物聯(lián)網(wǎng)技術帶來的信息化浪潮，農(nóng)業(yè)也被給予厚望

自物聯(lián)網(wǎng)概念被提出以來，農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)作為一個獨立的賽道，也由來已久。但，十余年來，既沒有大規(guī)模應用，也沒有依靠技術像其他物聯(lián)網(wǎng)細分領域如智能家居、車聯(lián)網(wǎng)那樣在資本市場“風生水起”。大部分農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)從業(yè)者，在2015年以前，基本依靠政府補貼生存，2016年，政府縮減了相關的資金扶持，部分企業(yè)也隨即退出了農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)。（當然，每個產(chǎn)業(yè)都有類似的現(xiàn)象）市場 · 需求作為一個農(nóng)業(yè)大國，如何提高農(nóng)業(yè)信息化水平，已成為亟待解決的問題。目前，我國仍處于機械化農(nóng)業(yè)階段，農(nóng)業(yè)科技水平低、產(chǎn)業(yè)化和規(guī)?；潭炔蛔?、市場化程度不高等，都嚴重制約了當前農(nóng)業(yè)經(jīng)濟的發(fā)展。再加上，近年來，農(nóng)田環(huán)境污染等新問題，已然威脅到糧食安全。因此，此次物聯(lián)網(wǎng)技術帶來的信息化浪潮，農(nóng)業(yè)也被給予厚望。 相較于國際市場，歐美以農(nóng)場為主，并且網(wǎng)絡建設、技術開發(fā)、資源利用等方面發(fā)展迅速，已在精準作業(yè)、生產(chǎn)管理、資源環(huán)境、流通交易等農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)實現(xiàn)數(shù)據(jù)自動獲取和共享，取得了豐富的物聯(lián)網(wǎng)先進經(jīng)驗。由于國情和農(nóng)業(yè)體制不同，我國農(nóng)業(yè)經(jīng)營相對分散，農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)仍處于產(chǎn)業(yè)生命周期的起步階段。但，仍有眾多企業(yè)在物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)中探索，并有多個新興企業(yè)跨界經(jīng)營，例如，9月4日，宿州市政府與阿里巴巴在合肥市共同召開新聞發(fā)布會，宣布長三角首個“數(shù)字農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)帶”落地宿州，雙方將共同建設一批智慧農(nóng)業(yè)示范基地，以打造長三角綠色農(nóng)產(chǎn)品加工基地為契機，搭建農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的遠程在線監(jiān)控和精細化管理?？梢?，農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)并非無跡可尋。

據(jù)國家統(tǒng)計局第三次農(nóng)業(yè)普查數(shù)據(jù)，我國農(nóng)業(yè)經(jīng)營單位（具有法人資格的農(nóng)業(yè)企業(yè)、協(xié)會、專業(yè)合作社等）204.36萬個；規(guī)模農(nóng)業(yè)經(jīng)營戶（具有較大農(nóng)業(yè)經(jīng)營規(guī)模，以商品化經(jīng)營為主的農(nóng)業(yè)經(jīng)營戶）398.04萬個，農(nóng)業(yè)經(jīng)營戶總數(shù)20743.16萬個，除去規(guī)模經(jīng)營農(nóng)戶，非商業(yè)化經(jīng)營農(nóng)戶為20345.12萬個。龐大的農(nóng)戶數(shù)，是否均在農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的市場拓展范圍內？據(jù)農(nóng)業(yè)部數(shù)據(jù)顯示，2020年7月，小麥市場價為120.23元/百斤，小麥畝產(chǎn)量在800至1100斤。假設一個有5畝土地的農(nóng)戶，一個小麥季的收入是4800-6600元，如果采用農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)設施和服務后，增產(chǎn)20%，增加的收入也僅僅為1000元左右。但是，一套農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)設備和服務可遠不止1000元?？梢?，若將農(nóng)業(yè)數(shù)字化技術服務的客戶定義為2億個以“自給自足”為主要目的的農(nóng)業(yè)經(jīng)營戶，那么，幾乎是沒有市場的。據(jù)有關數(shù)據(jù)表明，當前市場上一套完整的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)比如智能化灌溉和土壤測定，平均每畝地的設備成本約為8000元左右，預計可使用10-15年，但首次投人過高，且與最終的實際效益無法平衡，使大多數(shù)個體農(nóng)民無法承受。另外，外界環(huán)境的變化對農(nóng)產(chǎn)品的種植和生產(chǎn)效率都會有比較大的影響，這也在一定程度上，加大了維護與運用物聯(lián)網(wǎng)技術和設備的成本。

