農業物聯網在大棚蔬菜種植中實踐思路

摘 要：物理網技術的應用，其具有物相連的特點，可監測環境和物品變化情況，因此在農業種植中，有技術人員根據農作物的生長特點和管理特點，開發農業物聯網管理網。當前我國農業種植中，大棚蔬菜種植滿足市場的蔬菜需求。結合物聯網傳感器的傳感和數據傳輸作用，物聯網能夠在大棚蔬菜種植工作中，根據蔬菜的種植環境需求，設計相關的傳感檢測數據，減少人工檢測工作量。本文分析大棚蔬菜種植工作中，如何實現農業物聯網，提升蔬菜種植的產量和質量。

關鍵詞：物聯網技術；農業發展；蔬菜種植；大棚環境

引言

山東省莘縣為農業大縣，其種植的農作物有糧食作物小麥和玉米，同時該縣城額香瓜和小肉食雞、雙孢菇產量和質量高，被銷售到其他的省份。因為莘縣農業經濟發展趨勢良好，為了讓農產品和農副產品的經濟效益再次提升，結合當農業發展所應用的技術與區域農業種植需求，開展農業物聯網大棚蔬菜種植業。因為莘縣屬于黃泛平原，其開展大棚農業種植工作具有地理優勢，地勢平坦而土層深厚，可開展蔬菜種植工作。不同蔬菜在四季的生長過程中，其對氣候的需求不同，為了增加蔬菜種植的產量和質量，在大棚蔬菜種植工作中探尋農業物聯網實踐思路，對農業發展非常重要。農業物聯網的應用，依靠各個傳感網節點，完成農業種植信息的收集和整理，結合所設定的程序，完成智慧農業管理。

1農業物聯網概述

農業物聯網主要通過相關的儀器設備，比如光敏設備、溫濕度檢測設備，完成對農業區域的環境實時檢測的一種農業生產技術。該類型的物聯網應用技術被使用的時候，其自控制的參數結合農業作物的生長需求設定，當農作物在生長過程中，環境溫度、濕度、光照不利于作物生長時，儀器中的程序可自動連接相關的設備，完成環境條件調整。農業物聯網的應用，在溫室和大棚種植工作中，為環境控制參數提供科學的依據，從而實現作物量產、品質改善、改善生長周期的目的。此時該農業種植所具有的經濟效益，將會得到明顯的提升。物聯網的形成通過大量的傳感器節點構建而成，傳感器節點完成信息的采集，及時發現信息存在的問題，并告知種植戶。種植胡根據信息反饋結果，確定出現問題的種植區域，完成快速的問題解決工作[1]。農業物聯網在大棚種植工作中，應用物聯網技術中的溫濕度傳器，監測作物生長的大棚溫濕度，及時發現大棚環境中存在的溫度過高或過低的情況。同時在pH值監測數據反饋中，了解土壤中酸堿程度，幫助農戶均衡土壤各營養成分。同時二氧化碳、光照等傳感器，其監測的數據對作物的光合作用和呼吸作用都具有指導意義。當作物屬于生長迅速期的時候，呼吸作用直接影響產量。農業物聯網中所應用的技術，主要結合農業種植需求研究和設計，同傳感器節點的監測，實行遠程大棚控制管理。因此，合理應用農業物聯網技術，可促進農業生產的自動化、遠程操作和監視及智能化管理。

2大棚蔬菜種植概述

傳統的蔬菜種植為戶外，但是隨著種植戶種植經驗的積累，發現建立大棚種植蔬菜，能夠防止蔬菜被其他生物損害、冰雹損害，增強種植產量的情況。因此，我國大棚蔬菜種植在農業長期的發展中，在地勢平坦和土壤豐富的平原地區，被廣泛的應用，同時在山區小面積平坦區域，有農戶進行大棚種植。因此，當前大棚蔬菜種植技術成為常見的農業生產技術，其應用優勢為具有良好的保溫效果，可實現反季節蔬菜和其他作物種植，滿足市場對各類蔬菜的需求。大棚蔬菜種植技術在應用過程中，需要做好大棚搭建工作，結合區域特點，確定大棚搭建的范圍及搭建結構。通常情況下，大棚蔬菜種植區域的大棚經竹或鋼作為骨架搭建，然后在塑料膜的覆蓋下，實現保溫目的。這些覆蓋物需要可翻動的作用，滿足一年四季蔬菜種植需求。

