我国农业物联网发展存在的问题及对策

物联网是现代信息技术集成的结果,是当前信息技术开发与应用的制高点,其连接着比互联网更多的物品,具有更全面的感知、更深入的智能化、更广泛的信息共享及更真实的互联互通。本文综述了农业物联网的内涵及技术组成,分析了我国农业物联网发展的现状及存在的问题,提出了加强农业物联网建设的对策,以推动我国农业物联网健康、快速发展。     

农业物联网技术研究进展与发展趋势分析

以人力为主的现有生产模式与劳动力持续减少、人均农业资源匮乏与农业资源利用率低、新农民年轻化与一线劳动力老龄化是阻碍我国农业实现现代化的主要矛盾。依赖智能装备实现精准化、自动化和智能化的农业生产,提高农业生产率、资源利用率和土地产出率,是解决以上矛盾的重要途径。农业物联网是以挖掘农业生产力、提高农业装备精准化水平、实现农业生产智能化的新兴技术,集农业信息感知、数据传输、智能信息处理技术于一体,并根据大田种植、设施园艺、畜禽养殖、水产养殖以及农产品物流的重大需求,形成典型的产业应用。本文重点总结了近年来农业信息感知方向在农业个体标识研究与感知机理、工艺的最新发现、农业信息传输方向在低功耗广域网的最新成果、农业智能信息处理方向在农业大数据技术与农业人工智能技术的重大突破,提出以农业业务模型驱动农业业务控制、以设备管理设备的农业物联网架构,人的主要角色是实时数据与价值信息的消费者,农业物联网驱动的农机装备智能化作业是最主要的劳动力来源;进而对比国内外农业物联网技术应用与集成现状,分析农业物联网发展的制约因素,提出我国农业物联网发展策略,最终得出农业物联网技术的未来研究重点与发展方向。     

物联网技术对我国设施农业发展关键作用研究

从整体结构来讲,物联网层次结构主要分为三层,分别是应用层、网络层和感知层;其中应用层的主要功能是智能应用功能、环境监测功能、工业监控功能;网络层的三大功能是信息识别功能、信息转换功能和通信网络功能;感知层具备传感器技术功能和短距离传输网络功能。随着物联网与我国农业的发展,物联网技术被广泛应用于设施农业领域,有效提高了农业现代化水平,使农业生产管理体系得到了进一步优化。本文论述了物联网技术对设施农业发展起到关键的作用,希望能为农业生产管理工作提供参考与借鉴。     

农业4.0时代的农业物联网技术应用及创新发展趋势

农业4.0时代是融合智能互联网、物联网、大数据等新技术,实现农业生产高度智能化、生态化生产管理的时代。文章围绕当前农业发展需求,分析了农业物联网信息感知、信息传输、信息处理等关键技术,结合农业物联网技术特点及农业物联网创新发展趋势提出建议,包括优化创新农业物联网信息感知技术,深入发展农业智能信息处理技术,规范农业物联网标准,降低物联网设备成本,加强建设相关平台设施,加强配套专业人才队伍建设等,在此基础上,以农业物联网在设施农业中的应用为案例,分析了物联网技术在设施农业生产效能提升中发挥的作用,说明物联网技术可以为智慧农业发展提供有力支撑。     

