時間:2023-08-24 17:15:49
序論:好文章的創作是一個不斷探索和完善的過程,我們為您推薦十篇智慧農業高質量發展范例,希望它們能助您一臂之力,提升您的閱讀品質,帶來更深刻的閱讀感受。
經濟高質量發展是指生產要素投入少、資源配置效率高、資源環境成本低、經濟社會效益好的發展。高質量發展是我國經濟在30多年高速增長之后突破結構性矛盾和資源環境瓶頸,實現更有效率、更加公平、更可持續發展的必然選擇,是實現我國未來發展戰略目標的必然前提。而農業作為經濟發展的“命脈”,推進高質量發展更是形勢所需。
1新時代三明市農業經濟高質量發展現狀
在我國發展邁入新時代的大背景下,三明市順勢而為,以推進農業供給側結構改革為主線,進一步加快轉變農業發展方式,著力發展特色農業,質量、品牌、效益等建設穩步提高。品牌農業亮點紛呈,泰寧成為全國首個“國家級出口雜交稻種質量安全示范區”,列入國家級農產品質量安全創建試點縣;7個農產品獲福建名牌產品稱號;三種業、旺穗種業被認定為福建省高新技術企業;樂萬芳園林和尤溪沈郎油茶股份有限公司在新三板成功掛牌。智慧農業成效顯著,新增寧化、大田為國家級電商進農村示范縣;啟動尤溪現代農業智慧園建設,新培育11家省、市級農業物聯網技術應用示范企業,帶動52家企業(基地)應用了農業物聯網技術。生態農業進展順利,加大養殖污染治理力度,完成規?;B殖場標準化改造116家;清理整治網箱2282個、12.4萬m2;尤溪縣被認定為全國休閑農業和鄉村旅游示范縣,沙縣國營綜合農場獲得農業部授予的“全國休閑漁業示范基地”稱號。
新時代給三明市農業經濟高質量發展帶來新機遇,然而是機遇也是挑戰。一是面臨規模挑戰。隨著農業技術日新月異的變革,目前三明市以小農經濟特征的傳統農業耕作方式、經營方式等不足以應對當前的競爭,一些沒有條件外出打工、就業能力差的農民依靠土地維持生計,生產的農產品商品化特征不明顯,對現代農業技術和新型經營方式不敏感、不主動。二是面臨素質挑戰。當前全市農村主要勞動力多是中老年人,文化水平和農業科技知識普遍不高,農業管理能力和創新能力不足。三是面臨需求挑戰。隨著經濟生活水平的提高,大眾對農產品的要求已不是“果腹”,而是向營養健康過渡,同時,農業的多功能性也得到拓展,例如觀光、休閑等新業態蓬勃發展,傳統農業經營面對新時展需求應對緩慢。四是面臨科技挑戰。一方面是農業基礎設施薄弱,高標準水平不高;另一方面是農業技術研發落后,不能適應現代農業發展的趨勢和要求。五是面臨資源挑戰。長期以來,廣大農民在水、土地資源管理,農藥、化肥、農業廢棄物使用方面隨意性大,提高水資源、土地資源利用率和農藥、化肥、農業廢棄物標準化程度任務重。
3三明市農業經濟高質量發展的未來策略
新的起點召喚使命與擔當,偉大目標凝聚信心和力量。面對新時代背景下的挑戰,應以推進農業供給側結構性改革為主線,積極探索切實有效的應對策略,推動農業經濟實現高質量發展,這也是推動三明經濟高質量發展的重中之重。
3.1創新農業業態,提高“三值”
3.1.1提高綠色值,增加綠色優質產品供給
重點是落實“三嚴”,發展綠色食品、有機食品等安全食品。一是在源頭預防上“嚴標準”。大力推進農業標準化生產,強化投入品使用管控,確保農產品質量安全。組織實施新型職業農民培育工程,強化技術指導、宣傳引導,推進農產品質量安全知識進村入戶,落實生產者主體責任。二是在管理過程中“嚴監測”。加強綠色防控等農產品質量安全全程控制技術研究,推廣研發快速、精準、便捷的農產品質量安全監測評估技術和儀器設備。三是末端治理上“嚴追溯”。加大農產品質量安全追溯平臺推廣應用,將農產品質量安全追溯與“三品一標”認證、農業項目安排、農產品品牌評定等掛鉤。
3.1.2提高環保值,加快轉變農業發展方式
當前,要破解“資源紅線”與“環境黃牌”的雙重制約,只有“三管齊下”,加快轉變農業發展方式,走產品安全、資源節約、環境友好的現代農業發展道路。一是支持保護。逐步由“黃箱補貼”轉為“綠箱補貼”,在農業基礎設施建設、農民直接收入等方面加大政策扶持力度。二是剛性嚴控。嚴格劃定農業和生態空間保護紅線,落實最嚴格的耕地保護和用途管制制度。實施水資源消耗總量和強度雙控行動,強化用水總量、用水效率、水功能區限制納污“三條紅線”剛性約束。三是修復治理。大力推進農業生態治理、保護和修復,打好農業面源污染治理攻堅戰。
3.1.3提高附加值,增添農業產品文化創意
隨著經濟生活水平的提高,提高農產品附加值將在未來市場大受青睞。一是著眼于創意發掘。發掘農耕文化和鄉村文化,提高農業物質產品和精神產品的文化附加值,讓農產品由實用功能型消費向文化審美型消費轉變。二是著眼于創意延伸。積極發展市民農園、休閑農莊、景觀農業、公園農業。三是著眼于創意結合。開發農業養生度假、科學普及、環保教育等多種功能,實現文化藝術與農業技術、農副產品和農耕活動有機結合。
3.2培植新興動能,推進“三化”
3.2.1推進科技化,引領支撐現代農業建設
著眼長遠發展,依靠科技創新驅動,引領支撐新時代農業建設。一是積極提高農業科技資金應用率。加大農產品質量和農業高新技術研究的資金投入,使農業科研、農業教育、農業科技的推廣應用三者形成合力,有效提高農業科技資金的應用效率。二是積極推進農業科研成果轉化率。加強農科教結合,形成“專家團隊+農技人員+科技示范戶”的科技成果示范推廣轉化機制。三是積極加大農業科技資源利用率。不斷加強農業科技人才隊伍建設,重點對農村實用人才進行相關科技知識培訓,有效促進農業科技資源的合理流動。
3.2.2推進規?;龠M農業產業集群化發展
發展農業產業集群化是促進農業增效、農民增收的必然選擇。一是做大一批高標準原料生產基地。立足于區位優勢,做大一批高標準的農業作物、畜禽養殖等大型原料生產基地,從源頭上保證原料供給和質量安全。二是做強一批本土農業龍頭企業。加大政策扶持力度,通過購并重組、改制上市等形式,做強一批產品競爭力強的農業龍頭企業群體。三是建立一批農產品批發市場。依托資源優勢,建立一批與農業產業化集群相配套的農產品批發市場,推進農產品產銷銜接、農超(批)對接,為農業產業集群化發展提供配套服務。
3.2.3推進品牌化,打造知名農產品品牌
依托三明市得天獨厚的資源與生態優勢,打造知名農產品品牌。一是共打品牌。在創建品牌的同時,推動農產品生產的新型經營主體以聯營、聯合、特許經營等形式共打品牌。二是整合品牌。鼓勵和引導名優產品生產經營企業通過產權(股權)重組的方式進行整合品牌,打造區域品牌,提升品牌價值。三是推介品牌。通過舉辦農業展覽會、組織農產品營銷大賽等方式,多層次、全方位宣傳推介三明市農產品品牌,擴大受眾群體,提高知名度。
3.3延伸產業鏈條,注重“三性”
3.3.1注重特色性,發揮農產品資源優勢
從三明市資源稟賦出發,發展各種特色農產品生產,把資源優勢轉化為產業優勢。一是加強特色農產品生產。明確主導產業和特色產品,進一步調整優化農業產業結構、品種結構,逐步形成特色鮮明、優勢突出的生產布局。二是加強特色農產品品牌創建。引導企業增強協同發展意識,在基地建設、技術研發、產品營銷等環節分工協作,實現資源共享,聯合創建市場前景好、競爭能力強的特色品牌。三是加強特色農產品保護力度。引導龍頭企業牽頭成立行業商會,逐步建立健全質量監管、品牌準入、違規處罰等行業管理規則,切實加大名優特色產品的保護力度。
3.3.2注重適銷性,保障農產品有效供給
2021工作措施報告小標題素材匯總一
(一)堅持不懈抓好常態化疫情防控,為轉型出雛型創造良好條件。
