郭建軍 林麗君 王克強(qiáng) 于鳳梅

摘? 要：5G時(shí)代即將到來，智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展將迎來飛速發(fā)展。智慧農(nóng)業(yè)是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的高級(jí)階段，集多種新興技術(shù)為一體，可為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供精準(zhǔn)化種植、可視化管理、智能化決策。“5G+智慧農(nóng)業(yè)”就是將各種先進(jìn)設(shè)備和農(nóng)業(yè)相結(jié)合，讓農(nóng)業(yè)生產(chǎn)變得更加便捷。利用5G技術(shù)的高帶寬、低延時(shí)、廣接入等特點(diǎn)，智慧農(nóng)業(yè)在農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、智慧種植技術(shù)、農(nóng)產(chǎn)品溯源、科學(xué)管理、勞動(dòng)力管理等方面就會(huì)更加智能化、更加精準(zhǔn)、更加高效。

關(guān)鍵詞：5G? 智慧農(nóng)業(yè)? 智能化? 精準(zhǔn)? 高效

中圖分類號(hào)：S24 ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2019）10（a）-0001-02

近年來，從國(guó)家到地方都非常重視農(nóng)業(yè)的發(fā)展，其實(shí)，我們?cè)?G時(shí)代就已經(jīng)見證了農(nóng)業(yè)發(fā)展的脫胎換骨[1]，相信傳輸速度更快、更準(zhǔn)確的5G，將會(huì)給農(nóng)業(yè)帶來更加顛覆性的改變。2019年6月6日上午，工業(yè)和信息化部正式向中國(guó)電信、中國(guó)移動(dòng)、中國(guó)聯(lián)通、中國(guó)廣電發(fā)放5G商用牌照，標(biāo)志著中國(guó)正式進(jìn)入5G時(shí)代。

5G的G是英文Generation的縮寫，是下一代通信技術(shù)。5G能給鄉(xiāng)村帶來的最大變化，無異于實(shí)現(xiàn)智慧農(nóng)業(yè)了。所謂智慧農(nóng)業(yè)就是將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)運(yùn)用到傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)當(dāng)中，用傳感器和軟件通過移動(dòng)平臺(tái)（例如手機(jī)和PAD）或者電腦平臺(tái)對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)進(jìn)行控制，使傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)更具有智慧[2]?！?G+智慧農(nóng)業(yè)”就是各種先進(jìn)設(shè)備和農(nóng)業(yè)相結(jié)合，讓農(nóng)業(yè)生產(chǎn)變得更加便捷。5G網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展將為農(nóng)民和農(nóng)業(yè)企業(yè)提供智慧農(nóng)業(yè)所需要的基礎(chǔ)設(shè)施，它們將被運(yùn)用到物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中，對(duì)農(nóng)業(yè)活動(dòng)進(jìn)行跟蹤、監(jiān)測(cè)、自動(dòng)化和分析。5G技術(shù)能將農(nóng)業(yè)豐富的數(shù)據(jù)類型，與應(yīng)用場(chǎng)景進(jìn)行不斷深度融合，將實(shí)現(xiàn)應(yīng)用創(chuàng)新層面的大爆炸[3]。下面該文從農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、智慧種植技術(shù)、農(nóng)產(chǎn)品溯源、科學(xué)管理、勞動(dòng)力管理這5個(gè)方面講一下5G技術(shù)將使智慧農(nóng)業(yè)更加智能化、更加精準(zhǔn)化、更加高效率。

1? 農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)

對(duì)于智能農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)，做農(nóng)業(yè)的人都非常熟悉，而且還有很多人從中收獲頗豐。農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)一般應(yīng)用是將很多傳感器節(jié)點(diǎn)構(gòu)成相應(yīng)的監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)，通過多種傳感器采集各種信息，大量使用各式各樣智能化、自動(dòng)化、遠(yuǎn)程控制的生產(chǎn)設(shè)施，促使以人力為中心、依賴于孤立機(jī)械的生產(chǎn)模式的傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向以信息和軟件為中心生產(chǎn)模式的現(xiàn)代智慧農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)變。比如，一些溫室蔬菜大棚就利用了現(xiàn)代通信和信息技術(shù)，對(duì)大棚中的農(nóng)作物種植環(huán)境和植物生長(zhǎng)狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。但是，在實(shí)際應(yīng)用中，很多人普遍感到農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)盡管非常好，可是成本有些高。相信5G時(shí)代的到來，建設(shè)物聯(lián)網(wǎng)成本將會(huì)大大降低。

