大豆玉米種植信息化物聯(lián)網(wǎng)對(duì)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的影響

摘要：信息化是農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的根本出路。在現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)發(fā)展歷程中，信息化物聯(lián)網(wǎng)利用近距離NFC、RFID 無(wú)線射頻識(shí)別技術(shù)，衛(wèi)星電話、導(dǎo)航等遠(yuǎn)距離無(wú)線數(shù)據(jù)通信技術(shù)，激光掃描傳感器等高性能信息設(shè)備，完成物體與計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)的智能化連接，構(gòu)造以AI、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等信息化技術(shù)為基礎(chǔ)的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)。為農(nóng)業(yè)發(fā)展提供遠(yuǎn)程在線生產(chǎn)監(jiān)控，促使農(nóng)業(yè)發(fā)展向可持續(xù)的物聯(lián)方向轉(zhuǎn)化，加速大豆玉米種植、生產(chǎn)過(guò)程中的科技融合，提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)效率。

關(guān)鍵詞：大豆；玉米；種植；信息化；物聯(lián)網(wǎng)；農(nóng)業(yè)

1 大豆玉米種植中的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用

1.1 播種管理

以IOA農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為核心的技術(shù)應(yīng)用模式，能夠在大豆玉米播種管理過(guò)程中，實(shí)現(xiàn)對(duì)播種量作業(yè)數(shù)據(jù)、播種位置、時(shí)間、方法的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，通過(guò)收集土壤環(huán)境中水分、溫度、電導(dǎo)率、張力等各項(xiàng)數(shù)據(jù)，完成對(duì)大豆玉米種子萌發(fā)時(shí)間的把控。

信息化物聯(lián)網(wǎng)是實(shí)現(xiàn)數(shù)字化、顆粒化種植關(guān)鍵工具，例如，信息化物聯(lián)網(wǎng)可以根據(jù)黑龍江省寒溫帶與溫帶大陸性季風(fēng)氣候、大豆玉米種植特點(diǎn)，自適應(yīng)調(diào)整大豆玉米的播種數(shù)量、時(shí)間。

1.2 生產(chǎn)環(huán)境

結(jié)合智能化、數(shù)字化和高效化的ALOT物聯(lián)網(wǎng)智能技術(shù)和傳感器設(shè)備，能夠?qū)Υ蠖褂衩追N植過(guò)程，予以精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)、感知，同時(shí)，有助于開(kāi)發(fā)信息化生產(chǎn)環(huán)境，促使大豆玉米生產(chǎn)向優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)、生態(tài)安全的現(xiàn)代生產(chǎn)方式轉(zhuǎn)變。

大量自動(dòng)化、遠(yuǎn)程化控制的生產(chǎn)設(shè)備，能夠在科學(xué)配置大豆玉米種質(zhì)資源過(guò)程中，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)生產(chǎn)環(huán)境中的pH值、CO2等物理量參數(shù)，確保大豆玉米擁有適宜氣候、雨量和生產(chǎn)環(huán)境，土壤營(yíng)養(yǎng)元素含量充分，產(chǎn)量穩(wěn)定。

1.3 生產(chǎn)管理

在大豆玉米種植監(jiān)控過(guò)程中，GPS、傳感器等先進(jìn)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用，能夠在優(yōu)化安全監(jiān)控系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)對(duì)大豆玉米種植過(guò)程的關(guān)聯(lián)信息采集，便于通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)監(jiān)管大豆玉米種植、生產(chǎn)和銷售全流程。

在灌溉控制等方面，精細(xì)化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式利用生態(tài)信息傳感器，采集大豆玉米肥料管理信息、光照條件信息，及時(shí)了解大豆玉米生長(zhǎng)的實(shí)際需求，在促進(jìn)大豆玉米精準(zhǔn)化生產(chǎn)管理過(guò)程中，科學(xué)調(diào)控灌溉系統(tǒng)的基礎(chǔ)設(shè)施，在降低水資源消耗與浪費(fèi)的同時(shí)，提升大豆玉米種植質(zhì)量，為完善大豆玉米生產(chǎn)管理決策咨詢、服務(wù)系統(tǒng)夯實(shí)關(guān)鍵基礎(chǔ)，建立適應(yīng)農(nóng)業(yè)發(fā)展的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)體系，滿足可持續(xù)發(fā)展需求。

2 物聯(lián)網(wǎng)對(duì)未來(lái)農(nóng)業(yè)的影響

2.1 智能管理施肥供水

智能管理施肥供水技術(shù)是物聯(lián)網(wǎng)對(duì)未來(lái)農(nóng)業(yè)影響最為顯著的綜合管理措施，主要利用灌溉設(shè)施輸送肥料至大豆玉米根區(qū)，對(duì)水資源和肥料的節(jié)約效果顯著，體現(xiàn)出環(huán)保、省時(shí)的高效特征。

物聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程、自動(dòng)化控制管理下的智能水肥一體化灌溉控制系統(tǒng)，集成傳感器和控制器等智能化設(shè)備、控制系統(tǒng)，融合施肥和控制功能于一身。

