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南通农业物联网发展现状及其对策

发布时间:2019-01-03 01:06:07 文章来源:未来智讯    
    南通农业物联网发展现状及其对策作者: 蒋丽丽   摘 要 新世纪以来,南通市农业物联网的研讨与应用主要在大田环境监测与作物生长诊断、大田作物智能决策管理系统、设施园艺温室自动抑制、畜禽水产养殖环境监控与智能喂养、温室大棚智能监控与农产品平安溯源等领域开展,取得了一定成效。然而,其发展尚存在顶层设计滞后,长远规划有待制定;标准体系落后,应用规模有待提高;资金加入不足,政策体系尚待完善;智能化程度低,自主研发有待加强等问题,提出通过加强顶层设计,制定发展规划;建立运行机制,明确应用模式;加大加入力度,实现可持续发展;加快人才培养,提高创新能力加强南通市农业物联网发展。
  【关键词】南通市 农业物联网 现状 对策
  自温家宝总理于2009年8月提出“感知中国”以来,物联网被列入我国五大战略性新兴家当之一,物联网家当的发展为实现农业的信息化、现代化、智能化提供了前所未有的机遇。近年来,南通市委、市政府十分重视以物联网为代表的农业信息化建设,在农业家当政策的指引以及各项支农措施的拉动下,南通市的农业物联网得到了持续快速的发展,对加速南通市乡村经济发展、农业家当结构升级和增加农民收入发挥了重要的作用。
  1 南通市农业物联网发展现状
  2001年,江苏沿江地区农业科学研讨所在南通市科技打算项目的资助下,开展了“南通市农业信息化发展现状与对策研讨”;2002年起,又先后开展了“南通市优质双低油菜智能生产管理系统的研讨与应用”、“基于SQL和Internet南通市农业科技信息数据库设计”、“精细农业技能在水稻生产中的应用”。2009年,南通市农业局与如东众兴牧业研发的第一个物联网应用产品,鸡舍远程环境抑制系统,在全省农业信息化展上展出,得到了时任省副长黄莉新的高度赞扬,2010年该产品在北京参加了《2010现代农业与信息化展》,受到了高度好评。如今,南通农业物联网应用已经全面展开,应用领域和应用企业不时增加,新的物联网应用成果不时涌现。
  1.1 南通市农业物联网发展概况
  目前,南通市物联网主要在五个领域开展应用。
  1.1.1 大田环境监测与作物生长诊断
  截止2014年,南通大田作物物联网覆盖面积达5000余亩,主要实现大田作物的智能灌溉,局部示范基地已能实现大气温、湿度、CO2浓度、土壤温湿度的监控,并根据作物不同生育时期生长目标进行监控,诊断作物生长状况,进行作物精细管理与调控。
  1.1.2 大田作物智能决策管理系统
  早在世纪之交,江苏沿江地区农业科学研讨所就对水稻、小麦、油菜等大田作物的智能决策管理系统进行了二次研发。如,在南京农业大学农业信息工程技能中心“水稻管理智能决第支持系统”的基础上,根据南通的特点进行二次研发并加入实用,取得了良好的效果。该系统既能够进行有关品种选择、播期确定、秧田播种量计算、本田基本苗运算和肥料运筹等单项方案设计;又能够根据当地情况,为用户生成一套播前方案及相应的阶段生长发育目标等综合方案设计;还能够进行有关种子、肥料、水分管理和相应栽培方式下的育秧技能、移栽技能等知识咨询。2002年,该系统在江苏省通州市四安等乡镇应用后,一般可增产稻谷700.00kg/hm2,综合成本平均降低200.00元/hm2以上,增加效益255.00元/hm2以上。
  1.1.3 设施园艺温室自动抑制
  截止2014年,南通设施园艺物联网大棚面积达8000余亩,主要实现大棚内的气候环境如温度、湿度、光照的抑制,并实现智能灌溉、控温与遮阳,以达到栽培果蔬与花卉生长发育的需要。
  1.1.4 畜禽水产养殖环境监控与智能喂养
  截止2015年南通市共建有畜禽养殖物联网技能应用点132个,水产养殖物联网技能应用点21个,畜禽物联网主要实现了畜禽舍的温度、湿度、通风等智能化调控,自动喂料,自动捡蛋,自动除粪等,有的能通过电脑或手机远程抑制。水产养殖物联网主要实现水质监控,用户能够利用手机、电脑查看和设定参数,系统能够根据参数自动增氧、换水等事务。
  1.1.5 温室大棚智能监控与农产品平安溯源
  截止至2015年南通市共建有55个温室大棚物联网应用点,占地面积13000余亩,可实现地面光谱、土壤参数值的测定,并达到温控、智能灌溉、遮阳等智能抑制效果。局部示范园区已建立农产品平安溯源系统,通过对农产品土地、育苗、田间、配送等一系列信息进行监测、记录,汇总构成一个农产品溯源数据库,再通过网页查询、二维码扫描等方式对农产品生长、传输过程进行查询,确保农产品的质量平安。
  1.2 南通市农业物联网运用典型案例
  1.2.1 大田作物
  南通大田作物物联网应用的典型是国家信息农业工程技能中心如皋试验示范基地,该基地位于白蒲镇朱家桥村,占地100余亩,包括科研试验区、技能展示区、大田生产区以及办公区等多个功能区。
