經(jīng)歷了硬件時(shí)代、軟件時(shí)代、PC互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代,現(xiàn)在人類(lèi)已進(jìn)入后互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代。傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)也從分散化的傳統(tǒng)小農(nóng)經(jīng)濟(jì)到農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化,再到大規(guī)模的機(jī)械化,最終進(jìn)化到融合互聯(lián)網(wǎng)的高度智能化的智慧農(nóng)業(yè)模式。 智慧農(nóng)業(yè)是農(nóng)業(yè)中的智慧經(jīng)濟(jì),將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)運(yùn)用到傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)中去,運(yùn)用傳感器和軟件通過(guò)移動(dòng)平臺(tái)或者電腦平臺(tái)對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)進(jìn)行精準(zhǔn)感知、控制與決策管理,實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的數(shù)字化、智能化、低碳化、生態(tài)化、集約化;除此之外,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。 無(wú)論是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式的如何改造,農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)模式的如何顛覆,但唯一不變的主旋律是,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要發(fā)展、農(nóng)民收入要提高、農(nóng)村生態(tài)要維護(hù)。
農(nóng)業(yè)要徹底摘掉“窮”帽子,需從源頭抓起,突破傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)模式,激發(fā)農(nóng)業(yè)活力,擁抱智慧農(nóng)業(yè),方能綻放農(nóng)業(yè)色彩。勇先創(chuàng)景運(yùn)用“智慧”,從農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)、生活、生態(tài)三個(gè)維度構(gòu)建智慧農(nóng)業(yè)體系,推動(dòng)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈改造、延長(zhǎng)、升級(jí),加速農(nóng)業(yè)增產(chǎn)、農(nóng)民增收和農(nóng)村生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。
一、智能生產(chǎn) 智能生產(chǎn)通過(guò)大數(shù)據(jù)進(jìn)田,為農(nóng)業(yè)的選種、播種、澆灌、施肥等生產(chǎn)工序提供精確的數(shù)據(jù)支撐,使其操作精準(zhǔn)化,最終達(dá)到節(jié)水、節(jié)肥、增效的生產(chǎn)目標(biāo)。
(一)發(fā)展前提——WiFi基礎(chǔ) WiFi技術(shù)在智慧農(nóng)業(yè)應(yīng)用中承擔(dān)了信息感知的任務(wù),在信息感知方面?zhèn)鞲衅魇占沫h(huán)境及其他信息需要WiFi技術(shù)的支持才能夠進(jìn)行,而將收集到的信息相互交換以及傳輸給應(yīng)用分析層面同樣需要WiFi技術(shù)使其高效而安全的進(jìn)行。可以說(shuō)WiFi技術(shù)是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能農(nóng)業(yè)中應(yīng)用的基礎(chǔ),沒(méi)有WiFi技術(shù)的支持,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)就不能發(fā)揮其應(yīng)有的作用。因此,發(fā)展智慧農(nóng)業(yè)必須保證發(fā)展地的寬帶全覆蓋,WiFi覆蓋是發(fā)展智慧農(nóng)業(yè)的前提。 (二)技術(shù)平臺(tái)——打造物聯(lián)網(wǎng)智慧農(nóng)業(yè)平臺(tái) 物聯(lián)網(wǎng)智慧農(nóng)業(yè)平臺(tái)系統(tǒng)由前端數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、無(wú)線傳輸系統(tǒng)、遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)、專(zhuān)家系統(tǒng)和電商系統(tǒng)等組成。
