陳 浩
(南陽農(nóng)業(yè)職業(yè)學院,河南 南陽 473000)
長期以來,農(nóng)業(yè)是中國經(jīng)濟發(fā)展的根本命脈,現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的建設和發(fā)展直接關系到社會主義現(xiàn)代化建設的實現(xiàn),“智慧農(nóng)業(yè)”的新概念應運而生。智慧農(nóng)業(yè)通過信息技術與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)相結(jié)合,可以提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率,保障農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全,降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成分,實現(xiàn)經(jīng)濟效益、生態(tài)效益的雙贏發(fā)展。
①綜合感知:通過改變環(huán)境感知、數(shù)據(jù)提取的精確性、信息的無線傳輸和設備的智能使用,建設高質(zhì)量農(nóng)業(yè)園區(qū)。②高效服務:建立多通道專家處理系統(tǒng),為農(nóng)業(yè)建設者提供解決生產(chǎn)的方法,建設生產(chǎn)改進的建議平臺。③功能市場:農(nóng)產(chǎn)品通過電子手段分銷,將農(nóng)業(yè)營銷作為一個整體,引導農(nóng)業(yè)在市場上進行運作。④安全可持續(xù)性:基于互聯(lián)網(wǎng)的技術,捕捉農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的過程,全面跟蹤,為消費者提供安全性和責任制的保障。
云計算、移動互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展帶來了海量數(shù)據(jù)分析,運用大數(shù)據(jù)和云計算技術對海量農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)進行分析,能進一步促進智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展。
通過大數(shù)據(jù)技術可以很好地解決農(nóng)產(chǎn)品生長檢測、農(nóng)產(chǎn)品互聯(lián)網(wǎng)管理、農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量提高和專家在線解答,具體的解決方案如下。
通過農(nóng)業(yè)遙感系統(tǒng),如農(nóng)業(yè)無人機遙感系統(tǒng)和農(nóng)業(yè)遙感衛(wèi)星系統(tǒng),采集農(nóng)業(yè)作物遙感數(shù)據(jù),傳輸至農(nóng)業(yè)云平臺,再使用大數(shù)據(jù)技術對數(shù)據(jù)進行分析,進而獲得農(nóng)作物生長狀況相關數(shù)據(jù),可以實現(xiàn)農(nóng)作物測產(chǎn)和生長狀況監(jiān)測等。
通過傳感器進行實時監(jiān)控,從監(jiān)控系統(tǒng)獲取信息,再通過無線電發(fā)送到服務器,進而獲得統(tǒng)計分析結(jié)果。同時進行灌溉系統(tǒng)的監(jiān)控,智能地對生產(chǎn)環(huán)境進行調(diào)控,如溫度、濕度和營養(yǎng)素的調(diào)控。監(jiān)控植物和動物的生長過程,以減少疾病和蟲害等造成的相關損失,從而減少農(nóng)藥和殺蟲劑的使用,確保食品安全和有機。
農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量追溯系統(tǒng)是提高農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量主要的道路,其中合作社、制造商、農(nóng)資供應商和供應商等都貫穿了農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)過程的整個環(huán)節(jié),因此,需要所有環(huán)節(jié)上的信息進行收集。然后農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量追溯系統(tǒng)將收集的信息實時傳輸?shù)礁鱾€子系統(tǒng)平臺,在平臺上可以對整個過程跟蹤信息。
遠程診斷可以應對農(nóng)業(yè)地區(qū)經(jīng)常發(fā)生的疾病和害蟲,由專家提出適當?shù)墓芾泶胧τ谵r(nóng)場工人、合作社或大型農(nóng)場,也有實用的指導和服務??蛻艨梢栽谌魏螘r間和地點遠程控制、監(jiān)控管理,可以對統(tǒng)計數(shù)據(jù)進行分析,以提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)率和促進智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展。
(1)發(fā)展具有自主知識產(chǎn)權的農(nóng)業(yè)傳感器,實現(xiàn)農(nóng)作物生長狀態(tài)監(jiān)測、農(nóng)產(chǎn)品原材料生產(chǎn)過程查詢以及其他視頻服務。
(2)農(nóng)用無人機系統(tǒng)開發(fā)。農(nóng)用無人機擁有眾多優(yōu)勢,其擁有廣闊的市場前景,發(fā)展?jié)摿薮?。農(nóng)用無人機擁有地塊與土壤分析、空中播種、噴灑作業(yè)、農(nóng)作物監(jiān)控、農(nóng)業(yè)灌溉和作物健康評估的功能。它可以通過地面遙控或GPS 飛控,來實現(xiàn)噴灑藥劑、種子和粉劑等,這有利于增強噴灑作業(yè)的安全性。
(3)智能農(nóng)機的研發(fā)。目前,中國先進的農(nóng)業(yè)機械,很大程度上依賴國外技術。研究智能農(nóng)機需要較多的技術積累,智能農(nóng)機系統(tǒng)集成了電子、機械、計算機和大數(shù)據(jù)等多種技術,因此研發(fā)制作出具有自主知識產(chǎn)權的智能農(nóng)機迫在眉睫。
(4)農(nóng)業(yè)機器人的研發(fā)。開發(fā)能夠承受高勞動強度和惡劣操作條件的農(nóng)業(yè)機器人,以滿足高質(zhì)量工作的要求。例如,溫室內(nèi)的灑水器、割草機、除塵機器人和打藥機器人。
(5)農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)問題的解決。智慧農(nóng)業(yè)信息的瓶頸范圍是1 km,建立高效和具有成本效益的光學數(shù)據(jù)獲取系統(tǒng),應能解決大規(guī)模農(nóng)業(yè)資源以及農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)的問題。
(6)人工智能在農(nóng)業(yè)中的發(fā)展。基于新一代人工智能的歷史機遇,積極發(fā)展人工智能,可以推動智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展。農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)研究的重點是構(gòu)建農(nóng)業(yè)知識,目的是獲得植物病害、蟲害防治以及個體動物識別和診斷,研究智慧語音精準信息服務系統(tǒng)。
(7)農(nóng)業(yè)集成應用。針對不同的農(nóng)業(yè)場景,將大數(shù)據(jù)等多種先進技術集成應用。比如,智慧農(nóng)場、智能植物工廠及畜牧場,農(nóng)業(yè)智能信息服務,智能工廠和智能物流。
大數(shù)據(jù)模式下的智慧農(nóng)業(yè)云平臺解決了目前農(nóng)業(yè)發(fā)展中的大部分問題,大數(shù)據(jù)有助于促進農(nóng)業(yè)發(fā)展的快速穩(wěn)定。對大數(shù)據(jù)下智慧農(nóng)業(yè)的應用有著至關重要的作用。智慧農(nóng)業(yè)可以有效幫助農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者設計“智慧農(nóng)業(yè)”的解決方案,通過科學信息技術與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)相結(jié)合,還可以幫助農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者把自己的產(chǎn)業(yè)做好,效率做高,因此產(chǎn)品質(zhì)量也會更穩(wěn)定,降低生產(chǎn)成本,節(jié)約自然資源,減少環(huán)境污染。但是現(xiàn)在的智慧農(nóng)業(yè)還不是很完善,需要繼續(xù)探究更適合中國農(nóng)業(yè)發(fā)展的智慧農(nóng)業(yè)。