看懂农业物联网的未来

缪建平

技术发展没有边界，并在各个方面扩大根基。物联网在家庭安全，工业（工业物联网）和智能城市等领域已经得到了应用。 但物联网的技术发展不仅于此，在农业领域也有应用，也就是农业物联网。

农业物联网的未来（2050年）和市场规模

据预测，到2050年，农业物联网将粮食产量增加70%，能够养活96亿人。

Beecham研究分析师Therese Cory表示：“为了解决更多食物的需求，必须克服气候变化日益加剧和极端天气条件下的挑战，以及集约化农业实践对环境的影响。”

全球转变时间表

考虑到自2000年以来物联网的发展，传感器在农业领域的使用发生了重大转变。2000年：全球共有5.2亿个农场，其中没有一个农场连接到物联网。2025年：与5.25亿农场相同的基地，这些农场将使用6亿个传感器，以支持农业物联网，这是向用于农业的技术进步的重大转变。2035年：全球拥有5.25亿个农场，与2020年相比，传感器使用量将增长三倍以上。到2050年，将有5.2亿个传感器用于5.25亿农场。

作物质量，作物生产力提高，资源节约和成本控制 - 这些只是农业物联网今后要转变农业和粮食生产的几个方面。它将通过以下方式管理和控制提高作物生产力：

供水管理

据称，供水管理有可能在一年内节省500亿加仑的淡水。充足的供水对农业至关重要； 作物可能会由于过剩或缺水而受损。 与网络地图服务（WMS）和传感器观测服务（SOS）集成的农业物联网提供了一种管理用水需求或供应作物灌溉的解决方案。它还巧妙地分析作物需水量，并利用可用的供水资源来减少浪费。

在干旱地区，农业物联网的作物水管理功能具有很大的价值，通过计算阀门运行时间和建立最佳灌溉策略，智能地管理有限的供水，从而实现更好的水资源保护。

精准农业

天气预报的准确度和其他动态数据可以在很大程度上影响作物生产力。准确度越高，作物受损机会越低； 因此，更准确的天气预报可以导致更高的盈利能力和生产力水平。确保准确高效地向农民传达与动态农业过程（如天气预报，种植，收获等）相关的实时数据，天气预报，土壤质量以及可用性和劳动力成本。获得这些重要实时信息的农民可以事先更好地规划活动，并提前采取纠正措施或预防措施。

综合害虫管理或控制（IPM / C）

农民的辛勤劳作经常被虫害破坏，造成重大的经济损失。 为了防止这种情况，农业物联网（物联网）有一个监测和扫描环境参数和植物生长的系统。还有来自有害生物控制的传感器可以预测有害生物行为的数据。农民可以利用这些信息来大规模地减少虫害造成的伤害。害虫管理与控制工作基于以下基础：

观察、检查、识别、记录跟踪、食品生产安全。农业物联网旨在实现最佳、最优质的食品生产，在不同的层次确保食品安全，如储存、运输等。为此，它有一个监测系统，如运输时间，储存温度和以及基于云的记录系统。

牲畜管理

通过监测工具加强牲畜健康管理，比如用牛的耳标，能够检测呼吸道疾病。 如果检测到疾病，它会发出警报，使生病的牛能够与牛群分离，防止疾病蔓延。

新应用案例

1、来自开源物联网平台Open IoT的The Phenonet Project，Phenonet使植物育种者能够借助远程传感器的测量来评估小麦品种的差异化表现。 这些传感器能够监测各种因素，如土壤温度，湿度，空气温度等。

这有助于提高植物质量，帮助植物育种者在各种气候条件下监测和促进植物生长。The Phenonet Project在農业物联网中领先一步通过提高测量现场环境和植物生理参数的质量，从而提高植物质量。

2、CLAAS设备。CLASS成立于1913年，是领先的农业机械制造商。CLASS的物联网设备可由自动驾驶仪操作，农民可以收到关于提高作物生产力和减少粮食损失的方法的建议。

CLASS已经与农田地图服务商365FarmNet建立了合作伙伴关系，以便为农民提供服务，他们可以通过计算机或智能手机管理和控制农田测绘图；通过收集重要信息进行进一步分析。相关信息可用于实地测绘和各种规划方案，如作物营养与施肥计划。

3、Precisionhawk的UAV传感器平台- 无人机（UAV）传感器有效收集优质数据，然后对农业进行分析，为农民提供风速，气压等相关信息。该平台还可用于诸如测绘，绘图和农田图像。

Precisionhawk公司使用无人机进行运行数据的采集和监控。农民控制无人机调查哪些土地，同时也决定调查的高度。

4、CleanGrow的碳纳米管探头（Carbon Nanotube Probe）。CleanGrow成立于2009年。通过碳纳米管探头快速测量给定液体中的离子浓度。 换句话说，该公司测量了现场给定液体中存在的各种营养水平。

Cleangrow公司在传感器中使用碳纳米管探头作为转导层，可以在独立设备中测量或测试多个离子。通过仪表为用户提供即时反馈。此外，农民可以针对各种因素或温度，湿度和振动情况设置警报。

风险投资

从2014年至今，在农业和食品创业公司中，总共有40次融资事件发生，总融资额达2.69亿美元，包括一些领先的IT巨头对农业信息交流平台Farmers Business Network高达1500万美元的投资。

CLASS已经与农田地图服务商365FarmNet建立了合作伙伴关系，以便为农民提供服务，他们可以通过计算机或智能手机管理和控制农田测绘图；通过收集重要信息进行进一步分析。 该信息可用于实地测绘和各种规划方案，如作物营养与施肥计划。

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