王 霞，孔偉仙，葉國軍，黃端祥

（1.麗水市農(nóng)業(yè)信息中心，浙江麗水 323000；2.麗水市蓮都區(qū)農(nóng)業(yè)局，浙江麗水 323000；3.麗水市農(nóng)村能源辦公室，浙江麗水 323000）

麗水農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術試驗應用調(diào)查與探析

王 霞1，孔偉仙2，葉國軍3，黃端祥1

（1.麗水市農(nóng)業(yè)信息中心，浙江麗水 323000；2.麗水市蓮都區(qū)農(nóng)業(yè)局，浙江麗水 323000；3.麗水市農(nóng)村能源辦公室，浙江麗水 323000）

物聯(lián)網(wǎng)技術應用能極大地提高農(nóng)業(yè)勞動生產(chǎn)效率，是實現(xiàn)由傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)轉變的重要科技支撐。本文通過對麗水市農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術試驗應用情況進行調(diào)查，旨在探明農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術的實際應用成效及運行中存在的共性問題，以期為今后農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術示范推廣提供參考。

農(nóng)業(yè)；信息技術；物聯(lián)網(wǎng)；應用探析

物聯(lián)網(wǎng)是新一代信息技術的重要組成部分。顧名思義，物聯(lián)網(wǎng)就是物物相連的互聯(lián)網(wǎng)，通過射頻識別、紅外感應器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設備，按照約定的協(xié)議，將任何物品與互聯(lián)網(wǎng)相連，進行信息交換和通信，以實現(xiàn)對物品的智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡。

隨著智能農(nóng)業(yè)、精準農(nóng)業(yè)的發(fā)展，智能感知芯片、移動嵌入式系統(tǒng)等物聯(lián)網(wǎng)技術在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中開始應用，利用各種自動化、智能化、遠程控制的生產(chǎn)設備，足不出戶就可以實時監(jiān)測農(nóng)田信息，從而更好地控制農(nóng)作物的生長環(huán)境，提高農(nóng)作物產(chǎn)量與品質(zhì)，有利于實現(xiàn)農(nóng)作物的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)，增強農(nóng)業(yè)抗御自然災害的能力。農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術的推廣應用，有利于實現(xiàn)科學監(jiān)測、科學種養(yǎng)，促進了現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展方式的快速轉變，也是農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化水平的一個重要標志。

近年來，麗水市農(nóng)業(yè)農(nóng)村信息化快速發(fā)展。全市行政村寬帶村通率85%，移動通訊信號覆蓋率100%，農(nóng)戶有電腦7.91萬臺，可上網(wǎng)的農(nóng)業(yè)種養(yǎng)大戶3 806戶，可上網(wǎng)的農(nóng)業(yè)龍頭企業(yè)850家，可上網(wǎng)的農(nóng)產(chǎn)品購銷專業(yè)戶718家，可上網(wǎng)的農(nóng)產(chǎn)品批發(fā)市場369家，全市90%以上的行政村建立了農(nóng)民信箱聯(lián)絡點。自2008年以來，農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術在麗水多地開展試點，主要集中在種植業(yè)生產(chǎn)、畜牧業(yè)養(yǎng)殖、食用菌培育等生產(chǎn)領域。為了總結各地試驗應用的成功經(jīng)驗，加快推進農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術示范應用，特開展麗水農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術試驗應用專題調(diào)查，旨在進一步了解農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術試驗應用中的成效和反映的問題，探求解決途徑和方法。

1 基本概況

從調(diào)查情況看，麗水市農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術主要應用于畜禽養(yǎng)殖、設施種植、智能育苗、智能排灌、產(chǎn)品質(zhì)量追溯等環(huán)節(jié)，主要可歸納為以下幾種類型。

1.1 食用菌工廠化生產(chǎn)