一方面，可以通過(guò)PC、智能手機(jī)和i-pad等多終端遠(yuǎn)程控制水泵，啟停物聯(lián)網(wǎng)智能控制模式，在切換手、自動(dòng)模式時(shí)，完成對(duì)進(jìn)水水肥的監(jiān)測(cè)、調(diào)節(jié)。另一方面，可以利用自動(dòng)化控制功能，根據(jù)作物生長(zhǎng)參數(shù)和土壤環(huán)境，自動(dòng)進(jìn)行水肥循環(huán)，在智能化控制作物減少土壤污染，提升生產(chǎn)效率。

2.2 自動(dòng)控制閥門(mén)

在未來(lái)農(nóng)業(yè)發(fā)展過(guò)程中，基于云計(jì)算和物聯(lián)網(wǎng)控制下的智能化自動(dòng)閥門(mén)控制系統(tǒng)，通過(guò)集成PC監(jiān)控管理平臺(tái)、APP、小程序及物聯(lián)網(wǎng)中控網(wǎng)關(guān)、電動(dòng)閥門(mén)等軟、硬件，對(duì)農(nóng)田灌溉系統(tǒng)等形成遠(yuǎn)程、現(xiàn)場(chǎng)控制。

該系統(tǒng)通過(guò)IOT物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)無(wú)線控制電動(dòng)閥門(mén)，選用5G通訊實(shí)現(xiàn)集成控制設(shè)備、電動(dòng)閥門(mén)開(kāi)關(guān)到位和閥門(mén)開(kāi)度狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，通過(guò)實(shí)時(shí)查詢數(shù)據(jù)功能，自動(dòng)化識(shí)別、診斷采集鏈路和通訊網(wǎng)絡(luò)存在的障礙，一旦閥門(mén)發(fā)生故障，在第一時(shí)間發(fā)出預(yù)警，將信息反饋并顯示于PC監(jiān)控管理平臺(tái)、APP、小程序上。

2.3 實(shí)時(shí)監(jiān)控運(yùn)行狀態(tài)

利用物聯(lián)網(wǎng)和智慧農(nóng)業(yè)云平臺(tái)，能夠在未來(lái)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)大棚生產(chǎn)、水利管理、溫室設(shè)施的多場(chǎng)景聯(lián)動(dòng)，完成為氣象條件、大棚環(huán)境、土壤墑情的感知與監(jiān)測(cè)，同時(shí)通過(guò)遠(yuǎn)程監(jiān)控和智慧預(yù)警等遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)獲取方式，實(shí)現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)連接模式下的可視化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理，助力農(nóng)業(yè)以數(shù)字化、精準(zhǔn)化、智能化決策，深度融合大數(shù)據(jù)、AI、5G移動(dòng)通訊和云計(jì)算等前沿科學(xué)技術(shù)，更加科學(xué)地指導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)以更加高效的生產(chǎn)管理方式，降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)。

2.4 追溯農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量

農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量追溯通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)賦能農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)、檢驗(yàn)、流通等多個(gè)環(huán)節(jié)，利用傳感器和攝像頭等設(shè)備，采集農(nóng)作物生產(chǎn)環(huán)境和管理過(guò)程中的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)監(jiān)控和了解農(nóng)作物生長(zhǎng)數(shù)據(jù)指標(biāo)，對(duì)病蟲(chóng)害信息等內(nèi)容。

通過(guò)GPS定位，確保農(nóng)產(chǎn)品生長(zhǎng)地理位置真實(shí)、精確，避免人為因素干擾數(shù)據(jù)采集，可直接將農(nóng)作物供應(yīng)鏈上流動(dòng)信息，實(shí)時(shí)上傳至區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)庫(kù)，實(shí)現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品溯源高可信度，避免數(shù)據(jù)信息丟失和被篡改，農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量溯源系統(tǒng)各方可同時(shí)查看數(shù)據(jù)信息。

2.5 智能監(jiān)督生產(chǎn)環(huán)境

未來(lái)農(nóng)業(yè)利用物聯(lián)網(wǎng)智能監(jiān)督生產(chǎn)環(huán)境，依靠傳感器、5G通訊和數(shù)據(jù)采集器等技術(shù)手段，傳輸生產(chǎn)環(huán)境實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)至云，依托環(huán)境智能監(jiān)控與控制體系，通過(guò)大數(shù)據(jù)技術(shù)完成數(shù)據(jù)挖掘、處理和模型建立，在分析和處理數(shù)據(jù)后形成實(shí)時(shí)報(bào)告，實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境的監(jiān)測(cè)、分析與把控。

結(jié)語(yǔ)：大豆玉米種植中農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用，不僅播種管理、生產(chǎn)環(huán)境、生產(chǎn)管理等方面合理安排農(nóng)業(yè)資源，同時(shí)可在未來(lái)依靠智能管理施肥供水、自動(dòng)控制閥門(mén)、實(shí)時(shí)監(jiān)控運(yùn)行狀態(tài)、追溯農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量、智能監(jiān)督生產(chǎn)環(huán)境等，有效改變農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)方式。