智慧農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),作為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的一次革命性飛躍,正逐步重塑傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)面貌。通過將萬物互聯(lián)的智能網(wǎng)絡(luò)引入農(nóng)業(yè)生產(chǎn),這項(xiàng)技術(shù)成功地將經(jīng)驗(yàn)驅(qū)動(dòng)的傳統(tǒng)模式轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)據(jù)支撐的精準(zhǔn)農(nóng)業(yè),為解決全球糧食安全難題提供了創(chuàng)新思路。據(jù)悉,我國農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)規(guī)模現(xiàn)已超過千億元大關(guān),其在提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效能與推動(dòng)可持續(xù)發(fā)展方面的巨大潛力正日益顯現(xiàn)。
智慧農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的核心應(yīng)用體現(xiàn)在三大層面。在感知層,各類高精度傳感器如同神經(jīng)末梢般遍布農(nóng)田,實(shí)時(shí)捕捉關(guān)鍵數(shù)據(jù)。例如,土壤溫濕度傳感器能精確監(jiān)測水分含量,誤差控制在±2%以內(nèi);作物生長傳感器則利用多光譜成像技術(shù),精準(zhǔn)捕捉葉綠素含量的微妙變化;而環(huán)境監(jiān)測設(shè)備則集溫濕度、光照強(qiáng)度、二氧化碳濃度等多功能于一體,實(shí)現(xiàn)對農(nóng)田環(huán)境的全面監(jiān)控。以江蘇叁拾叁無人智慧大田項(xiàng)目為例,每畝農(nóng)田均部署了8至10個(gè)傳感節(jié)點(diǎn),每10分鐘即上傳一次數(shù)據(jù),確保了農(nóng)田環(huán)境的精細(xì)感知。
網(wǎng)絡(luò)傳輸層作為智慧農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的關(guān)鍵環(huán)節(jié),承擔(dān)著數(shù)據(jù)高效傳輸?shù)闹厝巍B-IoT窄帶物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)憑借其低功耗、廣覆蓋的顯著優(yōu)勢,成為農(nóng)田環(huán)境監(jiān)測的首選通信方案,單個(gè)設(shè)備的電池續(xù)航時(shí)間可長達(dá)3年以上。與此同時(shí),4G/5G網(wǎng)絡(luò)則肩負(fù)起高清視頻監(jiān)控與大數(shù)據(jù)量傳輸?shù)闹厝危K省農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)日均數(shù)據(jù)處理量已突破50TB。針對偏遠(yuǎn)地區(qū)信號覆蓋不佳的問題,LoRa無線技術(shù)構(gòu)建的mesh網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)了低成本、長距離的數(shù)據(jù)互通,有效覆蓋半徑可達(dá)10公里。
平臺(tái)應(yīng)用層則是智慧農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)價(jià)值的最終體現(xiàn)。數(shù)據(jù)云平臺(tái)運(yùn)用先進(jìn)的機(jī)器學(xué)習(xí)算法,對海量農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)進(jìn)行深度挖掘與分析,為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供科學(xué)指導(dǎo)。在無錫水蜜桃種植基地,物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)根據(jù)實(shí)時(shí)環(huán)境數(shù)據(jù)自動(dòng)調(diào)節(jié)滴灌設(shè)備,節(jié)水效率高達(dá)45%;而在江蘇叁拾叁智能溫室項(xiàng)目中,系統(tǒng)則依據(jù)作物生長模型智能調(diào)控遮陽網(wǎng)和通風(fēng)設(shè)備,使得作物產(chǎn)量顯著提升30%以上。農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量溯源系統(tǒng)依托物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),實(shí)現(xiàn)了從田間到餐桌的全鏈條數(shù)據(jù)追蹤,消費(fèi)者只需簡單掃碼,即可全面了解作物的生長歷程。
隨著技術(shù)的不斷演進(jìn),智慧農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)正逐步與其他前沿科技深度融合。與北斗導(dǎo)航技術(shù)的結(jié)合,實(shí)現(xiàn)了農(nóng)機(jī)的自動(dòng)作業(yè)與精準(zhǔn)管理;與區(qū)塊鏈技術(shù)的融合,則確保了農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)的真實(shí)性與不可篡改性;而與人工智能的結(jié)合,更是催生出病蟲害智能診斷、產(chǎn)量預(yù)測等一系列創(chuàng)新應(yīng)用。2023年,江蘇省啟動(dòng)了農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)升級計(jì)劃,重點(diǎn)推廣低功耗傳感器與邊緣計(jì)算設(shè)備,使得系統(tǒng)響應(yīng)速度大幅提升至秒級。
隨著5G網(wǎng)絡(luò)的全面普及與設(shè)備成本的持續(xù)下降,智慧農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用正迎來前所未有的發(fā)展機(jī)遇。這項(xiàng)技術(shù)不僅大幅提高了資源利用效率,有效減少了環(huán)境污染,更重要的是,它徹底改變了傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)方式,為農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化開辟了切實(shí)可行的道路。可以預(yù)見,智慧農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將在未來發(fā)揮更加重要的作用,成為推動(dòng)農(nóng)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的關(guān)鍵力量。