关于农业物联网发展的思考

雷莹莹楚燕

（1.中国电子科技集团公司第二十七研究所，河南　郑州　450000；2.郑州市物联网产业技术创新研究院有限公司，河南　郑州　450000）

关于农业物联网发展的思考

雷莹莹1楚燕2

（1.中国电子科技集团公司第二十七研究所，河南郑州450000；2.郑州市物联网产业技术创新研究院有限公司，河南郑州450000）

我国农业的发展现状亟须通过发展农业物联网技术来提高生产效率和节约资源。加快实施农业物联网建设，实现农业物联网生产、服务、存储、销售一体化，可以从大规模生产系统、精细化生产平台、销售电商平台和农产品深加工等四个方面着手。

农业物联网；产业融合；生产平台

1　农业物联网发展的必要性

2015年底，联合国在纽约总部发布的《2016年世界经济形势与展望》报告指出，全球经济在2016年和2017年将分别增长2.9%和3.2%。全球经济复苏乏力，增幅只有“小幅度改善”。中国社会科学院世界经济与政治研究所和社会科学文献出版社共同发布的《世界经济黄皮书：2016年世界经济形势分析与预测》中指出：2016世界经济增长形势不容乐观，工业经济急速下滑，2016年世界经济一片阴暗，预计GDP增速为3.0%。中国统计局公布了中国2015年主要经济指标：经济增长6.9%，与预期一致，用电量同比下降0.2%，外贸同比下降，其实看这些数字是没有意义的，要从社会现象看待中国经济，比如，曾经人潮涌动的深圳华强北，现在基本没有几家店面开门营业，即使是开门营业的也是门可罗雀，还有近两年大大小小的公司包括部分房地产公司，接二连三的倒闭，无不证明中国经济形势的严峻以及工业电子行业的下滑。

工业经济下滑，特别是对外贸易萎靡不振，工厂接二连三的倒闭或者裁员，在经济发达城市务工的农民工逐步返乡，我国三农问题有新的变化，农业经济主体变化，经济体量增加，具体表现为农村长期居住人口增多、年龄结构趋于年轻化以及农民工文化水平提升。曾几何时，外出打工是一种潮流，大批农村劳动力离开故土，荒废了耕地，仅剩留守在农村的老弱病残进行农业种植。如今，农民工大批返乡，如若利用现有知识水平，利用农业物联网技术，规范管理，科学种植，既能加大乡镇企业经济的发展、促进中国农业经济的发展，又能让农民工就近务农，做到既不荒废农业、也无须抛家舍业。

2　我国农业物联网的发展现状

有数据显示，我国农业生产效率低下，每立方米水生产的粮食不足1 000克，而发达国家可以达到2 000克以上；我国中低产田占耕地面积的2/3，有效灌溉面积占一半多一点；我国农业自动化水平低，对劳动力的需求量高于发达国家；在农业食品安全方面，我过食品安全问题一直难以解决，主要是因为食品在被消费者食用前，需经历数个或数十个环节，一旦发生安全问题，很难确定是哪一个环节出了问题。这样的现实说明，我国亟须通过发展农业物联网技术来提高生产效率和节约资源。

中国产业调研网发布的《2015年版中国农业物联网市场现状调研与发展前景趋势分析报告》认为：农业物联网是物联网技术在农业生产、经营、管理和服务中的具体应用，就是运用各类传感器、RFID、视觉采集终端等感知设备，广泛地采集大田种植、设施园艺、畜禽养殖、水产养殖、农产品物流等领域的现场信息；通过建立数据传输和格式转换方法，充分利用无线传感器网、电信网和互联网等多种现代信息传输通道，实现农业信息多尺度的可靠传输；最后将获取的海量农业信息进行融合、处理，并通过智能化操作终端实现农业的自动化生产、最优化控制、智能化管理、系统化物流、电子化交易，进而实现农业集约、高产、优质、高效、生态和安全的目标。

