文| 李亞平 張孟陽 張澤根

“ 北斗+互聯(lián)網(wǎng) ”在智慧農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用探討

文| 李亞平 張孟陽 張澤根

互聯(lián)網(wǎng)帶來的農(nóng)業(yè)智慧化浪潮，是以計算機為中心，對當(dāng)前信息技術(shù)的綜合集成，集感知、傳輸、控制、作業(yè)為一體，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化發(fā)展。智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展一方面能夠節(jié)省農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的人力成本，同時能夠提高農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì)控制能力，增強風(fēng)險抗擊能力?！盎ヂ?lián)網(wǎng)+農(nóng)業(yè)”目前產(chǎn)生三類商業(yè)發(fā)展模式：一是互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)深刻運用的智能農(nóng)業(yè)模式，二是互聯(lián)網(wǎng)營銷綜合運用的電商模式，三是互聯(lián)網(wǎng)與農(nóng)業(yè)深度融合的產(chǎn)業(yè)鏈模式，這三種模式呈現(xiàn)梯次推進的狀態(tài)。北斗衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)在“互聯(lián)網(wǎng)+農(nóng)業(yè)”的三種發(fā)展模式中扮演著重要角色,本文從智慧農(nóng)業(yè)的概念出發(fā)，對“互聯(lián)網(wǎng)+農(nóng)業(yè)”的發(fā)展模式進行了調(diào)研和總結(jié)，對北斗系統(tǒng)在“互聯(lián)網(wǎng)+農(nóng)業(yè)”中需求和應(yīng)用模式進行了探討，最后對“北斗+互聯(lián)網(wǎng)”農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展趨勢進行展望，為促進北斗農(nóng)業(yè)專用產(chǎn)品的開發(fā)及農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的規(guī)?；瘧?yīng)用提供參考。

一、智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展概述

智慧農(nóng)業(yè)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，是農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的重要組成部分。黨的十八大報告、國務(wù)院發(fā)布的2015年中央一號文件《關(guān)于加大改革創(chuàng)新力度加快農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化建設(shè)的若干意見》都明確提出要堅持農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化道路，促進工業(yè)化、信息化、城鎮(zhèn)化、農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化同步發(fā)展，加快推進農(nóng)牧業(yè)的智慧化。

融合互聯(lián)網(wǎng)的智能化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)以實現(xiàn)精確生產(chǎn)，農(nóng)場主通過高度自動化的大型農(nóng)業(yè)機械設(shè)施，實現(xiàn)大田的集約化管理。在流通領(lǐng)域，農(nóng)業(yè)流通采用電子商務(wù)技術(shù)，創(chuàng)新農(nóng)業(yè)流通模式，通過融合物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)開展。

二、“北斗+互聯(lián)網(wǎng)”在智慧農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用模式分析

1.農(nóng)業(yè)智慧化生產(chǎn)管理模式

（1）“北斗+農(nóng)業(yè)”生產(chǎn)模式

在農(nóng)事生產(chǎn)環(huán)節(jié)中，利用北斗導(dǎo)航對土地進行測量，分區(qū)按需施肥，指導(dǎo)種植機播種，還利用農(nóng)業(yè)生產(chǎn)類客戶端，如灌溉、天氣、測繪、營銷、雜草等應(yīng)用程序?qū)r(nóng)產(chǎn)品的生長和銷售進行管理?；谠朴嬎愕闹悄苌a(chǎn)管理系統(tǒng)提供了農(nóng)事排產(chǎn)、種植管理、生長監(jiān)控、農(nóng)事管理、預(yù)采管理等多種功能。其中生長監(jiān)控部分結(jié)合了智能農(nóng)業(yè)傳感器技術(shù)以及專家系統(tǒng)決策，可以通過傳感器獲得的溫室環(huán)境數(shù)據(jù)指導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)（見圖1）。

（2）智慧農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的“北斗+”產(chǎn)品

北斗在智慧農(nóng)業(yè)中主要應(yīng)用于拖拉機、播種機、割草機器人、農(nóng)業(yè)直升機等農(nóng)業(yè)機械上，主要產(chǎn)品為慣導(dǎo)組合（GNSS+DR）的導(dǎo)航產(chǎn)品，實現(xiàn)成本低、高精度、高可靠等導(dǎo)航功能。

目前國內(nèi)外知名的衛(wèi)星導(dǎo)航公司都為農(nóng)業(yè)應(yīng)用研制了多種類型的產(chǎn)品和應(yīng)用系統(tǒng)，支持各種智慧農(nóng)業(yè)的應(yīng)用，表1給出幾種典型的產(chǎn)品。分析對比其功能和性能指標(biāo)，從表中可以看出GNSS在精細農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用產(chǎn)品以高精度的農(nóng)機控制為主要應(yīng)用模式，導(dǎo)航接收機和慣性導(dǎo)航傳感器進行組合導(dǎo)航，適應(yīng)不同農(nóng)田地形的自動駕駛、田間管理等。