目前，麗水市有多家農(nóng)業(yè)企業(yè)或合作組織或家庭農(nóng)場，如龍泉市雙益菇業(yè)有限公司、云和縣華豐食用菌專業(yè)合作社、麗水百興菇業(yè)等，開展食用菌工廠化生產(chǎn)應用。食用菌工廠化生產(chǎn)是利用空間設施和加濕系統(tǒng)、溫度自動控制系統(tǒng)、二氧化碳控制系統(tǒng)、自動通風系統(tǒng)，在可控條件下進行精準化、智能化管理，實現(xiàn)立體化、周年化規(guī)模生產(chǎn)，是電力、機械、智能技術和農(nóng)藝技術的有機結合。龍泉雙益菇業(yè)有限公司是浙江省唯一一家自行研制食用菌生產(chǎn)設備，擁有自主知識產(chǎn)權，掌握了食用菌工廠化生產(chǎn)核心技術的廠家，年產(chǎn)新鮮食用菌2 000多t，現(xiàn)已實現(xiàn)了食用菌的機械生產(chǎn)、設施栽培、標準管理與周年供應。通過生產(chǎn)過程機械化、生產(chǎn)環(huán)境智能化控制等措施，生產(chǎn)出的食用菌產(chǎn)品色澤潔白、菇形挺拔、口味清甜、肉質(zhì)細嫩，具有優(yōu)良的商品品相和質(zhì)量。云和縣華豐食用菌專業(yè)合作社采用流水線作業(yè)方式，自動化、智能化生產(chǎn)杏鮑菇，應用微電腦控制、恒溫生產(chǎn)等先進技術，創(chuàng)造“仿生態(tài)”栽培環(huán)境，進行立體、規(guī)模、反季節(jié)周年栽培，日產(chǎn)優(yōu)質(zhì)杏鮑菇2 t，年產(chǎn)值700多萬元。智能環(huán)境里長出的菌菇體型勻稱，不需使用農(nóng)藥和添加劑，也無需人工除草、施肥和澆水，克服了自然狀態(tài)下日曬雨淋和氣溫猛升驟降等影響產(chǎn)品質(zhì)量的問題，是真正的生態(tài)菌品。2014年2月，松陽縣齋壇鄉(xiāng)桐村李基家庭農(nóng)場在食用菌大棚上安裝了物聯(lián)網(wǎng)智能設施-智能控溫、控濕傳感器，通過物聯(lián)網(wǎng)云計算應用平臺將食用菌大棚內(nèi)的溫度、濕度等信息發(fā)送到手機或電腦上，并可以通過手機或電腦發(fā)布指令調(diào)節(jié)控制食用菌大棚溫度、濕度等環(huán)境氣候因素，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的物聯(lián)網(wǎng)技術應用開始向智能化、精準化遠程智能控制方向發(fā)展。

1.2 蔬菜育苗智能應用

麗水市現(xiàn)有2家規(guī)模較大的蔬菜智能育苗中心，分別設在蓮都郎奇蔬菜專業(yè)合作社和縉云生態(tài)農(nóng)業(yè)科技有限公司。蔬菜智能育苗中心通過傳感器、無線網(wǎng)、監(jiān)視器、大棚設備、操控平臺架構起大棚自動化智能控制管理系統(tǒng)，以實現(xiàn)光照、溫度、濕度、灌溉的自動化控制；同時，在棚內(nèi)設置自動養(yǎng)分測試儀及各種傳感器，實時自動獲取環(huán)境數(shù)據(jù)；并通過平臺分析數(shù)據(jù)，操控大棚通風、控溫、施肥設施，調(diào)節(jié)大棚微環(huán)境。2010年10月，麗水市蓮都區(qū)郎奇農(nóng)家樂農(nóng)產(chǎn)品專業(yè)合作社在省級現(xiàn)代農(nóng)業(yè)綜合區(qū)內(nèi)投資200萬元，建設集溫、光、水、濕自動控制于一體的智能化育苗中心，引進工廠化穴盤育苗新技術，可年產(chǎn)1 000萬株優(yōu)質(zhì)蔬菜種苗，每667 m2可節(jié)省育苗成本150元。智能化育苗有效克服了傳統(tǒng)育苗方法受天氣、技術等因素制約，成苗率低、苗質(zhì)差等問題，顯現(xiàn)出明顯的科技效應。

