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技術(shù)文章

智慧農(nóng)業(yè)是什么？

閱讀：214發(fā)布時間：2022-2-24

智慧農(nóng)業(yè) 是農(nóng)業(yè)中的智慧經(jīng)濟，或智慧經(jīng)濟形態(tài)在農(nóng)業(yè)中的具體表現(xiàn)。智慧農(nóng)業(yè)是智慧經(jīng)濟重要的組成部分；對于發(fā)展中國家而言，智慧農(nóng)業(yè)是智慧經(jīng)濟主要的組成部分，是發(fā)展中國家消除貧困、實現(xiàn)后發(fā)優(yōu)勢、經(jīng)濟發(fā)展、實現(xiàn)趕超戰(zhàn)略的主要途徑。
一、智慧農(nóng)業(yè)是什么？
智慧農(nóng)業(yè)就是將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)運用到傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)中去，運用傳感器和軟件通過移動平臺或者電腦平臺對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)進行控制，使傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)更具有“智慧”。除了精準感知、控制與決策管理外，從廣泛意義上講，智慧農(nóng)業(yè)還包括農(nóng)業(yè)電子商務(wù)、食品溯源防偽、農(nóng)業(yè)休閑旅游、農(nóng)業(yè)信息服務(wù)等方面的內(nèi)容。
所謂“智慧農(nóng)業(yè)”就是充分應(yīng)用現(xiàn)代信息技術(shù)成果，集成應(yīng)用計算機與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、音視頻技術(shù)、3S技術(shù)、無線通信技術(shù)及專家智慧與知識，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)可視化遠程診斷、遠程控制、災(zāi)變預(yù)警等智能管理。
智慧農(nóng)業(yè)是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的高級階段，是集新興的互聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)、云計算和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為一體，依托部署在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場的各種傳感節(jié)點（環(huán)境溫濕度、土壤水分、二氧化碳、圖像等）和無線通信網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境的智能感知、智能預(yù)警、智能決策、智能分析、專家在線指導(dǎo)，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供精準化種植、可視化管理、智能化決策。
“智慧農(nóng)業(yè)”是云計算、傳感網(wǎng)、3S等多種信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)中綜合、全面的應(yīng)用，實現(xiàn)更完備的信息化基礎(chǔ)支撐、更透徹的農(nóng)業(yè)信息感知、更集中的數(shù)據(jù)資源、更廣泛的互聯(lián)互通、更深入的智能控制、更貼心的公眾服務(wù)。“智慧農(nóng)業(yè)”與現(xiàn)代生物技術(shù)、種植技術(shù)等科學(xué)技術(shù)融合于一體，對建設(shè)世界水平農(nóng)業(yè)具有重要意義。

二、智慧農(nóng)業(yè)系統(tǒng)技術(shù)特點
智慧農(nóng)業(yè)是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用，主要有監(jiān)控功能系統(tǒng)、監(jiān)測功能系統(tǒng)、實時圖像與視頻監(jiān)控功能。
（1）監(jiān)控功能系統(tǒng)：根據(jù)無線網(wǎng)絡(luò)獲取的植物生長環(huán)境信息，如監(jiān)測土壤水分、土壤溫度、空氣溫度、空氣濕度、光照強度、植物養(yǎng)分含量等參數(shù)。其它參數(shù)也可以選配，如土壤中的PH值、電導(dǎo)率等等。信息收集、負責接收無線傳感匯聚節(jié)點發(fā)來的數(shù)據(jù)、存儲、顯示和數(shù)據(jù)管理，實現(xiàn)所有基地測試點信息的獲取、管理、動態(tài)顯示和分析處理以直觀的圖表和曲線的方式顯示給用戶，并根據(jù)以上各類信息的反饋對農(nóng)業(yè)園區(qū)進行自動灌溉、自動降溫、自動卷模、自動進行液體肥料施肥、自動噴藥等自動控制。
（2）監(jiān)測功能系統(tǒng)：在農(nóng)業(yè)園區(qū)內(nèi)實現(xiàn)自動信息檢測與控制，通過配備無線傳感節(jié)點，太陽能供電系統(tǒng)、信息采集和信息路由設(shè)備配備無線傳感傳輸系統(tǒng)，每個基點配置無線傳感節(jié)點，每個無線傳感節(jié)點可監(jiān)測土壤水分、土壤溫度、空氣溫度、空氣濕度、光照強度、植物養(yǎng)分含量等參數(shù)。根據(jù)種植作物的需求提供各種聲光報警信息和短信報警信息。
（3）實時圖像與視頻監(jiān)控功能：農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的基本概念是實現(xiàn)農(nóng)業(yè)上作物與環(huán)境、土壤及肥力間的物物相聯(lián)的關(guān)系網(wǎng)絡(luò)，通過多維信息與多層次處理實現(xiàn)農(nóng)作物的生長環(huán)境調(diào)理及施肥管理。但是作為管理農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的人員而言，僅僅數(shù)值化的物物相聯(lián)并不能*營造作物生長條件。視頻與圖像監(jiān)控為物與物之間的關(guān)聯(lián)提供了更直觀的表達方式。比如：哪塊地缺水了，在物聯(lián)網(wǎng)單層數(shù)據(jù)上看僅僅能看到水分數(shù)據(jù)偏低。應(yīng)該灌溉到什么程度也不能死搬硬套地僅僅根據(jù)這一個數(shù)據(jù)來作決策。因為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境的不均勻性決定了農(nóng)業(yè)信息獲取上的先天性弊端，而很難從單純的技術(shù)手段上進行突破。視頻監(jiān)控的引用，直觀地反映了農(nóng)作物生產(chǎn)的實時狀態(tài)，引入視頻圖像與圖像處理，既可直觀反映一些作物的生長長勢，也可以側(cè)面反映出作物生長的整體狀態(tài)及營養(yǎng)水平。可以從整體上給農(nóng)戶提供更加科學(xué)的種植決策理論依據(jù)。