大棚蔬菜種植的時候，為了保證蔬菜的種植質量和產量，需要做好肥害處理工作，防止出現積鹽情況。同時做好農藥管理工作，過度化學藥物對蔬菜的食用安全性產生極大影響。種植蔬菜前完成土壤整地和平衡施肥管理，結合蔬菜種植需求，選擇合適的棚型[2]。合理應用農業物聯網技術，控制大棚內的溫濕度，及時完成二氧化碳的排放。灌溉方式選擇滴管方式，根據蔬菜生長過程中對水肥的需求，在合適時間施水肥。

3農業物聯網應用在大棚蔬菜種植中的意義

大棚蔬菜種植戶在種植蔬菜的時候，其主要將蔬菜作為家庭經濟收入來源之一。在長期的蔬菜種植中，大棚內所需要應用的種植技術存在老套的特點。此時農業物聯網的應用，對部分農戶而言，其不懂如何應用物聯網技術幫助自我大棚蔬菜實現更大的經濟效益。因此在種植的時候，出現物聯網儀器使用不當的情況。而農業物聯網應用到大棚蔬菜種植工作在，其可減少農戶的土壤、空氣檢查量，直接根據傳感器節所搭建的網絡，隨時獲得種植蔬菜的參考信息。結合大棚蔬菜種植規模大的特點，在種植蔬菜的時候，將物聯網技術應用到可行的農業種植工作中，可增加農戶經濟收益[3]。

4農業物聯網在大棚蔬菜種植中實踐思路

大棚蔬菜種植工作中，實現農業物理的思路主要在構建物聯網系統和實現物聯網的功能兩個角度進行，當物聯網系統構建完成后，根據種植蔬菜時，其對物聯網技術的需求情況，提供對應的可行技術。農業物聯網在應用到大棚蔬菜種植時，需要監測蔬菜種植過程中的環境情況，發現大棚中出現異常的情況時，及時報警種植戶的手機APP中。農戶根據報警的信息，針對性完成蔬菜種植的問題排查。

4.1構建物聯網系統

結合大棚蔬菜種植具有的規模化特點，應用物聯網能夠全面管理各個大棚蔬菜的生長情況。因此大棚蔬菜種植的各個環節中，需要一個完善的系統作為其保障。結合區域大棚蔬菜種植的特點，構建物聯網系統時，所采集的環境信息，為構建物聯網的基本自來哦。因此在構建的時候，信息采集人員需要與種植戶溝通，了解蔬菜種植的需求，確定物聯網設備的參數關鍵性數據。因此，構建的工作人員，對區域蔬菜種植的數據進行收集以后，將其傳輸到物聯網系統中，并且加以分析和處理。整個一系列環節中，需要運用到互聯網技術[4]。因為采集數據時涉及到巨大的數據庫。我國不同區域所中開展的大棚蔬菜種植工作，蔬菜對周圍環境的需求不同，因此所產生的各類信息不同。因此構建物聯網系統的時候，在莘縣的蔬菜種植中，結合該縣城的數據資料，完成信息收集整理工作。確定信息后，需要將信息傳輸到管理云平臺，而傳輸信息時需要依靠各個節點來完成，因此為了保證采集的信息準確全面。數據分析人員在進行數據的分析時，需要結合所收集的信息，將其與數據庫數據比對，及時補充或刪除信息。構建物聯網系統需要科學合理地評估，制定專業性的操作方案。