數(shù)據(jù)采集系統(tǒng):主要通過(guò)無(wú)線或有線傳感節(jié)點(diǎn),太陽(yáng)能供電系統(tǒng)、信息采集設(shè)備、傳輸系統(tǒng)等獲取的植物生長(zhǎng)環(huán)境信息監(jiān)控環(huán)境動(dòng)態(tài)變化。監(jiān)測(cè)農(nóng)業(yè)環(huán)境中土壤水分、土壤溫度、空氣溫度、空氣濕度、光照強(qiáng)度、植物養(yǎng)分含量等參數(shù)。 無(wú)線傳輸系統(tǒng):無(wú)線傳輸系統(tǒng)是以無(wú)線通信方式形成的一個(gè)自組織多跳的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),由部署在監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)大量的傳感器節(jié)點(diǎn)組成,負(fù)責(zé)感知、采集和處理網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)域中被感知對(duì)象的信息,依托WiFi通過(guò)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)傳送到后臺(tái)服務(wù)器上,并發(fā)送給觀察者。 遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng):通過(guò)在現(xiàn)場(chǎng)布置攝像頭等監(jiān)控設(shè)備,實(shí)時(shí)采集視頻信號(hào),通過(guò)電腦或手機(jī)即可隨時(shí)隨地觀察現(xiàn)場(chǎng)情況、查看現(xiàn)場(chǎng)溫濕度等參數(shù),掌控實(shí)時(shí)狀態(tài),并進(jìn)行遠(yuǎn)程控制調(diào)節(jié)與決策、指導(dǎo)農(nóng)作物施肥和澆水等。 數(shù)據(jù)處理系統(tǒng):是實(shí)現(xiàn)智慧農(nóng)業(yè)的必要手段,也是智慧農(nóng)業(yè)自動(dòng)控制的基礎(chǔ),主要涉及云計(jì)算、GIS等信息技術(shù)。將無(wú)線傳輸系統(tǒng)返回的數(shù)據(jù)通過(guò)云計(jì)算進(jìn)行分析處理,與GIS相結(jié)合,對(duì)影響作物的多種變量(土地及水資源管理、土壤數(shù)據(jù)、自然條件、生產(chǎn)條件、作物苗情、病蟲(chóng)草害發(fā)生發(fā)展趨勢(shì)等)進(jìn)行監(jiān)測(cè),根據(jù)以上各類(lèi)參數(shù)的反饋對(duì)農(nóng)業(yè)區(qū)進(jìn)行自動(dòng)灌溉、自動(dòng)降溫、自動(dòng)卷模、自動(dòng)進(jìn)行液體肥料施肥、自動(dòng)噴藥等自動(dòng)控制。最終實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的自動(dòng)化、信息化。
專(zhuān)家系統(tǒng) (ES) :指運(yùn)用特定領(lǐng)域的專(zhuān)門(mén)知識(shí),通過(guò)推理來(lái)模擬通常由人類(lèi)專(zhuān)家才能解決的各種復(fù)雜的、具體的問(wèn)題,達(dá)到與專(zhuān)家具有同等解決問(wèn)題能力的計(jì)算機(jī)智能程序系統(tǒng)。運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù),克服時(shí)空限制,對(duì)需要解決的農(nóng)業(yè)問(wèn)題進(jìn)行解答、解釋或判斷,提出決策建議,使計(jì)算機(jī)在農(nóng)業(yè)活動(dòng)中起到類(lèi)似人類(lèi)農(nóng)業(yè)專(zhuān)家的作用。 電商系統(tǒng):除了可實(shí)現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品推介、網(wǎng)上交易功能外,還可對(duì)農(nóng)產(chǎn)品安全生產(chǎn)全過(guò)程溯源,通過(guò)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)監(jiān)控視頻、VR實(shí)景體驗(yàn)等進(jìn)一步增強(qiáng)消費(fèi)者對(duì)農(nóng)產(chǎn)品安全的信任感與購(gòu)買(mǎi)欲,進(jìn)而培養(yǎng)高端消費(fèi)群體提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者的收入,實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)農(nóng)產(chǎn)品真正“賣(mài)得好”。 (三)管理體系——農(nóng)業(yè)精細(xì)化管理 將生產(chǎn)管理、質(zhì)量追溯、物資管理等集成到一個(gè)管理平臺(tái),掌握農(nóng)田實(shí)時(shí)生產(chǎn)及管理情況,生產(chǎn)檔案可追溯,提高農(nóng)產(chǎn)品可信度。