抓好疫情防控重點環節和能力建設。
健全疫情防控和風險化解機制。
加強經濟調節和政策儲備。
(二)突出創新核心地位,加快產業高質量發展。
大力培育一流創新生態。
加快發展新興產業未來產業。
推動基礎產業轉型升級。
加快智能化改造步伐。
促進文旅康養融合發展。
支持現代服務業創新發展。
(三)把握擴大內需戰略基點,主動融入國內國際雙循環。
積極擴大有效投資。
促進消費回暖升級。
推動外貿增量提質。
(四)堅定不移深化重點領域改革,持續釋放蹚新路動力活力。
實施碳達峰、碳中和山西行動。
深化國資國企改革。
促進民營經濟高質量發展。
創新機制推進太原都市區一體化發展。
深化財稅金融改革。
實施市縣轉型綜合配套改革。
加快構建開放型經濟新體制。
(五)深入實施鄉村振興戰略,加快農業農村現代化。
推動農業“特”“優”發展。
實施鄉村建設行動。
深化農業農村改革。
推動鞏固拓展脫貧攻堅成果同鄉村振興有效銜接。
(六)推進以人為核心的新型城鎮化,不斷提升城市品質和競爭力。
啟動實施城市更新九大工程。
加快推進大縣城建設。
(七)推動經濟社會全面綠色轉型,加快建設美麗山西。
深入推進“兩山七河一流域”生態修復治理。
鞏固拓展污染防治成果。
加快推動綠色低碳發展。
(八)持續用力改善民生,讓人民群眾擁有高品質生活。
促進就業增收。
構建優質教育體系。
加快健康山西建設。
加大社會保障力度。
大力發展文化事業。
(九)深化“三零”創建和依法治理,為高質量轉型發展提供保障。
堅持不懈抓好安全生產。
推進更高水平平安山西建設。
加強和創新社會治理。
(十)全面加強政府自身建設,推動營商環境持續優化。
旗幟鮮明講政治。
建設法治政府。
打造“六最”升級版。
推進廉政建設。
狠抓工作落實。
2021工作措施報告小標題素材匯總二
(一)深入推進高質量發展。
1.加快提升自主創新原始創新策源能力;
2.加快構建現代工業產業體系;
3.加快實施鄉村振興戰略;
4.加快實施碳排放達峰行動。
(二)積極構建新發展格局。
1.全力落實京津冀協同發展重大國家戰略。
2.全力打造緊湊活力“津城”和創新宜居“濱城”。
3.全力推進國際消費中心城市和區域商貿中心城市建設。
4.全力提高對外開放水平。
(三)著力實施高效能治理。
1.堅決維護國家安全。
2.注重防范化解重大風險。
3.注重實施精細化管理。
4.注重提升智能化水平。
5.注重加強和創新基層社會治理。
(四)全面深化重點領域改革。
1.深入推進“放管服”改革。
2.深入推進市場化改革。
3.深入推進國有企業改革。
4.深入推進科技體制等改革。
(五)努力提高群眾生活品質。
1.進一步發展社會事業。
2.進一步提升市民群眾綠色幸福感。
3.進一步保障和改善民生。
全力建設人民滿意的服務型政府。
切實把政治建設擺在首位。
切實把法治建設推向縱深。
切實把能力建設抓緊抓實。
切實把作風建設貫穿始終。
2021工作措施報告小標題素材匯總三
(一)強化創新核心地位,加快建設國際科技創新中心。
著力打造國家戰略科技力量;
更大力度推動“三城一區”融合發展;
建設國際一流人才高地;
持續優化創新創業生態。
(二)高標準推進“兩區”建設,推動改革開放取得新進展。
推進高水平制度型開放;
大力支持金融業開放發展;
持續深化4.0版營商環境改革。
(三)大力發展數字經濟,構筑高質量發展新優勢。
加快數字基礎設施建設;
以數字化引領高精尖產業發展;
以供給側結構性改革引領和創造新需求;
全面推進智慧城市建設。
(四)堅定有序疏解非首都功能,提升京津冀協同發展水平。
開展新一輪疏解整治促提升專項行動;
高質量建設城市副中心;
構建更加緊密的協同發展格局;
(五)深入落實城市總體規劃,切實提高城市精細化管理水平。
做好城市總體規劃實施工作;
大力實施城市更新行動;
統籌區域協調發展;
深化交通綜合治理;
堅定不移打好污染防治攻堅戰;
提高基層治理效能。
(六)全面推進鄉村振興,加快農業農村現代化。
提升都市型現代農業發展水平;
開展鄉村建設行動;
千方百計促進農民增收;
鞏固拓展扶貧支援成果。
(七)進一步堅定文化自信,做好首都文化這篇大文章。
提高城市文明程度;
擦亮歷史文化“金名片”;
增強公共文化服務能力;
大力發展現代文化產業。
(八)持續改善生活品質,讓人民群眾更好共享發展成果。
全方位全周期保障人民健康;
不斷提升教育發展質量;
積極做好就業增收和社會保障工作。
(九)牢牢守住安全發展底線,確保首都和諧穩定。
毫不放松抓好常態化疫情防控;
提升城市安全保障能力;
推進平安北京建設。
(十)持之以恒加強政府自身建設,全面提升政府服務能力和水平。
強化政治引領;
嚴格依法行政;
一個場景可以說明:在智能化蔬菜大棚里,張大嬸通過手機可以隨時查看空氣溫濕度,土壤溫度濕度以及Ph值。什么時候澆水、施肥,手機會自動提醒,點擊手機屏幕,灌溉探頭就能噴出細密的水簾。從早到晚,大棚有什么動靜,通過手機也盡在掌握之中。
山東壽光蔬菜產業集團改變以往單純依靠感覺和經驗種菜的做法,充分應用物聯網技術,實現了對農業生產的精準“感知”和智能操作。
具體而言,壽光蔬菜產業集團在農業產業園中構建了“大棚管家”智慧農業系統:借助安裝在大棚中的無線傳感器,采集空氣溫度濕度、土壤水分、光照等各種影響蔬菜生長的數據信息,然后通過移動通信網絡傳送到服務管理平臺上,智能系統對數據信息進行整合、分析、處理,并將分析結果及時發送到農戶的手中。
農戶通過“大棚管家”,可以隨時在電腦或手機上監測大棚情況,并遠程操控大棚自動卷簾、自動噴灌,使農作物始終處在最佳的生長環境之中?!按笈锕芗摇弊尫N菜更精準,蔬菜大棚中的溫度、濕度、風速等全都變成了數據,自動分析,自動處理。
對于蔬菜病蟲害風險,以往需要農戶將樣本帶到專家面前進行診斷,很容易錯失防治的最佳時機。而“大棚管家”則可以遠程“看病”:通過攝像頭對樣本進行拍照,然后將照片傳送到農業物聯網平臺,之后農戶便會在手機上收到病情診斷,并獲得具體的防治建議。
通過農業物聯網技術,壽光蔬菜大棚實現了更加精準、高效、智能的生產運營,提高了蔬菜產量和品質;同時,通過可視化管理和自動化操控,農戶對蔬菜大棚的管理水平也大大提高,降低了大棚管理的人力和時間成本。
4.0進行時
智慧城市被看作物聯網技術革命下城市生活和運行的更優狀態,成為新型城鎮化建設的重要內容和方向。同樣,發展基于物聯網的智慧農業,深度激發農業活力,實現農業的精準化種植、可視化管理和智能化決策,也是實現農業現代化的重要內容和方向。
從發展規律上看,智慧農業是現代先進的生產方式。農業發展經歷了4個階段,1.0和2.0階段分別是手工和機械階段,在2.0階段,雖然用上了機械化生產手段,但不并代表種植的品種、產量的高效以及各種資源的利用到位。而農業進入3.0甚至4.0的方向,就是要全程介入并掌握包括土壤、環境、氣候在內的數據信息,更加智能化地管理農作物的生長過程,改變“靠天吃飯”的傳統農業生產模式,真正將農民從土地中解放出來。
美國、日本等發達國家的農業實踐表明,智慧農業是農業發展進程中的必然趨勢。美國有70%的農場使用物聯網進行農業有關的生產經營活動,其中有很大部分農場使用DSL(數字用戶線路)服務和衛星遙感服務。
日本人均耕地不到0.7畝,但通過農業信息網絡、農業數據庫系統、精準農業、生物信息、電子商務等現代信息技術,實現了播種、控制與質量安全及農產品物流等方面的智慧化,農業安全生產和農產品流通效率位居世界前列。