1.3 畜禽智能化養(yǎng)殖

農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術較早在麗水市畜禽智能化養(yǎng)殖方面得到應用，目前，智能化裝置和技術在養(yǎng)殖場的應用形式主要包括生產(chǎn)管理、遠程診斷、飼料投喂、環(huán)境監(jiān)控等。建設全自動喂料系統(tǒng)，可調(diào)節(jié)生豬飼料采食量；建設環(huán)境控制系統(tǒng)，可根據(jù)外界溫度、濕度、通風實時自動調(diào)節(jié)。如浙江欣宏源生豬標準化養(yǎng)殖場是麗水市第一家大規(guī)模采用發(fā)酵床養(yǎng)殖無公害生豬的企業(yè)，現(xiàn)有標準化豬舍18 200 m2，能繁母豬1 000頭，公種豬25頭，年生豬飼養(yǎng)量2萬頭。該養(yǎng)殖場于2011年9月開始投入資金39萬元，建設養(yǎng)殖信息化應用系統(tǒng)，建設視頻監(jiān)控系統(tǒng)，配置紅外線探頭48個，基本實現(xiàn)利用電視攝像及與攝像機同步的監(jiān)聽、對講、遙感系統(tǒng)應用，從而實現(xiàn)動物疫病防控與遠程診斷。該信息技術應用系統(tǒng)可實時不間斷地記錄30 d的生產(chǎn)情況，對主要環(huán)節(jié)可以隨時回放、調(diào)閱。根據(jù)需要還可以邀請專家通過遠程視頻監(jiān)控系統(tǒng)對豬場提供遠程指導和診療，并可以對一些重要的生產(chǎn)科研環(huán)節(jié)，如母豬分娩、仔豬護理、科學實驗等加以監(jiān)控，對重要防疫、銷售等通道加以控制，以期達到安全生產(chǎn)的目的。豬場養(yǎng)殖實現(xiàn)智能化、自動化、數(shù)字化管理，可以大大減少人員數(shù)量，有利于推動畜禽養(yǎng)殖朝精細化、科學化方向發(fā)展，同時也有助于節(jié)本增效。

1.4 茶園信息化管理

傳統(tǒng)的茶葉種植大多釆用手工式或機械式操作，勞動強度大、實時性差、效率低、成本高。景寧縣在鶴澄省級現(xiàn)代農(nóng)業(yè)綜合區(qū)內(nèi)的茶葉精品園建設開心茶園智能化管理示范基地，開發(fā)景寧奇爾茶園軟件系統(tǒng)，安裝茶園環(huán)境溫濕度、土壤水分、光照等智能控制視頻監(jiān)控系統(tǒng)，覆蓋區(qū)域面積超6.7 hm2，實現(xiàn)智能化控制和信息化管理，滿足茶園精耕細作與安全管理的要求。松陽縣擬建設現(xiàn)代茶園智能信息管理系統(tǒng)，集信息智能感知、無線通訊網(wǎng)絡、云存儲、智能決策與預警等現(xiàn)代化技術于一體，實現(xiàn)對茶樹冠部溫度、濕度、光照輻射，茶樹根部土壤溫度、濕度，及茶園局部氣候環(huán)境狀態(tài)等信息數(shù)據(jù)的遠程實時監(jiān)測；通過專家決策系統(tǒng)觀察茶樹的生長情況，可以全天候掌握茶園土壤的干濕度、茶樹芽生長情況以及茶樹的病蟲害狀況等，實現(xiàn)灌溉系統(tǒng)與防霜系統(tǒng)多模式智能化、自動化控制；通過茶園現(xiàn)場高清視頻監(jiān)控，可以全天候24小時實現(xiàn)對茶園現(xiàn)場的全方位視屏監(jiān)控覆蓋；通過茶園信息智能綜合管理，可以對緊急狀況作主動報警處理，大大提高管理效率，從而達到科學化、信息化、精準化、智能化管理。

2 主要問題

2.1 農(nóng)業(yè)經(jīng)營主體受客觀限制

目前，麗水市農(nóng)業(yè)生產(chǎn)單位基本是千家萬戶分散經(jīng)營，這種生產(chǎn)方式是阻礙農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應用大范圍推廣的根本問題。個體農(nóng)戶如要部署諸如對土壤水分、養(yǎng)分進行檢測的應用只能自購設備，這樣單體使用的方式使得物化成本升高，應用風險大，經(jīng)濟效益不明顯，制約了農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術的大面積推廣應用。同時，物聯(lián)網(wǎng)作為當前熱門的前沿技術，在使用上具有一定的門檻，而麗水市現(xiàn)有農(nóng)業(yè)從業(yè)者受教育程度較低，接受和應用農(nóng)業(yè)信息技術能力普遍較弱，也在一定程度上限制了農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術的普及與應用。當前，既懂農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，又能熟練使用各種智能控制設備和網(wǎng)絡信息技術的智能型農(nóng)業(yè)專業(yè)技術人員緊缺。

