摘 要 分析重慶市秀山縣物聯(lián)網(wǎng)工程應(yīng)用于農(nóng)作物病蟲(chóng)害測(cè)報(bào)現(xiàn)狀、存在的問(wèn)題，并展望物聯(lián)網(wǎng)工程應(yīng)用于農(nóng)作物病蟲(chóng)害測(cè)報(bào)方面的發(fā)展前景。

關(guān)鍵詞 物聯(lián)網(wǎng)工程；農(nóng)作物；病蟲(chóng)害測(cè)報(bào)；智能化

中圖分類號(hào)：S431.9 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：C DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2016.22.037

知網(wǎng)出版網(wǎng)址：http：//www.cnki.net/kcms/detail/50.1186.s.20160904.0032.017.html 網(wǎng)絡(luò)出版時(shí)間：2016-9-4 0：32：00

物聯(lián)網(wǎng)工程是指將無(wú)處不在的末端設(shè)備和設(shè)施，通過(guò)各種無(wú)線或有線的通訊網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通應(yīng)用大集成，以及在內(nèi)網(wǎng)、專網(wǎng)、或互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下，采用適當(dāng)?shù)男畔踩Ｕ蠙C(jī)制，提供安全可控乃至個(gè)性化的實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)、定位追溯、報(bào)警聯(lián)動(dòng)、調(diào)度指揮、預(yù)案管理、遠(yuǎn)程控制、安全防范、遠(yuǎn)程維保、在線升級(jí)、統(tǒng)計(jì)報(bào)表、決策支持、領(lǐng)導(dǎo)桌面集中展示的等管理和服務(wù)功能，實(shí)現(xiàn) “高效、節(jié)能、安全、環(huán)保”的“管、控、營(yíng)”一體化。物聯(lián)網(wǎng)是繼計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)和移動(dòng)通信之后的又一次信息產(chǎn)業(yè)的革命性發(fā)展。目前，物聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)被正式列為國(guó)家重點(diǎn)發(fā)展的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)之一。物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)具有產(chǎn)業(yè)鏈長(zhǎng)、涉及多個(gè)產(chǎn)業(yè)群的特點(diǎn)，其應(yīng)用范圍幾乎覆蓋了各行各業(yè)。

農(nóng)作物病蟲(chóng)測(cè)報(bào)就是系統(tǒng)、準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)農(nóng)田病蟲(chóng)草鼠發(fā)生動(dòng)態(tài)，并運(yùn)用生物學(xué)、生態(tài)學(xué)、數(shù)學(xué)、系統(tǒng)科學(xué)、邏輯學(xué)等知識(shí)和方法，結(jié)合實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和歷史資料，對(duì)病蟲(chóng)草鼠害未來(lái)發(fā)生危害趨勢(shì)作出預(yù)測(cè)，為農(nóng)戶提供準(zhǔn)確、及時(shí)的預(yù)報(bào)服務(wù)。病蟲(chóng)測(cè)報(bào)被普遍認(rèn)為是植物保護(hù)乃至農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)性工作。近年來(lái)，在農(nóng)作物病蟲(chóng)害測(cè)報(bào)方面，自動(dòng)化、信息化、智能化發(fā)展迅速，形式多樣，研究物聯(lián)網(wǎng)工程與農(nóng)作物病蟲(chóng)害測(cè)報(bào)技術(shù)融合發(fā)展，是減輕測(cè)報(bào)技術(shù)人員勞動(dòng)強(qiáng)度、提高測(cè)報(bào)準(zhǔn)確率、促進(jìn)預(yù)報(bào)信息及時(shí)傳輸?shù)默F(xiàn)實(shí)需要。

下面，就以重慶市秀山縣為例，介紹一下物聯(lián)網(wǎng)工程在農(nóng)作物病蟲(chóng)害測(cè)報(bào)中的應(yīng)用現(xiàn)狀與前景。