目前我國智慧農業呈現良好發展勢頭,但整體上處于概念導入期和產業鏈逐步形成階段。因此,社會各界需要從培育社會共識、突破關鍵技術和做好規劃引領等方面入手,共同促進智慧農業發展。
智慧重新定義農業
改革開放以來,我國農業發展取得了顯著成績,各種農產品人均占有量排在世界前列,但代價不菲,主要有兩大方面的痛點:
一是化肥農藥濫用、地下水資源超采以及過度消耗土壤肥力,導致生態環境惡化,食品安全問題凸顯;二是粗放經營,導致農業競爭力不強,出現農業增產、進口增加與庫存增量的“三量齊增”現象,越來越多低端農產品滯銷。
要想解決這些問題,就需要大力發展以運用智能設備、物聯網、云計算、大數據等先進技術為主要手段的智慧農業,通過生產領域的智能化、經營領域的差異性以及服務領域的全方位信息服務,推動農業產業鏈改造升級。
具體而言,智慧農業將從三個方向實現目標:
1.實現精細化,保障資源節約、產品安全。一方面,借助科技手段對不同的農業生產對象實施精確化操作,在滿足作物生長需要的同時,保障資源節約又避免環境污染。另一方面,實施農業生產環境、生產過程及產品的標準化,保障產品安全。
2.實現高效化,提高農業效率,提升農業競爭力。云計算、農業大數據讓農業經營者便捷靈活地掌握天氣變化數據、市場供需數據、農作物生長數據等,避免了因自然因素造成的產量下降,提高了農業生產對自然環境風險的應對能力;通過智能設施合理安排用工用時用地,減少勞動和土地使用成本,促進農業生產組織化,提高勞動生產效率。
3.實現綠色化,推動資源永續利用和農業可持續發展。借助互聯網及二維碼等技術,建立全程可追溯、互聯共享的農產品質量和食品安全信息平臺,健全從農田到餐桌的農產品質量安全過程監管體系,保障“舌尖上的綠色與安全”。
由此可見,隨著智慧農業的應用逐漸普及并深入,傳統農業生產中的痛點和弊端將面臨終結。
新物種在哪里
智慧農業前景十分廣闊,2013年,我國智慧農業的產業規模達到4 000億元,2015年達到6 000億元,并將繼續呈現爆發式增長趨勢。
那么,在當前及未來的農業生產中,有哪些黑科技和新物種,會成為被追捧的熱門級應用?
植保無人機
國內大部分農民使用手動背負式噴霧器噴灑農藥,農藥有效利用率很低,且容易對環境造成污染。相比之下,用無人機進行噴霧施藥,作業面積大、效率高,每畝施藥所用時間僅1分鐘。無人機還可以實現農藥自動定量、精準控制、低量噴灑,大幅減少農藥對土壤和環境的污染。目前,已有包括大疆在內的上百家無人機廠商擁入植保市場,形成生產、銷售、租賃、作業一條龍。
農業機器人
農業機器人是一種由程序軟件控制,可以適應各種作業,具備檢測和演算等人工智能的無人自動操作機械。相比人工,農業機器人作業時間更長,效率更高,而且是精密勞作,能夠滿足現代農業高質量、高產量的需求。
比如,上海點甜機器人智慧農場,既有會灑水施肥的機器人,也有會除草的機器人,還有會耕地的機器人。農民只要用手機遠程操控,就能讓這些機器人代替人工勞作,同時進行數據監測和記錄。
VR技術
在農業生產中,可以利用VR技術演示農作物生長情況、病蟲害情況、土地中殘留農藥遷移的模擬等。除了可應用于生產外,VR還具有農業實驗、教育、觀光、營銷等功能。
最近,深圳某農業眾籌平臺就采用“VR+直播”的方式,將湛江農戶養殖沙蟲的情形生動展現在投資市民面前。人們在現場用VR眼鏡了解了沙蟲的生長過程,并用手機觀看直播視頻。通過直觀了解,迅速完成了20余萬元沙蟲生態農產品的認籌。
省委書記袁純清在平魯調研時對平魯的發展理念大加贊揚:“平魯的‘兩個70%’,是一個新的理念,而且發展速度也很快,在經濟比較低迷的情況下,仍然保持地區生產總值30%以上的增長速度,固定資產投資增幅接近60%,這是很了不起的?!?/p>
承載著平魯人民諸多的愿望和期盼,2013年,平魯區再次確立了明晰的目標:以“兩個70%”為抓手,以轉型綜改試點區建設為統攬,以穩定增勢、爭先進位為總基調。以“追求卓越、爭創一流”為導向,全面推動工業化、信息化、城鎮化、生態化、農業現代化五化聯動統籌發展,努力實現“三年翻一番、五年翻兩番”,全面建設轉型發展先導區、生態建設示范區、人民生活幸福區、創先爭優標桿區。
以更大力度優化經濟結構
按照“以煤為基、多元發展”思路,平魯區把改造提升傳統產業和培育新興產業結合起來,著力構建新型現代產業體系,培育具有競爭優勢的產業集群,全面提升產業核心競爭力。
做大做強煤炭支柱產業。全面推進20座地方煤礦安全質量標準化礦井建設。全力服務中煤平朔三大露天礦和4座井工礦生產建設。開工建設金色能源、同煤等大型煤臺和煤炭洗選項目。大力發展循環經濟,煤炭就地轉化率提高100%。繼續引深組團式開采和煤炭產業管理改革。深入推進“一礦一企”戰略,鼓勵引導煤炭企業興辦農副產品加工、畜牧養殖、生態修復和社會服務等非煤非電產業。
打造產業轉型高端平臺。實現北坪、東露天兩大園區和平朔安太堡、安家嶺礦區一體化建設,整合建設總面積超過100平方公里的平朔循環經濟園區。在項目建設上,北坪園區力爭膠帶膠管、輪胎翻新等6個建成項目投產達效,平安化工、低熱值煤利用、2×66萬千瓦矸石電廠等4個在建項目快速推進;東露天園區實現神電2×60萬千瓦電廠建成投產。加大風電和光伏發電建設力度,力爭年內投產運行和獲準建設總裝機容量達到776.7萬千瓦。
以更大力度推進城鄉統籌
緊緊抓住平魯與朔州同城化機遇,按照“一城四鎮三十個新型農村社區”總體布局,高起點定位、高標準規劃、高質量建設,加快建設品位平魯、宜居平魯、美麗平魯。
高品位提升城市品質。繼續推進環城生態新區建設,完善元寶湖、如意湖和摩托車賽場周邊配套設施;全面完成溪泉河、七里河二期、沙溝河整治;完成南山湖、大粱水庫濕地公園人工湖建設。高品位建設善學、井西、文鑫苑等住宅小區;高標準建設門神文化園、體育館、老年公寓和敬德大劇院等十大公益性建筑;高質量完成新城街西延、善學街和博學街東延、安西和新苑兩大社區自來水管網改造.以及井西和善學小區主管網鋪設等市政工程。全力推動城中村和城市棚戶區改造.逐步實現自來水、集中供熱、天然氣等全覆蓋。
加快建設“智慧平魯”。緊緊抓住平魯被列為全省唯一首批國家智慧城市試點區的機遇,全面加快“智慧平魯”建設。開工建設智慧平魯大廈,完成城市管理公共信息平臺、地下管網信息系統、無線平魯、智能交通和視頻治安二期工程,組建“智慧平魯”運維公司,逐步實現產業智能發展、城市智能運行、政府智能服務、居民數字生活,力爭使平魯成為全省首家智慧化運行管理的縣級城市,打造晉西北乃至華北地區信息產業的“硅谷”。
加快新型農村社區建設。啟動白堂、陶村新型農村社區建設,每個鄉鎮啟動一個城鄉建設用地增減掛鉤試點村莊,力爭三到五年建成30個新型農村社區。全面完成農村危房改造、特困群眾易地搬遷、行政村街道亮化、鄉村幼兒園改擴建和鄉村清潔工程。
強化集鎮產業支撐。在東南鄉鎮,整合建設大中型煤炭物流園區,形成產運銷相互銜接、農工貿整體配套的城鎮集群。在西北鄉鎮,集中建設一批以設施農業、苗木產業、特色小雜糧種植加工和規模養殖為重點的現代農業示范園區,力爭建成10個標準化股份制生態養殖園區。推進農副產品有機生產和精深加工,把以紅山蕎麥為代表的特色小雜糧、肉羊養殖、苗木產業等做強做大,精心打造叫得響的農業產業品牌。
以更大力度加快生態建設
牢固樹立生態文明理念,堅定不移按照“兩個70%”戰略,圍繞“打造千里綠色長廊、建設二百萬畝生態屏障”的目標,加快推進城鄉生態建設。