隨著5G通信技術(shù)的發(fā)展，農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)在各種農(nóng)業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用會(huì)越來越廣泛，智能化水平也會(huì)越來越高。同時(shí)，由于5G通信技術(shù)的速度非?？?，農(nóng)民可以根據(jù)各種傳感器設(shè)備實(shí)時(shí)采集的數(shù)據(jù)迅速做出相應(yīng)科學(xué)合理的對(duì)策，最終更加精準(zhǔn)、科學(xué)、高效地管理農(nóng)作物的健康生長(zhǎng)。

2? 智慧種植技術(shù)

伴隨5G通信技術(shù)的發(fā)展，農(nóng)業(yè)種植技術(shù)越來越智能化。智能化也就是把以前用勞動(dòng)力進(jìn)行種植的農(nóng)作物，像水稻發(fā)芽、種玉米等，現(xiàn)在全部用智能機(jī)器人或智慧機(jī)械來完成，并且可以保證水稻的出芽率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于人工。

智慧種植技術(shù)在5G通信技術(shù)的協(xié)助下，采用高精度土壤溫濕度傳感器和智能氣象站，遠(yuǎn)程在線采集土壤墑情、酸堿度、養(yǎng)分、氣象信息等，實(shí)現(xiàn)墑情（旱情）實(shí)時(shí)自動(dòng)預(yù)報(bào)、預(yù)警、灌溉用水量智能決策、遠(yuǎn)程、自動(dòng)控制灌溉設(shè)備等功能，并且將數(shù)據(jù)及時(shí)反饋給相關(guān)技術(shù)人員，最終達(dá)到精耕細(xì)作、準(zhǔn)確施肥、合理灌溉的目的。

3? 農(nóng)產(chǎn)品溯源

農(nóng)產(chǎn)品溯源就是為了加強(qiáng)農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量的安全可靠管理，保證消費(fèi)者身心健康，從農(nóng)產(chǎn)品整個(gè)供應(yīng)鏈的角度出發(fā)，在危害分析和關(guān)鍵控制點(diǎn)（Hazard Analysis and Critical Control Point，HACCP）管理體系的指導(dǎo)下，利用數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)、二維碼技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)進(jìn)行農(nóng)產(chǎn)品信息系統(tǒng)的構(gòu)建和開發(fā)，實(shí)現(xiàn)了各種農(nóng)產(chǎn)品在整個(gè)供應(yīng)鏈上從播種、施肥、采收、加工到銷售的全程無縫跟蹤和科學(xué)溯源，有效地加強(qiáng)了對(duì)各種農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全的監(jiān)督管理，保證消費(fèi)者對(duì)農(nóng)產(chǎn)品的最終知情權(quán)。

相信5G時(shí)代的到來，消費(fèi)者對(duì)整個(gè)農(nóng)作物種植過程的智能化監(jiān)督更加透明或種植過程的公開化更加全面。消費(fèi)者可以隨時(shí)隨地通過電腦、PAD、手機(jī)等進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)觀看各種農(nóng)作物種植等過程，看農(nóng)作物生長(zhǎng)過程中都用什么藥、施什么肥，曾經(jīng)經(jīng)歷了哪些蟲害的侵害，從而讓消費(fèi)者更加放心地食用。

