解析物联网技术在现代农业中的应用

农业在世界文明的发展中占据着举足轻重的作用,对中华文明来说更是如此。我们很早就能从历史课本中了解到“重农抑商”,体会历朝统治者对农业的重视。

解析物联网技术在现代农业中的应用

但时至今日,随着社会生产力的提高、粮食产量的增长,商品的种类越来越丰富,对农业来说,卖方市场逐渐转变为买方市场,农产品滞销的情况时有发生,农业的创新发展面临着巨大考验。

粮食需求增长:随着全球人口的增加和质量需求的提升,粮食需求也跟着水涨船高。

专家人数减少:盈利能力和产业吸引力都很低,导致产业能够依赖的专家人数不断减少。

低效率:传统谷物、蔬菜、水果等的种植,以及畜牧业的养殖,都面临效率低下、市场不流通、信息开放程度不足的问题。

高收益风险:播种与收成,出生与屠宰,像这样的时间周期,还有日益加剧的气候变化,都在给农产品未来的利润带来很大的不确定性。

如今农民不再是身份的象征,而是一种平等的职业。并且这个文明发展史上最古老的行业,正在与科技结合,爆发更强大的生命力。

精准农业是物联网在农业最著名的应用之一,适用于大面积作物种植。我们今天就先通过它来了解物联网在农业中的应用。

从本质上讲,精准农业的概念可以归纳为三个层面:数据的采集、分析与应用。

一、农业数据的采集

传感器采集数据是我们很容易想到的另一种方式。将大量传感器部署在农田中,让其自动、实时地获取环境参数。但作物种植需要检测的参数种类着实不少,传感器所获得的单点数据,很难呈现农田的整体样貌效果。

因此还可以谈谈无人机。无人机在飞行过程中收集多光谱、热和视觉图像,这些图像信息经过处理,可以表现出作物监测、田间分析、土地的成像、测绘等结果。

用于收割作物的智能化机械设备,配备了GPS系统和产量监测仪,在收割作物的同时收集地理位置信息,用数据揭示农田每个区域的产量变化。

将这些方法结合起来,农民就能获得当下农田的各项参数,分析数据采取对应措施。

二、3S技术

3S指的是RS、GPS、GIS。

RS是遥感,不接触物体本身,用传感器收集目标物的电磁波信息,经处理分析后识别目标物。作用是提供图像基础信息。

GPS是全球定位系统,作用是确定图像位置信息。

GIS是地理信息系统。处理好的图像录入GIS,可以用来进行后续的数据管理和应用分析。

在农业场景里,智能化农业机械中导入了GIS系统,在运行时,GPS系统会将机械实时运行的状态与GIS信息对应,这样就可以大大提升效率,实现更高效的运行路径、更精准的播种灌溉。这也是农业使用频率非常高的一项技术。

三、可变速率技术——VRT技术

可变速率技术(VRT)允许农民优化田间每一部分的投入,在需要的地方和时间种植不同类型、不同数量的种子,放置适量的化肥和农药。

这种技术需要部署在机械设备中,应用的时候与GIS相协同。但目前来看,VRT的成本很高,采用率也相对减少。

以上我们谈的精准农业,适用于大面积的作物种植,且系统相对复杂,一套体系的成本相对较高。不过,后续的效益将会大于投入成本。种植面积越大,收回成本的速度也就越快。

物联网在农业中的其他应用

比如家禽家畜的养殖,可分成三个层次:

1、通过传感器监测动物生命体征,确保无疾病产生;

2、在一些广域放牧的情况下,用位置传感器或GPS辅助跟踪牛、羊等动物的位置,减少走失,提升管理效率;

3、通过传感器数据监测,更准确地预测和调度挤奶时间和屠宰日期,最大限度地提高产量。

农业物联网的未来发展

农业物联网发展的关键是效益,我们可以从两个方面看:

1、提高农业生产效率和使生产多样化,将农产品与低利润率商品作出区分;

2、必要时还可以加上“品牌化打造、溢价提升、精细化操作、互联网服务化”等现代化发展思维方式。

用科技提升效率,用渠道打造市场,农业作为一项重要产业,将在物联网技术的加持下继续发展前进。

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