加快推進苗圃建設,進一步擴建向陽堡雙萬畝苗圃。開工建設下水頭苗圃,力爭當年形成4000畝規模。加快推進百萬畝樟子松基地、環城生態新區、大粱水庫周邊綠化,高標準啟動榮烏和平朔高速、運煤專線、下木角至烏龍洞旅游通道綠化。年內完成大片造林12萬畝、通道綠化200公里。高標準推進城市綠化,實現舊城區“改造添綠”,新城區“留地建綠”,主干道“騎路增綠”,使整個中心城區應綠皆綠。每個鄉鎮高標準綠化一條主干道路,每個村莊種植一片環村樹林,每家每戶因地制宜在房前屋后栽植樹木、綠化庭院。
李伯虎:就目前而言,智慧城市尚沒有統一的定義。在我們看來,智慧城市是在科學發展觀的指導下,以創新為驅動,以人為本,以新一代的物聯網、互聯網、云計算、通信、自動控制、建模仿真、智能科學、大數據、標準、安全等先進的信息技術,系統工程技術與城市的經營、管理、運行技術的深度融合為手段,對城市基礎支撐、資源環境、社會民生、產業經濟以及市政管理領域活動中的人、物、環境,進行智慧化地感知、互聯、協同運行和處理,從而為市民、企業、政府構建“和諧、安全、高效、幸福、可持續發展”的現代化創新型城市生態系統。
縱觀我國智慧城市的建設,主要有以下幾個特點。第一,多類建設模式。華南師范大學許晶華教授總結了3種建設模式,即成都、上海、重慶、南京、揚州等主導的信息基礎設施先導模式;以無錫、天津、杭州、廣州、西安等為代表的智能產業驅動模式;北京、沈陽、寧波、武漢、深圳等進行的以發展城市智能服務為突破口的建設模式。第二,發展不平衡?!妒讓弥袊腔鄢鞘邪l展水平評估報告》對全國96個城市的官方數據、第三方數據與申請公開數據進行統計、量化處理后,其結果顯示:我國處于智慧城市規劃布局階段的城市有17個,啟動準備階段26個,建設推進階段46個,部署應用階段7個,初具規模階段0個。第三,具有極強的中國特色。例如,我國智慧城市建設起點較低,觀念、隊伍、技術、產業、設備、投資等方面相對薄弱;我國地域遼闊,各地區經濟發展不平衡,建設智慧城市的基礎差異較大;城鎮化與工業化、農業現代化同步發展,涉及規??涨埃〝祪|人)的農村人口遷移、就業、社會保障、資源利用等問題。此外,智慧城市建設還涉及中國特色的城市、城鎮嵌套結構,戶籍制度,土地管理制度;并兼有政府推動型和市場推動型的兩種發展模式及政府宏觀調控與市場推動兩種機制等。
《經濟》:黨的十報告提出,要堅持走中國特色新型工業化、信息化、城鎮化、農業現代化道路。智慧城市建設在我國城鎮化發展的道路上扮演著怎樣的角色?
李伯虎:智慧城市是創新型國家的重要組成部分,也是推動新型城鎮化發展的重要舉措。通過建設智慧城市,能夠有效緩解諸如交通擁擠、資源能源緊張、環境污染、食品衛生差、住房不足、就醫難、管理滯后等“城市病”, 提高城鎮化質量,使城市生態從單個、部門式的社會管理模式,向互聯、協同、智慧的全社會和諧發展,向人與自然共生共贏的高質量新模式發展。
智慧城市建設將對城市的產業升級和經濟轉型起到重要的推動作用。智慧城市建設將促進新信息技術與裝備的發展,進而帶動一大批具有廣闊市場前景、資源消耗低、產業帶動大、就業機會多、綜合效益好的新興產業發展。同時,智慧城市還將與新型城鎮化形成互動發展。一方面,新型城鎮化的需求引領智慧城市的發展,包括豐富智慧城市的內涵,擴展智慧城市產業,帶動智慧城市落地,推動信息化與工業化深度融合、工業化和城鎮化良性互動、城鎮化和農業現代化協調發展;另一方面,智慧城市的這些新發展又將反過來促使城鎮化產生新的需求和變化,如此良性循環,逐步推動城市可持續發展。
《經濟》:智慧城市建設與信息技術密不可分,請您談一下,信息技術對于智慧城市建設的重要性。
李伯虎:可以說,包括物聯網、云計算、網絡與通信、高性能計算、建模仿真等在內的新興信息技術,為實現智慧城市的全面感知、泛在互聯、協同運作、智能處理提供了先進的核心使能技術與手段。
具體地講,物聯網技術可為智慧城市實現“人―物―環境”三元融合一體提供最重要的基礎使能技術與新運行模式;云計算技術為城市中海量信息的存取、資源共享和協同、智能計算等提供使能技術與服務;網絡通信技術則為信息傳輸搭建高速的網絡通信環境,為市民提供無處不在的公共服務,為政府公共管理提供網絡通信基礎支撐,構建隨處可用、高速互聯、終端多樣化的網絡化城市;高性能計算技術將在智慧城市求解復雜問題和開展海量信息處理及計算等方面提供有力的技術支持。同時,通過對智慧城市各功能領域和運營活動的建模、分析,建模仿真技術能夠高效指導智慧城市進行論證、設計、分析、試驗、運行和評估,尤其是現代建模仿真系統,可以成為智慧城市智能處理系統的組成部分,參與城市實時運行中的各類處理、分析與決策。作為支持智慧城市各領域進行決策和預測的基礎技術,大數據技術能夠實現對智慧城市中龐大的結構化、半結構化和非結構化數據的快速存取、挖掘、管理、處理;而系統工程技術將會有效解決智慧城市這一復雜系統在體系結構、支撐平臺、系統集成和實施方法等方面的重大難題,從而支持智慧城市的構建、集成和運營。
值得一提的是,智慧城市建設是一個由人(組織)、經營管理、技術構成的復雜系統工程,因此,我們必須要將先進的信息技術、系統工程技術及城市運行管理技術三者進行深度有機融合,并將其應用于城市的全系統及建設的全生命周期中,這樣才能高質量、低成本、快速、智慧地為市民、企業、政府構建“和諧、安全、高效、幸福、可持續發展”的現代化創新型城市生態系統。
創新是指NEC將在解決方案交付、產品設計、技術研發、商業模式等方面尋求更多的創新。轉型則是指NEC正在把業務專注在社會解決方案事業上。
正如近日于NEC集團中國地區總部舉辦的媒體見面會上,NEC大中華區總代表、NEC(中國)有限公司總裁日下清文舉例所稱,NEC將從電腦、手機等硬件產品轉向更多地承專注于可以提升社會基礎設施的“社會解決方案事業”,解決各類社會課題,以此貢獻于全球社會。
沉淀中國
熟悉NEC公司的人都知道,NEC100多年前起家于生產和銷售電話等通信設備,在近幾十年的發展中,NEC著力于發展ICT領域獨特的、具備較強競爭力的技術,包括計算機、通信、網絡、半導體等領域的相關技術。NEC很早之前就提出了C&C理念,即計算機和通信的融合。如今,NEC更注重于充分發揮 ICT的作用,為政府和公共事業、企業和行業提供ICT解決方案,以及面向通信運營商和能源市場開展相關業務。這其中,不能不提到中國市場,中國市場為NEC帶來了更多、更好的發展機會。
1972年,伴隨,NEC開始向中國提供衛星地面站建設服務,并參與中國多個國家級的重點工程項目。
在20年前,NEC在駐華代表處(當時已在中國設立了16年)的基礎上成立了NEC(中國)有限公司,管理在華投資企業。
在2010年,為了更好地滿足中國客戶市場需求,NEC決定在中國市場統一發展戰略和業務運營體制,將NEC(中國)有限公司提升為大中華區所有業務的統籌管理中心,業務涵蓋運營商網絡、IT解決方案、IT網絡平臺、投影機與顯示器產品、軟件研發與銷售。
在隨后的幾年里,NEC一直都視中國市場為其全球市場戰略部署的重點,希望能夠進一步結合中國市場的需求來開發解決方案和產品。近期,NEC正在倡導利用大數據、云計算、物聯網、SDN(軟件定義網絡)等技術支持中國智慧城市建設,也希望能將基于防災、消防、能源管理、養老、醫療、交通、物流、水資源管理等領域的技術和經驗與中國市場合作伙伴分享。
落實“三個支持”
2015年,NEC在中國市場具體都做了哪些事呢?