3　我国农业物联网发展的政策机遇

2015年12月31日，农业部《关于推进农业农村大数据发展的实施意见》发布，提出充分发挥大数据在农业农村发展中的重要功能和巨大潜力，有力支撑和服务农业现代化。

2016年初，国务院印发了《关于推进农村一二三产业融合发展的指导意见》，明确提出“以新型城镇化为依托，推进农业供给侧结构性改革，着力构建农业与二、三产业交叉融合的现代产业体系”，并就发展产业融合方式、培养产业融合主体、完善产业融合服务等方面做出了全面部署，农业“三产融合”正式提上日程。

2016年5月，农业部印发《“互联网+”现代农业三年行动实施方案》，方案指出要有力有序有效推进“互联网+”现代农业行动，加强农业与信息技术融合，提高农业信息化水平，引领驱动农业现代化加快发展。

2016年10月14日，农业部发布《农业农村大数据试点方案》在21个省试点，在数据共享、单品种数据建设、市场化投资运营、大数据应用等方向推动农业物联网发展的进程。

2016年10月17日，国务院印发《全国农业现代化规划（2016-2020年）》，其中明确判断，“十三五”时期，我国农业现代化建设仍处于补齐短板、大有作为的重要战略机遇期，必须紧紧围绕全面建成小康社会的目标要求，遵循农业现代化发展规律，加快发展动力升级、发展方式转变、发展结构优化，推动农业现代化与新型工业化、信息化、城镇化同步发展。

4　关于农业物联网发展的思考

加快实施农业物联网建设，促进一二三产业融合发展，实现农业物联网生产、服务、存储、销售一体化，我认为应从以下几个方面入手：

4.1建立以适应自然环境为目标的大规模生产系统及示范工程

采集区域气象站基础数据，同时在农业大田铺设温湿度、酸碱性等传感器，对农作物灌溉情况、土壤空气变更、畜禽等的环境状况进行监视，对温度、湿度、大气、风力、降雨量，以及土地的湿度、氮浓缩量、土壤pH值等方面的数据进行收集和分析处理，建立一套以适应自然环境为目标的大规模生产系统，从而帮助农民抗灾、减灾，提高农业综合效益，促进了现代农业的转型升级。

以目前我国农业信息化及物联网水平的发展现状，建立大规模生产系统可以从推进农业物联网示范工程入手。目前在我国多个省、区、市已经开始试点区域试验工程，比如在北京、黑龙江、江苏建设国家物联网应用示范工程智能农业项目，在天津、上海、安徽进行农业部农业物联网区域试验工程，在新疆、内蒙古设立国家物联网应用示范工程精准农业项目。通过以上示范工程的建设，将能够对生产系统等农业信息化技术进行有效实践和验证，引领目前的农业物联网技术发展，进而对下一步构建和推广大规模的农业生产系统奠定基础。

4.2建设农业大数据，建立以提升高附加值产品品质为目标的精品化生产平台（平台管控，政府监管）闭环管理

农业物联网发展有赖于大数据技术的运用。目前我国农业每年产生的数据量约为8 000PB，已经开始步入大数据时代。加强数据的获取手段，拓宽数据的采集渠道，增加数据的有效存储，提升数据的分析能力，完善农业农村大数据体系建设，打好数据建设的基础，进而稳步有序的开放出局共享，建立从国家级数据共享平台、农业部数据共享服务平台到地方政府多样化涉农信息共享服务平台，才能实现真正意义的农业物联网。

对大数据和平台的延伸运用，可以体现在针对高附加值农业产品，建立精品化生产管控平台，部署智慧农业物联港。集成各类传感器信息，汇聚终端通信协议，建立面向智慧农业的标准化虚拟实体。通过全区域资源节点运行态势建模与精准控制、采集与控制资源节点智能协同技术，从平台架构、资源管理以及应用管理等多方面推动农业精品化生产平台建设，实现科学监测，科学种植，进而提高高附加值作物产量。

4.3建立基于仓储的物联网销售电商平台

《“互联网+”现代农业三年行动实施方案》中明确提出“加强网络、加工、包装、物流、冷链、仓储、支付等基础设施建设”“推进农产品批发市场信息技术应用，加强批发市场信息服务平台建设，提升信息服务能力，推动批发市场创新发展农产品电子商务。”