三、智慧農(nóng)業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域
農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境監(jiān)控：通過布設(shè)于農(nóng)田、溫室、園林等目標區(qū)域的大量傳感節(jié)點，實時地收集溫度、濕度、光照、氣體濃度以及土壤水分、電導(dǎo)率等信息并匯總到中控系統(tǒng)。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)人員可通過監(jiān)測數(shù)據(jù)對環(huán)境進行分析，從而有針對性地投放農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料，并根據(jù)需要調(diào)動各種執(zhí)行設(shè)備，進行調(diào)溫、調(diào)光、換氣等動作，實現(xiàn)對農(nóng)業(yè)生長環(huán)境的智能控制。
食品安全：利用技術(shù)，建設(shè)農(nóng)產(chǎn)品溯源系統(tǒng)，通過對農(nóng)產(chǎn)品的高效可靠識別和對生產(chǎn)、加工環(huán)境的監(jiān)測，實現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品追蹤、清查功能，進行有效的全程質(zhì)量監(jiān)控，確保農(nóng)產(chǎn)品安全。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)貫穿生產(chǎn)、加工、流通、消費各環(huán)節(jié)，實現(xiàn)全過程嚴格控制，使用戶可以迅速了解食品的生產(chǎn)環(huán)境和過程，從而為食品供應(yīng)鏈提供*透明的展現(xiàn)，保證向社會提供優(yōu)質(zhì)的放心食品，增強用戶對食品安全程度的信心，并且保障合法經(jīng)營者的利益，提升可溯源農(nóng)產(chǎn)品的品牌效應(yīng)。
四、智慧農(nóng)業(yè)的作用
“智慧農(nóng)業(yè)”能夠有效改善農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境。將農(nóng)田、畜牧養(yǎng)殖場、水產(chǎn)養(yǎng)殖基地等生產(chǎn)單位和周邊的生態(tài)環(huán)境視為整體，并通過對其物質(zhì)交換和能量循環(huán)關(guān)系進行系統(tǒng)、精密運算，保障農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的生態(tài)環(huán)境在可承受范圍內(nèi)，如定量施肥不會造成土壤板結(jié)，經(jīng)處理排放的畜禽糞便不會造成水和大氣污染，反而能培肥地力等。
“智慧農(nóng)業(yè)”能夠顯著提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營效率?；诰珳实霓r(nóng)業(yè)傳感器進行實時監(jiān)測，利用云計算、數(shù)據(jù)挖掘等技術(shù)進行多層次分析，并將分析指令與各種控制設(shè)備進行聯(lián)動完成農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、管理。這種智能機械代替人的農(nóng)業(yè)勞作，不僅解決了農(nóng)業(yè)勞動力日益緊缺的問題，而且實現(xiàn)了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)高度規(guī)?；?、集約化、工廠化，提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對自然環(huán)境風險的應(yīng)對能力，使弱勢的傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)成為具有高效率的現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)。
“智慧農(nóng)業(yè)”能夠*轉(zhuǎn)變農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者、消費者觀念和組織體系結(jié)構(gòu)。完善的農(nóng)業(yè)科技和電子商務(wù)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)體系，使農(nóng)業(yè)相關(guān)人員足不出戶就能夠遠程學(xué)習農(nóng)業(yè)知識，獲取各種科技和農(nóng)產(chǎn)品供求信息；專家系統(tǒng)和信息化終端成為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者的大腦，指導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營，改變了單純依靠經(jīng)驗進行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營的模式，*轉(zhuǎn)變了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者和消費者對傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)落后、科技含量低的觀念。另外，智慧農(nóng)業(yè)階段，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營規(guī)模越來越大，生產(chǎn)效益越來越高，迫使小農(nóng)生產(chǎn)被市場淘汰，必將催生以大規(guī)模農(nóng)業(yè)協(xié)會為主體的農(nóng)業(yè)組織體系。
智慧農(nóng)業(yè)谷功能構(gòu)建包括特色有機農(nóng)業(yè)示范區(qū)、農(nóng)科總部園區(qū)和休閑體驗區(qū)，是促進農(nóng)業(yè)的現(xiàn)代化精準管理、推進耕地資源的合理高效利用。


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