管理平臺(tái)還可以通過(guò)信息收集、負(fù)責(zé)接收無(wú)線傳感匯聚節(jié)點(diǎn)發(fā)來(lái)的數(shù)據(jù)、存儲(chǔ)、顯示和數(shù)據(jù)管理,實(shí)現(xiàn)所有基地測(cè)試點(diǎn)信息的獲取、管理、動(dòng)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(hù),并根據(jù)以上各類(lèi)信息的反饋對(duì)農(nóng)業(yè)區(qū)進(jìn)行自動(dòng)灌溉、自動(dòng)降溫、自動(dòng)卷模、自動(dòng)進(jìn)行液體肥料施肥、自動(dòng)噴藥等自動(dòng)控制,實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)信息化管理、精細(xì)化管理。 二、智慧生活 智慧農(nóng)業(yè)把一些先進(jìn)技術(shù)運(yùn)用到現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中,提高其生產(chǎn)效率,解放出更多勞動(dòng)力,緩解今后“誰(shuí)來(lái)種地”的問(wèn)題,挖掘產(chǎn)供銷(xiāo)一體化的現(xiàn)代經(jīng)營(yíng)理念,使農(nóng)民的生活也變得“智慧”。
(一)農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全溯源服務(wù) 智慧農(nóng)業(yè)在先進(jìn)的信息技術(shù)下,打通農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈,讓農(nóng)民在整個(gè)發(fā)展過(guò)程中收益。智慧農(nóng)業(yè)借助互聯(lián)網(wǎng)及二維碼等技術(shù),建立農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全全程可追溯、互聯(lián)共享的農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量和食品安全信息平臺(tái),提供“從農(nóng)田到餐桌”的追溯模式,提取生產(chǎn)、加工、流通、消費(fèi)等供應(yīng)鏈環(huán)節(jié)消費(fèi)者關(guān)心的公共追溯要素,建立食品安全信息數(shù)據(jù)庫(kù),健全從農(nóng)田到餐桌的農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全過(guò)程監(jiān)管體系,保障人民群眾“舌尖上的綠色與安全”。從源頭上降低信息不對(duì)稱(chēng),保障消費(fèi)者和生產(chǎn)者的合法權(quán)益。 (二)智慧經(jīng)營(yíng) 隨著電子商務(wù)的興起,可以在主流電商平臺(tái)開(kāi)辟農(nóng)產(chǎn)品售賣(mài)專(zhuān)區(qū),用于拓展農(nóng)產(chǎn)品銷(xiāo)售渠道;也可以通過(guò)自營(yíng)基地、自建網(wǎng)站、自主配送的方式打造一體化農(nóng)產(chǎn)品經(jīng)營(yíng)體系;除此之外,還可以根據(jù)市場(chǎng)和消費(fèi)者特定需求而專(zhuān)門(mén)生產(chǎn)農(nóng)產(chǎn)品的定制服務(wù),發(fā)展定制農(nóng)業(yè)和訂單農(nóng)業(yè),促進(jìn)農(nóng)產(chǎn)品市場(chǎng)化營(yíng)銷(xiāo)和品牌化運(yùn)營(yíng)。
(三)創(chuàng)新和發(fā)展新型農(nóng)業(yè)休閑旅游 通過(guò)農(nóng)業(yè)可視化業(yè)務(wù)平臺(tái),結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)等新型信息技術(shù),促進(jìn)農(nóng)業(yè)與旅游的精彩“聯(lián)姻”,發(fā)展“田園綜合體”、“快樂(lè)農(nóng)場(chǎng)”、“開(kāi)心農(nóng)莊”等新型業(yè)務(wù)模式,為旅客提供個(gè)性化旅游服務(wù),提升農(nóng)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力,拓展農(nóng)業(yè)多種功能,讓農(nóng)民更多地分享農(nóng)業(yè)增值的效益。
三、綠色生態(tài) 通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的融合,打破傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式,使傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)化、質(zhì)量安全化、資源持續(xù)化,最終達(dá)到農(nóng)業(yè)環(huán)境的綠色生態(tài)化,以保證農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的健康可持續(xù)發(fā)展。