1應(yīng)用現(xiàn)狀

1.1小氣候監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

氣候因子是病蟲(chóng)測(cè)報(bào)的基礎(chǔ)。2010年3月，秀山縣開(kāi)始安裝使用小氣候監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，小氣候監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是全野外型自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。該系統(tǒng)由北京匯思君達(dá)科技有限公司生產(chǎn)、安裝、維護(hù)。系統(tǒng)可采集、記錄包括溫度、濕度、風(fēng)速、風(fēng)向、雨量、大氣壓力、露點(diǎn)溫度等參數(shù)，每1 h自動(dòng)采集一組數(shù)據(jù)，利用網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)遠(yuǎn)程傳輸，并提供多種統(tǒng)計(jì)功能，為測(cè)報(bào)技術(shù)人員及時(shí)提供參考。2014年9月19日，秀山縣植保植檢站對(duì)小氣候監(jiān)測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)改造。升級(jí)部分為全野外太陽(yáng)能供電系統(tǒng)，從以前有線供電改為太陽(yáng)能供電，避免了停電造成數(shù)據(jù)丟失，提高了信息采集自動(dòng)化程度。

1.2害蟲(chóng)遠(yuǎn)程自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

2013年，秀山縣在清溪場(chǎng)鎮(zhèn)東林村安裝“閃訊”害蟲(chóng)遠(yuǎn)程自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，嘗試使用害蟲(chóng)遠(yuǎn)程自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)二化螟、稻縱卷葉螟這2種本地主要害蟲(chóng)。該設(shè)備由北京依科曼生物技術(shù)有限公司生產(chǎn)，其原理是利用太陽(yáng)能供電，使用害蟲(chóng)專用誘芯（性引誘劑）誘集害蟲(chóng)，落蟲(chóng)感應(yīng)后觸殺，數(shù)量自動(dòng)收集，數(shù)據(jù)無(wú)線傳輸，自動(dòng)統(tǒng)計(jì)。2013年，由于誘芯問(wèn)題，當(dāng)年未能發(fā)揮作用。2015年3月20日，北京依科曼生物技術(shù)有限公司安排技術(shù)人員專程到秀山縣更換設(shè)備，整個(gè)系統(tǒng)升級(jí)換代，設(shè)定每天傳輸一組數(shù)據(jù)到測(cè)報(bào)員手機(jī)上，每1 h傳輸1組數(shù)據(jù)到計(jì)算機(jī)，2015年，該系統(tǒng)調(diào)試運(yùn)行正常，誘蟲(chóng)數(shù)量大，人工驗(yàn)證后準(zhǔn)確率較高。

1.3農(nóng)業(yè)有害生物預(yù)警信息平臺(tái)

近年來(lái)，農(nóng)業(yè)有害生物預(yù)警信息平臺(tái)使用技術(shù)逐步成熟，運(yùn)用較多的主要是農(nóng)作物測(cè)報(bào)、防治實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。如在植物檢疫對(duì)象監(jiān)測(cè)上，技術(shù)人員田間調(diào)查時(shí)，手持設(shè)備（安裝某種操作系統(tǒng)的智能手機(jī)）照相后，系統(tǒng)可自動(dòng)記錄調(diào)查地點(diǎn)害蟲(chóng)數(shù)量、經(jīng)緯度、海拔高度、照相時(shí)間等，回單位后在計(jì)算機(jī)上處理數(shù)據(jù)，同時(shí)上級(jí)部門(mén)也同步收到采集的數(shù)據(jù)及圖片等資料。重大病蟲(chóng)防治過(guò)程中、或是防治后的效果，數(shù)據(jù)、圖片等資料也可以實(shí)時(shí)發(fā)送。這種模式也可以作為上級(jí)部門(mén)監(jiān)督下級(jí)部門(mén)工作情況的一種有效手段。

1.4秀山縣突發(fā)事件預(yù)警信息發(fā)布平臺(tái)