4.2結合功能需求，介紹功能

4.2.1 遠程控制

遠程控制為物聯網應用技術在長期發展過程中，所具有的應用優勢。其被應用與農業種植工作中時，其所具有的遠程監控作用，對農業管理有用。大棚蔬菜種植戶在種植工作中，觀察大棚內蔬菜的生長情況時，通過遠程監控視頻，能夠及時掌握蔬菜的生長情況。因此構建農業物聯網的時候，需要將該技術在大棚蔬菜種植過程中應用的最大優點表現出來。通過終端傳感器，完成對大棚蔬菜生長的實時監控。此時在遠程管理中，還能夠控制部分儀器，科學的管理蔬菜，讓其健康的生長。大棚蔬菜種植工作中，相關的技術人員可以通過這些終端傳感器采 集到的數據來具體地分析相關的植物生長信息，從而針對性選擇物聯網產品，解決種植過程中所出現的相應問題。因此，能夠分析遠程控制優勢，在蔬菜種植環節中不僅解放了勞動力，還有效節約了生產成本。因此遠程管理中所收集的信息，可應用其它大棚蔬菜種植中，因此該優勢還提升了數據的可靠性和準確性。農業大棚蔬菜長期發展過程中，農業物聯網的應用點燃了科學種植的可能性，能夠在生長過程中提升蔬菜產量和質量，從而增加農民收入。

4.2.2植物成熱

非物聯網智慧大棚蔬菜種植工作中，農戶對蔬菜生長情況的掌握，主要結合自身工作經驗完成。此時，針對新品質的蔬菜無法及時發現其生長過程中所存在的問題，影響蔬菜的種植效果。而農業互聯網技術應 用到大棚蔬菜種植中，可以有效的解決這一問題。通過前期所收集的蔬菜相關體征數據，將各類數據輸入到平臺管理系統中后，在植物生長過程中，傳感器節點能夠實時監測植物的生長情況，進而實現植物管理工作。因此農業物聯網的終端傳感器實時監控大棚內蔬菜的生長，結合數據夠具體分析蔬菜后期的生長狀態，例如植物的生長形狀，蔬菜葉片的長勢以及蔬菜生長過程中的熱成像信息等等。從而對大棚蔬菜的長勢有所掌握。與此同時，物聯網技術中的相應的技術人員就能夠準確的了解植物的生長狀況，從而推測好植物的成熟期，這有利于相關的工作人員的采摘，給其提供更充分的準備時間。

4.2.3病蟲害

物聯網中的終端傳感器能夠將監測到的數據信息發送到監控室的終端，此時相應的技術人員能夠利用這些數據分析大棚蔬菜是否含有致病因子。蔬菜被銷售到市場的時候，需要保證蔬菜的綠色健康。同時在種植過程中，病蟲害將有效產產品的質量，因此物聯網可根據種植的實際情況對大棚蔬菜的病蟲害進行預防和診斷，最大程度地降低由于病蟲害所帶來的損失[5]。比如種植扁豆的時候，結合扁豆存在的主要病蟲害特點：主要的病害為炭疽病。炭疽病在多雨多霧的天氣出現，在大棚種植中該類病害發生率。但是其依然可能會對蔬菜的葉柄、莖、莢上產生影響，嚴重影響蔬菜的食用安全性和健康。而扁豆害蟲主要有地老虎、豆野螟、豆莢螟、斜紋夜蛾、蚜蟲、粉虱和紅蜘蛛等，其中豆野螟影響最為嚴重。物聯網監測網絡中，根據所種植的蔬菜特點，將病蟲害的信息錄入到系統中，此時在蔬菜生長過程在，系統一旦發現監控范圍內出現這些蟲害，或者是病害的時候，及時報警，提醒種植戶對蔬菜進行病蟲害防治工作。

