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2018年01月12日星期五

我国农业的终极形态是智慧农业?

发布时间:2020-10-23    阅读量:

 从刀耕火种,到小牛拉犁,再到机械化生产,农业的传承走过了千百年,农业的形态也发生了翻天覆地的变化。站在当前的历史高度向前看,未来农业的终极形态是什么?答案只有一个,那就是智慧农业!

 互联网、物联网技术的发展,已经为智慧农业提供了腾飞的翅膀。天空海阔,智慧农业的发展前途不可限量。

 智慧农业,迅速崛起

 世界粮食组织预测,到2050年全球约有90亿人,人类的吃饭问题变得极其严峻,改变传统农业的发展模式势在必行。


 智慧农业,就是利用信息技术对农业生产进行定时定量管理,根据农产品(含粮食、水果和肉类等)的生长情况合理分配资源,实现农业精细化、高效化、绿色化。

 01.规模农业转向精准农业

 规模农业在发达国家仍占主流地位,但新的趋势已经显现:利用物联网等技术,收集有关田地的精确数据,制定策略,对每一小块土地精耕细作,从每一颗种子中榨取出最高的价值,这就是“精准农业”。

 美国《外交事务》杂志今年5/6月刊载文披露,因为人工测试土壤的成本昂贵,美国大多数农民在实际操 作中改为每2.5英亩(约合1.01公顷)采取一个泥土样本,巴西每12.5英亩(约合5.06公顷)采取一个样本。但其实,一英亩(约0.4公顷)内的土壤有时各个指标差异很大,这样的采样结果并不精准。

 专家们的对策是开发低成本的传感器,提高采样密度。例如,新的酸度传感器每隔1米就在土壤中插一个,自动读取数据并记录自己的GPS坐标,这种做法的经济成本比同等密度下的人工采样显著降低。

 02.农业云服务覆盖130国

 利用美国“气候看守者(ClimateMinder)”公司开发的监控设备,传感器负责测量土壤中的盐分和水分等,物联网采用射频识别的电子标签,把数据发送到“气候看守者”的网络服务器。农民可以通过特定账号访问网站,实时观察草莓温室的各项数据。

 “气候看守者”成立于2005年,成立头两年就在土耳其200多个温室中推广自己的管理系统,在土耳其的家禽场、烟草储存设施和冷库中也有所应用。“气候看守者”2012年被着名的美国灌溉公司“雨鸟”收购,成为其旗下物联网系统品牌。

 成立于2009年的“索伦姆(Solum)”公司,是美国斯坦福大学3个毕业生创建的。公司强项是更高效准确的农产品抽样分析,能更精确地判断化肥的投放量,获得更好的收益。用公司开发的两套测量工具,农户们可以自行到田野中测量土壤硝酸盐含量。对于邮寄来的土壤样本,公司有实验室可以进行分析。2012年,该公司获得了1700万美元的投资。


 2011年,成立于美国硅谷的“农场逻各斯(FarmLogs)”公司,是一家提供农业云服务的初创公司。该公司的业务是让农民通过互联网和手机移动应用平台,把耕作方面的数据上传到平台上,公司在拿到数据后进行分析,为农作物轮作提供智能预测和优化。

 截至去年,全美15%的农场是“农场逻各斯”的客户,其应用者遍及世界130多个国家,包括中国。该公司发展如此之快的主要原因据估计和免费提供服务有关,因为受到多方青睐,迄今已获得1500万美元的融资。

  03.养殖业检测用上传感器

  为了生产更多更好的肉蛋奶,禽畜饲养业中与动物健康相关的大量数据,也是智慧农业实现精准化操作所必需的关键信息。这方面典型的监测数据包括动物体温、脉搏和空间位置等,传感器对于监控动物繁殖和疾病至关重要。

  欧盟对于精准禽畜饲养很重视,近年来赞助了多个项目。如在2011年投入运营的PCM项目,旨在对猪咳嗽进行记录、监控。该项目相比人工观察,能更早发现猪的呼吸系统疾病,便于兽医迅速介入,及早治疗。

 法国农业科学研究院则通过在牛群中安装传感器,对牛的实时位置、体重、食物摄入量、甲烷排放量等进行统计,强化对牲畜行为的研究和分析。

 创立于2011年的“法尔米农”是一家专注于牲畜饲养的克罗地亚初创公司,公司 的服务启动后不到1年,就吸引了450家农场使用,对于最多75头牛的农户,每头每月收取0.25美元,对最多600头牛的农户每头每月收取0.45美元。该公司去年5月获得了410万美元的融资,目前正在雇用销售力量,准备把总部转往美国,研发工作则仍在克罗地亚开展。

 04.智能灌溉滴水归田

 农业灌溉用水利用率不高的情况,在全球很多国家和地区存在。为解决这一问 题,智慧灌溉能够通过传感器探测土壤中水分含量,根据不同作物的根系对水的吸收速度和需求量的不同,控制灌溉系统进行有效运作,从而达到自动节水、节能的目标。