农业物联网体系结构与应用领域研究进展

农业物联网是计算机、互联网、移动通信等信息技术在农业领域的高度集成和具体应用,是农业信息化、智能化的必要条件。随着农业物联网产业发展,各种农业物联网系统层出不穷,由于缺乏对整个农业物联网系统层次结构的分析,导致当前各农业物联网应用呈现出碎片化、垂直化、异构化等问题。如何从农业物联网各种应用需求中统一抽取出系统的组成部件以及它们之间的组织关系,建立农业物联网体系结构,实现农业物联网设计与实现方法的统一是当前急需解决的问题。文中从农业物联网的概念发展、基本特征、体系结构研究现状等方面进行深入分析后认为,当前各个国家与机构制订的物联网发展和管理计划对科研人员从事物联网研究与应用开发起到了很好的引导作用,但是都没有指出设计与实现物联网系统的具体方法,并且农业生产环境的多样性和生产流程的复杂性决定了必须统筹考虑农业各行业的具体应用特点来建立农业物联网体系结构。为此在文章中首先讨论了农业物联网体系结构构建原则包括可扩展性、可复用性、安全性和可靠性等,在此基础上结合农业产业的具体需求及工程实践经验,进一步划分农业物联网的基本结构,提出五层农业物联网结构模型,该模型由下至上划分为感知层、接入层、网络层、数据层及应用层五层,各层对应不同的通信协议,农业物联网层次结构模型与协议体系的配套构成了农业物联网体系结构。该体系结构与传统的三层、四层物联网体系结构相比,增加的农业物联网接入层针对泛在环境中多数物体的资源和计算能力受限问题,着重强调了底层异构感知网络与网络层的无缝连接,可以有效屏蔽底层异构感知网络的复杂性,并提供统一的抽象管理接口,为农业物联网硬件感知系统的快速搭建提供便利。增加的农业物联网数据共享层,主要针对当前农业物联网系统存在垂直化、封闭化导致不同系统之间农业数据资源无法共享,农业生产、经营、管理、服务历史数据无法得到充分利用,形成信息孤岛问题,通过面向服务的数据资源共享架构,为各农业物联网应用系统间数据交换与共享提供有效解决方案。五层农业物联网体系结构中各层功能更加清晰独立,有利于各层服务器之间的网络负载均衡,降低企业网络的通信负担。随后提取农业各行业应用的共性问题,按照监测对象的不同,分析了农业生产环境监控物联网、动植物生命信息监控物联网、农产品质量安全追溯物联网、农机作业监控物联网等不同应用的研究现状和涉及的主要技术。从农业物联网体系结构角度出发,可以发现当前农业物联网各领域研究与应用存在两方面的问题,一方面是异构网络接入层硬件网关研究较多,嵌入式网关中间件研究应用相对较少的问题;另一方面是农业物联网数据共享层研究应用严重缺失,各应用系统通常将感知层获取的数据直接发送至农业物联网应用层,缺乏对感知数据的深度挖掘和分析,难以达到进一步指导农业生产的效果。最后讨论了未来农业物联网技术研究和应用发展的重点方向。     

利用物联网技术加快黑龙江垦区农业现代化建设

随着信息技术的不断发展进步，物联网技术在现代农业中的发展应用也越来越多，对于农业现代化的发展进步具有很大的推动作用。文章通过对于物联网技术与农业现代化作用关系的分析，以黑龙江垦区农业现代化发展为例，对于物联网技术在其农业现代化发展中的具体应用以及作用效果进行分析研究，以促进物联网技术在农业现代化中的推广应用，推动农业现代化的发展和进步。     

基于农业物联网的应用平台构建

为加快农业现代化建设, 推动城乡一体化发展, 让农业农村经济搭上“互联网+”的快车, 本文从3个出发点分析农业物联网应用平台建设的具体实施方案。农业物联网应用平台软件开发部分介绍物联网智能云平台系统, 农业物联网应用示范点建设部分构思了基于农业物联网的示范点整体建设, 全国农业科教云平台的推广部分讨论如何推进农业专家、农技推广人员和广大农民之间的互联互通。     

田村海舟慧霖葡萄园:科技先导智慧农业

<正>信息化技术是实现农业现代化的利器之一。2010年4月,海淀区四季青镇田村规划建设了以葡萄种植为主题的生态观光休闲园项目,利用物联网等现代信息化技术实现了田村地区农业发展由生产、经营向服务、文化创意产业的转变。信息化技术是实现农业现代化的利器之一,深刻地变革着农业生产方式与经营方式。田村智慧农业物联网的应用不仅变革了农业种植管理方式,也铸就了田村观光休闲农业为主旋律的农业发展新思路,为田村实现农业现代化铺平了道路。     