4.2.4監測以及預警

物聯網監測大棚蔬菜種植的環境時，利用傳感器網絡技術進行監測，可以在很大程度上促進監測的效率和質量。大棚中所安置的傳感器節點，能夠通過節點和網關的作用實現對環境進行信息化的監測功能，與此同時通過節點的感知和收集，實現在不同的時間內對于數據的變化實現監測、感知和收集的作用。因此通過終端傳感器，物聯網可以實現大棚蔬菜種植的實時監控，解放了勞動力，不需要人進入大棚看守。同時終端傳感器也可以反饋收到的信息，此時分析師專業的分析這些數據，找出問題之所在。通常情況下，這些數據反映了大棚內蔬菜種植的土壤，空氣密度，濕度，溫度等數據。因此，相關的技術人員能夠實時掌控蔬菜的種植環境，分析判斷大棚蔬菜 的生長環境是否適宜，從而根據實際狀況進行調整，可能夠有效的營造出更有利于適合大棚蔬菜生長種植的環境，從而促進當地的農業經濟發展。

4.2.5耗能低

無線傳感器網絡中的節點因為要長期進行工作，因此在電源的存儲和使用上有嚴格的要求。于是，在進行節點設計的時候，需要將節點的電源儲備和實現長時間工作的特點考慮到其中。農業物聯網中所安置儀器，其在長期工作中，其所消耗的能源低，因此不會對大棚蔬菜種植戶產生額外的費用。其符合農業種植需求，同時節點的安置方法簡單，農戶應用移動平臺管理設備的操作簡單。因此，農業物聯網在大棚蔬菜種植工作中，其具有長遠的應用價值，可讓更多農業種植戶，選擇其作為種植伙伴。

5提高農業物聯網在大棚蔬菜種植中的應用策略

5.1建立有效運行機制

為了大棚蔬菜種植工作所應用的農業物聯網，能夠促進農業發展，提升相關技術的應用效果。在日常大棚蔬菜物聯網技術研發工作中，相關人員在建設完農業物聯網以后，還需要建立健全一套完整的運行機制，對整個大棚農業物聯網進行全面的管理，來確保物聯網系統能夠高效穩定運行。同時，經過運行機制的管理，可減少設備運行風險，讓蔬菜種植過程更加合理，從而有效提高大棚蔬菜種植的質量。

5.2建設成本合理化

農業物聯網技術在大棚蔬菜種植環節被應用的效果，直接影響技術后續的發展。因此為了保證物聯網的應用率，相關的技術人員應當建立健全一套完善的農業物聯網系統。研發農業種植相關的設備，并爭取資金支持[6]。根據實際狀況，結合區域大棚蔬菜種植需求，選擇適合的物聯網設備構建物聯網系統，保障物聯網系統對大棚蔬菜種植具有一定的針對性。

6總結

大棚蔬菜種植為莘縣發展農業的常見種植技術，隨著智慧農業相關技術的應用，聯動機構管理蔬菜種植過程，成為大棚蔬菜種植工作的重點內容。因此，為了讓農業物聯網能夠在大棚蔬菜種植過程中，得到更好的應用，同時保證蔬菜種植所得的產品質量符合國家標準，促進農戶銷售產量的提升。可建立農業物聯網運行和監督機制，保證物聯網被用于蔬菜種植中。同時結合蔬菜種植需求，合理應用遠程控制、植物成熱技術、監測和預警技術。

參考文獻：

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[3]盧志權，姜爽，李曉娜，等.物聯網的智慧溫室大棚蔬菜種植技術分析[J].新農業，2022（23）：37.

[4]杜迎麗.農業物聯網在大棚蔬菜種植中實踐思路[J].農村實用技術，2022（11）：92-94.

[5]王宣智.基于物聯網技術的智慧溫室大棚蔬菜種植技術應用探析[J].農業工程技術，2021，41（36）：55-56.

[6]黃敏燕.農業物聯網在大棚蔬菜種植中實踐思路[J].農村科學實驗，2019（7）：52，86.