时间:2023-07-31 16:40:33
导言:作为写作爱好者,不可错过为您精心挑选的10篇智能化农业发展趋势,它们将为您的写作提供全新的视角,我们衷心期待您的阅读,并希望这些内容能为您提供灵感和参考。
近年来,随着我国城镇一体化建设和乡村振兴战略的同步实施,我国农业发展面临着前所未有的机遇,与此同时,劳动力成本提高也推动我国农业发展逐渐朝着机械化和自动化的方向转变,尤其是现代信息化社会的不断发展,以信息自动化和自动控制技术为支撑的各种农业机械设备和机电产品也已经逐渐深入应用到我国农业发展中来,形成了体系化的农业发展模式,对于提升农业生产效率,提升我国农业发展水平具有重要的价值。随着现代控制理论和自动化技术的持续发展,我国农业机械设备的智能化水平也在不断提升,结合当前的发展现状对农业机械化未来的发展前景进行分析具有重要的研究价值。
1我国农业机械自动化发展的必要性
1.1有利于解决农村地区劳动力不足的问题
随着我国城市化进程的不断加快,农村老龄化现象越来越严重,大多数青壮年人群都离开城市涌向城镇谋求更高水平的生活,导致农村地区青壮年劳动力严重不足,在严重影响了我国农业发展规模的同时,也不利于推动我国农村地区经济水平的提升。而作为一个农业大国,我国对农产品产量的需求十分巨大,这就在一定程度上推动了我国农业机械自动化水平的提升,一方面,农业机械自动化设备的应用能够有效解决农村青壮男劳动力不足的问题,为我国农业发展提供重要的技术支撑;另一方面,农业机械自动化设备的应用也能够提高我国农业作业效率,有效降低由于劳动力因素带来的成本较高问题,有效提升我国农产品的品质,对于推动我国农业农村现代化发展,解决劳动力不足问题具有十分重要的价值[1]。
1.2有利于推动社会的发展进步
随着现代社会经济水平和信息化水平的提升,人们的生活质量也日益提高,生活观念也在发生着十分深刻的变化,人们开始追求高质量的产品,与此同时,生产者对于提高劳动的生产力以及增加劳动舒适性的要求也逐渐提升。从世界范围来看,经济全球化的趋势也使我国的农业生产面临着日益严重的竞争压力,急需要通过改善农产品生产条件以及降低成本等方式来获取较高的经济效益,在这样的发展环境下,通过使用农业机械化和自动化设备能够有效促进我国农业行业的发展,进而推动整个社会的进步[2]。
2我国农业机械自动化的发展现状分析
2.1农业机械及装置的自动化控制水平
在我国农业机械化设备和装置的应用中,最主要的有以下八种自动化设备:1)联合收割机。该设备在使用过程中既能够实现收割高度的自动化控制,也能够结合稻麦的生长高度,自主控制行驶的速度和方向,感应收割区域和未收割区域,从而形成自动化运转,保障农业机械化水平。2)插秧机。该设备的自动化尾插秧部件,能够通过对部件的水平控制在转弯时自动提取插秧部件,并形成自动化减速过程,进而完成自动供苗上苗。3)拖拉机。农用拖拉机广泛使用的油压式机械调节系统装置和电子三点连接式调节装置都能够提升拖拉机的自动化控制水平。4)移栽机。移栽机内部自动化水平的实现是通过自动供苗塑料装置以及自动移栽装置构成的,其中传动链式自动移栽装置的应用能够有效保障系统的自动化运行。5)挖掘收获机。该机器自动化控制是通过挖掘深度自动调节装置和自动感应石块及筛选装置来完成的,从而完成在农业生产中的土壤翻面等工作环节。6)施肥播种机。施肥播种是农业生产中的关键一步,对劳动力的需求量十分大,利用自动化装置例如计数器和感应器等装置能够实现自动施肥和播种,从而提高工作效率,最大程度节约劳动力要素成本。7)喷雾机。该设备的自动化主要是能够根据喷雾时的风向、风速以及作业速度等自动调节喷雾流量,同时也能够结合农作物的种类自动调节喷洒密度,自动感应杂草的位置。8)干燥机。该装置能够通过自动功能调节热风温度装置的运行来保障发生事故时在第一时间切断物料供给,从而避免过多供给影响农作物的稳定生长[3]。
2.2无人自动操作农业机械装置
无人自动操作农业机械装置能够结合农作物种类和土壤的基础特性,以及对天气状况的自动感应来收集信息,例如可以结合土壤的硬度差异来自动区分已作业区域和未作业区域,还能够利用传感器来感应已收割区域和未收割区域。此外,自动化的喷雾机和收割机等都能够实现田间作业,减少对劳动力的使用需求。另外,在农业机械化设备中还存在固定式的机械设备,例如全自动谷物干燥机和全自动分选机等都能在固定模式下发挥作用,从而保证农业生产过程的顺利开展。
3我国农业机械自动化的发展前景分析
机械自动化是制造业和自动化技术的融合领域,在我国的发展经历了较为漫长的过程,随着我国信息技术和科学技术的不断发展,机械自动化也逐渐应用到我国各行各业的发展中来,在农业方面的应用尤为明显,因此,结合机械自动化在我国农业的应用现状进行展望,对于丰富和优化我国农业的发展具有十分重要的价值。
3.1朝着多元化和协调化方面迈进
农业机械自动化是当前我国农业发展的重要方向,是一门融合了多项科学技术的交叉学科,这一领域融合了计算机科学技术、互联网技术以及自动化技术等多个方面的专业技术,在农业机械设备的应用及创新过程中发挥着十分重要的作用,能够在自动化运行的过程中充分发挥不同专业的技术优势,在农业生产环节发挥着十分重要的作用,对于促进我国农业机械自动化发展具有十分重要作用。现阶段,我国农业机械自动化设备制造行业具有较强的独立性,在产品设计、生产制造以及销售和运营方面都呈现出各自独立的状态,然而随着我国经济的不断发展,各个行业之间的交叉和融合势必要对自动化设备进行创新应用和升级改造,而这种相互独立的状态既无法对农业机械化设备进行自动化和智能化的改造,也无法将改造的设备直接应用到农业生产中去,甚至于一些产品设计者也无法直接了解农户的设备使用需求,进而无法对产品进行针对化的设计和创新,因此,针对这一问题,在农业机械自动化的发展中应当主动实现机械设计、设备制造生产以及生产销售环节的一体化开展,形成紧密结合的发展趋势,实现我国工业和农业协调发展,共同朝着多元化和协调化的方向迈进[4]。
3.2向着智能化和互联网方向发展
