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農業物聯網解決方案

我國將物聯網作為推進產業信息化進程的重要策略,反映在實際發展中落實物聯網于各個產業中的應用。農業作為關系著國計民生的基礎產業其信息化、智慧化的程度則尤為重要。物聯網在農業發展中將會面臨的新的機遇與飛躍。物聯網將在農業應用中發揮前所未有的重要作用。

“農業物聯網”,就是物聯網技術在農業生產經營管理中的具體應用,通過操作終端及傳感器采集各類農業數據,通過無線傳感器網、移動通信無線網、有線網等實現信息傳輸,通過作業終端實現農業生產過程全監控與管理。

“農業物聯網”既能改變粗放的農業經營管理方式,也能提高農作物疫情疫病防控能力,確保農產品質量安全,引領現代農業發展。

解決方案

建設目標
利用物聯網信息化手段進行農業經濟運行監測,掌握農業生產與農業經濟運行的動態,監測農業生產經營的成本收益變化,對農業生產經營活動提供分析。
提高農業市場監管的電子化、網絡化水平,公開的一站式服務,提高工作效率,降低企業成本。
利用信息化為決策支持、生產經營服務,實現動態監測、先兆預警等。
加強農業信息化服務體系,提高信息化裝備,健全信息服務隊伍,延伸信息網絡,提高信息服務能力。
總體框架設計

農業生態環境管理系統
農業生產是一個以自然生態系統為基礎的人工生態系統,它遠比自然生態系統結構簡單,生物種類少,食物鏈短,自我調節能力較弱,易受自然氣候、病蟲害、雜草生長的影響。農業生產的不穩定性,很大程度上受自然環境的約束,因而應創造良好的農業生態環境,才能取得較佳的經濟效益。良好的農業生態環境有賴于森林、草原、水域等生態系統的支持、保護和調節。農業生態系統就其生產力來說應當比自然生態系統更高,因此除太陽光照外,還必須加入輔助能,如農機、化肥、農藥、排灌、收獲、運輸、加工等,通過人類的勞動和管理,只有不斷地調整和優化生態系統的結構和功能,才能以較少的投入,得到最大的產出。
農業生態管理的目標是:不斷地調整和優化生態系統的結構和功能,低投入高產出,取得良好的經濟效益、社會效益和生態效益,建立一個合理、高效、穩定的農業生態系統。
農業生態環境管理是以物聯網技術為基礎,實現農業生產中土壤、大氣、水質、氣象、災害等生態進行網信息化管理。
生產過程管理是以物聯網技術為基礎,實現對農業生產過程農田精耕細作、設施農業、健康種植等進行信息化管理。
農產品安全管理是以物聯網技術為基礎,實現產地環境,產后、貯藏加工、物流運輸、供應鏈可追溯等進行信息化管理。
農業裝備與設施管理是以物聯網技術為基礎,實現農業工況監測、診斷、服務調度等信息化管理。
標準化管理
組織標準化將每個成員的職責及工作調配加以標準化,使組織的運作在成員各司其職、分工協作下發揮團隊的力量。
物料標準化以減少資源浪費便于管理。
作業標準化制定各項工作流程與注意事項。
管理標準化建立各項管理指標,并以此作為評價實際作業的依據,了解實際運作的水平,并進行調整和控制。
精耕細作管理
“精耕細作”在一定面積的土地上,投入較多的生產資料和勞動,采用先進的技術,進行細致的土地耕作,以提高單位面積產量。
設施農業管理
設施農業是利用人工建造的設施,使傳統農業逐步擺脫自然的束縛,走向現代工廠化農業生產的必由之路,同時也是農產品打破傳統農業的季節性,實現農產品的反 季節上市,進一步滿足多元化、多層次消費需求的有效方法。設施農業在農林牧副漁業所占比重標志著農業的進化程度,是農業產業升級的重要標志。
健康種植
采用科學的種植方法與管理,實現健康種植,提高農作物的品質與產量,為企業帶來經濟增加與效益。

典型應用

(1) 土壤管理
土壤是指覆蓋于地球陸地表面,具有肥力特征的,能夠生長綠色植物的疏松物質層。土壤是由固體、液體和氣體三類物質組成的。固體物質包括土壤礦物質、有機質和微生物等。液體物質主要指土壤水分。氣體是存在于土壤孔隙中的空氣。為保障農業生產,維護人體健康的土壤限制值標準為二級。我們將按為提標準進行土壤采樣、分析、管理。
(2) 氣候管理
氣候包括光、熱、水、氣等要素。
太陽光輻射帶來光和熱,是動植物生命活動的主要能源,降水量、土壤有效水分存儲量以及可能蒸散量是作物生長的重要條件,空氣中二氧化碳含量變化是作物光合作用強
熱指生長季的熱量條件,包括各種農業界限溫度的出現日期、持續日數、積溫、早晚霜出現日期與無霜期、最高溫度與最低溫度、日溫差、土壤溫度、植物體溫等。
水包括降水量、蒸發量、干燥度(可能蒸發量與降水量之比)或濕潤度、干期或濕期長短、土壤濕度等。
氣主要指空氣中的二氧化碳。一般情況下,二氧化碳能滿足作物的要求,但在光合作用強盛時,如果無風,二氧化碳可能不足。微風可以補充二氧化碳。溫室中補充二氧化碳,可促進作物生長。
(3) 災害管理
災害主要包括氣候災害與病蟲災害:
氣候災害
干旱、水澇、霜凍、大風、冰雹、高溫等都能給農業生產帶來不同程度的危害。這些災害的發生,從長期看,在空間上和時間上有其規律性。農業氣候災害是農業氣候資源的反常變化,對資源起限制、破壞作用。例如,水是資源,但太少就發生旱災,過多就發生澇災;溫度是資源,但過低就發生寒害,太高就發生熱害;微風對作物有好處,大風就造成風災。
病蟲災害
它具有種類多、影響大、并時常暴發成災的特點,其發生范圍和嚴重程度對農業經濟、農業生產常造成重大損失。因此加強防范與控制是保障農業經濟、生產的重要環節。
創新與演進
 
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