農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化在物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的新發(fā)展

在當(dāng)今激烈競爭的商業(yè)時(shí)代背景下，農(nóng)業(yè)成為常常被一般人所忽略的行業(yè)，然而自古以來都是“民以食為天”，農(nóng)業(yè)在國民經(jīng)濟(jì)中占有的不可替代基礎(chǔ)性地位，始終關(guān)系著一國的興旺發(fā)達(dá)。我國整體產(chǎn)業(yè)化的實(shí)現(xiàn)也依賴于農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化的較終完成，沒有農(nóng)業(yè)的產(chǎn)業(yè)化就沒有國家的整體產(chǎn)業(yè)化，所以農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化是社會主義市場經(jīng)濟(jì)發(fā)展的必然要求。

關(guān)于農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的范圍

目前國內(nèi)關(guān)于產(chǎn)業(yè)的劃分是按照聯(lián)合國的分類方法：第一產(chǎn)業(yè)農(nóng)業(yè)、林業(yè)、牧業(yè)、副業(yè)和漁業(yè)。廣義上的農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)即第一產(chǎn)業(yè)所包含的范圍。

農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化概念和特點(diǎn)

農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化基本內(nèi)涵是以市場為導(dǎo)向，以效益為中心，依靠龍頭帶動(dòng)和科技進(jìn)步，對農(nóng)業(yè)和農(nóng)村經(jīng)濟(jì)實(shí)行區(qū)域化布局、專業(yè)化生產(chǎn)、一體化經(jīng)營、社會化服務(wù)和企業(yè)化管理，形成貿(mào)工農(nóng)一體化、產(chǎn)加銷一條龍的農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的經(jīng)營方式和產(chǎn)業(yè)組織形式。農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化即是動(dòng)態(tài)概念也是實(shí)踐性概念，農(nóng)業(yè)在產(chǎn)業(yè)化的過程雖然是參照工業(yè)產(chǎn)業(yè)化來進(jìn)行，但又有其自身特點(diǎn)。不同于工業(yè)產(chǎn)業(yè)的是農(nóng)業(yè)的決定性因素是總量有限的可耕種地，農(nóng)產(chǎn)品也是經(jīng)過上億年進(jìn)化的包含有物種信息的生物產(chǎn)品，加之我國農(nóng)村人口龐大可耕種地面積少、小農(nóng)經(jīng)濟(jì)、長期粗放式經(jīng)營等特點(diǎn)，所以我國的農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化絕不是簡單地規(guī)�；�、資本化、轉(zhuǎn)基因化，或?qū)⑥r(nóng)民作為主體推向市場競爭。正確認(rèn)識農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化，謹(jǐn)防陷入過度規(guī)模、資本化和技術(shù)化的陷阱。尊重農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈的運(yùn)行規(guī)律，打破產(chǎn)前、產(chǎn)中、產(chǎn)后相互脫節(jié)的農(nóng)業(yè)宏觀管理體制，強(qiáng)化三者的有機(jī)聯(lián)系，才是提高農(nóng)業(yè)競爭力的根本途徑，這些目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)有賴于新技術(shù)的普及應(yīng)用。

智能農(nóng)業(yè)階段的農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化

農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化的過程也是農(nóng)業(yè)科技不斷進(jìn)步的過程，農(nóng)業(yè)技術(shù)已經(jīng)從機(jī)械化階段、自動(dòng)化階段進(jìn)入到智能化階段。智能農(nóng)業(yè)是目前農(nóng)業(yè)科技發(fā)展的較高階段，支撐智能農(nóng)業(yè)的科技背景正是農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。通過農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)經(jīng)營、管理和服務(wù)中的合理運(yùn)用，各類傳感器，廣泛地采集大田種植、設(shè)施園藝、畜禽水產(chǎn)養(yǎng)殖和農(nóng)產(chǎn)品物流等農(nóng)業(yè)相關(guān)信息; 通過建立數(shù)據(jù)傳輸和格式轉(zhuǎn)換方法，集成無線傳感器網(wǎng)絡(luò)、電信網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)信息的多尺度( 視域、區(qū)域、地域) 傳輸; 較后將獲取的海量農(nóng)業(yè)信息進(jìn)行融合、處理，并通過智能化操作終端實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)產(chǎn)前、產(chǎn)中、產(chǎn)后的過程監(jiān)控、科學(xué)管理和即時(shí)服務(wù)，準(zhǔn)確把握農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)未來的市場化、專業(yè)化、規(guī)�；�、集約化、深加工、標(biāo)準(zhǔn)化、信息化、生態(tài)化、社會化服務(wù)等9大趨勢，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)集約、高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效、生態(tài)和安全的目標(biāo)。