我国信息社会的深入发展使得各行各业的信息化应用水平不断提升,对智能化的需求也不断提高,农业机械自动化行业发展在追求高速、高效和高精度的基础上也随着社会发展步伐逐渐向智能化和信息化方向发展,这就要求在机械设备的制造和运行过程中要利用科学技术来实现劳动力和机械设备的深度融合,在提升设备运行效率的同时确保自动化精密度水平的有效提升。首先,在机械加工的过程中要将设备的生产过程与智能化技术进行紧密结合,在相关信息技术的应用下,设备智能化水平的提升能够对各种运行条件作出及时的响应,从而结合不同的作业情况形成科学合理的反馈,实现作业效率的有效提升;其次,在农业机械设备制造生产目标来看,要求机器能够充分做到像人一样思考,即实现智能化运行,这样一来既能够在规定时间内完成作业目标,也能够生产出符合人类发展需求的商品,对于促进我国农业机械化设备向数字化迈进具有十分重要的实践价值;最后,在智能化的方式应用下,对设备生产工艺的时间也需要进行有效的缩短,同时也要保障农业机械设备的作业精度,确保农业机械自动化设备在农产品种植和维护过程中的智能化应用和开展,对于推动我国农业和工业现代化建设具有十分重要的影响。
3.3朝着环境友好型和绿色化趋势发展
随着我国科学技术的迅速发展以及城市化建设的不断推进,建设环境友好型社会的呼声也越来越高,我国经济社会和农业发展也在朝着绿色化的方向迈进,因此,在这一社会发展形势下,农业机械自动化设备的生产和应用也应当朝着环境友好型和绿色化的趋势发展,任何设备的制造和应用应当建立在可持续发展理念的基础上,政府也应当加大对农业机械自动化生产和应用过程中的废弃物排放管控力度,对于破坏生态环境的行为要严格制止。机械自动化制造设备的绿色化要求随着生态文明建设的发展也在不断提升,这就要求在农业机械自动化设备的设计和制造过程中要严格遵循绿色设计理念,将绿色制造、绿色加工以及绿色应用贯穿在绿色设计始终,严格按照国家出台的相关设计和应用标准执行,从生产工艺作为起始点来控制污染物的排放,推动农业机械自动化设备的及时更新换代,实现农业机械制造朝着绿色化的方向发展。
3.4重视专业技术人才的培养
我国现阶段已经生产制造出了大量的农业机械,但是相对于整个农业生产来说远远不足,比如我国现在的农产品深加工机械还是主要依靠国外进口,牧草类机械也主要来源于发达国家。
农业技术人才匮乏
现阶段,我国从事农业机械操作的主要是农民自己,很多地方甚至面临着高级一些的大型农业机械无人可以操作的局面,农机的操作人员大多没有经受正规的操作培训,随着农业机械普及而来的是各种安全事故的频繁发生。
农机手收入低
农业的生产操作具有很强的季节性,农机手只能在农忙时开展工作,综合算来收入不高,产品回收期长。
农业机械化发展趋势
向智能化和自动化方向发展
综合我国农机发展中存在的问题,借鉴外国的发展经营方式可以得出,智能化、自动化是我国农机发展的必然趋势。农机技术的智能化、自动化是降低农业生产成本的需求。近年来随着技术的进步,我国的农业生产水平得到了提高。但是在加入了WTO后,我国的农产品价格受到了国际市场的剧烈冲击。以棉花为例,今年我国棉花产量大幅度降低,国内棉花的价格持续升高。但是国际棉源的价格远低于国内。尽管国家已经采取了诸多措施,如限制最低价格、限制进口棉指标等等,我国棉价还是不可避免的受到了影响。我国农产品价格较高的原因是人力资源投入较大,机械成本低。如果农机实现了智能化或者自动化,农业生产率必然大幅提高,从而达到降低成本的目的。农机技术的智能化、自动化是提高农产品品质的必然要求。我国的温饱问题基本得以解决,人们现在关注的不是吃得饱而是吃得好。加入WTO后,我国的农产品开始参与到国际竞争中去,对农产品的品质要求大大提高。农产品的产前管理、产后分类、加工制造都要借助于机械。农机实现了智能化和自动化才能在提高生产效率的前提下,对产品的品质投入更多的关注。
中图分类号:F32文献标识码:A文章编号:1006-0278(2012)03-123-01
当今全球经济一体化进程不断加快,我国农业发展也踏入了一个关键时期,农业也将在国际竞争中扮演更加重要的角色。唯有提高我国农业现代化水平才能增强在国际市场中的竞争力,而实现农业现代化就必须加强农业机械化建设。为此,就我国农业机械化现状和发展趋势进行分析和研究。
一、我国农业机械化的的现状
随着《中华人民共和国农业机械化促进法》的颁布实施,中央和地方财政补贴力度的加大,我国农业机械化进入了一个新的发展阶段。由于农业化促进法涉及农机化工作的方方面面,为我国农业机械化的发展道路扫清了很多障碍,农村经济发展和地方基本设施建设规模的扩大也为农机化提供了有利条件。在我国加入了WTO后,国际间的农机技术交流和合作得到加强,为鼓励大型农业机械的引进,国家还制定了优惠进口税收政策,为我国学习国外的先进经验和技术提供机会。很多国际企业还在中国举办展览会,也是农机界加强国际交流与合作的重要形式。近年来, 国际上不少大型农机企业看准中国巨大的农机市场,,与中国有关部门和企业合作,在中国开拓事业, 取得了双赢的佳绩。经过半个多世纪的发展,我国农业机械拥有量增长了上千倍,有的品种甚至数万倍。农田作业机械化水平显著提高,机械耕地、播种、收获水平逐渐提高。
总的说来国内农机业发展的势头较为良好,通过学习国外的先进经验和技术, 加大技术改造和升级换代力度, 也推进了国产农业机械化产品质量的提高。在提高劳动生产率、减轻繁重体力劳动方面,农业机械化也体现出重要的作用,但也暴露出很多问题。其中最突出的问题我国的农机装备水平还不能完全适应全部的市场需求。农业机械装备不合理,市场所急需的大功率拖拉机及配套农具数量较少,深加工机械、农田作业机械、大中型机械的匮乏,一定程度上制约了农机具的整体功能。农业机械化发展不平衡,农业经营规模化程度低,过于分散,制约了农机化作业水平的提高。区域上,南部高寒阴湿区和偏僻山区农机化发展水平低于北部地区。除此之外,生产成本和加工技术方面的原因,导致我国生产的农产品在价格和品质上和发达国家还存在很大的差距,缺乏国际竞争力。由于农机装备开发的难度本身就大,加之利润不高,导致很多大型企业对农机装备的研发失去兴趣,目前大部分农机装备制造企业仍是中小规模企业。如此一来就使得我国农机装备制造行业整体呈现出研发能力差,行业管理水平低,整体规模小,技术设备落后的状况。