2.互聯(lián)網(wǎng)營銷綜合運用的電商模式

（1）“北斗+”智能配送模式

“互聯(lián)網(wǎng)+農(nóng)業(yè)”電商平臺是利用大數(shù)據(jù)、云平臺、物聯(lián)網(wǎng)等互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，整合金融、物流等各類社會資源，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈去中間化，提升生產(chǎn)流通效率的新型農(nóng)業(yè)平臺。對于智慧農(nóng)業(yè)電商模式來講，最核心的是智能配送。對農(nóng)產(chǎn)品的配送和普通的物流系統(tǒng)相比，一般要求實時性強，配送過程中農(nóng)產(chǎn)品狀態(tài)、尤其是生鮮產(chǎn)品的狀態(tài)需要實時感知。因此，車（船）載北斗+環(huán)境傳感器+后臺監(jiān)控管理系統(tǒng)是智能配送系統(tǒng)中應(yīng)用北斗的典型模式（見圖2）。

（2）智能配送中的“北斗+”產(chǎn)品

北斗在智能配送中的產(chǎn)品主要包括北斗+溫度、濕度、振動、煙霧、開關(guān)箱門信號等各種傳感器，滿足客戶對物流品質(zhì)的評價和追溯的需求，對運輸過程的溫度信息、貨物信息、車輛信息等進行實時采集、傳輸，實時地向管理者、貨主展示，也為司機和物流公司備份，為客戶展示實時配送信息，詳見表2。

3.互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)深刻運用的產(chǎn)業(yè)鏈模式

（1）“北斗+互聯(lián)網(wǎng)”農(nóng)業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈模式

隨著移動終端的多樣化，智能終端的普及化以及云計算、大數(shù)據(jù)等的廣泛運用，互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)開始逐漸地深入、滲透到農(nóng)業(yè)中，從農(nóng)資銷售、中介服務(wù)、土地流轉(zhuǎn)到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、農(nóng)產(chǎn)品銷售，整個完整的農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈都開始進入（移動）互聯(lián)網(wǎng)時代，互聯(lián)網(wǎng)深刻改變了大農(nóng)業(yè)的產(chǎn)業(yè)鏈，利用大數(shù)據(jù)、云平臺、物聯(lián)網(wǎng)等互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，整合金融、物流等各類社會資源，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈去中間化，提升生產(chǎn)流通效率的新型農(nóng)業(yè)平臺應(yīng)運而生且發(fā)展迅速。

“互聯(lián)網(wǎng)+農(nóng)業(yè)”具有從生產(chǎn)、加工、銷售、服務(wù)、觀光一體化的完整產(chǎn)業(yè)鏈，“互聯(lián)網(wǎng)+農(nóng)業(yè)”產(chǎn)業(yè)鏈基本結(jié)構(gòu)見圖3所示。

（2）全產(chǎn)業(yè)鏈模式中“北斗+”的產(chǎn)品

在“互聯(lián)網(wǎng)+農(nóng)業(yè)”全產(chǎn)業(yè)鏈模式中，北斗導(dǎo)航技術(shù)貫穿始終，在產(chǎn)前階段的種植養(yǎng)殖、管護，生產(chǎn)加工階段的加工園區(qū)設(shè)備的精細化管理，市場流通階段的物流服務(wù)、供應(yīng)鏈管理以及市場營銷階段的市場行情的發(fā)布，甚至在農(nóng)業(yè)投資方面均有北斗的身影。全產(chǎn)業(yè)鏈模式當(dāng)中的“北斗+”產(chǎn)品見表3所示。

三、“北斗+互聯(lián)網(wǎng)”在智慧農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用展望

我國農(nóng)業(yè)市場空間大，產(chǎn)業(yè)落后、信息不對稱較為嚴重，用戶具有大規(guī)模分散的特點，且交易環(huán)節(jié)較長、交易成本高、交易持續(xù)性強，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)了信息的互聯(lián)互通，互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)將消費環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，對于消費者的未來的消費趨勢進行預(yù)測，同時，基于北斗導(dǎo)航的精細化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，對于農(nóng)田的產(chǎn)出進行估算，從而在農(nóng)業(yè)排產(chǎn)階段進行農(nóng)業(yè)種植決策，實現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品的按需種植。根據(jù)農(nóng)業(yè)的天氣條件、土壤狀態(tài)，預(yù)估化肥、農(nóng)藥等農(nóng)資需求量，從而實現(xiàn)農(nóng)資行業(yè)的按需配置。在流通領(lǐng)域，北斗導(dǎo)航實現(xiàn)流通環(huán)節(jié)的在途管理，互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)實現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品供求關(guān)系的把握。農(nóng)業(yè)作為我國四個現(xiàn)代化最落后的領(lǐng)域，“北斗+互聯(lián)網(wǎng)”在各個環(huán)節(jié)滲透，實現(xiàn)了農(nóng)業(yè)的按需種植、精準(zhǔn)流通、精準(zhǔn)加工布局，從而降低農(nóng)業(yè)農(nóng)資、農(nóng)產(chǎn)品盲目生產(chǎn)的風(fēng)險，降低了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、流通環(huán)節(jié)的成本，“北斗+互聯(lián)網(wǎng)”給農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的加快發(fā)展帶來了歷史性的機遇。從根本上提高了農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的競爭力，增加農(nóng)民的收入，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。