自動伸縮的，再加上光能感應器，當光照達到一定強度時，頂部自動打開接受光照，到了夜晚，或者天氣惡劣的情況下，頂部自動關閉；空氣，可以在智能化種植基地裝上幾臺空氣凈化器，實時監測里面的空氣質量和溫濕度；施肥，可以把農作物所需的肥料溶解在水里，通過前面說的自動供水系統均勻的把肥料分給每一顆農作物；溫度，這個也很好實現，但是不容易保持，應該采用大型可靠的恒溫系統；智能化種植基地是一個巨型溫室，一般的洪澇和干旱等自然災害是對它沒有任何影響的；對于蟲害和雜草，現在有專門的殺蟲劑和除草劑按照一定的比例混在水里，通過自動供水系統也能實現智能化。

（二）智慧種植的重要意義和關鍵技術

我國是農業大國，而非農業強國。農業生產仍然以傳統生產模式為主，不僅僅是人力物力被大量的浪費，并且對于環境保護也帶來嚴重的威脅，不利農業的可持續發展。針對上述問題，智慧種植通過實時、動態的農業物聯網信息采集系統，實現了對種植信息的多維、多尺度、快速的實時監測，并實現農田的智能灌溉、智能施肥與智能噴藥等技術。

智慧種植為解放勞動力與農業結構調整的推進打下了重要的基礎，在農業生產之中溫室種植已經占有了相當重要的地位。想要實現高水平的農業生產，最為關鍵的技術就是對信息的獲取。無線傳感網絡作為現代信息技術三大基礎(傳感器技術、計算機技術以及通信技術)的高度集成，是獲取信息的全新途徑。網絡是采用數量眾多的低功耗、低能源的智能傳感器節點所組成的，可以相互協作實時監測、感知并采集環境或者是監測對象的多種信息。主要是通過無線傳輸網絡來實現信息以及指令的傳送。

二、智慧種植在農業生產中的作用

智慧種植可以有效地提高農業生產經營的效率。建立在精準的農業傳感器基礎上所進行的實時監測，通過云計算、數據挖掘等技術進行多層次分析，并將分析指令與各種控制設備進行聯動完成農業生產、管理。這種智能機械代替人的農業勞作，不僅解決了農業勞動力日益緊缺的問題，而且實現了農業生產高度規?；?、集約化、工廠化，提高了農業生產對自然環境風險的應對能力，使弱勢的傳統農業成為具有高效率的現代產業。

三、智慧種植的收益也會更多

借助“互聯網+”這個平臺，讓智慧種植技術升值。眾所周知，前些年QQ空間里面有個“種菜偷菜”的欄目，在當時這個游戲也算是風靡一時，讓它變成現實，也能產生很多收益。據我了解，現在中國好多農村還是很早以前的家庭聯產責任制來分配土地，每個家庭分到的都是一小塊一小塊的地，在大規模資源整合之前，可以把一小塊一小塊的地建成一個個小型的智能種植基地，再與互聯網相結合，然后在互聯網上以合適的價格出租出去，這樣就為收益增加了一個渠道?，F在好多生活在大城市里面的人，都有種植情節，但在大城市不可能有耕地種，通過智慧種植技術和互聯網的結合，使大城市里的人坐在電腦前承包一個小型的智能種植基地，每天用鼠標給種的植物澆水施肥，享受種植的樂趣，等到收獲的時候，可以自己去收菜，也可以委托工作人員幫忙收菜，并用最快的物流方式寄給自己，每天吃自己種的菜怎能不讓人放心，即使多花點錢也是值得的。