针对这种状况,强化农机化科技创新,支持开发和引进符合市场需求的农机产品,培植大型农机装备制造企业迫在眉睫。创新是农业机械化水平提高的关键,要结合农业结构调整,加快农机新技术、机具的研究与开发;进一步深化农机化科技体制改革,充分发挥农机科研院校、大型农机企业的积极作用,优化农机科技资源配置;加强农机化新技术的推广应用。
二、我国农业机械化的发展方向
绿色化,智能化,自动化、信息化是我国农业发展的必然趋势。
随着“建设节约型社会”步伐的推进,迫切需要农机装备低耗能、零排放。加之世界资源日紧张,燃油价格不断攀升的情况,我国农机制造企业将重点发展节能、节水、节肥和降低农业成本、保护生态环境,增加产量的农机装备,以适应当下市场需要。
农机装备智能化和生产作业方式自动化是发展高效节本农业的有效途径。在国际竞争激烈的环境中,我们必须通过缩小与农业发达国家在农机装备上的差距,才能阻止国外先进的高智能化和高自动化的产品垄断我国市场,阻碍我国自主农机装备企业的发展。上世纪90年代以来,信息技术迅速发展,成为世界科技发展的前沿技术领域,其最显著的特点就是可以将科学技术成果迅速传播到各个社会经济门类。国外已有了一些比较成熟、方便我们使用的应用性成果,比如全球定位系统(GPS)、地理信息系统(GIS)、连续数据采集传感器(CDS)、遥感(RS)、变速自理设备(VRT)和决策支持系统(DSS)等,我们可以充分利用这些先进技术或在此基础上进行再次开发已得到符合我国农业机械化发展的产品,为提高我国农业机械智能化和自动化水平而服务。从国际农业发展经验和国际科学技术的发展进程以及趋势来判断,我国农业绿色化,智能化,自动化、信息化的趋势将会日益显著。
在今后的一段时间内,发展农业机械化仍然是我们应该坚持的主题。在这样一个知识经济日新月异的时代,信息技术和网络技术带给我们诸多便利的情况下。我们要抓住机遇,加强农业机械化科技创新能力,加快农业机械化新机具的研发和开发,提高劳动生产力率,减轻繁重体力劳动,从而带来生产力的质的飞跃,努力打造真正意义上的农业大国。
参考文献:
[1]伦冠德.我国农业机械化现状及发展趋势[J]. 农机化研究.2006(6):17-19.
1.1传感器种类繁多,功能相近,将向细化
其发功能的方向发展目前,应用的传感器产品都能够达到对环境监测的目的,并能够形成简单的系统,但是功能不完整,扩展性和升级能力相对较差,性价比不高,没有取得较好的推广效果。无线传感器技术的发展使农业传感器将朝着微型化、低功耗、高可靠性的方向发展,能否降低构建传感器网络的成本,降低传感器的功耗,延长传感器网络的生命周期是传感器网络能否在农业中得到广泛应用的关键。同时,发展可靠性高的更为先进的身份识别技术以及设施与机械化技术的功能定位,引进精准农业技术、智能化技术、物联网技术等高新技术,提高设施农业机械化、自动化、信息化水平。
1.2网络传输管理系统建设滞后,无线通信
技术将获广泛应用设施农业物联网技术需要一个稳定性、经济性和通用性上均衡发展的管理系统或管理平台,设施农业综合管理系统大多还处于试验研究阶段,价格昂贵,真正能够大面积推广的产品还很少。此外,如何提高传感器网络的可靠性也将是研究的重心。现有无线传感器网络空间范围查询处理算法能量消耗较大,且当节点失效时查询处理过程易被中断,无法返回查询结果。wifi技术因其组网灵活、易维护、易拓展和丰富的配套设备等优势将在设施农业中得到更广泛的应用;同时,通过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、二氧化碳浓度、叶面湿度、露点温度等环境参数进行实时采集,自动控制指定设备。同时在设施现场布置摄像头等监控设备,用户通过电脑或G4手机实时采集视频信号,收集设施内生长环境数据进行分析,从而达到远程控制智能调节指定设备,为作物生长信息实现自动监测、自动控制和智能化管理提供科学依据。
1.3人才匮乏,技术不完善,应用推广范围较小
农业物联网的建设需要国家鼓励和加大对物联网的物资投资和人才投资,给予资金技术支持;需要国家加强农业物联网专门人才的培养,提高他们的创新能力以及应用能力;需要专业的设施农业物联网技术服务。各物联网设备开发企业,围绕这个平台和标准,开发相应的配套产品设备,不再投入大量精力开发基础的软硬件,可以节省人力、物力,增加设施农业物联网技术的产品种类,加快设施农业物联网综合技术的推广应用。
电气自动化是一个涉及电工、电子、计算机工程等多种学科的综合应用技术,作为我国国民经济发展的基础性技术,其在社会经济的发展中占据了重要的作用。目前,电气自动化已经在社会中得到了广泛的应用,并促进着我国各个行业的进步。基于此,根据我国目前电气自动化的发展现状,对未来工业发展中,电气自动化的发展趋势进行研究具有重要的意义。
一、电气自动化的应用现状
1.电气自动化在工业中的应用
改革开放之后,随着我国工业的进步,工业自动化得以实现,而在工业发展取得这一成绩的基础上,电气自动化发挥了重要的作用。目前,我国很多工厂生产操作的实施都是通过机械进行的,电气自动化技术作为支持机械操作的核心技术,其大大的加快了我国工业发展的速度。同时,在我国科学发展观的指引下,我国工业的自动化程度也在逐步的上升。
2.电气自动化在农业中的应用
我国幅员辽阔,人口众多,因此,农业成为了我国的基础产业和第一产业,而我国在农业发展中人力、物力、财力的投入也一直没有间断[1]。在我国的部分农业生产基地中,农业生产机械化的程度在不断的加深,播种机、收割机等电气自动化产品,为农业的生产和发展提供了重要的力量,促进着我国农业的增产、增收。
3.电气自动化在第三产业中的应用
第三产业即为服务行业,作为一种服务行业,其所指的是人与人之间的工作,而在这一工作的良好体现上,很多自动化工具为服务产业的发展提供了一定的帮助[2]。第三产业中,游戏机、机器、足浴器等这些常见的电气自动化工具,无一不带动着服务行业工作的完整性和全面性,而这些电气自动化服务工具也为顾客提供了更高、更好的服务。
二、电气自动化的发展趋势
1.向核心竞争力的方向发展
