智能农业
智能农业是指在相对可控的环境条件下,采用工业化生产,实现集约高效可持续发展的现代超前农业生产方式,就是农业先进设施与露地相配套、具有高度的技术规范和高效益的集约化规模经营的生产方式。它集科研、生产、加工、销售于一体,实现周年性、全天候、反季节的企业化规模生产;它集成现代生物技术、农业工程、农用新材料等学科,以现代化农业设施为依托,科技含量高,产品附加值高,土地产出率高和劳动生产率高,是我国农业新技术革命的跨世纪工程。
1、名词解释
农业大棚
智能农业基于物联网技术,通过各种无线传感器实时采集农业生产现场的光照、温度、湿度等参数及农产品生长状况等信息而进行远程监控生产环境。将采集的参数个信息进行数字化和转化后,实时传输网络进行汇总整合,利用农业专家智能系统进行定时、定量、定位云计算处理,及时精确的遥控指定农业设备自动开启或是关闭。比如有了农业用上了物联网技术,瓜果蔬菜该不该浇水?施肥、打药,怎样保持精确的浓度?温度、湿度、光照、二氧化碳浓度,如何实行按需供给?一系列作物在不同生长周期曾被“模糊”处理的问题,都有信息化智能监控系统实时定量“精确”把关,农民只需按个开关,做个选择,或是完全凭“指令”,就能种好菜、养好花。
2、发展趋势
1.农作信息采集智能化、资源利用数字化
农业大棚
2.农业信息网络全球化扩展
目前,信息技术已经深刻地渗透到世界的每一个角落。农业信息资源的获取和服务也正打破国界的限制,加速走向国际化和全球化。通过信息网络和各类媒体,农业信息在全世界的流量呈几何级数式扩张,流速也正以前所未有的方式进入高速时代。农业信息化深刻地影响着世界农业资源配制,助推农产品贸易的国际竞争日趋加剧。同时,农业信息资源数据库正向专业化、集成化、共享化和知识化管理方向发展,等等。
3.农产品电子商务分工专业化
网络和通讯技术的发展、电子商务交易的普及和成熟,使得通过网络销售农产品,可在瞬间完成信息流、资金流和实物流的交易,农产品电子商务已不再单是产品供求交易的操作,而是前延至产前订单、后续至流通配送等综合性的服务,即紧紧围绕产业链环节,在信息化管理的平台上实现信息共享、管理对接和功能配套。
4.农业信息传播多媒体化
视频制作与压缩技术、数字动漫技术、虚拟仿真技术、手机网络传媒技术等多媒体技术,具有传播快、覆盖广、形象生动、丰富多彩、易于操作等特点,为农业复杂问题的简化表达与传播提供了空前的便利。计算机网、电信网、广电网三网融合,将使主流信息媒体实现高层业务应用的融合,网络层上可以实现互联互通,形成无缝覆盖,业务层上互相渗透和交叉,应用层上趋向使用统一的IP协议,朝着向人类提供多样化、多媒体化、个性化服务的同一目标逐渐交汇在一起,三大网络通过技术改造,能够提供包括语音、数据、图像等综合多媒体的通信业务。通过信息网络与多媒体技术,将为农业技术推广应用,对农民开展远程教育和培训等提供形式多样化、渠道多元化、内容多媒体化的手段。
5.农业信息应用全程化
随着农业产业化的发展,对产前、产中、产后各个环节的关联度要求越来越高。预测预警、咨询决策、生产管理、政策调控、市场分析、推广营销等信息系统有机连接,相互关联,对农业生产实行全程服务与监控,都离不开灵敏、准确、可靠和系统化的信息服务。
6.农业生产管理智能化
伴随着信息通信技术普适化、集成化和智能化的发展新趋势,以及感知识别技术、无线传感技术产业化的快速发展,农业智能技术将会广泛渗透于农业生产管理过程的各个环节。借助于云计算和智能化数据库系统,分析海量数据,进行信息加工、预测和建模,最大化地利用信息资源,可对生产过程和市场动态进行深刻的洞察和准确判断,从而更快、更好地作出决策。
3、案例解析
大棚种植
很多地方在每年的春天需要提前在大棚内进行水稻育秧,水稻育秧对温度、湿度、光照、通风、灌溉等都有严格的要求,以往都是通过农民长期积累的经验来操作。不仅效率低,并且精确度不够。水稻育秧大棚监控及智能控制系统是通过光照、温度、湿度等无线传感器,对农作物温室内的温度,湿度信号以及光照、土壤温度、土壤含水量、CO浓度等环境参数进行实时采集,自动开启或者关闭指定设备(如远程控制浇灌、开关卷帘等)。
同时在温室现场布置摄像头等监控设备,实时采集视频信号。通过传感器对大棚环境指标各项数据的采集,统一集中到数据存储平台,一方面可以全面掌握每个大棚的环境情况,二是可以通过高清视频查看秧苗的具体发育情况,三是可以通过阈值设置,实现自动通风、光照、灌溉等自动化管理。这样用户通过电脑或3G手机,随时随地观察现场情况、查看现场温湿度等数据和控制远程智能调节指定设备,我们在家就能知道稻子的嫩芽的生长情况。
点点鼠标就知道葡萄生长情况
大棚用上物联网种植蔬菜,那么像是葡萄类似的植物能否也能搭上物联网的便车,让劳动的双手真正的从天地解放出来呢?其实现在运用物联网技术的“智能农业”有一个智能系统,让我们只要在家点点鼠标就能种植出品质优良的葡萄。整个系统其实采用具有“全面感知、可靠传递、智能处理、及时反馈、无处不在”特点的物联网技术,引进并转化生态环境数据采集技术和作物病虫害智能监测技术、基于WebGIS的病虫害预测预报技术和有害生物测报模型管理技术,可以实时采集、存储其所在地点的各种土壤和环境参数,而这些数据又能直接输入到监控室的计算机内,让我们实时了解葡萄的成长情况。此外,系统还将集成测土配方施肥、节水灌溉等技术,为大棚通风、喷洒农药、浇灌施肥等提供参考,让对葡萄种植的外行也能根据建议开展种植。
物联网技术可以实施农业现代化,提高了农产品的附加值和科技含量,实现农业智能化。而且美国、欧盟、日本、韩国等国家应用农业物联网技术已经取得了巨大的成果,随着国内规模化农业企业逐渐增多,而人力成本越来越高,自动化设备和农业物联网的普及成为农业现代化发展的必然趋势,农业智能化才是农业的出头之计。