2014年，秀山縣植保植檢站與縣氣象局簽署協(xié)議，收集并建立植保專用通訊群，包含鄉(xiāng)鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)技術(shù)人員、農(nóng)藥經(jīng)銷商、種植大戶、村居負(fù)責(zé)人、專業(yè)合作社負(fù)責(zé)人等共計(jì)1200余人，同年4月初正式啟用“秀山縣突發(fā)事件預(yù)警信息發(fā)布平臺(tái)農(nóng)業(yè)分中心”，由秀山縣植保站提供預(yù)報(bào)，專人發(fā)布到所有采集手機(jī)號(hào)碼的用戶，主要是用于預(yù)報(bào)信息發(fā)布、傳輸。2014年發(fā)送手機(jī)短信預(yù)報(bào)20期1.5萬(wàn)余條，由于結(jié)合農(nóng)事，預(yù)報(bào)及時(shí)，直達(dá)基層，內(nèi)容簡(jiǎn)單適用，各地普遍反響良好。

1.5農(nóng)作物重大病蟲(chóng)害數(shù)字化監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)

全國(guó)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)中心開(kāi)發(fā)使用的數(shù)字化監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)，使用對(duì)象為縣級(jí)以上植保部門(mén)，全國(guó)各監(jiān)測(cè)點(diǎn)（縣一級(jí)）按照上級(jí)要求，按時(shí)填報(bào)調(diào)查數(shù)據(jù)，省市級(jí)、國(guó)家級(jí)植保部門(mén)隨時(shí)掌握全國(guó)重大病蟲(chóng)發(fā)生動(dòng)態(tài)，根據(jù)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)發(fā)布防治信息。

1.6自動(dòng)蟲(chóng)情測(cè)報(bào)燈

目前，全國(guó)各地施藥的自動(dòng)蟲(chóng)情測(cè)報(bào)燈，均是利用光控開(kāi)關(guān)，晚間自動(dòng)開(kāi)燈，根據(jù)昆蟲(chóng)趨光原理，用白熾燈或黑光燈誘集害蟲(chóng)，在用紅外線殺死害蟲(chóng)，自動(dòng)烘干、裝袋、轉(zhuǎn)袋，7 d內(nèi)不需要技術(shù)人員收集。技術(shù)人員收集、包裝后，再回單位人工辨別、統(tǒng)計(jì)。2004年，秀山縣開(kāi)始使用自動(dòng)蟲(chóng)情測(cè)報(bào)燈，4—9月開(kāi)燈，監(jiān)測(cè)水稻、玉米、蔬菜害蟲(chóng)，截止目前運(yùn)行正常、規(guī)范。

1.7預(yù)報(bào)信息田間電子顯示屏

2014年，秀山縣投資12萬(wàn)元在清溪場(chǎng)鎮(zhèn)東林村農(nóng)田安裝大型電子顯示屏，農(nóng)作物預(yù)報(bào)信息由秀山縣植保站提供，管理員無(wú)線傳輸信息，滾動(dòng)播放，并根據(jù)需要實(shí)時(shí)更新。

2存在的問(wèn)題

2.1小氣候監(jiān)測(cè)系統(tǒng)應(yīng)用方面

系統(tǒng)采集數(shù)據(jù)偏少，沒(méi)有地溫、土壤濕度等數(shù)據(jù)；且數(shù)據(jù)還需人為從計(jì)算機(jī)中導(dǎo)出，再進(jìn)行分析處理。南方冬季光照不足，太陽(yáng)能硅晶板存在供電不足的問(wèn)題，還是需要人為使用電池備用。