电气自动化是企业核心竞争力的重要组成部分,在今后的发展中也将随着我国经济的不断进步,向更高层次迈进。未来,企业在电气自动化上的设计、研发等方面的投入力度会逐步的加大,而投入的增加也促使电气自动化技术的进步,在技术的进步中,我国和其他发达国家在电气自动化中的差距就会缩短,进而实现电气自动化自主研发和创新的全面性,提高着我国企业的核心竞争力。从电气自动化目前的发展来看,其主要呈现着分布式和开放化的发展趋势,分布式的结构能够保证电气自动化系统中相对独立功能模块系统的建立,开放式的系统趋势,实现着电气自动化和外界系统之间的联系。根据这两种变化趋势,电气自动化在增强企业核心竞争力的过程中,不仅可以减少系统运行的风险,保证系统运行的正常,还能和企业的管理系统进行联系,实现真正意义上的网络自动化和管控一体化。
2.向更加智能化的方向发展
从目前我国电气自动化的发展程度分析,其已经在自动控制、专用集成电路、机器人产品、CIMS等方面取得了明显的进步,各电气自动化开发设计公司也推出了他们的一些设计理念和设计模式,促使电气自动化线智能化方向的发展[3]。在电气自动化已经智能化发展的局势下,电气产品将朝着更加智能化的方向发展,而这种智能化所指的是电气自动化产品的自动性能将更好,更能为人们的工作和生活带来极大的方便。目前,我国的科技水平和计算机信息技术都得到了很大的提高,为了更好的吸引消费者对自己商品的购买欲望,众多的电子产品生产商都在绞尽脑汁的研发新产品,这就要求他们使产品具有消费者所需要的便捷性,让消费者省心省力。而在技术力量的支持下,我国电气自动化产品向更加智能化的方向发展是一个必然的趋势。
3.产品的生产更具安全性
目前,电气自动化工程控制系统正在朝着一个安全防范技术的集成系统方向发展,并对安全和非安全系统控制一体化的集成进行了加强。那么,现阶段,在用户非安全系统控制的基础上,采取最低的设计开发费用,实现自己制定的安全方案,这都是开发者所需要慎重考虑和面临的问题。随着用户对产品安全性能需求的不断加深,未来,电气自动化系统的一个开发亮点和重点就集中在了电气自动化产品系统的安全性能上,而这一安全性也是电气自动化产品设计和研发中的一项基础工程。
三、结语
综上所述,在我国的各个行业中,电气自动化技术都被广泛的应用着,并逐步的发挥和体现着其在各行业中优良的适用性。根据这一应用现状可以发现,电气自动化产品在人们生活和工作中的重要性已经越来越显著,那么,为了更好的适应社会未来的发展需要,电气自动化行业必须从社会的发展需求出发,加强电气自动化的研究力度,运用电气自动化的力量,提高我国的社会生产力和人们的生活质量水平。
参考文献
目前,我国针对不同的农业产品生产制造出了不同的农业机械,但是就我国目前农业机械发展的现状来看,其还无法满足农业生产对农业机械的要求。例如,对于农产品深加工种类的农业机械,由于我国目前在这方面的技术还比较薄弱和不够成熟,导致在农产品生产过程中必须要引进其他国家的农业机械,进而增加了农业产品的投资成本。
1.2农业技术人才缺乏
我国农业机械的操作者一般是农民本身,而由于其没有成熟的农业机械操作技术,以至于面对大型的农业机械不知该如何使用,从而使机械的价值在农业产品的生产中无法发挥出来。同时,部分农业机械的操作人员,由于没有经过专业的培训,因此其机械操作水平较低,进而影响了农业机械的使用效率。在这种情况下,国家应着重培养一批高技术的农业人才,为农业产品生产的发展提供有利的条件。
1.3农机手收入低
农业机械的使用多数只是在特定的季节,因此农机手在其他的时间都是空闲的,以至于其年收入不高,此现象的发生将导致农机手人才流失的现象越发严重,致使农业生产工作无法有序开展。
2精确农业对农业机械化的要求
2.1农业机械精确化
为了实现精确农业的发展,农业机械必须要在播种和施肥时保证其准确性。同时改变传统灌溉无法精准而产生的干旱等现象,为农业生产提供有利的条件,实现农业精准化,省去农业生产时的人力、物力的同时,确保了农产品的质量进一步提高。未来我国在农业生产方面,应大力推广农业机械精准化,并将此设置为农业发展的一个有效目标。
2.2农业服务体系化
在精确农业的背景下,我国农业机械实现智能化的同时,还要确保农业服务体系化。在农业生产之前,要制定出一系列的生产计划,保证生产到使用过程中各个环节的协调性。同时保证在农业产品生产过程中,农业生产管理要符合服务体系化的生产要求,进而促进农业生产顺利进行。
3我国农业机械化的未来发展趋势
3.1农业机械朝着智能化发展
为了满足农业生产的需求,农业机械应朝着自动化和智能化的方向发展,从而解决传统农业机械存在的由于其种类少而无法满足农业生产的现象。随着我国科学技术的进一步发展,农业机械智能化的趋势是势必可行的。通过农业机械智能化的实现,可在保证农产品生产质量的同时,大大提高生产效率,降低生产成本,从而解决传统机械带来的一些问题。例如,我国棉花由于生产效率低、价格高而降低了销售产量,若我国实现了农业机械智能化,那么销售产量必然会因为生产效率的提高而上升。
3.2农业机械化朝着绿色产品发展
随着人们生活水平的不断提高,人们对农产品质量要求也随之增加。而为了满足人们的生活要求,在农业产品生产中应对农业设备进行详细的检查,以免因有害物质影响机械设备的使用,从而避免农产品因农业机械而产生食品安全问题,促使农业机械化朝着绿色产品方向发展。为人们提供健康食物的同时,提高人们生活环境的质量,为人们营造一个舒适、健康的生活氛围。针对此,相关部门应努力配合农业机械化绿色产品的研发,限制农业生产中污染物排放超标的现象,并推动绿色产品生产的有效开展。
随着全球污染日益严重,农业的绿色机械化是目前研究的重点,农用机械需要更加节能环保、低排放、高效运行、降低噪音,这样才能对我国的农业发展产生促进作用。我国对新能源有很大的支持力度,在一些地区,农业发展得到了国家的新能源补贴。随着人们环保意识增强,电动农业机械将会成为未来主流的农业机械。目前,大型农业机械应用电动驱动方式比较少,因此,对于大型的农业机械来说,目前还处于探索阶段。
1优势
燃油动力农业机械的质量体积都很大,不方便在小空间进行操作,电动农业机械的出现,解决了此问题。其具有小巧、灵活的特点,可以在小面积的范围内使用,如温室大棚的环境中进行工作。随着世界能源的不断枯竭,油价的上涨,从能耗上来看,电动农业机械是未来的发展趋势,电动机械结构简单,维护成本低,操作简单,成本相当于燃油机的1/4左右,能够实现零污染,因此对空气和土壤没有影响,在温室大棚中工作,噪音也比较小,因此能够实现农业的绿色和环保发展。