農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)和技術(shù)要點(diǎn)

1、農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)可劃分為三個(gè)層次: 信息感知層、信息傳輸層和信息應(yīng)用層。

信息感知層由各種傳感器節(jié)點(diǎn)組成，通過先進(jìn)傳感器技術(shù)，多種支持過程精細(xì)化管理的參數(shù)可通過物聯(lián)網(wǎng)獲取，如土壤肥力、作物苗情長勢以及動(dòng)物個(gè)體產(chǎn)能、健康和行為等信息。

信息傳輸層中，傳感器通過有線或無線方式獲取各類數(shù)據(jù)，并以多種通信協(xié)議，向局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)發(fā)布。

信息應(yīng)用層對數(shù)據(jù)進(jìn)行融合，處理后制定科學(xué)的管理決策，對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程進(jìn)行控制。

2、對應(yīng)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的體系架構(gòu)，其關(guān)鍵技術(shù)主要有三部分：信息感知技術(shù)、信息傳輸技術(shù)和信息處理技術(shù)。

傳感器技術(shù)是農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的核心，也是智慧農(nóng)業(yè)的核心，農(nóng)業(yè)傳感器主要通過RFID技術(shù)、GPS技術(shù)以及RS技術(shù)，采集各個(gè)農(nóng)業(yè)要素信息，包括種植業(yè)中的光、溫、水、肥、氣等參數(shù)；畜禽養(yǎng)殖業(yè)中的二氧化碳、氨氣和二氧化硫等有害氣體含量，空氣中塵埃、飛沫及氣溶膠濃度，溫、濕度等環(huán)境指標(biāo)等參數(shù)； 水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)中的溶解氧、酸堿度、氨氮、電導(dǎo)率和濁度等參數(shù)。

信息傳輸技術(shù)農(nóng)業(yè)信息感知技術(shù)是智慧農(nóng)業(yè)傳輸信息的必然路徑，在智慧農(nóng)業(yè)中運(yùn)用較廣泛的是無線傳感網(wǎng)絡(luò)。無線傳感網(wǎng)絡(luò)(WSN) 是以無線通信方式形成的一個(gè)自組織多跳的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，由部署在監(jiān)測區(qū)域內(nèi)大量的傳感器節(jié)點(diǎn)組成，負(fù)責(zé)感知、采集和處理網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)域中被感知對象的信息，并發(fā)送給觀察者。在智慧農(nóng)業(yè)中，ZigBee 技術(shù)是基于IEEE802. 15. 4 標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)于無線組網(wǎng)、安全和應(yīng)用等方面的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，被廣泛應(yīng)用在無線傳感網(wǎng)絡(luò)的組建中，如大田灌溉、農(nóng)業(yè)資源監(jiān)測、水產(chǎn)養(yǎng)殖和農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量追溯等。

    信息處理技術(shù)是實(shí)現(xiàn)智慧農(nóng)業(yè)的必要手段，也是智慧農(nóng)業(yè)自動(dòng)控制的基礎(chǔ)，主要涉及云計(jì)算、GIS、專家系統(tǒng)ES和決策支持系統(tǒng)DSS和智能控制系統(tǒng) ICT。