NEC大中華區總代表日下清文給出了答案,簡而言之就是“三個支持”?!爸С职残谋憬莸某鞘谢A設施、支持企業的高效創新運營、支持人們實現豐富多彩的生活?!比障虑逦娜缡钦f。具體的支持手段就是充分發揮ICT的作用,提供相關的解決方案。
比如,2015年NEC與北京飛機維修工程有限公司(Ameco)聯合宣布,NEC將為Ameco提供基于RFID技術的MRO物聯網解Q方案。NEC作為中國民航的老朋友,多年來一直在攜手合作。自1979年開始,NEC就在空中交通管制、機場地面服務、航站樓綜合服務、飛機維修等領域與中國民航開展廣泛合作,為中國民航提供了先進的雷達、儀表進近、甚高頻通信、高質量顯示系統等技術領先的設備與解決方案。
此次NEC為Ameco提供的MRO物聯網解Q方案,第一期將導入“飛機發動機維修部件RFID實時跟蹤管理系統”,這是中國民航將RFID(射頻識別標簽)技術導入到飛機維修領域的一次實際應用案例,將對飛機維修和航空旅客運輸企業的精益化管理起到高效的助推作用,對機維修公司提高質量控制、降低維修成本以及縮短停場時間起到實質性的促進作用。Ameco通過導入NEC的MRO物聯網解Q方案后,將實現生產資料唯一性、生產進度可視化、生產過程可追溯。具體來說是:零件、工具、工裝及人員實現唯一標識并可快速識別;在生產環節中自動對零件、工具、工裝、人員的作業過程進行采集、匯總,并實現作業全過程記錄。
2015年,NEC也開始向中國市場的地方團體及企業提供物聯網(Internet of Things)解決方案,并有多個案例落地。例如,該物聯網解決方案可對液化氣、化學燃料的儲存量和消耗速度進行遠程實時監控管理,是基于NEC物聯網平臺(CONNEXIVE)的系列菜單提供的相應解決方案。作為NEC的物聯網服務基礎設備,“CONNEXIVE”在啟動物聯網服務時,通過一站式服務提供必要的應用、系統設施,以及各種傳感器設備。NEC通過豐富的系統集成 業績和長期構筑基礎設施所積累的“IT能力”與“網絡平臺能力”優勢、在設備遠程監控等廣泛的領域中,為實現物聯網服務提供強有力的支持。
除了上述解決方案外,NEC的便攜式DNA檢測、大型公交樞紐智慧能源管理平臺、空氣質量監測系統、SDN(軟件定義網絡)技術、智慧養老信息化管理平臺、智慧課堂解決方案等,2015年也都在中國市場陸續推廣和落地。而這些解決方案的落地也獲得了中國市場的關注與認可。
重裝出發
(一)加快補齊糧食生產機械化短板。圍繞水稻機械化插秧、玉米籽粒機收、馬鈴薯機播機收、秸稈粉碎還田等薄弱環節,分區域組織開展培訓指導和示范推廣活動。加快應用川糧油全程機械化生產模式。推廣精量播種、高速移裁、深施肥、高效植保、低損收獲、智能烘干、初加工、精深加工、存儲及冷鏈物流等短板弱項裝備。
(二)推進糧食生產關鍵環節機械化減損提質。加強糧食機播、機收技術指導,嚴格落實各級農業主管部門機收減損技術指導意見和操作規范。大力宣傳和推進作業質量標準,督促企業改進播種、收獲機械產品。開展糧食烘干能力建設調研,推進糧食產地烘干減損。
(三)加強機械化救災防災能力建設。根據我市自然災害發生規律和特點,制定機械化救災防災行動方案。推動本地農業機械保有數量和類型結構滿足本地區救災防災需要。加強農機手應急救災防災技能的培訓、機械化救災防災工作調度和應急救災防災演練。
二、有力推動農機化發展轉型升級
(一)編制好“十四五”農機化發展規劃。參與起草《市“十四五”推進農業農村現代化規劃》,并按照規劃逐步落實。
(二)推進“五良”融合全程機械化爭創行動。實施以“良機”為牽引,良田、良種、良法、良制“五良”融合全程機械化建設行動,大力推廣秸稈還田離田、化肥農藥精施、殘膜回收等綠色高效機械化技術裝備,實現“一控兩減三基本”,選育一批“宜機化”作物品種,推廣一批“宜機化”栽植方法,總結示范一套“宜機化”經營機制,形成一批可復制、可推廣的宜機化改造典型案例和“五良”融合全程機械化典型案例。
(三)做強農機化產業群產業鏈。依托現代農業發展工程、社會化服務體系等涉農項目資金,大力培育“全程機械化+綜合農事”服務中心,向上級推介典型案例。健全農機經營、農機維修及零配件供應、技術培訓等供應鏈。
(四)加強農業機械化指標體系研究和行業發展監測。強化農機化發展統計管理工作指導,提高農機化統計工作的效率和質量。加強農機作業成本效益動態監測,開展農機化形勢分析。
(五)推進“機械化+數字化”發展。逐步推廣應用手機App、人臉識別、補貼機具二維碼管理和物聯網監控等技術,嘗試推行農機購置補貼全流程線上辦理。
三、推動農機化發展重大政策落地
(一)進新一輪農機購置補貼政策高質量實施。及時制定本級農機購置補貼實施指導意見并農機購置補貼額一覽表,實施新一輪農機購置補貼政策。
(二)全面開展農機報廢更新補貼。落實《農業機械報廢更新補貼實施指導意見》,全覆蓋推進農機報廢更新補貼政策落地,指導各地優先扶持糧食生產機具報廢更新,加快老舊收獲、插秧、植保、脫粒等機械淘汰升級。
四、推進農業機械化基礎建設
(一)持續改善農機作業基礎條件。推動高標準農田建設區域全面達到“宜機作業”要求。支持丘陵山區開展機耕道路建設,提高農機作業通達度。鼓勵各地支持新型經營主體開展糧食烘干、倉儲加工、機械化育秧、機具庫棚和機耕道等基礎條件建設,推動農機維修社會化服務網絡建設。
一要推進農業產業化,加強綜合生產能力。加快建設糧食生產功能區,鋪開玉米、小麥生產功能區劃定工作,確保糧食總產穩定上升。以創建省級有機旱作農業示范縣為抓手,進一步提高農業生產能力。實施中低產田改造,完成農業綜合開發和土地整理項目。加強農業機械化建設,開展農機作業智能化監測,打造“智慧農機”。實施秸稈還田工程,開展“農業品牌創建年”活動。圍繞特色興農、科技強農、品牌立農、融合富農,深入推進農業供給側結構性改革,全力推進全縣省級核桃現代農業產業園建設工作,著力提升農業綜合效益和競爭力,實現農業高質量發展。
二要加強培育壯大龍頭企業。高舉核桃產業龍頭,加快建設省級現代農業產業園,實施核桃林綜合管護,完成核桃林提質增效工程,新建核桃深加工企業,發展核桃初加工合作社,發揮龍頭企業帶動作用,對內強化全產業鏈農產品質量安全、食品安全監管,對外做大做強特色品牌。因地制宜發展中藥材,大力發展規模健康養殖。
