張麗麗　周利航

我國是農(nóng)業(yè)大國，人口大國，僅僅使用了占世界7%的農(nóng)業(yè)用地養(yǎng)活了占世界1/5的人口。農(nóng)業(yè)是我國的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，同時也是國家命脈產(chǎn)業(yè)。農(nóng)業(yè)經(jīng)濟的快速發(fā)展對國民經(jīng)濟發(fā)展有著最直接的促進作用。因此提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率，降低農(nóng)業(yè)勞動者的工作強度，改善農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件和生產(chǎn)環(huán)境，已經(jīng)成為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的重中之重。隨著我國科學技術(shù)不斷向前發(fā)展，我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式已經(jīng)發(fā)生了顯著的變化，逐漸由傳統(tǒng)以人力生產(chǎn)為主，向著以機械生產(chǎn)為主轉(zhuǎn)變，越來越多先進的技術(shù)模式被應(yīng)用到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)當中，使得我國農(nóng)業(yè)全程自動化、全程機械化生產(chǎn)成為可能。目前以計算機測控技術(shù)為核心的智能化監(jiān)測系統(tǒng)，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中得到了一定程度的應(yīng)用，在農(nóng)業(yè)各個生產(chǎn)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用價值，現(xiàn)將具體的應(yīng)用內(nèi)容和發(fā)展前景作出如下介紹：

一、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中智能化監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用

1、在設(shè)施農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用

在設(shè)施農(nóng)業(yè)發(fā)展過程中，通過應(yīng)用智能化監(jiān)控系統(tǒng)，能夠有效改善農(nóng)作物的自然環(huán)境，實現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品一年四季生產(chǎn)的目的。設(shè)施農(nóng)業(yè)的一個顯著特點是高投入高產(chǎn)出，勞動力密集，資金投入較高，集約化程度較大。再加上設(shè)施農(nóng)業(yè)具有很強的密閉性，通過將智能監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用其中，可以顯著提高設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的精細化程度，實現(xiàn)高效節(jié)約，生態(tài)環(huán)保。在設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中，通過采用生物傳感器，無線通信和自動化控制技術(shù)，能夠構(gòu)建一個現(xiàn)代化的設(shè)施農(nóng)業(yè)體系，在這種監(jiān)控體系下能夠加強對蔬菜的精細化種植和有效管理。通過傳感器和無線通信技術(shù)能夠?qū)崟r掌握設(shè)施大棚中農(nóng)作物的生長情況，進一步降低人力成本投入。另外還能夠?qū)r(nóng)作物的生長情況和環(huán)境參數(shù)做出適當?shù)恼{(diào)整，實現(xiàn)信息的高效共享。

2、在農(nóng)作物病蟲害遠程診斷中的應(yīng)用

這些年來，隨著氣候逐漸變暖，全球干旱熱凍災害等極端天氣呈現(xiàn)增多增強的趨勢。高頻率的極端天氣發(fā)生，會對農(nóng)作物病蟲害的傳播流行提供一定條件。由于氣候發(fā)生了顯著的變化，農(nóng)作物病蟲害的發(fā)生數(shù)量，發(fā)生規(guī)模，發(fā)生種類和發(fā)生順序也會產(chǎn)生很大變化，使得農(nóng)作物在生長發(fā)育的關(guān)鍵時期很容易遭受多種病蟲害的威脅，病蟲害的發(fā)生程度呈現(xiàn)逐年加重趨勢，受災頻率，受災范圍和危害面積呈現(xiàn)逐年擴大的趨勢。通過利用智能監(jiān)控系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對農(nóng)作物病蟲害的有效監(jiān)控和有效控制，從而實現(xiàn)病蟲害的精確精準預報。通過利用自動化監(jiān)控系統(tǒng)構(gòu)建一套農(nóng)作物專家服務(wù)平臺，能夠更好地為設(shè)施農(nóng)業(yè)病蟲害的防控提供防治意見。另外通過將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用到智能化監(jiān)控系統(tǒng)當中，能夠?qū)崿F(xiàn)對農(nóng)業(yè)病蟲害的動態(tài)化監(jiān)測，同時通過將視覺識別技術(shù)應(yīng)用到農(nóng)作物病蟲害防控當中，有利于實現(xiàn)自動化識別病蟲害，自動化上報病蟲害流行動態(tài)，克服了傳統(tǒng)防治手段不能夠進行遠程控制的缺陷、