但，規(guī)?；?jīng)營呢？例如，1000畝麥田，若增產(chǎn)20%，則增收19萬元，即使物聯(lián)網(wǎng)設備及服務投入為10萬元，也可實現(xiàn)10%的收益增長?？梢姡瑪?shù)字化，對于規(guī)?；?jīng)營的農(nóng)戶來說，價值更大。而在產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的過程中，也一定會有越來越多的公司化經(jīng)營單位和規(guī)?；?jīng)營組織選擇進行數(shù)字升級。另一方面，農(nóng)產(chǎn)品商業(yè)化運營后，價值明顯提升，也會促使更多公司化或商業(yè)化運營的農(nóng)業(yè)單位出現(xiàn)。進而，通過逐點，變革農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式。

應用 · 精準目前，農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)園、農(nóng)業(yè)基地、養(yǎng)殖場等農(nóng)業(yè)經(jīng)營主體，已成為農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術應用的先行者。

例如，水產(chǎn)養(yǎng)殖監(jiān)測與管理。一方面市場對綠色、安全水產(chǎn)品的消費需求不斷升級，另一方面，養(yǎng)殖戶面臨風險高起、水產(chǎn)品品控能力差等難題，因此，慶漁堂農(nóng)業(yè)科技有限公司的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，通過在魚塘中布設水質監(jiān)控傳感器終端對養(yǎng)殖水環(huán)境的溶氧濃度、PH值、溫度等關鍵指標進行遠程在線監(jiān)測，并根據(jù)實時水質監(jiān)測情況控制增氧泵、底部增氧機等設備對水質進行遠程調控；通過移動巡檢服務，檢測養(yǎng)殖水環(huán)境的氨氮、亞硝酸鹽等影響水環(huán)境主要指標，并形成分析報表；此外，還提供每日投喂飼料的記錄、跟蹤與分析，大數(shù)據(jù)漁情分析、微觀氣象預警、病蟲害預警防治等服務。

圖：慶漁堂農(nóng)業(yè)科技—農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)再如，智慧農(nóng)業(yè)解決方案。為了完善農(nóng)墾或大型農(nóng)場現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)體系、生產(chǎn)體系、經(jīng)營體系和管理體系，推動農(nóng)場一二三產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展，智慧農(nóng)業(yè)解決方案應需求而生。朗坤物聯(lián)網(wǎng)通過建設智慧農(nóng)場綜合云服務平臺，提供決策指揮、數(shù)據(jù)分析、生產(chǎn)管理、電商銷售、食品安全追溯、農(nóng)機調度、專家診斷、農(nóng)技培訓、專家指導等服務；對種養(yǎng)殖、加工、包裝、倉儲、物流進行資源整合，并能進行統(tǒng)一調配，通過視頻和傳感設備達到各環(huán)節(jié)的實時監(jiān)管。

圖：朗坤物聯(lián)網(wǎng)—智慧農(nóng)場服務

又如，智慧灌溉。根據(jù)第三次農(nóng)業(yè)普查數(shù)據(jù)，全國灌溉耕地面積6189萬公頃，其中，有噴灌、滴灌、滲灌設施的耕地面積為1002萬公頃，約為六分之一。左岸芯慧的灌溉自動化系統(tǒng)通過利用智能傳感器，對種植區(qū)內土壤溫濕度、水分、養(yǎng)分和空氣溫濕度做動態(tài)監(jiān)測，根據(jù)不同作物生長需求，通過智慧農(nóng)業(yè)云平臺精確管控水肥灌溉設備，調節(jié)灌溉頻率和持續(xù)時間，使植物生長環(huán)境達到最佳狀態(tài)。

圖：左岸芯慧—灌溉自動化系統(tǒng)

