农业物联网:指尖上的耕作
2014-04-29尹凝瑶
尹凝瑶
“第四届现代都市农业发展高层论坛”日前在北京举行,本次论坛是同期举行的“第五届中国国际现代农业博览会”的系列活动之一。论坛围绕如何创建“中国特色新型农业现代化道路”等诸多议题,与会专家各抒己见,其中都市农业信息化——农业物联网在北京的实践经验,让许多人眼前一亮。
农业物联网是张什么“网”?
参观坐落在通州区的北京国际都市农业科技园,让与会嘉宾有了切身的感受。在物联网应用方面,科技园选择了昆仑海岸的现代农业监控系统。其物联网网关产品在农业大棚监测时,发挥的作用十分明显。传统的监控系统由于基于监控中心或者数据采集器来布点,受监测范围及空间的严重限制,监测信息的质量并不稳定。而这种网关在进行农业大棚监测时,不用再布线,将节点数据通过无线方式直接传递至互联网,便能及时获取照度、土壤湿度、农作物生长环境等众多数据信息。
有了这一系统,管理者只需敲敲键盘、点点鼠标,就能知道农作物的生长状态;灌溉、光照、通风、施肥、打药等动动手指按几个键就可及时完成。这在过去是想都没想过的景象,而如今,在政府的引导和扶持下,现代化的农业正在深刻影响和改变传统农民的耕种方式,帮助他们逐渐摆脱以人力为中心的粗放式生产模式,并向以信息和软件为中心的智能农业生产模式蜕变。
“让生产管理变得更加便利和精准”,这是农业物联网带给北京都市型现代农业实践者们的最直接感受。为有效解决传统设施在农业生产中存在的问题,从2010开始,北京市就开始了“农业物联网技术在京郊农业应用示范”项目研究工作。
北京农业局相关负责人介绍,项目技术成果主要实现农业生产管理过程中对作物、土壤、环境从宏观到微观的实时监测,定期获取作物生长发育状态、病虫害、水肥状况以及相应生态环境的实时信息,并通过对农业生产过程的及时干预和对生长环境因子的科学调控,以达到合理使用农业资源、降低生产成本、改善生态环境、提高农产品产量和品质的目的。
据北京市城乡经济信息中心2013年对郊区县194家合作社、观光园区、龙头企业农业物联网应用情况调查显示,全市在农业领域应用物联网技术的有47家,占调查总数的24.2%;应用领域涉及种植业、养殖业、休闲观光、农产品加工、物流配送等。
选什么“网”农户说了算
与之类似,同在通州区的金福艺农农业科技集团有限公司里,农学博士出身的农业部副经理孙锐每天都要抽空“感知”一下温室大棚的环境。透过遍布园区的无线网络传送、实时呈现在电脑屏幕上的土壤温湿度、空气温湿度等6项指标,她就能初步判断大棚里的作物是否健康,需要通风还是浇水。
所不同的是,它们选择的是北京市农委、北京市城乡经济信息中心开发的“221物联网监控平台”。2011年,包括金福艺农在内,北京共8个区县的11个农业生产经营企业被纳入试点范畴,由政府部门支持在55个温室大棚内配备传感器和高清摄像头,实时采集大棚内土壤温湿度、空气温湿度、光照强度、空气二氧化碳浓度6项环境数据和可视化监控数据,上传至北京221物联网监控平台。通过将传感器采集的数据与农业生产模型对比,为农户提供病虫害预警、监控报警、专家指导等服务。
221物联网平台在监控指标的设计上,更加注重生产的适用性和完整性。通过与生产基地、植保专家、物联网技术企业等多方探讨,将土壤温湿度等6项农业生产的关键指标作为监测对象,做好这些就等于抓住了生产的主要矛盾。
经过试点,大棚环境实时监控的效果,孙锐颇为认可,“通过实时监测棚内情况,结合生产经验,一旦发现数据异常,就有针对性地看,基本上能避免番茄的整棚染病、冻伤,这一应用可以使作物发病几率降低50%以上。”
让人更为津津乐道的是,试点激发了企业对物联网应用的内生需求,覆盖面在扩大,应用也在丰富。金福艺农不仅利用试点的契机完成了全园区的物联网改造,还根据生产需要开发了闷棚管理、农事管理、数据分析、管理报表、种植管理等功能模块。
据北京市城乡经济信息中心总结,从农业物联网的实施主体来看,主要有三种:政府推动型,如北京221物联网监控平台;科研带动型,如北京农业信息技术研究中心在房山区韩村河实施的“设施农业精准生产物联网技术示范”项目;生产经营单位自主开发型,如北京国际都市农业科技园的农业物联网项目。
物联网更需政策支持
近年来,农业物联网在以都市型现代农业见长的北京取得了快速发展,但同时也面临着设备成本高、比较效益低、缺乏可持续的商业模式等共性问题。
“靠卖大路菜,建不起物联网”,北京市城乡经济信息中心副主任马俊强对农业物联网的高附加值要求深有感触。今年2月份,他在意大利一家牛肉加工企业考察了解到,企业通过应用信息技术所获效益完全能够支撑他们的应用成本。但在我国,因农产品附加值太低,推广应用物联网很大程度上要依靠政府投入。
有数据显示,北京市应用物联网技术的农业企业中有38%得到了来自中央、市区、乡镇的财政支持,其中31%的企业得到了政府的全部补贴,金额从几万元到上百万元不等。但与实际需要相比,仍有很大的缺口。
以北京市城乡经济信息中心开展的示范试点为例,55个大棚总计投入了100多万,棚均资金支持只有2万元。而目前没有物联网专项资金,中心只能通过北京市新农村科技创新中信息化的项目支出一部分,而这块每年的总体资金顶多100万元,主要用于支持农业产业科技创新,可用于物联网的少而又少。
马俊强介绍政府投入不足,很大的一个原因在于支持农业物联网发展的政策不够细化。国务院2013年2月出台的关于推进物联网有序健康发展的指导意见是一个原则性的文件,缺乏具体的实施细则,相应地,各地的实施办法也在研究制定当中。
有业内专家建议,国家应设立农业物联网专项,由农业部牵头,根据农业物联网“全要素、全过程、全系统”的理念,按照现代农业产业体系的链条进行实施。各级政府部门应将农业物联网发展列入政府的基本建设预算,同时在现有的农机补贴的基础上,研究制定农业物联网技术产品补贴政策。
“近期,北京市经信委将要出台北京市物联网发展的实施意见,对农口物联网的建设也会提出一些要求和措施。”马俊强期待,明确的政策能给他们的农业物联网实践带来利好。