進展情況
1、2月2日召開的全區重點工作推進會議上,成立了沾化區冬棗產業化推進工作小組,由區委副書記**任組長,**副主任、**副區長、**副主席任副組長,抽調冬棗辦、農業農村局、自然資源局冬棗研究院、下洼鎮、富源辦等單位多名同志組成了沾化區冬棗產業化推進工作小組。2月13日召開了全區冬棗產業化推進工作小組啟動會議,確定了辦公地點在水利局四樓,集中辦公,統一協調、管理全區冬棗產業發展。
制定了《全區冬棗產業化推進工作小組成員分工》、《冬棗產業化推進工作小組財務管理制度》、《車輛管理制度》、《請示、報告制度》、《考勤制度》、《學習制度》、《重大經濟事項決策制度》、《差旅費管理辦法》等各項規章制度,便于冬棗產業化推進工作小組開展各項工作。
2、2月21日-22日赴河北農業大學進行對接,召開產學研對接洽談會,請劉孟軍教授及團隊為沾化冬棗產業健康發展出謀劃策,提出發展意見。
3、2月22日組織泊頭鎮部分棗農赴下河鄉、下洼鎮、大高鎮參觀冬棗大棚建設,舉辦冬棗管理培訓班。
4、2月25日,區冬棗產業化推進工作調度會議在區水務局四樓會議室召開。區委副書記、區冬棗產業化推進工作小組組長**主持會議,副組長**、**、**及全體小組成員參加會議。
**通報了與河北農業大學產學研對接洽談會有關情況,并就下一步重點工作做了安排部署:一是盡快啟動“冬棗高新技術產業園區”項目建設,本項目擬與“棗產業國家創新聯盟”對接共建,按照公司法的要求,成立實體性運營公司進行經營管理;二是抓緊安排召開冬棗產業座談會,征求不同層面的意見建議;三是盡快起草“關于加快推進冬棗產業高質量發展的意見”,意見要突出問題導向,按照有措施、有辦法、有時間節點、有責任分工的要求充實完善;四是籌備好冬棗產業推進工作專題會議,起草好有關會議材料。
**強調:“冬棗高新技術產業園區”建設要加快,設計上要采取寬行密植、適度規?;N植模式,按照全程機械化、管理智能化、營銷電商化的運營方式,建設占地面積500畝以上的“冬棗高新技術產業園區”。園區涉及鮮棗種植資源圃、棗樹優勢品種示范區、不同種植模式示范區、設施栽培示范區、新技術集成應用示范區,探索以冬棗為主的鮮棗亞周年供應、可復制、可推廣的現代種植經營模式,以此引領全區棗業向規模化、設施化、機械化、周年化、現代化方向發展。關于“加快推進冬棗產業高質量發展的意見”的起草工作,要本著問題導向,突出方向性、針對性、可操作性、含金量高的政策措施。同時,盡快啟動兩條采摘長廊建設。采摘長廊要與旅游相結合,高標準規劃設計、統一標識,方案要盡快出臺。關于冬棗節籌備工作,總體方案要早著手、早研究、早籌備,可以找國內專業團隊進行策劃,力爭在形式上、檔次上上一個新臺階。
5、目前正在編制《關于加快推進冬棗高質量發展意見》、《冬棗產業化推進工作實施方案》、《培訓計劃》、《重點工作實施方案》等有關方案及推進措施。
6、冬棗產業化推進工作小組2月27日赴下洼鎮、2月28日赴古城鎮開展冬棗產業調研,征求部分合作社及種植大戶對冬棗產業下一步發展的意見建議。
7、3月11日,在下洼鎮召開沾化冬棗產業“四型”提升工程動員會議。省“千名干部下基層”鄉村振興服務隊,區冬棗辦主任、冬棗研究院院長郭慶宏,鎮班子成員、中層干部,各村黨支部書記,鎮內優秀企業代表、棗農代表參加會議。深入開展沾化冬棗產業“四型”提升工程,全力打造生態型、民生型、健康型、智慧型冬棗產業。
8、3月12日副組長**、**帶領小組成員及各鄉、鎮、辦事處分管負責人赴淄博源泉、臨沂馬泉等地考察學習水果業采摘長廊建設的先進經驗。
9、3月20日在古城鎮舉辦20人參加的培訓班一期。
10、3月25日在馮家鎮大流村舉辦冬棗春季管理及二代冬棗管理技術培訓班一期,馮家鎮本鎮鄉土人才和100余戶冬棗種植大戶參加培訓。
11、3月25日,利國鄉分管領導、冬棗辦主任帶領曹坨村、吳廟村主要負責人及部分冬棗種植大戶8人,先后到馮家鎮大流村、富源街道車王村參觀學習了二代冬棗種植及現代管理模式。
12、3月底下洼鎮、大高鎮、泊頭鎮、富源辦、馮家鎮掀起二代冬棗嫁接、冬棗大棚設施建設。
13、4月4日在下洼鎮召開了全區冬棗春季管理現場會。參會人員包括各鄉鎮(街道)鄉鎮長(主任)、冬棗辦主任、部分冬棗產業重點村黨支部書記及棗農代表200余人。
二、
懇請支持方向
中圖分類號 F49 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739(2016)14-0338-03
Discussion Development of Internet of Things and Wisdom Agriculture
DONG Miao HUANG Rong-rong ZHENG Yong ZHAO Shi-jing CHEN Jie *
(Tongji University,Shanghai 201800)
Abstract With the development of internet,wisdom agriculture is a trend of agriculture in our country,and the internet of things is the key technology of wisdom agriculture. This paper mainly introduced the connotation of internet of things and wisdom agriculture,architecture of internet of things,mainly including perception layer,network layer and application layer.At the same time,the paper concretely introduced the internet of things in wisdom agriculture development situation and existing problems.
