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积极引进物联网技术实现农业信息化发展

更新时间:2016-07-05

农业为推动社会进步和满足人民需求发挥出关键作用,通过提供丰富的农产品、生产资料,供给第二、三产业健康有序发展。经过近千年的发展,农业从传统的人畜劳作转变为机械化作业,大大提高劳动产出比。然而,当下农业面临着人工成本昂贵、管理技术落后和农产品质量品质低下等问题,制约着未来农业的突破性进展。因此,引入物联网技术可有效解决当下农业生产所面临的问题,通过农业专家系统决策、作物生长模型等新型技术导入,极大程度上提高农业生产的效率与水平。同时,物联网技术可以实现作物生长与生产管理实时交互,真正实现智慧农业、信息农业的目标。

物联网技术引入到农业生产中的必要性

农业生产必然离不开人为因素对其的作用,只有提高农业科技含量,依靠现代信息技术实现管理的机械化、智能化,逐渐弱化农业对人工的依赖,才能实现农业的更好腾飞。

清朝,聪明的吃货们又制作出了“耐饥丸”这种方便食品。具体做法,是将糯米炒至发黄,倒在石臼中晾晒。再将红枣入锅蒸熟,去皮、去核,同样倒入石臼中晾晒。然后就用大杵捣石臼中的糯米和红枣。捣烂和匀之后,将糊糊取出来,团成一个个鸡蛋大小的丸子。最后,铺到苇叶上晾晒风干。清朝学者李化楠曾记载,这种耐饥丸的效果十分显著,吃上一丸,管保半天不饿。他在余姚任职县令的时候,就曾经号召广大农民群众趁着丰收年多制作些耐饥丸,以备灾荒缺粮时食用。

(一)物联网技术是突破时间、地域对农业生产的限制。农业生产必然要依靠地区地理特征、气候条件和人工管理才能得以发展,针对当前农作物的基本状况及种植策略,以最低的投入换取最大的收益。物联网技术有效突破时间、地域的约束,实现异地异时对农业进行管理。第一,物联网利用现代通信技术、网络技术、传感技术和嵌入式系统技术,将生产决策和管理方式设置到物联网系统当中。当某项指标超出阈值后,借助传感技术将相应的决策信息传递给农业机械,让其发挥出相应的功能。例如,针对农业棚室物联网系统来说,当室内温度超过某一阈值后,会自动开启风口和卷帘,以降低空气温度来创造适宜的环境。第二,物联网技术可实现农业生产异地管理。当下信息通信空前发达,借助物联网平台,农户可以在家中通过操控电脑去管理农作物,不必亲临田间地头才能实现对农业的管理。例如,农户所处位置为北京地区,而其农业田块远在广西。这时,借助农业物联网技术遥控进行农业灌溉、施肥、喷药等等,让地域差异对农业生产的影响降到最低。第三,物联网技术有效提升农业生产时效。农业生产最关键的因素为管理,及时有效的农业管理对提高作物产量,减少虫害、冻害和病害对作物的影响至关重要。由于劳动力的约束,不可以实现针对种植区域开展统一化管理,这就会产生时间约束效应,不利于农业得到科学发展。物联网技术有效地解决时间对农业管理的约束,它只要接受某项管理指示后,统一实时地进行农业管理。确保每个地块、每个棚室都能及时有效地解决问题,有效避免了由于时间差异带来的农业损失。时间、地域对农业生产的约束,是物联网技术未来发展的趋势和方向,只有解决好此类问题,才会让农业得到更好的发展。

李某,女性,26岁,未婚,大专学历,某小学教师,因失眠、多疑、头痛、烦躁易怒来院就诊。患者1年来由于男友太出色,时常害怕男友离开自己,看见男友与其他异性在一起会怀疑两人的关系,不由自主的联想,焦躁不安,甚至不肯听男友解释,大发脾气,以至于晚上失眠、情绪差,最近2个月情况更甚,患者特别敏感,外界小小的刺激即可引起患者强烈的感觉,怕声、怕光、怕冷、怕热。一点声音,一点嘈杂,光线稍微强一些,也会引起患者的烦躁和不安。天气稍冷一点,就得添衣服,略为热一点,马上脱衣服,穿多了不行,穿少了也不行。有时对疼痛也很敏感,因而怕验血,怕打针。