2.2害蟲(chóng)遠(yuǎn)程自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

害蟲(chóng)遠(yuǎn)程自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)則處于試驗(yàn)階段，由于價(jià)格較高（每套3萬(wàn)元左右），每種害蟲(chóng)都需要專一的性引誘劑，而農(nóng)作物害蟲(chóng)種類眾多，不同作物不同時(shí)段主要害蟲(chóng)種類不同，不可能每種害蟲(chóng)都使用一套遠(yuǎn)程自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，且系統(tǒng)監(jiān)測(cè)準(zhǔn)確與否，還與性誘劑誘集效果密切相關(guān)，這就限制了該系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用。

2.3農(nóng)業(yè)有害生物預(yù)警信息平臺(tái)

目前存在的問(wèn)題主要是設(shè)備要求高，手機(jī)要求專門(mén)的操作系統(tǒng)，照相像素要求高，田間連接入網(wǎng)速度慢，還有費(fèi)用問(wèn)題也不好解決。

2.4秀山縣突發(fā)事件預(yù)警信息發(fā)布平臺(tái)

用戶目前限于街道（鄉(xiāng)鎮(zhèn)）農(nóng)業(yè)技術(shù)人員、農(nóng)藥經(jīng)銷商、種植大戶、村居負(fù)責(zé)人、專業(yè)合作社負(fù)責(zé)人，而全縣種植面積6萬(wàn)hm2，有農(nóng)民56.5萬(wàn)人，種植大戶、專業(yè)合作社上千家，覆蓋率明顯偏低。

2.5農(nóng)作物重大病蟲(chóng)害數(shù)字化監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)

農(nóng)作物重大病蟲(chóng)害數(shù)字化監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)僅限于植保部門(mén)內(nèi)部使用，數(shù)據(jù)輸入工作量大（監(jiān)測(cè)點(diǎn)4—8月每天均需填報(bào)），數(shù)據(jù)填報(bào)必須及時(shí)、準(zhǔn)確，才能全面反映病蟲(chóng)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)。系統(tǒng)在表格設(shè)計(jì)上、在數(shù)據(jù)自動(dòng)分析設(shè)計(jì)上，都還處在明顯不足。

2.6自動(dòng)蟲(chóng)情測(cè)報(bào)燈

相比以前使用的燈光+毒瓶誘殺，效果更明顯。但自動(dòng)蟲(chóng)情測(cè)報(bào)燈僅實(shí)現(xiàn)害蟲(chóng)自動(dòng)收集、烘干、裝袋，還是需要人工處理，由于采集蟲(chóng)量大、種類多，人工分類、計(jì)數(shù)工作量特別大。

2.7預(yù)報(bào)信息田間電子顯示屏

預(yù)報(bào)信息田間電子顯示屏是一項(xiàng)有益嘗試，由于是無(wú)線傳輸，目前只能傳輸文字，無(wú)法傳輸圖片資料。LED投入大，成本高，從使用實(shí)踐看，內(nèi)容還可以豐富，以避免單調(diào)。

3展望

3.1小氣候監(jiān)測(cè)系統(tǒng)應(yīng)用多功能化

在現(xiàn)有功能之上，還需要進(jìn)一步擴(kuò)展，如增加不同深度土壤的溫度及濕度等，并與農(nóng)作物有害生物監(jiān)測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行功能銜接，如嘗試自動(dòng)分析、預(yù)報(bào)，使農(nóng)作物有害監(jiān)測(cè)系統(tǒng)功能更強(qiáng)大，利用效果更好。

3.2害蟲(chóng)遠(yuǎn)程自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)對(duì)象多樣化

目前該技術(shù)已經(jīng)成熟，除逐步擴(kuò)大應(yīng)用對(duì)象外，探討每套系統(tǒng)安裝使用多種性引誘劑，每種害蟲(chóng)能分別識(shí)別、統(tǒng)計(jì)，數(shù)據(jù)互不干擾，是提高害蟲(chóng)遠(yuǎn)程自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)使用率的關(guān)鍵。

