王思宇
(華中農業(yè)大學,湖北 武漢 430070)
物聯(lián)網興于傳媒領域,屬于信息科技產業(yè)的發(fā)展成果,其含義是指利用信息傳感裝置,將某物體與網絡進行連接,兩者通過信息科技媒介來達成信息互換與通信行為,從而可以實現(xiàn)物體智能化的識別與監(jiān)管功能[1]。
伴隨著近幾年物聯(lián)網技術的更新發(fā)展,其所應用的范圍不斷擴大,至今已經涉及到我國的各大農業(yè)領域。設施農業(yè)是物聯(lián)網應用的最好示范,其農業(yè)生產特性給物聯(lián)網技術的助力帶來了便捷性,因此將物聯(lián)網技術應用于設施農業(yè)的前景廣闊[2]。
設施農業(yè)是指通過工程技術手段及工業(yè)化的生產方法為農作物營造恰當舒適的生長環(huán)境,在最為經濟的生長空間里面使農作物獲得最高的經濟效益。
經過三十多年的漫長探索,我國已經初步形成較為完善的設施農業(yè)體系,對設施農業(yè)的監(jiān)管力度也在增大,農業(yè)管理手段也在逐漸朝現(xiàn)代化、系統(tǒng)化的方向進步。另外,設施農業(yè)范圍的擴大及科學技術的應用,令經濟價值和社會效益愈漸顯著。
目前我國設施農業(yè)的總體布局趨向合理,農業(yè)設施及設備的技術水平也較之前相比有了明顯的提升,農產品種類逐漸豐富,有效促進了我國農業(yè)生產能力的增強,完善了我國的農業(yè)產業(yè)結構。
1.3.1 發(fā)展理念和方式落后
較之于發(fā)達國家,我國設施農業(yè)中粗放式傳統(tǒng)生產模式仍占主導地位,當代社會所倡導的資源節(jié)約型、環(huán)境友好型以及綠色生產經營的發(fā)展理念與方式尚未在設施農業(yè)中體現(xiàn)。
1.3.2 連作障礙問題突出
連作障礙明顯,嚴重阻礙了土壤資源的持續(xù)利用率,化肥的過量使用既破壞了土地資源,也影響了農產品質量。
1.3.3 專業(yè)人才和資金的匱乏
設施農業(yè)高投入、高效益的特點及其集約化的生產方式需要大量資金支持,盡管對設施農業(yè)的資金投入逐年遞增,其配套設施所需資金仍匱乏,另外,設施農業(yè)的硬件裝備比較落后,專業(yè)人才也有待引進[3]。
1.3.4 設施的機械化程度較低
設備機械化未普及,機械控制自動化水平不足,作業(yè)機器與配套設施并不完善,導致人工勞動強度增大,設施農業(yè)生產效率低下。
隨著生活水平的提升,人們對農產品的需求和要求也逐步增加。設施農業(yè)是滿足人們需求的重要手段,而要實現(xiàn)較高水平的設施農業(yè),必須要重視信息技術在設施農業(yè)中的有效應用,例如物聯(lián)網技術的合理使用對我國設施農業(yè)生產手段和生產效率的提高至關重要[4]。
隨著我國設施農業(yè)發(fā)展,其作業(yè)效率低下、勞動強度較高等問題日益凸顯甚至威脅到農產品質量,因此技術改進勢在必行。物聯(lián)網能提升農業(yè)對物質世界的感知能力,實現(xiàn)智能化的決策和控制,其在農業(yè)中的應用既能改變粗放式農業(yè)生產管理方式,也能確保農產品的質量,促進農業(yè)發(fā)展現(xiàn)代化。
物聯(lián)網技術應用可以實現(xiàn)我國設施農業(yè)的信息化管理,提高生產作業(yè)質量和效率,精準測量設施農業(yè)的環(huán)境,通過科學的技術手段幫助農民提高農產品的生產質量。
物聯(lián)網技術可以將農作物與傳感器相連接,通過物聯(lián)網系統(tǒng)實現(xiàn)傳感器的信息采集,從而獲取農作物的最佳生長條件,并且可以通過參數的變換進行智能監(jiān)測,并自動且實時的調節(jié)溫控系統(tǒng)、灌溉系統(tǒng)等。
通過視頻監(jiān)控系統(tǒng)對農業(yè)區(qū)域進行遠程監(jiān)控,管理人員可以實時了解溫室大棚內農作物生長狀態(tài)、各園藝設備運行情況以及工人生產作業(yè)情況,從而保證農作物生長于最適宜環(huán)境條件[5]。
通過采用無線通信的總線方式,設定溫室內各種設施設備的運行環(huán)境,當環(huán)境條件的信息沒有達到預先制定的標準時,系統(tǒng)會自動啟動溫室內的相關設備[6]。
如今,物聯(lián)網廣泛應用于社會、生活和經濟等諸多領域,開啟了一個全新的高智能化時代。
今后在物聯(lián)網背景下的設施農業(yè)將趨于智能化、科技化、自動化,在未來的科技應用可能有:設施農業(yè)將與物聯(lián)網技術結合應用于精準農業(yè)的調查、預測預報和決策管理,如在水肥、病蟲害,節(jié)約水資源等方面的應用;通過參數傳感器、視頻傳感器實現(xiàn)農作物的各生育時期可視化以及智能化管理;通過環(huán)境監(jiān)測,建立災害預警和預防系統(tǒng),可以有效降低自然災害對農業(yè)的影響,增加農業(yè)的防災減災能力;通過物聯(lián)網技術可以收集各類環(huán)境信息,監(jiān)測各種環(huán)境污染源,促進生態(tài)環(huán)境有效治理。
物聯(lián)網將會加速設施農業(yè)從傳統(tǒng)向現(xiàn)代化的快速轉型,促進設施農業(yè)生產和管理水平的提高,物聯(lián)網技術的發(fā)展將對現(xiàn)代設施農業(yè)的未來產生深遠影響。
設施農業(yè)應用物聯(lián)網技術是挑戰(zhàn)也是機遇,物聯(lián)網技術的發(fā)展必將深刻影響現(xiàn)代設施農業(yè)的未來。抓住物聯(lián)網建設的重大機遇,積極探索物聯(lián)網與現(xiàn)代設施農業(yè)的應用結合點,將農業(yè)大國發(fā)展成農業(yè)強國。