(三)物联网技术提高生产管理的科学性。农业科技是影响农业发展的关键因素,科学有效的栽培技术和管理模式对提高农业生产水平,实现产出优质、高效的农产品大有裨益。物联网技术正是由于其管理技术的科学性,对推动管理水平发挥出关键作用。第一,物联网技术有效地融合现代农业栽培科技。农业长期以往存在管理方式粗放型,用水、用肥浪费性的问题,造成农业投入成本徒增而产出不高。并且,由于当下农业供给侧结构改革的推进,提高农作物的质量与品质受到广泛重视。物联网技术正是实现科学管理、生产的重要途径,它利用嵌入式系统的专家系统,导入针对不同作物、不同生育阶段的管理策略,让农业生产有效避免盲目性,实现按需管理来提高农业产出。第二,物联网技术有利于培养“新型”农民。传统农业生产依靠老弱妇女人员进行,而缺少高素质、高水平的现代人才,让农业经营处于低水平发展。而物联网技术正是培养“新型”农民的有效途径,它的应用会促进生产管理者去学习系统的使用,掌握作物栽培的新型技术和手段,在遇到病害或者农业问题后,借助物联网技术快速明确其类型,及时进行科学的防治,让农民在应用物联网的过程中达到对农业技术的掌握。第三,物联网技术达到精准管理的目标。农业产出比长期处于低水平发展,关键在于不能做到精准管理,将水量、灌溉次数和喷药频率确定在科学的水平下,这样才能减少化肥农业的施用,从投入着手来解决产出比较低的问题。

当前企业在发展的过程中对于各项工作的管理要求越来越高,经济管理作为企业发展的重要管理内容,更应该得到领导层的高度重视。因此为了保证企业的快速发展,企业应该积极和最大限度的发挥财务会计的作用以此提高经济管理水平,这样才能更好的管理企业的资金和促进经济效益的提升,使得企业能够有更大的活力投入到市场竞争中并能够有一番立足之地。

应用好农业物联网对推动农业发展,促进农业智能化、科学化发展有较大的效益。因此,要切实提出符合当下农业发展的结合途径,使现代网络技术充分在农业生产上得以应用,进一步激活农业经济的活力。

(二)物联网技术有助于推动农业规模化发展。家庭农场制是继家庭联产承包责任制后,又一个新的农业生产举措。它提出“综合碎片化”的农业土地,将各个农户整合在一起,便于实现大规模机械化操作和管理。物联网技术很好契合了该种植模式,有效推进农业规模化健康发展。

物联网技术与农业生产有机结合的途径

家庭农场制有效地实现了土地的流转,将农户的土地流转到某个种植大户手中,从而进行规模化生产。然而,该种植模式并没有真正实现规模化发展,还是单纯依靠人力资源进行生产管理,耗费大量资金在人力资源上,物联网技术可有效解决当下家庭农场制目前所面临的问题。第一,物联网技术可有效实现“1拖N”管理模式,降低农业生产成本。物联网技术可同时对多个棚室或者田块进行管理,运用共同的决策系统和专家数据库,对农业生产实行统一化管理,极大提高劳动生产效率。例如,在对数百个棚室进行统一灌溉施肥时,人工需要逐个对棚室进行管理;而运用物联网技术后,借助传感器和嵌入式系统实现统一灌溉施肥,每个棚室施肥量和灌水量均达到一致水平。利用科学施肥、灌溉技术,做到农业的节本增效,极大程度上提高农业产出比。第二,物联网技术可以扩大家庭农场的经营范围,更为科学地实现规模化发展。当前,家庭农场制的规模一般都在500亩~2,000亩,超过某个范围后会造成管理不到位、基础设施不匹配的问题。而物联网技术可进一步扩大农场的经营范围,充分合理地利用水资源、劳动力资源、土地资源等,实现农业资源的有效配置,达到最高产出比的目的。例如,物联网技术可针对农作物特殊性进行科学化管理,选择最优的技术服务来提高农业产出,便于扩大农场的经营范围。第三,物联网技术为农作物集中上市提供有效保障。物联网技术正是采用统一、科学的管理方式,让农作物可以在相同的时间点生长成熟,从而便于集中化采摘和销售,提高农场经营的灵活性、简易性,让物联网技术更好地服务于农业生产。