4? 科學(xué)管理

在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，農(nóng)業(yè)管理非常重要。農(nóng)業(yè)管理就是利用先進(jìn)的各種信息采集系統(tǒng)，將降雨、日照等氣象信息，結(jié)合土地的土壤類型、肥力等土壤信息，以及農(nóng)業(yè)實(shí)時(shí)生產(chǎn)動(dòng)態(tài)等信息搜集起來，并利用科學(xué)合理的信息分析系統(tǒng)對(duì)這些信息進(jìn)行綜合智能分析處理，從而決定農(nóng)作物耕作的種類、方式等;在農(nóng)作物生產(chǎn)過程中使用具有變量施肥、智能噴藥功能的農(nóng)用智慧機(jī)械，根據(jù)不同地塊的具體情況進(jìn)行有效的精耕細(xì)作，從而有效地提高了農(nóng)作物果實(shí)產(chǎn)出、節(jié)約了土地資源投入、減少了環(huán)境污染源頭，促進(jìn)了農(nóng)業(yè)科技成果的應(yīng)用與推廣。

農(nóng)業(yè)管理智能化就是在各種植物的生長(zhǎng)過程中，根據(jù)智能監(jiān)管農(nóng)作物缺少什么（例如養(yǎng)分不足，病蟲害的預(yù)判），就及時(shí)給它什么，通過各種先進(jìn)設(shè)施設(shè)備和智慧農(nóng)業(yè)相結(jié)合，在農(nóng)場(chǎng)中布置各種探頭設(shè)備或傳感器設(shè)施，將收集到的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)處理中心，然后進(jìn)行分析整理并將最終運(yùn)算結(jié)果反饋給各個(gè)機(jī)器。也就是說，5G是讓人對(duì)控制中心的命令立即到達(dá)執(zhí)行。從而，為政府決策者和生產(chǎn)者等提供快速、準(zhǔn)確、定性、定量的可視化農(nóng)業(yè)信息服務(wù)，使農(nóng)作物生產(chǎn)單位能更加科學(xué)有效地挖掘耕地資源的產(chǎn)量潛力。

5? 勞動(dòng)力管理

勞動(dòng)力管理即加強(qiáng)勞動(dòng)力的計(jì)劃管理。目前在我國(guó)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，人工成本比較高。5G時(shí)代智能化農(nóng)業(yè)最大的優(yōu)點(diǎn)就是以智慧機(jī)械代替人工。比如，使用智能農(nóng)場(chǎng)各種設(shè)備，當(dāng)人們不在的時(shí)候，可以通過網(wǎng)絡(luò)打開或關(guān)閉溫室大棚的窗戶，并自動(dòng)供斷水。也就是說，可以更加高效地管理農(nóng)作物及其健康有機(jī)生長(zhǎng)。

在5G技術(shù)支持下，根據(jù)農(nóng)作物信息數(shù)據(jù)提供最佳生長(zhǎng)環(huán)境，即使勞動(dòng)力和能源較少，也可以提高農(nóng)產(chǎn)品的生產(chǎn)力和質(zhì)量。可以更精確地算出需要幾個(gè)勞動(dòng)力、干多少就完成工作、不會(huì)浪費(fèi)人力，或者是智能機(jī)器人去干人該干的活，完成得更高效。

6? 結(jié)語

5G時(shí)代下，未來智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展將會(huì)更加智能化、更加精準(zhǔn)化、收益更高;同時(shí)，5G時(shí)代，農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等將獲取新動(dòng)力，“5G+智慧農(nóng)業(yè)”模式將勢(shì)不可擋，最終成為一股社會(huì)潮流。5G通信技術(shù)給智慧農(nóng)業(yè)帶來的變革，不僅僅在農(nóng)作物種植領(lǐng)域，還在養(yǎng)殖領(lǐng)域、農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的上中下游等可以帶來顛覆性變化。

參考文獻(xiàn)

[1] 趙春江.智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及戰(zhàn)略目標(biāo)研究[J].中國(guó)農(nóng)業(yè)文摘-農(nóng)業(yè)工程，2019，31（3）：15-17.

[2] 江鳳香，任大鵬.互聯(lián)網(wǎng)+時(shí)代智慧農(nóng)業(yè)體系構(gòu)建[J].農(nóng)業(yè)工程，2019，9（5）：28-30.

[3] 陳穎穎.基于“互聯(lián)網(wǎng)+”背景的我國(guó)智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展策略與路徑探索[J].新農(nóng)業(yè)，2019（8）：32.