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                            智慧農業,于指尖“操控自然”

                            發布時間:2017-04-01 點擊次數:1081

                              小時候,老師講農業現代化,那時暢想著種田也能像家里的電器一樣,“一按電鈕,什么都有”。現在村里基本也能實現了。
                              在美國,一家三口,種著上千英畝的玉米和大豆,每日午后,還能在院子里曬太陽、喝咖啡,只要遙控機器,便能為完成播種、灌溉、收割等成套程序。這樣的悠閑自在,對于農業大國的中國而言,一度令人向往。
                              荷蘭,農業出口世界排名第二,每年300多億美元的凈出口額。就農業而言,荷蘭與我國存在共同點,人多地少人均農田面積均為0.1公頃。然而,其農牧產品卻以優質、高產聞名,鮮花和種子的出口量連續多年居世界第一。
                              這一切都需要先進農業科技的有力支撐。荷蘭的溫室建筑面積約有1.1億平方米,占全世界玻璃溫室面積的1/4,主要用于種植鮮花和蔬菜,年產值高達12億美元。
                              我國傳統農業是靠天吃飯,自然環境對農業生產的影響很大。傳統農業在生產過程中,無論是農作物的種植還是水產、畜禽的養殖,多憑農牧漁民的經驗和感覺進行生產,這不僅會造成作業效率低下、肥水藥的嚴重浪費,還使得農產品品質與安全難以保證,很難做到精準化和利益最大化。
                              對比傳統農業生產,蔬菜無需栽種于土壤,甚至無需自然光,產量卻可達常規種植的3-5倍;灌溉和施肥無需人工勞作,而由水肥一體化灌溉系統精準完成,比大田漫灌節水70%-80%;種植空間不只限于平面,還可垂直立體,土地節約高達80%;打農藥有無人機,大棚采摘有機器人,耕地、收割、曬谷、大米加工全程機械化……智慧農業這場農業科技革命正在悄然興起。
                              智慧農業的概念由電腦農業、精準農業(精細農業)、數字農業、智能農業等名詞演化而來,其技術體系主要包括農業物聯網、農業大數據和農業云平臺等三個方面。
                              利用物聯網等信息技術改造傳統農業,對農業生產要素進行數字化設計、智能化控制、精準化運行、科學化管理,是加快建設智慧農業,推進農業現代化的必然選擇。
                              農業物聯網的技術和產品主要是通過傳感技術、智能技術還有網絡技術,實現全面感知、可靠傳遞、智能處理、自動控制。傳感技術是對于動植物的生長環境和生育信息進行采集;網絡技術是通過移動互聯技術來實現信息的傳輸;智能技術是對動植物生長情況和環境條件進行分析;自動控制則是根據動植物生長需要對環境進行調節,使環境更加適合動植物生長。
                              水稻田用上大田智能灌溉、無人植保機噴施農藥等,再也不用頂著烈日去踩著水車給田里灌水,再也不用冒著“生命危險”背著噴霧器去打農藥了。現在噴灑的更多的是生物制劑,基本無害。糧食的質量與產量都有了很大的提升。雨水收集與再利用系統,實現了節水型循環農業。
                              基于物聯網技術的蘑菇房,是“植物工廠”的典型案例,實現了農業生產的智能化。蘑菇生產過程中,智能噴滴灌系統能夠實現自動噴霧補水,LED燈補光,高溫時自動開啟空調降溫,高濕時自動啟動排風機降濕。蘑菇生長的又快又好。
                              除了種植業以外,養殖戶也開始使用高科技了。奶牛廠實現牛生長的RFID身份認證,每一頭牛都能夠實現生長的管理與產品的溯源。牛身上的傳感器,還可以將發情、發病的牛進行鑒別,及時傳到控制中心或農場主的手機上。魚塘里裝上了有水質、水溫監測的傳感器,可實現自動增氧,自動喂食,生長監測。日常的養殖過程,面向外界開放,讓用戶切實看到養殖的過程,對品質增加信心。村里的雞舍豬舍也實現了現代化,養殖戶可以實現自動喂食、喂水,自動清洗糞便,通過物聯網實現舍內環境的監測與控制,讓雞與豬有個良好的生長環境,肉蛋的品質自然也就好了。
                              智慧農業的關鍵是如何讓農業信息技術嵌入到農業生產過程之中,成為農業生產的要素之一,做到像種子、化肥、農藥一樣,讓農業生產離不開它,真正發揮平臺服務的作用。未來農業大數據能否發揮作用,關鍵在于大數據的架構是否規范,數據來源是否可靠,海量是否能夠保證。
                              數據產生知識,知識產生智慧,農業實時傳感數據是智慧農業的基礎。與其他標準化的智能行業不同,農場里種植的作物、種植習慣、土質與環境差異較大,需要定制出合適的方案,并將智能設備安裝好,以后的事情,就全權交給機器來做。
                              目前在農業領域,還無法做到銀行系統、阿里巴巴購物系統那樣,海量又規范的大數據儲存,而這方面正是農業要努力迎頭趕上的地方。
                              在設備上,低成本、易用可靠的物聯網傳感設備和控制設備是智慧農業能否廣泛應用和普及的關鍵。諸如服務器、傳感器、高光譜儀等,農戶要根據自身需要來搭配,改造一畝地的花費大約在四五萬元。從目前出現的智慧農場來看,他們大多種植如中草藥等高附加值作物、反季節作物,和特殊地域性作物等,這些植物比較嬌貴,對環境要求也高,需要智能設備對其進行監測與控制。
                              未來我國農業大數據要在基礎研究、海量數據、精準預測上下工夫,現在存在的技術不成熟、大型制造商接入程度低、缺乏模式、缺乏規范、缺乏政策等問題,要通過技術、商業模式、產學研聯合,共同建設完善農業物聯網大數據,推進農業現代化。使得農事操作更加便利和科學,大幅度降低勞力成本,提高農產品的產量和品質,進而實現農民增收致富的目標。


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