(一)建立科学有效的农业专家系统,提高物联网技术的实用性。物联网技术要想在农业生产上推广开来,必然要有强大的专家系统为依据,让其切实为农业生产发挥作用。第一,建立科学有效的农业模型,让物联网系统科学有效地运行。农业模型有很多类型,如产量预测模型、作物蒸散模型、植株生长发育模型和作物营养施肥模型等,这些模型都是物联网技术的核心所在。运用好农业模型可以实现针对特殊作物、特殊环境采取恰当的管理措施,提高农业生产的科学性。例如,运用作物生长模型得出适宜的温度条件、湿度调节和光照条件,在温度超过适宜温度后,通过开放风口、灌溉来降低棚室温度;当光照太强时,通过放帘来减少光线对叶片的灼伤,促进植株在适应环境下快速生长。第二,要建立有效的预警机制。农作物在遭受病害、冻害或者虫害后,会造成不可挽回的损失,影响农产品的产量与品质。因此,建立科学有效的预警机制,提前对农业灾害进行预防,以达到智慧农业的目标。一是物联网技术要涵盖无线传输模块,利用WiFi、双绞线等通信设备,将作物生长状况及时反馈给经营管理者,从而提前制定有效的管理措施。二是借助传感器和动力设备,及时有效地针对突发问题进行有效处理。传感器实时监测农作物生长的土壤条件、气候条件和作物生长状况,出现问题后及时形成应对措施。例如,在玉米开花扬粉期阶段,降雨会造成授粉不畅产生玉米秃顶。因此,在该阶段应用雨敏传感器,当空气湿度达到降雨标准时,提前遮盖防雨膜避免雨水对玉米扬粉的影响。

(二)提高物联网相关技术设备的精准性。中国物联网技术经过短暂的30年发展,在相关设备和技术上存在问题,这些内容会影响其在农业上的应用。因此,提高物联网技术设备的科学性,对发展信息农业有很大的作用。第一,完善物联网传感器设备的准确性。传感器是接收信号和发放信息的中转站,其功能的稳定性会影响物联网技术的时效性。一是将单片机技术进行深度开发,拓展其功能的丰富性和反应灵敏性。二是传感器电路设计要做到“低耦合,高内聚”,避免因为某个模块出现问题而导致传感器整体功能瘫痪;三是要保持传感器的高度密封性。在农业物联网中,环境条件对电器设备提出新的考验,高温、高湿、高寒等因素会造成传感器设备损坏,造成电路断裂和潮化。这就需要利用现代密封技术,打造出适合传感器发挥功能的微环境,提高其使用价值。第二,物联网软件系统要符合实践所需。农业生产上不仅需要物联网能够针对实际情况进行管理操作,同时能自主检测系统,对存在问题的模块及时反馈出来,让系统更符合实践所需。这就需要建立预警机制,既要对系统本身构造进行预警,同时还要对农作物生长进行预警,让物联网优势充分发挥出来。

结语

物联网技术作为现代网络技术的领军者,对推动社会发展和进步发挥着关键作用。农业当下所面临的困境与问题,正是物联网技术的优势所在。因此,要做好物联网技术与农业的融合,运用其技术的优越性来提高农业生产效率,真正实现信息化农业发展目标。

参考文献

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《产业与科技论坛》2018年第9期文献

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