2发展现状
2.1存在的问题
我国电动机械的研究主要是提高生产的效率,以及保证足够的动能输出,但是却忽略了电池的耐用性和安全性。近5年来,电动农业机械的电池容量比较小,没有取得一定的突破。柴电混合的动力机械应用比较少,对于电动农业机械的安全防护技术不足,废旧的设备以及电池的污染、智能化操作等问题还有待于提升。电动农业机械的操作环境比较复杂,工作时间比较长,因此,会出现电路问题,还需要进一步探索研究。
2.2国内外研究现状
1921年第一台电动拖拉机由德国西门子公司推出,农业机械开始了电动化的生产。国外对于电动农业机械的研究,主要是在于操作性、安全性、功能性、可靠性以及燃料电池的性能等多方面,能够实现多功能的目标。我国对电动农业机械的研究比较晚,采用了英国技术,通过电池为农业机械提供动力,以微型手动操作为主。随着农业大棚的推广,电动农业机械主要围绕大棚的需求推出了室内电动撒肥机械设备。主要应用在对土地的合理化利用方面,能够实现均匀种植的目的。近年来,我国又把电动农业机械研究向着智能化方向发展,使得农业生产质量与效率得到了很大程度的提升,农业资源得到了合理化的使用。因此微型遥控和自动化程序以及提高作业的效率,是现代电动农业机械的发展目标,比如小型播种机、采摘机等,是农业机械最新研究成果。
2.3我国电动机械技术发展迅猛
电动农业机械的技术发展比较快,电能作为一种清洁的能源,代替石油成为了未来环保型农业机械主要应用的方向。在环境保护日益高涨的今天,农业生产更需要清洁的能源,电动农业机械发展空间前景比较大,而且控制方便,功率运转速度好,技术比较成熟,奠定了电动农业机械的发展,目前,移动式电动农业机械是我国的主要研究方向,实现了小型发电机组与移动电池互相配合,提供了稳定的输出功率,使大型电动机械装置的发展得到了很大程度的推动。
3发展趋势
农业建设与人民群众之间存在极大的关联性,作为农田水利建设体系中的重要部分,节水灌溉技术的应用能够有效地节省水资源,同时帮助农业生产环节节约经济成本,为农民带来更加丰富的经济效益。目前,我国农业节水灌溉技术应用发展的脚步比较慢,时间也比较短,同时存在严重的水资源不足问题,导致我国农业经济建设的实际情况受到了影响,导致我国农业经济的可持续发展效果不好。因此,相关部门需要对农田水利建设环节中所使用的节水灌溉技术进行深入分析,及时了解其中存在的水资源不足问题,并且充分利用水资源,从而能够使农村地区的经济效益得到有效提高,推动农业经济长期、稳定发展。基于此,笔者针对农田水利建设中的节水灌溉技术进行深入分析,探讨相关方面的具体内容。
一、农田水利建设中使用的节水灌溉技术分析
当前农田水利建设环节所使用的节水灌溉技术体现出多样化的特点,包括渠道防渗技术、管道输水技术以及微灌节水技术等。首先,在农田水利建设环节,针对渠道防渗技术的应用是比较广泛的一种技术类型,这种技术的应用能够有效体现出水资源的实际节约效果,并对地下水进行合理控制,防止在水利发展过程中出现土壤盐碱化的问题,提高土壤的输水能力。与此同时,在渠道防渗施工环节使用的工艺要切实保证整体质量,其中混凝土以及沥青材料相对比较重要。在渠道防渗方面主要使用一种三面光渠道,这种材料的应用能够使水资源得到最大化地利用,实现节水效果和价值。在农田水利建设环节,为了能够充分保障渠道防渗的整体性效果,需要将渠道进行合理设计,这会对水量的控制体现出更高的价值,同时使节约水资源的效果最佳。在农田水利建设环节,节水灌溉施工技术的应用,主要通过管道输水基础来开展,在这个过程中,节水灌溉技术的实际应用会更加普遍,能够有效减少水资源运输过程中存在的蒸发率问题。针对管道输水技术,需要使水源地以及灌溉区域能够通过适当的管道完成连接,并且对水源地区的水质情况进行检测,对其水质作出判断,使其能够充分应用到灌溉的环节中,不会影响土壤情况。另外,要保证管道内的水资源不存在其他杂质及泥土,如果发现水资源存在杂质,就需要通过过滤器对杂质进行处理。实现杂质过滤处理之后,需要对水资源基于管道输水系统进行合理分配,将其输送到具体的灌溉区域,完成农田水利灌溉工作,实现科学化的灌溉效果。在整体农田水利建设的过程中,相关灌溉技术的应用能够有效实现节约水资源的目标,同时降低灌溉成本,促进农田水利经济效益的有效提升。另外,在农田水利建设环节,节水灌溉采取的微灌节水技术也是能够有效节约水资源的一种具体措施。当前,微灌节水技术的应用比较普遍,需要提前布置好灌水器以及相应的管道,建立网络体系。同时应当了解到在农业发展过程中,农作物的生长需要基于大量的水分来完成,通过管道的均匀分配,基于最少的水分来促进植物根系土壤的湿润,确保植物发展过程中能够具有充足的水资源,提高农作物的实际产量。在水利建设中,微灌节水灌溉技术的应用价值比较明显,通过灌溉网能够将水资源输送到农作物根部的土壤中,并且促进农作物根部的吸收,实现水资源的有效利用。另外,通过微灌技术的应用也能够使农业生产环节使用的人力资源减少,控制人力资源成本,最终能够提高农业生产的实际效率,促进现代农业的进一步发展。
二、农田水利建设节水灌溉技术应用中需要遵循的要求
农田水利建设环节,针对节水灌溉技术的实际应用需要始终坚持相关原则,按照农作物的实际类型以及对于水分和土壤环境方面的具体需求来合理选择节水灌溉技术,针对一些经济效益比较低的粮食和作物,需要完善地面灌溉方式,投入资金对具体节水灌溉方式进行推广和应用。除了微灌模式以外,也可以采取滴灌和喷灌的形式,对于节水灌溉技术的使用方式,需要按照实际的农业种植结构和情况来适当调整方案,选择最有效的节水技术,使农业NONGTIANSHUILI种植和生产过程中整体的结构能够符合实际需求,切实保障农作物的实际生产质量和效果。
三、农田水利建设节水灌溉技术具体发展趋势