Key words internet of things;wisdom agriculture;framework of internet of things;development situation; problems
智慧農業是我國近幾年根據農業的發展而新產生的一個概念,就是在傳統農業的基礎上應用物聯網技術,充分利用傳感器和其他平臺軟件對農業生產生活進行監測和控制。由于我國農業已經步入由傳統農業向現代化農業發展的階段,越來越多的現代化智能技術融入到農業中,而物聯網技術則是智慧農業的主要支撐技術,我們越來越多地感受到智慧農業給我們帶來的便捷、高產和優質,這是我國未來農業發展的一個主要趨勢。
1 物聯網與智慧農業
1.1 物聯網
物聯網[1](internet of things)定義的核心和基礎仍然是互聯網,主要是將物品與物品之間用互聯網進行連接,所使用的技術包括智能感知識別技術、普適計算等通信感知技術,簡而言之,就是利用互聯網等通信技術實現遠程管理控制的智能化網絡,從而更好地將物與物、人與物進行連接,可以說物聯網是互聯網的延伸,在兼容了互聯網所有的應用后,同時又具有自己的私有化和個性化。農業物聯網是將物聯網技術與農業相結合,是將其具體應用在農產品生產、經營、管理、服務的整個產業鏈當中,即將農產品與農產品之間的信息應用現代智能感知技術進行采集測定,然后將收集到的信息數據進行識別處理,再傳到操作終端,實現智能化控制[2]。物聯網在農業生產中的具體應用就是通過在農業生產中安裝各類傳感器,如溫度傳感器、濕度傳感器等,通過數據連接,將無線傳感網絡、電信網、互聯網進行集成,實現農業生產信息在各個環節的傳輸,最后將大量農業生產信息進行整理融合,由操作終端實現對農業生產的過程監控,進而實現現代化農業生產高產、高效、集約的目標。
1.2 智慧農業
智慧農業即在傳統農業的基礎上應用物聯網技術,充分利用傳感器和其他平臺軟件對農業生產生活進行監測和控制,使農業系統不再像傳統農業一樣封閉,而是具有“智慧”,智慧農業不僅可以進行基本的感知、控制和管理,更是擴展到了電子商務、食品溯源防偽、農業休閑旅游、農業信息服務等方面的內容,物聯網技術可以說是智慧農業的基礎[3]。
2 智慧農業物聯網架構
2.1 信息感知層
顧名思義,感知層相對于物聯網而言,類似于人類的感覺器官,主要是用于識別物體并進行信息采集。信息感知層通過采用先進的傳感技術,即利用溫度、濕度、光照、風速等各種傳感器,得到農業生產過程中的精細化信息,如設施內溫度、濕度、光照情況、CO2濃度、土壤濕度、營養液濃度等信息,是對植物生長狀況進行判定的基礎[4]。
2.2 信息傳輸層
信息傳輸層由互聯網、云計算平臺、移動通信網、無線傳感器網絡等組成,主要負責傳遞和處理感知層獲取的信息,也是物聯網的中樞環節。信息傳輸層主要作用就是將信息感知層獲取的數據以多種通信協議向局域網或廣域網。其中應用較多的為無線傳感網絡。無線傳感器網絡[5]通過無線通信方式自行組網,對網絡覆蓋區域中的對象的動態信息進行采集,并進一步計算處理。由于其監控效率高,且具有成本低的有點,因而在農業領域的信息采集工作中應用廣泛。
2.3 信息應用層
信息應用層通過對數據進行科學處理而制定相應的管理決策,從而實現對農業生產過程的控制。例如利用無線傳感器網絡獲取作物生長環境的溫濕度、光照強度等信息,并對各類信息進行分析,依據制定的管理策略,與傳動機構進行通訊,控制傳動機構,進行自動灌溉、施肥、加溫、控光等,同時對異常信息自動報警[6]。
3 智慧農業物聯網技術分析
3.1 信息感知技術
物聯網技術是智慧農業的基礎,而信息感知技術又是物聯網技術的基礎,信息感知技術是整個智慧農業中最基礎的環節。該技術包括射頻識別技術、全球定位系統技術、農業傳感器技術、遙感技術等。
3.1.1 射頻識別技術。射頻識別技術是一種利用射頻通信實現的非接觸式自動識別技術,該技術與互聯網、通訊等技術相結合,可實現全球范圍內的物品跟蹤與信息共享。射頻識別技術在食品行業中主要應用于食品的跟蹤和溯源。應用射頻識別技術系統可確保食品供應鏈的高質量數據交流,可確保食品源的清晰,實現產品追蹤,從而實現質量監控和追溯[7]。同時,射頻識別技術與傳感器技術相結合,可以感知食品加工和儲藏過程中環境的狀態信息,因為環境因素對食品品質影響很大,記錄分析這些因素就顯得十分重要。利用無線通信技術可以方便地把這些狀態信息及其變化傳遞出來。
3.1.2 全球定位系統技術。全球定位系統(global positioning system,GPS)是美國從20世紀70年代開始研制,在1994年全面建成,可以在海陸空的三維空間中進行全方位的導航和定位。全球定位系統技術的定位定時功能能夠實現對農田具體生產狀況的跟蹤與描述,同時輔助農業機械將農作物肥料等定點運送并噴灑到準確的位置[8]。
3.1.3 農業傳感器技術。農業傳感器技術是農業物聯網的核心,主要用于采集各類農業信息,包括空氣溫度、濕度等環境指標參數,畜禽養殖業中的有害氣體含量,種植業中的光、溫、水、肥、氣等參數,以及水產養殖業中的酸堿度、氨氮、溶解氧、濁度、電導率等參數。
3.1.4 遙感技術。遙感技術從不同高度的平臺上,使用不同的傳感器,對地球表層各類地物的電磁波譜信息進行收集,并進行分析處理。遙感技術利用地面目標反射或輻射電磁波的固有特性,通過觀察目標的電磁波信息以達到獲取目標的幾何信息和物理屬性的目的。在智慧農業采集地面空間分布的地物光譜反射或輻射信息,實施全面監測,同時根據光譜信息,進行空間的定性與定位分析,從而提供大量的田間時空變化信息[9]。
3.2 信息傳輸技術
農業信息感知技術在智慧農業中運用最廣泛的是無線傳感網絡。無線傳感網絡[10]采用無線通信方式,由部署在監測區域內大量的傳感器節點組成,負責感知、采集和處理網絡覆蓋區域中被感知對象的信息。藍牙(bluetooth)[11]是一種短距離無線通信技術規范 ,能夠實現數據和語音通信,藍牙通信帶寬為lMb/s,一個“藍牙”主設備最多同時與7個其他的“藍牙”設備通信,支持點對點和點對多的連接,使用靈活的無基站組網方式。目前主要的應用場景有數碼相機圖像傳輸,計算機、手機等的交互會議,耳機、游戲機等的電子娛樂產品等,汽車產品等。Wi-Fi(wireless fidelity)是IEEE定義的無線網絡通信的工業標準(IEEE802.11),主要特點是可靠性高、速度快,在開放的環境通信距離達到300 m以上,在相對封閉的環境里通信距離在100 m。組網靈活、成本低、可移動性好,與現有的有線以太網絡非常容易整合。但是其明顯的缺點是信號強度影響其穩定性,抗干擾性不好,且設備的功耗非常高。目前,Wi-Fi應用在如手機、PAD等的便攜式電子產品中,有效解決校園網或辦公室無線局域網的無線接入問題[12]。
3.3 信息應用技術
信息處理技術是物聯網技術的最后環節,也是智慧農業實現自動控制的基礎,應用的技術有云計算、決策支持系統、專家系統、地理信息系統、智能控制技術等技術。
3.3.1 云計算。云計算指將計算任務分布在資源池上,使應用系統實現根據需要獲取存儲空間及軟件服務。面對智慧農業中的大量數據,云計算可以實現信息存儲資源和計算能力的分布式共享,超級強大的信息處理能力同時也為大量信息提供支撐[13]。
我國近年來開展云計算對于農業生產的應用,在農業相關領域的應用都有研究。目前農業云體驗平臺包括農業信息智能搜索與服務平臺和綠云格平臺,通過這2個平臺能夠實現農業市場信息和實用技術的準確獲取與分析,為農業主管部門、企業及農戶個人提供個性化檢索,同時提供全方位的農業生產環境遠程管理服務[14-18]。
3.3.2 決策支持系統。決策支持系統以人機交互方式進行半結構化或非結構化決策。農業決策支持系統在農業節水灌溉優化、大型養雞廠管理、小麥栽培、飼料配方優化設計、農機化信息管理、土壤信息系統管理上進行了廣泛應用研究[19]。農業決策支持系統可對地方農業生產過程進行分析和模擬,預測不同決策方案的效果與效益, 從而優化農業生產決策。目前決策支持系統技術在農業結構優化、產量預測及潛力分析、確定農業投資規模等方面得到廣泛應用[20]。
3.3.3 專家系統。專家系統模擬人類專家解決各種復雜的實際問題,具有與專家水平解決問題的能力。該系統在利用農業專家多年積累的知識與經驗的基礎上,對需要解決的農業問題進行分析判斷,提出決策,使計算機在農業生產中起到人類農業專家的作用[17]。例如專家系統在榨菜病蟲害防治中的應用,為農戶和科技人員提供了病蟲害信息交流平臺,為菜農提供了病蟲害防治的科學指導,現實意義顯著[18]。