2.2 物聯(lián)網(wǎng)應用成本相對較高

物聯(lián)網(wǎng)技術應用可以大大提高生產(chǎn)效率，降低農(nóng)業(yè)勞動成本，但物聯(lián)網(wǎng)應用首先要有一定的軟硬件基礎設施建設，以及必要的能耗和開支，如測溫度、濕度、二氧化碳濃度的農(nóng)用傳感器價格昂貴，而且后期維護成本又高，物聯(lián)網(wǎng)應用較高的投入使得農(nóng)民接受意愿不強，成為物聯(lián)網(wǎng)技術難以推廣的瓶頸。當前，各地農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應用多數(shù)依靠政府給予資金扶持。由于物聯(lián)網(wǎng)應用成本較高，因此目前主要適用于經(jīng)濟價值較高的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)種類，如高檔花卉、精品果蔬、中藥材種植和水產(chǎn)、畜禽養(yǎng)殖等。

2.3 物聯(lián)網(wǎng)標準體系尚不完善

物聯(lián)網(wǎng)應用由信息采集、傳遞匯總、智能模擬、決策預測等多個環(huán)節(jié)緊密結合而成，其中每個環(huán)節(jié)都對應不同的生產(chǎn)主體，這些主體包括有芯片提供商、軟硬件設備生產(chǎn)商、網(wǎng)絡運行商、上位機軟件開發(fā)商等，產(chǎn)業(yè)間各主體尚未針對農(nóng)作物、畜禽養(yǎng)殖業(yè)需求而制定統(tǒng)一標準，在使用中常會出現(xiàn)難以兼容的情況。國外產(chǎn)品價格昂貴，而國內(nèi)產(chǎn)品的可靠性、穩(wěn)定性、精準度等性能指標又常常難以滿足應用需求，影響應用實施效果。總體來看，物聯(lián)網(wǎng)應用產(chǎn)品質(zhì)量水平亟待提升，軟件產(chǎn)品在易操作性方面也有待提高。

3 發(fā)展思路

物聯(lián)網(wǎng)技術是發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的重要支撐，加快信息技術武裝現(xiàn)代農(nóng)業(yè)是我國農(nóng)業(yè)信息化的重點任務和內(nèi)容，也是農(nóng)業(yè)部門信息化工作的優(yōu)勢所在，示范推廣應用物聯(lián)網(wǎng)技術有助加快麗水市生態(tài)精品現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展。結合農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應用的現(xiàn)狀與存在的問題，特提出以下發(fā)展思路。

3.1 積極探索農(nóng)業(yè)生產(chǎn)物聯(lián)網(wǎng)技術應用

用現(xiàn)代信息技術改造傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)、裝備農(nóng)業(yè)是實現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的重要途徑。農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術集成先進傳感器、無線通訊、網(wǎng)絡、輔助決策支持與自動控制等高新技術，可以實現(xiàn)對農(nóng)業(yè)資源環(huán)境、動植物生長等的實時監(jiān)測，獲取動植物生長發(fā)育狀態(tài)、病蟲害、水肥狀況以及相應生態(tài)環(huán)境的實時信息，并通過對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程的動態(tài)模擬和對生長環(huán)境因子的科學調(diào)控，達到合理使用農(nóng)業(yè)資源、降低成本、改善環(huán)境、提高農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量和質(zhì)量的目的?！尔愃修r(nóng)業(yè)信息化“十二五”規(guī)劃》提出，推進信息技術在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領域的示范應用，選擇具有一定生產(chǎn)基礎條件的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)綜合區(qū)、主導產(chǎn)業(yè)示范區(qū)、特色農(nóng)業(yè)精品園、特色優(yōu)質(zhì)農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)基地等區(qū)域，或在農(nóng)民專業(yè)合作組織、家庭農(nóng)場等新型主體中先行先試，利用物聯(lián)網(wǎng)、3S、3G等現(xiàn)代信息技術，開展精準施肥、智能灌溉、溫濕調(diào)控、設施種養(yǎng)等方面的信息化試點示范。建設生產(chǎn)設施智能化應用系統(tǒng)，實現(xiàn)對種植環(huán)境中溫度、濕度、二氧化碳濃度、土壤含水量、pH值、水體水質(zhì)等關鍵參數(shù)的自動采集、監(jiān)控和調(diào)節(jié)，結合農(nóng)技專家決策系統(tǒng)給予針對性的技術指導，為發(fā)展“精準農(nóng)業(yè)”提供典型經(jīng)驗。加快推進養(yǎng)殖業(yè)信息化，推廣設施養(yǎng)殖環(huán)境智能監(jiān)控系統(tǒng)、飼料配方輔助決策系統(tǒng)、動物健康管理輔助決策系統(tǒng)和動物疫病診斷與預警輔助決策系統(tǒng)等，實現(xiàn)集約養(yǎng)殖場健康養(yǎng)殖的智能化管理。利用智能感知、無線傳感、智能控制等現(xiàn)代信息技術，對畜禽養(yǎng)殖繁殖育種、環(huán)境監(jiān)控、飼料投喂、遠程診斷等生產(chǎn)過程進行數(shù)字化管理，提高畜禽產(chǎn)品產(chǎn)量和品質(zhì)，增加養(yǎng)殖效益。