农田水利建设环节节水灌溉技术的应用,必然会随着农业生产技术的进一步发展而提高。在现代网络技术的发展过程中,节水灌溉技术会进一步体现出网络化的效果,基于各种网络技术将软件安装到计算机系统中,通过网络计算机系统来控制节水灌溉系统,并且使农田灌溉系统与计算机控制系统实现紧密结合。与此同时,农田水利节水灌溉的管理人员也能够基于计算机系统来对整个系统进行操作,完成自动化灌溉的要求,规划和完善整体灌溉流程和方案,调整灌溉的实际顺序和数量,最终有效减少一些不必要的环节,实现水资源的节约以及合理化利用。未来农田水利建设中所使用的节水灌溉技术必然会体现出更加智能化的特点,当前传统的灌溉技术已难以满足农业生产需求。对节水灌溉技术的应用,必然会和智能化技术紧密融合,体现出智能化的灌溉目标和特点。通过计算机对农田农作物的生长情况作出全面的监控及了解,并且对农作物的水分进行合理计算,最终通过智能化控制对各种环境温度、湿度以及土壤的水分进行全面性的分析,结合农作物的实际生长状态完成节水灌溉工作,切实保障节水灌溉技术的实际应用效果。除此之外,未来节水灌溉技术的发展会体现出更加节能化的特点。当前,农业节水灌溉技术的应用已经得到了广泛的推广和普及,应用到不同作物的农业生产中,体现出了良好的价值。基于不同的种植环境安排具体的节水灌溉技术,根据农作物的实际生长需求来完成灌溉工作,充分体现出节能灌溉的最终目标,这是促进当代农作物生长的重要方式,同时也能够充分发挥农田水利建设的实际价值。
四、农田水利建设的具体发展措施
(一)对农田水利建设产生更加客观的认识
20世纪以来,我国开始重视农田水利工程建设,这在农业生产中发挥着重要的作用。但是,在农田水利工程中,农业设备长期使用会产生严重的磨损情况,这种磨损会导致农田水利设备不断老化,导致实际应用效果降低。与此同时,具体的配套设施建设也不是十分完善,导致农田水利设备应用价值降低,影响了农业生产的效率。在此基础上,充分重视农田水利建设的实际价值,了解现代化农田水利工程对农业发展产生的重要效果,能够在一定程度上促进农业设备的更新以及完善。
(二)在农田水利工程建设中加大投资
政府对农田水利建设工程缺乏认知,投入力度不足,导致农田水利设施难以适应当前农业发展的客观需求。在此基础上,需要采取更加有效的措施,提高农田水利的投入以及建设力度,加大农业财政的实际应用效果,帮助农村地区基于农田水利建设来获取相应的优惠,进一步发展农业。与此同时,重视社会成本的投入,丰富农业投资的形式,解决农业发展过程中存在的资金问题,促进农业建设的发展以及水利工程的有序建设,不断提高农民的生产积极性。
(三)重视政府部门的指导
农田水利工程覆盖众多的领域和范围,在农田水利工程的实际建设环节体现出政府的指导性作用。要求基层政府部门能够按照其具体职责要求实现对农田水利工程建设工作的有效管理,制定更加合理的发展规划,了解水利工程建设环节存在的具体问题,对其实际的情况进行监督,防止影响农田水利建设的效果。
五、结语
总而言之,在农田水利建设环节,节水灌溉技术的应用体现出重要的价值,能够提高水资源的利用率,同时也能够促进农业的进一步发展。节水灌溉技术体现出多样性的特点,具体应用中需要结合实际情况采取相应的技术措施,更好地提高农业生产的实际质量,为社会带来更多的经济效益。
参考文献:
[1]谢先健,吴建军.农田水利建设中的节水灌溉技术及发展趋势初探[J].农业开发与装备,2017(11).
[2]吕枭雄.农田水利建设中的高效节水灌溉技术及发展趋势初探[J].城市建设理论研究(电子版),2018(02).
[3]徐青.农田水利建设中的节水灌溉技术及发展趋势[J].科学技术创新,2018(14).
[4]朱瑞坤.农田水利建设中的节水灌溉技术及发展趋势[J].现代物业(中旬刊),2018(07).
[5]李萍.浅谈新时期水利灌溉管理技术[J].农业科技与信息,2020(15).
[6]王同广.农田水利工程高效节水灌溉发展探析[J].农业科技与信息,2020(15).
1.2农业机械向节约资源、保护环境的方向发展根据联合国粮食及农业组织提出的“持续满足目前和世世代代的需要,能较好保护现有资源和环境,技术上适应,经济上有活力,而且社会能够接受的农业”这一可持续农业的基本概念,世界各国越来越重视开发农业资源高效利用和农业可持续发展的农业机械。目前,节能低排放的拖拉机、保护土壤的保护性耕作机械、节种的精量播种机械、节水的灌溉机械、节药低残留的植保机械等已经成为农业机械发展的主流。
1.3农业机械采用先进的生产制造模式目前,发达国家农业机械的生产和制造已从传统的制造方式转向现代加工方法,大量运用数字化设计、数控加工、柔性生产线等技术,具有设计周期短、柔性大等特点。农业机械制造业已应用计算机集成制造和智能制造、精益生产、敏捷制造等先进制造模式。
2我国农业机械发展存在的问题
2.1农业机械品种结构不能适应农业发展的需要近年来,尽管我国已经生产制造出了大量的农业机械,但是随着我国农业生产的快速发展以及土地的流转和规模化种植,相对于整个农业生产来说,农业机械种类少,远远满足不了农业生产的需求,农业机械品种结构与农业生产与发展的需求之间的不适应性越来越突出。中小型低端产品产能过剩,供大于求,造成恶性竞争;而很多技术含量和生产效率高的大中型产品,不能生产或没有形成生产能力,且产品工作效率和资源利用水平差距很大,还不能满足农业生产需要,农产品深加工机械、牧草类机械等大型高效的作业机械仍然主要依靠国外进口。农业机械空缺项的品种增补、向产前产后延伸的领域拓展、单一功能向综合的功能完善、信息与自动化和智能化的水平提高已成为当务之急。
2.2原始创新匮乏长期以来,我国农业机械行业大多采用技术引进、跟踪模仿的发展模式,缺少对各类产品技术的应用机理、设计理论的研究,难以掌握核心技术。重大产品开发尚停留在试验设计阶段,与发达国家相比,新产品开发周期、新产品技术产业化转化时间都很长,产品可靠性考核仍以田间试验为主,产品的可靠性设计技术应用尚属空白,严重制约了产品技术成熟周期,在高端技术与产品上难以与国外产品展开有效竞争。
2.3农业机械生产企业缺少技术支撑由于受农民购买力的限制,农业机械价格始终在低位运行,农业机械生产企业资金积累比较困难,从而难以留住技术人才和开展技术创新。由于自主创新能力较弱,导致了农业机械生产企业技术缺乏,农业机械得不到更新,企业发展后劲不足,从而影响到农业机械生产企业的持续发展。
2.4农业机械驾驶操作人员技术水平低我国从事农业机械驾驶操作的主要是农民,许多农民没有经过正规的农业机械操作培训,从而无法驾驶操作高级一些的大型农业机械,甚至导致农业机械频繁发生各种安全事故。