3.3農(nóng)業(yè)有害生物預(yù)警信息平臺(tái)使用日?；?/p>

隨著4G網(wǎng)絡(luò)普及、智能手機(jī)功能不斷增強(qiáng)，每個(gè)測(cè)報(bào)技術(shù)人員每人應(yīng)該配備一臺(tái)設(shè)備，下鄉(xiāng)調(diào)查隨時(shí)攜帶，現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查拍照后回單位處理，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，提高工作效率。如主要病蟲(chóng)田間系統(tǒng)調(diào)查時(shí)，結(jié)合病蟲(chóng)統(tǒng)計(jì)器，調(diào)查完畢，數(shù)據(jù)自動(dòng)處理完畢，并自動(dòng)傳輸，特別是一些疑難病蟲(chóng)草害，需要專家遠(yuǎn)程診斷，可以現(xiàn)場(chǎng)辦公，現(xiàn)場(chǎng)解決。

3.4秀山縣突發(fā)事件預(yù)警信息發(fā)布平臺(tái)大眾化

在病蟲(chóng)測(cè)報(bào)上，該平臺(tái)目前主要作用還是“手機(jī)短息”預(yù)報(bào)，是從該平臺(tái)行政職能下的一項(xiàng)功能拓展。根據(jù)需要，用戶群可進(jìn)一步擴(kuò)大，實(shí)現(xiàn)測(cè)報(bào)信息接收大眾化。還可以考慮，在街道（鄉(xiāng)鎮(zhèn)）層面，銜接農(nóng)村信息化平臺(tái)，輻射到各村、組，甚至到農(nóng)戶。

3.5自動(dòng)蟲(chóng)情測(cè)報(bào)燈智能化

隨著物聯(lián)網(wǎng)工程技術(shù)的發(fā)展，自動(dòng)蟲(chóng)情測(cè)報(bào)燈系統(tǒng)完全可升級(jí)，增加害蟲(chóng)識(shí)別、拍照、統(tǒng)計(jì)功能，并進(jìn)行數(shù)據(jù)自動(dòng)處理、傳輸，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)蟲(chóng)情測(cè)報(bào)燈智能化。目前，秀山縣植保植檢站已與中國(guó)水稻研究所達(dá)成合作意向，計(jì)劃從2016年開(kāi)始，開(kāi)展自動(dòng)蟲(chóng)情測(cè)報(bào)燈智能化課題研究應(yīng)用。

3.6病蟲(chóng)測(cè)報(bào)信息一體化

整合目前使用的各種平臺(tái)，預(yù)報(bào)、防治信息一體化，在一套系統(tǒng)中綜合使用各項(xiàng)數(shù)據(jù)，減少使用環(huán)節(jié)，向科學(xué)性、系統(tǒng)性、趣味性等方面發(fā)展。如在有代表性的街道（鄉(xiāng)鎮(zhèn)）安裝遠(yuǎn)程監(jiān)控的可視化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，系統(tǒng)根據(jù)農(nóng)作物防治前后的長(zhǎng)勢(shì)長(zhǎng)相，綜合匯總分析，為植保部門(mén)、領(lǐng)導(dǎo)層、管理層人員自動(dòng)提供防效、分析圖片等以制定相應(yīng)技術(shù)預(yù)案或政策措施。

3.7病蟲(chóng)預(yù)報(bào)網(wǎng)絡(luò)物資實(shí)體化

根據(jù)植保部門(mén)監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)，各鄉(xiāng)鎮(zhèn)（街道）、村組，結(jié)合農(nóng)村電子商務(wù)平臺(tái)，建立物資配送網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)物資實(shí)體配送。如某時(shí)段的用藥及技術(shù)，農(nóng)藥經(jīng)營(yíng)實(shí)體店根據(jù)預(yù)報(bào)，為農(nóng)民、業(yè)主、農(nóng)業(yè)公司進(jìn)行具體藥劑配送。及時(shí)預(yù)報(bào)、及時(shí)送藥，以提高防治效果。

（責(zé)任編輯：敬廷桃）