3.2 建立農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)運行機制和應用模式

當前，我國農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展面臨著良好機遇，各地要制定好發(fā)展規(guī)劃，加強農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)推廣應用系統(tǒng)設計，同步抓好硬件和軟件建設，重視數(shù)據(jù)分析，進一步建立規(guī)程和標準。要重點突破一批農(nóng)業(yè)用得上、用得住、用得起的傳感設備，盡快研發(fā)一批先進適用軟件系統(tǒng)。要完善農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應用產(chǎn)業(yè)技術鏈，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)全面發(fā)展。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、經(jīng)營、流通主體的廣泛參與是農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的強大動力，要鼓勵科研院所、通訊運營商、信息技術企業(yè)等社會力量參與農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)項目建設，創(chuàng)建政府主導、政企聯(lián)動、市場運作、合作共贏的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展模式。要按照需求牽引、技術驅(qū)動、因地制宜、突出實效的原則，加快在大田生產(chǎn)、設施園藝、畜禽水產(chǎn)養(yǎng)殖等重點領域和重要群體中開展試驗示范應用，取得經(jīng)驗，打造一批農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營主體可用可復制的應用模式，典型引路，逐步推廣。3.3 加強農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應用政府引導與投入

農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)作為農(nóng)業(yè)高新技術具有基礎薄弱、一次性投入大、受益面廣、公益性強的特點，在當前農(nóng)業(yè)產(chǎn)出效益不高、農(nóng)民收入水平較低、農(nóng)業(yè)信息化市場化運作還不完善的情況下，迫切需要政府加大投入力度，統(tǒng)籌規(guī)劃、優(yōu)先考慮、重點支持農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展，鼓勵社會力量參與農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)建設。要加強項目支撐，堅持政策引導、政府扶持、企業(yè)支持、主體建設的原則，從現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展資金中安排一定的比例投入農(nóng)業(yè)信息化建設。各地要理清農(nóng)業(yè)信息化工作思路，找準應用需求，設計應用項目，爭取資金扶持，逐步推進。要培養(yǎng)一批既懂農(nóng)業(yè)又能熟練使用各種智能控制設備和網(wǎng)絡信息技術的智能農(nóng)業(yè)專業(yè)技術人才，將智能農(nóng)業(yè)應用與農(nóng)業(yè)種養(yǎng)技術緊密結合，不斷集成和完善精準農(nóng)業(yè)專家系統(tǒng)。加強農(nóng)業(yè)信息技術培訓，加快培養(yǎng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營主體物聯(lián)網(wǎng)操作應用和管理人員，通過集中面授和現(xiàn)場演示等途徑和形式，提高從業(yè)者接受農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)信息技術的能力。

［1］ 戴守勤.浙江農(nóng)業(yè)信息化的現(xiàn)狀與展望［J］.浙江現(xiàn)代農(nóng)業(yè)，2013（3）：15-17.

［2］ 姚旭國.物聯(lián)網(wǎng)技術在規(guī)?；笄蒺B(yǎng)殖業(yè)中的應用探析［J］.農(nóng)業(yè)網(wǎng)絡信息，2013（10）：24-26.

［3］ 黃端祥，廖小麗，張新華.麗水市農(nóng)業(yè)信息化實踐與發(fā)展思路的探討［J］.農(nóng)業(yè)網(wǎng)絡信息，2008（6）：64-66.

（責任編輯：高 峻）

F 062.9

A

0528-9017（2014）09-1473-03

2014-05-13

王 霞（1976-），女，浙江縉云人，高級農(nóng)藝師，主要從事農(nóng)業(yè)信息技術推廣應用工作。E-mail：lswxpang@qq.com。

文獻著錄格式：王霞，孔偉仙，葉國軍，等.麗水農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術試驗應用調(diào)查與探析［J］.浙江農(nóng)業(yè)科學，2014（9）：1473-1476.