(一)生產(chǎn)系統(tǒng)化 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)依托光照、水分、土壤、溫度等眾多因素,智慧農(nóng)業(yè)通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)智慧農(nóng)業(yè)平臺(tái)系統(tǒng)時(shí)刻監(jiān)測(cè)農(nóng)業(yè)環(huán)境中土壤水分、土壤溫度、空氣溫度、空氣濕度、光照強(qiáng)度、植物養(yǎng)分含量等參數(shù),并根據(jù)其動(dòng)態(tài)變化和農(nóng)作物生長(zhǎng)狀況對(duì)農(nóng)作物進(jìn)行自動(dòng)灌溉、自動(dòng)降溫、制動(dòng)施肥、自動(dòng)噴藥等自動(dòng)化運(yùn)作,使農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化、系統(tǒng)化。 (二)質(zhì)量安全化 智慧農(nóng)業(yè)所生產(chǎn)的農(nóng)產(chǎn)品都是在標(biāo)準(zhǔn)的生長(zhǎng)環(huán)境下所完成的,每一份農(nóng)產(chǎn)品都可以提供安全生產(chǎn)全過(guò)程溯源,有完整的生產(chǎn)監(jiān)控視頻和生產(chǎn)數(shù)據(jù)參考,使消費(fèi)者可以清楚的了解到產(chǎn)品的每一步生長(zhǎng),確保產(chǎn)品的安全性,提高農(nóng)業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益,使消費(fèi)者買(mǎi)的安心、吃的放心。 (三)資源持續(xù)化 智慧農(nóng)業(yè)一方面延續(xù)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的一些做法(如秸稈養(yǎng)畜、間作套種、輪作復(fù)種等),盡可能減少農(nóng)業(yè)化學(xué)品的投入使用,另一方面,依托土壤水分、環(huán)境溫濕度、二氧化碳濃度、圖像等各種傳感節(jié)點(diǎn)和通信網(wǎng)絡(luò),實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)環(huán)境的智能感知、智能預(yù)警、智能決策、智能分析,為種現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供智能決策,實(shí)現(xiàn)節(jié)水、節(jié)肥等農(nóng)業(yè)資源利用最大化問(wèn)題,體現(xiàn)了智慧農(nóng)業(yè)的資源持續(xù)化。 (四)環(huán)境美麗化 智慧農(nóng)業(yè)作為集保護(hù)生態(tài)、發(fā)展生產(chǎn)為一體的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式,通過(guò)對(duì)農(nóng)業(yè)精細(xì)化生產(chǎn),實(shí)施測(cè)土配方施肥、農(nóng)藥精準(zhǔn)科學(xué)施用、農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉,推動(dòng)農(nóng)業(yè)廢棄物資源化利用,達(dá)到合理利用農(nóng)業(yè)資源、減少污染、改善生態(tài)環(huán)境,即保護(hù)好青山綠水,又實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品綠色安全優(yōu)質(zhì)。
四、智慧農(nóng)業(yè)凝聚鄉(xiāng)村振興新動(dòng)能 通過(guò)智慧農(nóng)業(yè)加快形成資源利用高效、生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定、產(chǎn)地環(huán)境良好、產(chǎn)品質(zhì)量安全的農(nóng)業(yè)發(fā)展新格局,實(shí)現(xiàn)“工業(yè)品下鄉(xiāng)”和“農(nóng)產(chǎn)品進(jìn)城”的雙向互流完整的商業(yè)閉環(huán),最終完成我國(guó)農(nóng)業(yè)大國(guó)到農(nóng)業(yè)強(qiáng)國(guó)的蛻變。 勇先創(chuàng)景用“三生”的思維,創(chuàng)新打造智慧農(nóng)業(yè),使生產(chǎn)領(lǐng)域由人工走向智能,生活領(lǐng)域由單一化走向個(gè)性化、多樣化,生態(tài)領(lǐng)域讓污染無(wú)處遁形,實(shí)現(xiàn)生態(tài)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,擺脫過(guò)去“自給自足”的耕種風(fēng)格和面朝黃土背朝天的農(nóng)耕方式,延伸農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈條,拓展“田”的價(jià)值,凝聚鄉(xiāng)村振興新動(dòng)能。
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