3我国农业机械的发展趋势和发展重点
目前,我国的农业机械已有十六大类3200多个品种,就产品技术性能、工艺水平及制造质量而言,与国际先进水平尚有较大的差距;农业机械以小型农机为主,还远远满足不了我国农业现代化发展的需求。此外,一些农业机械的开发能力仍显薄弱。随着农业现代化进程的加快,农机与农艺相结合将更加紧密,这也是世界农业科技进步的基本规律。今后,我国农业机械化的发展将以良种、良法相配套为切入点,以节地、节水、节肥、节种、节药、节能和资源综合利用机械技术为重点,突出节本增效功能,大力推广机械深松、复式整地、精量播种、化肥深施、节水灌溉、秸秆粉碎还田与秸秆回收相结合等先进适用的农业机械。将围绕提高粮食单产、降低生产成本、促进农业节本增效和可持续发展,普及先进适用的农业机械。重点发展的农业机械有动力机械、大型收获机械、整地机械、播种机械、田间管理机械、畜牧机械和农副产品加工机械等。
3.1农业机械向智能化、自动化、精准化发展实现农业机械智能化、自动化是降低农业生产成本的需要,是提高农产品品质的必然要求。精准播种、精准平衡施肥、精准灌溉是精准农业的基本特征,而精准化的农业机械是载体。实现农业机械智能化、自动化、精确化是未来我国农业机械发展的必然趋势和方向,以微处理器、单片机、计算机与光电子为基础的农用智能仪器和传感器将武装农业机械。
3.2农业机械向绿色产品发展随着社会经济的不断发展,人们在各生产制造过程中过度消耗资源,并产生了严重的污染,对人类的生存与发展造成巨大的影响。目前,环境问题受到越来越多的关注,社会对于会产生有害物质的机械设备的限制也越来越严格。因此,生产污染小、功率大的新型“绿色”农机是农业发展的迫切需求。为了保护环境,促进农业经济的健康可持续发展,就必须在农业机械设计、制造、运输、使用等各个方面,以“环境负担最小、资源利用最高”为原则,把绿色制造技术引入农业机械生产行业。生产新型“绿色”农业机械必将成为新的经济增长点。
3.3农业机械向管理信息化、服务体系化方向发展精准农业是以“3S”技术为信息基础,这就要求未来农业机械管理实现信息化,先进的信息控制技术将应于农业生产。同时,完成精准农业的全过程需要从高新技术到计算机信息网,再到农业机械、传感器、田间作业等不同层次、不同目标和不同作用的服务组织体系,需要加强农机科研、生产、供销、推广、使用与管理等方面的综合协调,即实现农业机械服务体系化。
中图分类号:TP391.44 文献标识码:A
1 引言
随着当今互联网技术、物联网技术的蓬勃发展,农业领域的科技网络应用也越来越多了,我国农业也开始从粗放型农业逐步向智慧型农业迈进。“智慧农业”是信息化和农业现代化融合在农业发展领域中的具体实践和应用,是以物联网技术为支撑和手段的一种现代农业形态;物联网是发展“智慧农业”的核心。探讨物联网技术在智慧农业中的应用,将极大促进农业的转型和发展,对于传统农业大省的湖南来说,更是一个大的发展机遇。
2 物联网与智慧农业的内涵
物联网技术是实现智能化识别、定位、追踪、监控和管理的一种网络技术。它是继计算机、互联网之后世界信息产业发展的第三次革命。物联网分为感知层、传输层和应用层三层。感知层的主要功能是识别物体和采取信息,它主要应用了传感器、RFID、GPS以及RS 技术等,完成信息的收集、信息简单处理以及信息向传输层的发送。传输层负责处理感知层传来的信息及信息的远距离传输,它位于整个体系结构的中间层,是物联网的神经中枢;其中运用最广泛的是无线传感网络(WSN)、互联网、ZigBee 技术等。应用层主要负责服务及应用,它是物联网和用户的接口,主要涉及云计算、GIS、专家系统和决策支持系统等信息技术,通过它们将海量数据分类、整理、计算、挖掘分析,然后在智慧物流、智慧农业等领域得到应用。
“智慧农业”是“感知中国”、“美丽中国”理念在农业发展中的具体应用,指利用物联网技术、云计算技术等信息化技术实现“三农”产业的数字化、智能化、低碳化、生态化、集约化,从空间、组织、管理整合现有农业基础设施、通信设备和信息化设施,使农业和谐发展,实现“高效、聪明、智慧、精细”[1]。物联网是“智慧农业”智能化和精细化生产、管理、决策的技术支撑。物联网在农业的应用——建设智慧农业已成为各地实现农业转型、步入农业现代化、实现农业可持续发展的重要组成部分。
3 湖南推进基于物联网技术的智慧农业的优势分析
作为传统农业大省的湖南,正面临农业产业的转型和升级。现阶段加快推进基于物联网技术智慧农业建设,是切实可行的,具体来说它具有以下一些优势。
3.1 国内外基于物联网智慧农业发展趋势及可借鉴经验
近年来,国内外已经形成了基于物联网技术的智慧农业发展趋势。在欧美发达国家,物联网已渗透到农业领域的各个方面,现已演化成农业工业,步入了科学的新农业发展道路。随着我国对农业投入的不断增加,以及国内物联网技术的成熟,包括北京,上海,无锡,苏州等地,政府和企业对农业物联网的投资数量加大,相应的农业物联网产品和服务也得到了市场的肯定,如:墒情监测、大棚温室监控、节水、食品安全溯源等,且涌现了杨凌智慧农业和大唐移动智慧农业等典型示范案例,产生了比传统农业更高的价值。
这些国内外农业物联网技术的发展、以及在智慧农业中的成功应用为我省推进基于物联网技术的智慧农业建设提供了宝贵的学习借鉴经验。
3.2 不断完善的农业信息化建设和初具规模的物联网产业链
湖南农业信息化建设,经过多年的发展,已不断完善。2011年湖南省被立项开展国家农村农业信息化示范省建设试点。省、市、县各级各类农业网站、农业信息平台逐步建立;农业电子商务交易规模增长迅速,如 “特色湖南”网络平台,刚上线就实现了4个月网上销售400多万元的良好业绩;农业信息网络服务体系基本形成,90%以上县设置了专门的农业信息管理和技术支持服务机构。同时,湖南省物联网产业链已初具规模。据统计,截止2013年6月,湖南省有从事物联网研发、制造、运营和服务的企业共240多家;分布在传感器、芯片设计、电子标签、智能终端、应用软件、系统集成、运营服务等产业环节,基本形成了初级产业链,在部分领域还有一定优势。