3.3.4 地理信息系統。地理信息系統主要用于建立自然條件、生產條件、土壤數據、作物病蟲草害發展趨勢、作物產量等的空間信息數據庫,為分析差異性和實施調控提供處方決策方案[15]。利用地理信息系統進行土壤適宜性評價就是將土壤質地、類型、氮磷鉀含量、有機質含量等土地數據進行整合,并賦予權重,再進行分析運算,生成土壤適宜性評價圖,也可建立數學模型,實現土地適宜性的分級[16]。
3.3.5 智能控制技術。智能控制技術主要用來解決用傳統方法無法順利解決的復雜問題。目前智能控制技術的主要研究方向包括神經網絡控制、模糊控制、綜合智能控制技術,并在設施園藝、大田種植、畜禽養殖等方面得到初步應用[20]。比如,用神經網絡分析甜瓜質量的物理測量指標與人們感官對甜瓜香味、甜度、酸度、組織結構、水分等質量指標的相關關系,來預測甜瓜質量。將實測物理標與人的感官分類聯系起來,對食品質量進行預測,在食品工業中有很重要的意義。
4 智慧農業物聯網技術應用現狀
4.1 傳感器在溫室中的應用
為了提高農作物的產量和質量,優化作物品種,使作物的生長不受或少受季節的影響,現代化設施農業快速發展,它的主要發展形勢是溫室大棚,相配套的溫室栽培技術也得到了廣泛的關注和應用。該種技術主要是利用對溫度、濕度、光照、噴灌量、通風等影響因素的測量和控制,實現對作物生長的精準控制。
在此過程中,對各類參數的測定采集尤為重要。主要是采用溫度、濕度、光照、CO2、土壤濕度、土壤養分等各類傳感器檢測農業環境中的各項物理量參數,并根據生產控制策略,實現生產自動控制,保證農作物有一個良好的、適宜的生長環境[21]。
4.2 傳感器在自動化農業機械中的應用
由于農業現代化的快速發展,對農業機械精度的要求也越來越高,對于機械各部分強度的測量也就尤為重要。例如,應用傳感器技術測定農機的性能指標及零部件的結構強度;用應變式傳感器測定犁體的阻力,為犁體曲面設計提供科學依據;播種機上安裝的光電傳感器可隨時監測機器是否堵塞,保證農作物出苗率;自動灌溉裝置中土壤溫度、濕度傳感器的使用,在保證農作物灌溉用水的同時實現節約用水[22]。
4.3 遙感技術在農業中的應用
遙感技術是一種現代測量技術,它是通過非接觸、少破壞的方法對農林業等方面信息進行測定獲取,它可以測定農作物品種的分布區域、植物品種的分類、土地肥沃程度、植物生長情況、植物受災情況等,然后通過遙感所獲得的信息來確定最合適的種植和最適度的施肥,這也就在一定程度上控制了農藥化肥的不合理使用,防止了環境污染,從而獲得更高的效益[23]。
5 智慧農業物聯網技術存在的問題
農業物聯網是一項創新型現代化信息集成技術,正在不斷改變著我國傳統農業的面貌,即便如此,農業物聯網也遇到了一定的問題[24]。
5.1 物聯網設備概念性產品多于實際應用性產品
我國農業物聯網設備主要產自高校院所的實驗室,很多都是學生們研究出的概念性產品,實際應用推廣并不高,且實驗室理論研究與農業實際應用差異較大。
5.2 不計成本的示范對農業物聯網的推廣并沒有實際價值
物聯網技術雖然說是在農業中要進行普遍推廣,但更多的注重試點示范而不看重經濟指標,尚無法實現大規模商業化應用,實際價值不大。由于我國農業仍處于弱勢地位,物聯網在我國農業領域的應用受限,發展初期同時受到資金的限制。
5.3 資金投入回報周期長,不利于物聯網推廣
農業物聯網基礎設施建設具有一次性投入大、回報周期長的特點。在農業整體比較效益低、以小農戶分散經營為主的情況下,很多物聯網設備因價格偏高很難大面積推廣。
5.4 傳感器的缺乏
目前我國農用傳感器種類較少,主要集中在溫度和濕度監測方面,對其他農業生產環境因子的監測傳感器嚴重不足,對生物本體的感知傳感器則更少。同時,國產傳感器性能不穩定,監測數據的準確性不足,且器材壽命較短[25]。
6 結語
智慧農業是我國未來農業發展的主要趨勢,是未來農業的發展方向,隨著信息技術的進一步發展,物聯網技術會得到更大范圍的應用?,F在,已經可以看到物聯網技術為智慧農業帶來更多智能化和信息化,而現在要做的就是提升農業物聯網的自主創新能力,加快低成本、高可靠性、使用期限長的傳感器開發,加強 Zig-Bee技術等新型無線傳輸技術在農業上的應用研究,提升專家系統等智能決策系統的實用性和可靠性,通過單項技術突破與多項技術集成應用并舉,加快技術研發應用步伐,使基于物聯網的智慧農業可以在農村地區大范圍使用,這是我國未來農業的趨勢和目標。
7 參考文獻
[1] 范珊珊,李忠,柴榮.物聯網在智慧農業中的應用研究[J].計算機光盤軟件與應用,2013(13):41-42
[2] 彭程.基于物聯網技術的智慧農業發展策略研究[J].西安郵電學院學報,2012(2):94-98.
[3] 李道亮.物聯網與智慧農業[J].農業工程,2012(1):1-7.
[4] 施連敏,陳志峰,蓋之華.物聯網在智慧農業中的應用[J].農機化研究,2013(6):250-252.
[5] 段益群,劉國彥.基于物聯網的智慧農業大棚系統設計[J].軟件工程師,2013(12):35.
[6] 頓文濤,趙玉成,袁帥,等.基于物聯網的智慧農業發展與應用[J].農業網絡信息,2014(12):9-12.
[7]王文洋.基于RFID技術的物聯網探析[J].科技信息,2009(26):587.
[8] LAN Bin.The establishment of agriculture information system based on GIS and GPS[J].ICS REI,2013(2):506-511.
[9] 劉曉明.信息技術打造“精準農業”[N].中國電子報,2004-09-10.
[10] YAN Ji-Feng,ZHANG Jian-Gang,DONG Fei-You.Wireless Sensor Traceability Algorithm Based on Internet of Things in the Area of Agri-culture[J].Sensors & Transducers,2013(15):14.
[11] 楊寶祝.我國農業信息技術與農業信息化發展戰略研究[J].農業網絡信息,2007(9):4-8.
[12] XIAO Yan,AI Dong-Sheng,XU Feng,ct al. Ag-riculture Intelligent Control System Algorithm for Wireless Sensor Networks Based on Internet of Things[J].Sensors & Transducers,2013(15):811.
[13] 趙麗.淺議物聯網在農業領域的應用及關鍵技術要求[J].電信科學,2011(增刊1):71-74.
[14] 云計算在農業上的應用[J].黑龍江糧食,2014(4):25.
[15] 趙賞,鐘凱文,孫彩歌.GIS技術在農業領域的應用[J]. 農機化研究,2014(4):234-237.
[16] 王璐,翟義欣,王菲.地理信息系統(GIS)的發展及在農業領域的應用現狀與展望[J].農業環境科學學報,2005(增刊1):362-366.
[17] 劉衛華,張順,許家來,等.農業專家系統應用現狀與前景展望[J].農業災害研究,2015(2):52-54.
[18] 石琳,陳帝伊,馬孝義.專家系統在農業上的應用概況及前景[J].農機化研究,2011(1):215-218.
[19] 章牧,陳飛香,劉文璽,等.農業決策支持系統的概念設計與應用[J].地球信息科學,2005(2):58-64.
[20] 張波,羅錫文.ICT在精細農業中的應用與展望[C]//中國農業工程學會(CSAE).中國農業工程學會2011年學術年會論文集,2011:5.
[21] BIGGS P,SRIVASTAVA L.ITU Internet reports 2005:the internet of things[M].Geverna:International Telecommunication Union,2005.
[22] HE Yong,NI Peng-cheng,LIU Fei.Advancement and trend of internet of things in agriculture and sensing instrument[J].Transactions of the Chinese Society for Agricultural Machinery,2013,44(10):216-226.