  基地建有基于WebGIS的农作物智能管理平台以及基于物联网技能的农情信息监测中心。基于WebGIS的农作物智能管理平台通过耕地质量调查建立应用区域土壤空间数据库和土壤理化性状属性数据库,应用栽培管理技能研讨成果建立专家决策准则库和技能决策支持库,为智能决策管理提供基础支持。基于物联网技能的农情信息监测中心运用物联网技能,建有小型自动气象站、视频监控、土壤监测、大气监测和光谱监测以及智能传感系统,可实时监测、获取农田大气温度、农田大气湿度、农田大气二氧化碳浓度、土壤温度、土壤湿度、叶层氮含量、叶层氮积累量、叶面积指数、生物量、反射率Y810、反射率Y720、差值植被指数DVI、归一化植被指数NDVI等技能参数,基于作物不同生育时期生长目标及实时诊断模型,快速正确地监测作物生长目标,实时诊断作物生长状况,教导作物中后期的精确管理与调控。
  国家信息农业工程技能中心如皋试验示范基地不但注重科研研讨,更注重技能的集成与推广。至2014年基地在如皋建立核心试验示范区的基础上,分辨在苏州市、南通市和徐州市建立了辐射示范区,并取得了显著的增产效果。据统计,应用该技能精确教导的地块,其增产幅度达10%以上,示范推广区增产幅度达5~10%,增产效果显著。   (4)农业企业自筹自主建设的资金。
  近几年各类资金加入约有300万元/年,并在不时的增加。但目前政府尚未设立财政出资的支持重点技能研发、重点家当发展、重点项目推广的农业物联网发展基金。急需加快制订包括财税、采购、金融、投资、信贷、重大项目建设等一系列政策支撑体系,逐渐变成成熟的农业物联网市场盈利模式。
  2.4 智能化程度低,自主研发有待加强
  目前南通市农业物联网建设中大局部应用的智能化程度较低,如大田作物还未能达到病虫害智能诊断、杂草智能识别及施药;水产养殖物联网应用中仅局限于水温、PH值、溶氧量等水质基本参数进行监控,未能变成精细喂养及疫病智能诊断。且目前农业物联网中自主研发程度较低,信息感知技能、信息传输技能、信息处理技能均不够成熟。如由于农业环境的复杂性、严酷性等特征,我国农用传感器与RFID均面临着数据采集精度问题;由于农产品从田间道餐桌需要时时记录各种状态的信息,产生大量的数据,目前的存储算法保存这些海量数据需要很大的存储空间,所以需改进目前的存储算法,降低存储成本;由于农业智能监控及管理是以农业生物为主体,故需研讨更为精确的人工智能算法,以适应农作物畜牧多变的环境。这些问题均制约着农业物联网的家当化发展。
  3 南通市农业物联网发展对策
  南通市地处长江三角洲,位于我国沿海、沿江2条经济带的“T”形交汇点,素有“黄金水道”和“黄金海岸线”之称。独特的区域位置决定了建设具有南通特色的外向型高效农业的优势明显,特别是苏通大桥建成以后,标志着南通市农副产品与上海等大城市全面接轨的优势将更为明显。因此,能够从以下四个方面入手,联合南通地域优势,快速发展农业物联网。
  3.1 加强顶层设计,制定发展规划
  农业物联网的发展涉及农业现代化、科技创新、信息化技能、质量标准、市场渠道等多方面,触及的部门较多,资源整合与共享问题较为突出,为了削减反复投资,需强化顶层设计,成立专门的南通市物联网发展委员会协调各方面事务,建立部门联动制,按照政府主导、政企联动的模式,组织科研单位、相关信息技能企业、农业生产单位共同参与,为农业物联网的发展创造良好的环境。
  3.2 建立运行机制,明确应用模式
  鼓舞科研院校、高等院校、电信运营商、信息企业等社会力量参与农业物联网项目建设,创建政府主导、政企联动、市场运作、合作共赢的农业物联网应用发展模式,按照需求牵引、技能驱动、因地制宜、突出实效的原则,在大田生产、园林园艺、畜禽水产养殖、温室大棚等领域开展规模化应用,完善农业物联网应用家当技能链,实现农业物联网全面发展。同时,将农业物联网技能培训纳入到农民技术培训规划中,开展直观、实用、通俗易懂的科技培训,推广农业物联网的同时,培养造就一批有文化、懂技能、会经营的新型农民,为物联网家当化发展提供人才保障。
  3.3 加大加入力度,实现可持续发展
  农业物联网作为农业高新技能具有基础薄弱、一次性加入大、受益面广、公益性强的特点,在当前农业产出效益不高、农民收入水平低、农业信息化市场运作不完善的情况下,迫切需要政府加大加入力度,统筹规划、优先考虑、重点支持农业物联网发展,鼓舞、支持社会力量参与物联网的发展和建设事务。
  3.4 加快人才培养,提高创新能力
  一方面,加强对现有农业物联网科技人员进行知识强化与知识更新,不时提高其技术和为农民服务的能力;同时,结合高等院校,加快对农业物联网专业人才的培养,提高农业物联网的创新能力;另一方面,结合农业物联网应用企业,加强对农业生产经营人员的培训,提高农业物联网技能应用能力;建立人才激励机制,稳定和扩大人员队伍,满足农业物联网发展的人才需求。
  参考文献
  [1]袁春新,陈永祥,郭建华.论南通市农业信息化发展现状与对[J].安徽农业大学学报(社会科学版),2012(06):15-18
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  [3]宋益民,陈惠祥,刘水东.南通设施农业发展的现状及对策[J].江苏农业科学,2012,40(05):414-416
  [4]吕连生.农业物联网发展大趋势与安徽省对策研讨[J].科技创新与生产力,2013(02):4-8
  作者单位
  南通科技职业学院 江苏省南通市 226007
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