建立农业物联网电商平台，要通过建立用户与粮仓的直接渠道，进行本地化仓储，最终实现存储与销售一体化。建立起基于仓储的物联网销售电商平台，形成通道单一，来源稳定的销售渠道，可以实现降低成本，提高农业的生产利润，有效的解决目前我国农业生产效率低下的问题。同时，在电商的发展中，最为影响和制约的因素就是物流配送体系是否健全，完善乡村物流配送体系，重点加强农产品产地市场建设和流通体系建设，提高生鲜电商冷链物流配送能力，才能真正积极有效的推动农产品电子商务的发展。

4.4增加农产品深加工工厂布设，平衡产品市场份额

农产品深加工是指对农业产品进行深度加工制作以体现其效益最大化的生产环节，在简单加工的基础上对半成品进行进一步的完善，使其更具价值，以追求更高附加值的生产，这称之为深加工。例如葡萄酒、奶酪等的加工生产都是在原始产品上的深加工。原材料进行深加工，一方面可以解决部分农产品不易存储问题，提升农产品品质，另一方面可以平衡产品市场份额，不至于出现某一时期某一产品泛滥成灾，滞销的现象产生，也从一方面解决农产品因为市场份额带来的价差问题。同时，我国每亿元的农产品加工营业收入能吸纳96人就业，提高农业产品深加工比例，也有利于解决三农问题。“十二五”期间，我国农产品加工业与农业总产值的比值由1.8：1提高到了2.2：1，而“十三五”规划这一比值的发展目标是2.5：1，要想实现，必须依赖于农业信息化的建设，物联网技术的普及。

5　结语

随着农业物联网关键技术的不断发展和产业链不断成熟，农业物联网应用将实现生产、加工、销售、服务一体化，农业物联网向智慧服务方面发展。各大科研院所、高等院校、运营商、高科技技术企业等社会力量将共同参与农业物联网项目建设，创建一个以政府为主导、政企联合、合作共赢的农业物联网应用发展模式，完善农业物联网应用技术产业链，实现农业物联网的高质高效全面发展。

［1］周德峰.刍议农业物联网发展现状与对策［J］.办公自动化，2015（9）.

［2］初洪龙.基于物联网的智能农业大棚的研究与实现［D］.大连：大连理工大学，2014.

［3］郑小芳，张钧媛.农业物联网发展模式浅析［J］.中国电子科学研究院学报，2014（6）.

［4］王洛林，张宇燕.世界经济黄皮书：2016年世界经济形势分析与预测［J］.北京：社会科学文献出版社，2015.

［5］联合国经社部.2016年世界经济形势与展望［R］.联合国，2016.

［6］国务院办公室.关于推进农村一二三产业融合发展的指导意见［R］.中华人民共和国国务院公报，2016.

［7］中国产业调研网.2015年版中国农业物联网市场现状调研与发展前景趋势分析报告［R］.中国产业调研网www.cir.cn，报告编号1565319.

［8］农业部办公室.“互联网+”现代农业三年行动实施方案［R］.中华人民共和国农业部，农市发［2016］2号，2016（4）.

［9］国务院办公室.全国农业现代化规划（2016-2020年）［R］.中华人民共和国国务院公报，2016（10）.

Reflections on the Development of Agricultural Internet of Things

Lei Yingying1ChuYan2
(1.The 27 institute of China Electronics Technology Group Corporation,Zhengzhou Henan 450000；2.Zhengzhou IOT Industry Technological Innovation Research Institute Co.,Ltd.,Zhengzhou Henan 450000)

The current situation of the development of our country agriculture needs to improve production efficiency and save resources through the development of agricultural IOT technology.Accelerating the imple⁃mentation of agricultural IOT construction,and realizing agricultural IOT integrationof production,services,stor⁃age,sales,can start from four aspects of the mass production system,fine production platform,sales electronic business platform and deep processing of agricultural products etc.

Agricultural Internet of things;Industry integration;Production platform

F320

A

1671-0037（2016）10-85-3

2016-9-23

雷莹莹（1982.4-），女，本科，工程师，研究方向：物联网；楚燕（1985.11-），女，硕士，助理工程师，研究方向：项目管理。