農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)具體應(yīng)用案例

案例一 南匯8424西瓜防偽追溯系統(tǒng)

1988年引入上海南匯的“8424”西瓜，依憑水土優(yōu)勢、氣候優(yōu)勢、栽培優(yōu)勢，形成皮薄汁多、鮮甜可口的“南匯8424西瓜”品牌，在多項(xiàng)評比中屢獲殊榮，深受消費(fèi)者喜愛。由于利益原因，很多不法商販通過各種途徑以次充好出售假冒“南匯8424西瓜”。為保障消費(fèi)者和瓜農(nóng)的利益，浦東新區(qū)農(nóng)協(xié)會配合浦東新區(qū)農(nóng)委會實(shí)施“南匯8424西瓜”品牌建設(shè)，組建品牌聯(lián)盟，制訂操作規(guī)程、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、包裝標(biāo)識三個(gè)企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，組織優(yōu)質(zhì)種源，通過RFID二維碼掃描技術(shù)，可追溯查詢每顆“南匯8424西瓜”生產(chǎn)來源和培育過程，成功的將產(chǎn)前、產(chǎn)中、產(chǎn)后三個(gè)階段的信息貫穿起來，成功的保障了農(nóng)產(chǎn)品的來源和品質(zhì)的可靠性又成功維護(hù)了消費(fèi)者的知情權(quán)，可以作為國內(nèi)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的一個(gè)成功案例。

案例二 上海辰漢電子水產(chǎn)養(yǎng)殖和水產(chǎn)活體運(yùn)輸方案

水產(chǎn)養(yǎng)殖和水產(chǎn)活體運(yùn)輸中要想獲得鮮活的水產(chǎn)品，都離不開一個(gè)較基本、較重要的條件——增氧。如何能及時(shí)獲知水體中含氧量，鹽度，濁度，水質(zhì)，PH值等各項(xiàng)參數(shù)，并能及時(shí)進(jìn)行干預(yù)，一直以來是個(gè)重要的技術(shù)難題。上海辰漢電子利用較新的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)推出了水質(zhì)監(jiān)控和活體水產(chǎn)運(yùn)輸車解決方案，成功的克服了這一技術(shù)難題。這套方案實(shí)現(xiàn)了水體在線實(shí)時(shí)監(jiān)測、報(bào)警和自動(dòng)調(diào)節(jié)，可以大量減少的人為干預(yù)和工作量，節(jié)省成本提高效益。該方案通過系統(tǒng)中3G網(wǎng)絡(luò)功能使水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)主在室內(nèi)或控制中心進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控，系統(tǒng)無線自動(dòng)報(bào)警并自動(dòng)調(diào)節(jié)各項(xiàng)參數(shù)，避免人為因素造成的損失，使得活體水產(chǎn)養(yǎng)殖安全性大大提升。在水產(chǎn)活體運(yùn)輸過程中駕駛員同樣可以實(shí)時(shí)了解運(yùn)輸水槽內(nèi)水體情況，系統(tǒng)可以自動(dòng)控制運(yùn)輸車水槽中含氧量、鹽度、濁度、PH值等各項(xiàng)參數(shù)，從而實(shí)現(xiàn)更遠(yuǎn)距離、更長時(shí)間的運(yùn)輸達(dá)到優(yōu)化使用，降低成本的目標(biāo)。

隨著物聯(lián)網(wǎng)農(nóng)業(yè)的崛起，農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程在新科技的拉動(dòng)下將會有長足發(fā)展。2011年-2015年的十二五期間，是農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)培育階段和發(fā)展階段，應(yīng)分階段突出重點(diǎn)制定符合實(shí)際的技術(shù)目標(biāo)、產(chǎn)業(yè)化目標(biāo)。約在十三五期間農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)將進(jìn)入一個(gè)成熟期，屆時(shí)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化也會隨之升級。未來農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化市場前景廣闊，如能利用好新興物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為我國快農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)升級服務(wù)，必將獲得豐厚的市場回報(bào)。

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