3、在農(nóng)作物精準灌溉方面的應(yīng)用

農(nóng)業(yè)是淡水資源的需求大戶，傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)灌溉模式下淡水資源的利用效率相對較低。為了進一步提高淡水資源的利用效率，滿足農(nóng)作物不同生長發(fā)育階段的水分需求，可以將智能化控制系統(tǒng)應(yīng)用到農(nóng)作物灌溉當中。通過在整個智能系統(tǒng)當中設(shè)置多種傳感器，能夠?qū)ν寥篮娃r(nóng)作物的蓄水情況進行有效的監(jiān)測，然后利用無線網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備終端能夠?qū)崿F(xiàn)科學供水，從而實現(xiàn)了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的自動灌溉，最大限度的提高水資源的利用效率，促進節(jié)水農(nóng)業(yè)的快速發(fā)展。在智能化監(jiān)測系統(tǒng)應(yīng)用過程中，通過將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用其中能夠形成一套適用農(nóng)作物不同生長發(fā)育階段的灌溉系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)農(nóng)田間灌溉排水，水質(zhì)監(jiān)測等智能化操作。此外通過在整個智能系統(tǒng)當中應(yīng)用，基于相應(yīng)原理的傳感器，能夠?qū)ν寥赖乃诌M行快速準確的測量，確保整個系統(tǒng)工作的穩(wěn)定性，適合不同農(nóng)作物的水分測量需求。

4、農(nóng)田環(huán)境監(jiān)測中的應(yīng)用

近些年，隨著各種智能控制傳感器的研發(fā)和成熟應(yīng)用，借助這些控制傳感器能夠準確的對農(nóng)田的環(huán)境進行有效的控制，進而能夠有效控制農(nóng)作物的生長，為農(nóng)作物營造一個最佳的生長條件，從而更好的指導農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，調(diào)控農(nóng)作物的生長周期，提高農(nóng)作物產(chǎn)量，改善農(nóng)作物品質(zhì)。在智能化監(jiān)測系統(tǒng)應(yīng)用過程中，可以將不同型號不同工作原理的土壤水分傳感器應(yīng)用其中，能夠掌握田間不同時期的水分含量，水分供給情況。通過基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)利用4G通信技術(shù)接入智能終端。通過智能終端能夠?qū)崟r的對農(nóng)田環(huán)境進行遠程監(jiān)控，這樣能夠有效解決農(nóng)田遠程網(wǎng)絡(luò)接入不到位的現(xiàn)象，更好的降低了流量的負載，保證整個監(jiān)控系統(tǒng)的高效運行。

二、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中智能化監(jiān)控的應(yīng)用前景分析

傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式之下一直沿用人力生產(chǎn)為主，農(nóng)民群眾面朝黃土背朝天，整體的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工具和生產(chǎn)模式落后，辛苦的勞作才能獲得相應(yīng)的果實。而智能化監(jiān)控系統(tǒng)的成熟推廣和應(yīng)用，農(nóng)民群眾能夠坐在家里進行簡單的系統(tǒng)操作，點點鼠標就能夠遠程的對農(nóng)作物的生長情況進行有效的監(jiān)測，準確的掌握種植基地濕度、光照等重要的生產(chǎn)要素，從而科學調(diào)控農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境。隨著科學技術(shù)進一步發(fā)展，智能化控制技術(shù)不斷成熟應(yīng)用，不斷進行創(chuàng)新改造。近年來人工智能技術(shù)在各個領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，越來越多的監(jiān)控系統(tǒng)和監(jiān)控軟件在智能監(jiān)控領(lǐng)域得到了更好的推廣，更有利于遠程監(jiān)控，遠程診斷和遠程管理，從而為農(nóng)民群眾提供準確的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)信息。在未來智能化監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展趨勢主要體現(xiàn)在以下幾個方面：一個是環(huán)境的控制水平得到進一步提高，對環(huán)境因子的控制精確度和穩(wěn)定性進行進一步的加強，采用多因素控制方法進行有效控制，開發(fā)出適合不同農(nóng)田環(huán)境特點的控制系統(tǒng)。另一個是開發(fā)出新型的計算機管理系統(tǒng)，強化用戶對界面的研發(fā)和利用，提高整個系統(tǒng)的監(jiān)督管理水平。另一個是開發(fā)出新型的計算機管理系統(tǒng)，強化用戶對界面的研發(fā)和利用，提高整個系統(tǒng)的監(jiān)督管理水平，推出完善的系統(tǒng)化的配套設(shè)施。最后一個方面是能夠利用網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)對各種農(nóng)業(yè)信息的有效收集和綜合分析，為后續(xù)的系統(tǒng)開發(fā)提供數(shù)據(jù)支撐。

（作者單位：461000河南省許昌市植保植檢站，461000河南省許昌市農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量檢測中心）