农业物联网光谱感知及系统方案研究

农业物联网是实现农业生产信息化的核心技术,但在信息感知阶段由于采用的传感技术简单,只能获取一些简单的农作物生长环境信息,无法实现对农作物养分与生理信息的有效感知。就农业物联网采用光谱感知技术获取农作物养分与生理信息展开研究,并就光谱技术与其他传感技术在农业物联网的联合感知分析了物联网的技术架构及感知控制层结构,讨论了信息传输流程及数据网关结构。农业物联网采用光谱感知技术可增加对农作物生长信息的泛在感知能力,进一步促进农业产业的信息化和精细化。     

物联网工程技术在中国农业中的应用：现状、问题和挑战

物联网是现代信息技术集成的结果，是当前信息技术开发与应用的制高点，其连接着比互联网更多的物品，具有更全面的感知、更深入的智能化、更广泛的信息共享及更真实的互联互通。农业物联网是物联网工程技术在农业生产、经营管理与服务中的具体应用，应用涵盖多个农业领域及农业生产的各个环节，包括环境资源的监测、农业生产活动的精确管理、水利灌溉的监控、农产品溯源及农产品物流等。与发达国家比较，中国农业物联网的发展在核心技术的开发、技术标准的制定、网络安全及高效率应用等方面还存诸多的不足。文章提出从加强农业物联网软硬件技术的研究、强化农业物联网人才队伍建设、加速推进农业物联网标准的制定、加强农业物联网发展战略研究与农业物联网示范应用及引导多类型资本的投入、培育全产业链共赢的商业模式等方面加强中国农业物联系网建设的建议，以推动中国农业物联网健康、快速发展。     

农业物联网体系架构及关键技术研究进展

目前,物联网在农业领域的应用正在兴起,它作为传统农业向现代农业转型升级的新驱动力,是农业信息化、智能化的必要条件。以农业物联网的体系架构为线索,系统综述了农业物联网的研究现状。首先从农业物联网的发展入手,归纳提炼出其体系架构,进而对4种关键技术分别进行了细致讨论;随后介绍了农业物联网在4个具有代表性领域中的应用情况;最后通过对农业物联网存在的问题分析,展望了今后的研究重点和发展趋势。     

农业物联网综合应用模式初探——以向阳坡生态园区为例

回顾了农业物联网应用的重点模式,在此基础上,以向阳坡生态园区的农业物联网建设为着力点,针对温室、塑料大棚和大田,提出了农业科技园区温室农业物联网立体交叉综合应用模式。该模式强调节点和多样化的终端应用,尝试提出了大田分布式物联网节点的布局模式,初步搭建了大田种植区耦合物联网技术的农业空间信息平台;并突出农机和农艺建模的融合,指出了农业信息建模是农机和农艺相结合研究应用的重要切入点之一,为进一步推广物联网技术支持下的温室和大田精准农业模式提供技术储备。     

信息化引领现代农业园区发展现状与对策研究

现代农业园区是推动我国农业现代化发展的重要抓手。以物联网、大数据、移动互联为代表的信息技术在农业园区中广泛应用,已成为引领农业转型和高质量发展的重要力量。梳理了信息技术和产品在现代农业园区中设施农业、大田生产、畜禽养殖、水产养殖、农产品质量安全追溯和现代农业管理服务等领域的应用现状,指出园区信息化发展存在区域发展不均衡、关键技术研发不成熟、技术标准体系不完善和产品推广难度大等问题,提出了未来的发展方向以及加快技术研发创新、加强标准体系建设、加大资金投入、发挥政府引导作用和培育专业人才队伍等政策建议,以期为提升现代农业园区的数字化、自动化、智能化水平提供参考。     