再如，VR農(nóng)業(yè)。AR/VR技術可以為合作社及農(nóng)產(chǎn)品在宣傳、推廣、科普、溯源、培訓、電商等方面提供支持。愛爾威科技通過在農(nóng)業(yè)服務中運用AR/VR技術，對合作社農(nóng)戶在種植、植保、農(nóng)機操作、推廣新技術、新成果、新經(jīng)驗、新產(chǎn)品、新知識等方面提供技術支持，為農(nóng)業(yè)科技成果盡快轉化為生產(chǎn)力，提供有效的體驗培訓。

圖：愛爾威科技AR/VR農(nóng)業(yè)服務

此外，物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)業(yè)中還有畜牧業(yè)養(yǎng)殖監(jiān)測及分析、植保無人機服務、農(nóng)作物長勢監(jiān)測與產(chǎn)量預測、墑情改良服務、蟲情監(jiān)測等用武之地。

技術 · 貫通農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術作為物聯(lián)領域的重要應用方向，可以貫穿農(nóng)業(yè)的育種、種植、生產(chǎn)加工、運輸、經(jīng)營管理與服務等全產(chǎn)業(yè)鏈，通過監(jiān)測、傳感、傳輸、分析、決策等多種應用場景，增強生產(chǎn)者對農(nóng)業(yè)活動的認知與調控能力。

例如，大氣候農(nóng)業(yè)科技有限公司的農(nóng)田智能監(jiān)測站，利用物聯(lián)網(wǎng)傳感及成像技術，實時采集土壤、氣象、圖像等農(nóng)作物信息；同時搭配了【農(nóng)眼】APP，通過提供移動端的數(shù)據(jù)看臺和管理界面，實現(xiàn)農(nóng)田遠程監(jiān)控和實時監(jiān)管。

圖：大氣候農(nóng)業(yè)科技有限公司—【農(nóng)眼】智能監(jiān)測基站 另外，從農(nóng)業(yè)服務的角度出發(fā)，若要實現(xiàn)更深入的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應用，則是通過將整個物聯(lián)網(wǎng)的服務監(jiān)管及生產(chǎn)應用建設集中進行統(tǒng)一展現(xiàn)、統(tǒng)一調度、統(tǒng)一集成，建成了“一個中心一個基地”的模式架構，指揮調度中心統(tǒng)一展示出所有種植、禽畜、水產(chǎn)等基地的信息系統(tǒng)，形成了集中化展現(xiàn)，各種植、畜牧、水產(chǎn)養(yǎng)殖等基地也可自主進行系統(tǒng)管理和操作。 在建立了農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡后，還需要對傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信息進行標準化管理。農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應用數(shù)據(jù)包括在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、經(jīng)營、管理、服務等環(huán)節(jié)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，其具有數(shù)據(jù)量大、數(shù)據(jù)類型多樣、產(chǎn)生速度快、數(shù)據(jù)價值密度低等特征，建立農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)標準適合于用數(shù)據(jù)挖掘、機器學習等方法處理和分析的數(shù)據(jù)集合。而這對數(shù)據(jù)模型的搭建，也提出了較高的要求。困境 · 沉淀隨著物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)業(yè)中應用的深入，其實用性、智能性要求越來越高。農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術對基礎設施要求較高，整體投入較大，后期維護成本相對較高，投資回收周期相對較長，因此，持觀望態(tài)度的農(nóng)業(yè)經(jīng)營者較多。 當前大多數(shù)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)建設只完成數(shù)據(jù)采集和基本控制，并未構建智能化管理體系和應用。其中的困境也包括農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟適用的專家模型相對缺乏，數(shù)據(jù)價值無法充分發(fā)揮。 此外，農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術也有待提高。農(nóng)業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)周期長、環(huán)境要求高，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的特殊性，相較于其他場景，對傳感器能否長期穩(wěn)定、可靠、安全運行提出了更高的要求。例如土壤墑情監(jiān)測傳感器、二氧化碳濃度傳感器、葉表面分析儀等技術和設備還不成熟，并且，設備需要長期暴露在農(nóng)田自然環(huán)境之下，經(jīng)受烈日狂風暴雨，因此，產(chǎn)品性能會極大影響用戶使用的積極性。 雖然，農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展之路艱難，但目前在一些集約化經(jīng)營或高附加值的領域，使用農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)進行精細化管理，仍有施展空間，但市場的長期發(fā)展，仍需要多方面的沉淀。

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