 “超级农作物(CropX)”也是来自美国硅谷的创业公司,其主要产品是探测土壤参数的硬件,并用软件向农民们显示有关数据,旨在建立“土壤物联网”。该公司的硬件产品包含的重要传感器有3个,分别负责收集地形信息、土壤结构和含水量,以决定土壤对水的需求是多少。“超级农作物”公司用移动应用客户端把云计算结果发送给农民,如灌溉地图和土壤水分状况等信息,农民也可以通过更改相应参数来计算不同区域土壤所需的灌溉量,做到滴水归田。

 目前,“超级农作物”公司的产品主要在美国密苏里州、科罗拉多州和堪萨斯州近5000亩农田中应用,今年刚获得900万美元的融资,该公司把中国、印度和大洋洲也列为自己的目标市场。谷歌首席执行官埃里克·施密特很看好这家公司。

 

 智慧农业在我国各地的探索


 01.德州建成“农业工厂”

 山东省德州市建成了该市首个智慧农业大棚,总投资1.7亿元,占地105亩,单体占地面积目前在国内最大,集环境控制、材料科学、现代生物技术、计算机科学等多种技术于一体,首次定植番茄114781株,实现了标准化、流水线式生产绿色高效农产品,是名副其实的“农业工厂”。预计2018年1月中旬首次采收上市,预期3年达产,达产后每平方米可生产85公斤;年生产供应量达到5100吨,产量是普通农业大棚的3-5倍。

 02.南京实现用数据决策

 江苏省南京市在全省率先推进市级智慧农业中心建设,去年8月建成并开始试运营,今年1月正式投入使用。中心运营1年来,建成了“11N”(一个集成展示平台、一个大数据平台、N个系统应用)模式,开发了农业产业信息地图系统、生鲜乳监管系统、农业电商分类分析系统等信息化软件,实现了用数据说话、用数据决策。

 03.榆中在田间地头覆盖WIFI

 甘肃省兰州市高原夏菜主产区榆中县大力推进“互联网+设施农业”模式,在田间地头覆盖WIFI,实现农产品的全程溯源、智能监控、标准化管理和社交网络销售。据了解,榆中县目前已建成现代农业示范园区上千亩,配备了智能设备的蔬果大棚不仅提高了种植产量和生产效率,也保证了“舌尖上的安全”。越来越多的菜农在当地龙头企业以及专业合作社的带动下,投身智慧农业,增收致富。

 04.合肥创建物联网小镇

 在安徽合肥市包河区大圩镇,安徽朗坤物联网有限公司创建了物联网小镇,基于农业主产区行政镇建制单元,借助互联网、移动通信、云计算、物联网等技术手段,搭建大数据中心和运营中心平台,建立起网格化、信息化、智能化和现代化的管理模式。小镇智慧程度很高,农户只要点一下手机上的APP,智能水肥一体化设备就可以实现为田间农作物精准灌溉、施肥。


 智慧农业的九大趋势

 01.低成本

 目前想要购买一套全面的智慧农业设备的成本一般至少几十万或者上百万,这是普通农民难以承受的,因此,低成本的智慧农业设备将成为智慧农业的趋势之一。

 02.简易操作

 农民普遍的文化程度较低,而智慧农业的根本是服务农业、服务农民,所以要想做到让农民更快的与智慧农业接轨就必须要要把系统做的易操作、易学。

 03.专家参与

 专家可以通过智慧农业管理系统直接参与到农业生产过程中,这是智慧农业为传统农业带来的一大改变。不管专家们是否在办公室,都可以向他们请教。

 04.协作加强

 智慧农业将会让分工更加明确。农民把该办的事情做好,其他事情由专家来处理,当然,这些需要农民与专家之间的互相配合。

 05.可视化占主流

 现在的消费者们对食品的要求越来越高,对于农田生产表示不放心,智慧农业通过视频的方式呈现出农作物产品生产的过程,所以,智慧农业可视化将成为一种趋势。

 06.垂直智慧农业成为发展方向

 随着智慧农业的发展壮大,在不久的将来将会有更多智慧农业的垂直行业也会发展开来。智慧农业将会更加精准地服务农业、农村、农民。

 07.整合性的智慧农业

 不可否认的讲智慧农业从深度、宽度都会与其他行业存在交叉点,比如都市智慧农业、旅游农业,所以智慧农业的发展将会走向整合。

 08.营销类的智慧农业

 智慧农业将以各种形式存在于互联网上,这对于帮助智慧农业解放生产力有着很大的帮助,让产品卖得更快、农民更快的致富。

 09.智慧农业终究会被超越

 科技在不断发展,智慧农业也终将被超越被取代,随着我国土地资源等资源变得越来越紧俏,种植、养殖将不仅仅只在地球上展开,人们开始将目标锁定太空、其他星球上开展农业生产。

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