农业信息化与农业产业化

农业信息化是农业产业化的必然要求。只有规模化的农业才能形成对农业信息的有效需求,才能成为农业信息发展的内在推动力。农业信息化已成为农业现代化的重要标志,是国民经济发展的重要因素。     

农业信息化建设的实证研究——以山东省为例

【目的】信息化是当今世界发展的大趋势,是推动中国经济社会变革的重要力量。山东作为中国农业大省,农业发展受资源约束日益加剧,农业产业升级转型需求迫切。而作为中国第一个国家农村农业信息化示范省,山东省率先开展了信息化推进和提升现代农业发展的尝试。通过分析总结山东省农业信息化发展的实践与成效,进一步验证信息化在现代农业发展中的巨大作用,总结可借鉴的经验模式,以期为全国其他省份开展农业信息化建设提供参考。【方法】通过实地考察和座谈的方式了解山东省农业信息化发展的现状和问题,并以调研获取的数据为依据进行定量研究,不仅从宏观角度上把握山东省农业信息化建设的实践与成效,而且有针对性地提出农业信息化政策措施。【结果】山东省主要开展了省级农村农业信息化综合服务平台建设,“三网融合”信息服务高速通道建设,基层信息服务体系建设,示范工程建设,长效机制的探索工作。目前,省级农业信息化综合服务平台初步建成并试运行,建成了覆盖面广、快速便捷的农业信息服务高速通道,在全省范围内建设了2 000多个示范性基层信息服务站点,围绕蔬菜、果树、畜禽、水产等重点产业开展了科技信息服务、电子商务、农业物联网等示范工程,推广应用了一大批信息化成果,探索建立了农业信息化工作长效机制,有力推动了山东省现代农业发展和新农村建设,促进了信息化与农业现代化的融合发展。【结论】农业信息化是现代农业发展的重要支撑,是农业现代化水平的重要体现,是农业现代化建设的重要内容,也是实现农业增效、农民增收、农村发展的关键举措,以信息化推进现代农业发展,是山东省乃至全国发展农业信息化,实现“四化同步”的最佳路径。     

迈向新世纪:中国农业现代化内涵拓展

世纪之交,我国农业现代化进入了—个新阶段。当前,有必要站在新的高度,在更宽广的视野中对农业现代化进行再界定,拓展其内涵。农业现代化内涵的拓展,既是我国社会主义现代化建设由重点突进转向全面推进的要求,也是农业、农村、农民“三位一体”格局被打破的要求。拓展后的农业现代化内涵,包含农村现代化和农民现代化,由农业产业现代化、农业环境现代化、农业主体现代化三大块构成。     

关于吉林省农业现代化的几点思考

习近平总书记指出，“农业出路在现代化，农业现代化关键在科技进步。”这个论断深刻洞察 农业科技进步对于推动现代农业发展的决定性作用，同时为我国农业现代化发展指明了方向。本文 探讨了吉林省农业现代化发展方向，同时针对农业现在化进程中存在的一些问题，提出了科技创新推 进吉林省农业现代化发展的对策。     

信息技术在敦化农业生产中应用的探讨

在农业领域全面地发展和应用现代信息技术,使之渗透并应用到农业生产、市场、消费以及农村社会、经济、技术等各个具体环节,可以极大地提高农业效率和农业生产力水平.农业信息化是农业现代化的标志和关键,是现代农业发展的必然趋势.     

RFID技术在农业物联网中的应用现状

目前,物联网备受关注。介绍了农业物联网及其关键技术RFID,结合RFID在农业物联网中的实际应用,分析了目前存在的问题,并对其未来的发展进行了展望。     

黑龙江垦区农业信息化进展及展望

黑龙江垦区以建设现代化大农业为目标,全面建设国家现代农业示范区,率先实现农业现代化,加快推进农业信息化建设,提高农业信息化水平,用现代信息技术改造传统农业,开展农业信息技术研究与推广工作,建设农业信息化试验示范农场,发展现代化大农业。