不断完善的农业信息化建设和初具规模的物联网产业链为基于物联网技术的湖南智慧农业发展提供了设施保障。
3.3 湖南坚实的农业经济基础有利于农业物联网应用推广
湖南土地资源丰富,全省拥有耕地4870万亩,山地2.56亿亩,水面2043万亩。农产品基地建设初具规模;目前,全省已建立棉花生产基地、水稻生产基地等优质农产品基地共计100多个。涌现大批具有一定的规模和品牌影响力的农产品,如宁乡花猪、临武鸭、洞庭湖大闸蟹、隆回药材、祁东黄花菜等。农业产业化快速发展,湖南是我国农民专业合作经济组织建设的试点省之一,在调整农业产业化经营的过程中,涌现出了大量农村专业合作经济组织、营销大户和农民经纪人。农业产值快速增长,十一·五期间年平均增长4.7。
农业物联网应用需要大量投入,农业产值快速增长,农民收入水平高,为智慧农业建设提供了必要的经济基础;丰富的土地资源、规模化农产品基地、农业的产业化发展,以及蓬勃兴起的高效特色农业,为湖南提速智慧农业建设提供了强有力的支撑平台。
4 物联网技术在湖南智慧农业中的应用
根据物联网的技术内涵,结合湖南推进基于物联网技术的智慧农业的优势分析,现阶段物联网技术在湖南智慧农业中的应用可以采用以下应用模式。
4.1 利用农业物联网技术进行智慧生产
农业物联网的在生产环节的应用主要包括现代化温室和工厂化栽培调节和控制环境。它是利用农业物联网技术中的信息感知技术,主要包括农业传感器技术、RFID 技术、GPS 技术以及RS 技术等;利用它们采集各个农业要素信息,包括种植业中的光、温、水、肥、气等参数,在不同的作物生长期,实施全面监测[2]。这种生产环节的物联网应用见效快,能够为高附加值产品锦上添花;方便的快速复制,可以快速应用到不同的作物;而且这种技术各地都有类似的项目,有很成熟的应用。对于农产品基地建设初具规模的湖南,非常适合此类应用,如,我们可以建设棉花生产基地、水稻生产基地等科技示范基地项目,利用农业物联网实现智慧生产。
4.2 利用农业物联网技术实现农产品智慧流通
农产品的智慧流通主要包括智慧仓储、智慧配货、智慧运输和流通安全溯源。利用物联网中的RFID 技术建立自动识别技术的仓库物流管理系统,实现库房高效管理,收发货高速自动记录,收货、入库、盘点、出库等多个流程能平滑连接,实现流通环节的智慧仓储。通过RFID结合条码技术、二维码技术,为农产品及加工产品加贴RFID电子标签、对农产品的流通进行编码,实现农产品的安全溯源。利用物联网技术“网络化”发展战略,建立批发市场信息数据库和集团协同管理信息平台,用来收集、储存、传输与整合:客户信息、业务信息、交易信息、市场管理信息等,最终实现客户数据、业务数据的有效性、可靠性、整体性,通过信息流带动物流、商流,协同管控,同时采用RFID、传感器、GPS等高新技术实现智慧配货、智慧运输[3]。
农产品的智慧流通,它涉及到农产品质量和食品安全以及农产品市场价格的稳定,社会意义重大,同时也具有很大的市场潜力。湖南可以从一些有一定的规模和品牌影响力的农产品流通着手,如唐人神肉食品、宁乡花猪、临武鸭等,建立基于物联网技术的农产品智慧流通示范,再择机在其他农产品流通环节推广。
4.3 利用农业物联网技术实现农产品的智慧销售
农产品的智慧销售是指产品从预订、生产到物流配送的各个环节都在客户的掌握之中,能实现全程跟踪。它应该包括以下三个环节:①产品预订;产品的预订首先需要建立商务平台,目前农产品的商务平台主要采用农产品电商预售模式(C2B+O2O)的形式建立。各生产地,通过物联网技术中的条码技术、二维码技术进行农产品的产地和出货状况的管理,并将农产品信息上网。平台用户通过注册会员的形式,实现农产品自由集约订购。②有机生产;邀请行业专家,依据国家标准,结合各产区的实际,制订各农产品有机种植的具体标准,在安全生产监控下,遵规执行。③安全监控;为实现消费者的产品认证环节,采用物联网相关技术,通过监控系统,全程进行跟踪;为用户提供详细的数字及视频信息保障,使产品从生产,到物流配送的各个环节都在客户的掌握之中。在田间设立高杆多视角摄像头,通过无线方式连接至种植户或养殖户和驻点收购站,监控全程的无公害生产,监控视频图在平台网站上实时,订购者可随时监督。在物流配送中采用GPS等技术实现跟踪定位监控,确保配送过程安全[4]。
目前,湖南农产品电子商务平台主要有“网上供销社”、“特色湖南”等网络平台,这些平台已有一定影响力,且平台业务功能也已成熟;只需在此基础上,利用农业物联网技术实现消费者的产品认证环节,应能很好地实现农产品的智慧销售。
4.4 利用农业物联网技术实现农业的智慧管理
智慧管理包括智慧预警、智慧调度、智慧指挥、智慧控制等。湖南土地资源复杂、山地、河湖水面较多,利用物联网技术中的GIS,可以建立土地及水资源管理、土壤数据、自然条件、生产条件、作物苗情、病虫草害发生发展趋势的空间信息数据库和进行空间信息的地理统计处理,实现智慧预警。利用专家系统(简称ES),依靠农业专家多年积累的知识和经验,对需要解决的农业问题进行解答、解释或判断,提出决策建议,实现智慧指挥。利用农业决策支持系统(简称DSS)可以实现我省在水稻栽培、饲料配方优化设计、大型养殖厂的管理、农业节水灌溉优化等方面的智慧调度。智能控制技术(称ICT) ,包括模糊控制、神经网络控制以及综合智能控制技术,主要用来解决那些用传统方法难以解决的复杂系统的控制问题。通过这些技术可以实现我省在规模化的基地种植、设施园艺、畜禽养殖以及水产养殖中的智慧控制。
5 结束语
物联网在智慧农业中的应用很多,面对新时代农业的发展、转型,湖南应不失时机地大力发展智慧农业,加快物联网技术在湖南智慧农业中的应用力度,使之成为我省农业普及现代信息技术、实现农业现代化的突破口。长期以来的实践证实,现代农业离不开现代信息技术,在农业发展中引入新兴的物联网技术,可以极大地提升生产效率,创造新的生产模式。
参考文献
[1] 彭程.基于物联网技术的智慧农业发展策略研究[J].西安邮电学院学报2012,17(2):94-98.
[2] 李道亮.物联网与智慧农业[J].农业工程,2012,2(1):1-5.
[3] 朱晓姝.物联网技术在现代农业信息化中的应用研究[J].沈阳师范大学学报:自然科学版,2010,28(3):391-393.