趙云鵬
(沈陽工學院,遼寧撫順 122000)
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)指的是以互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為依托,利用互聯(lián)網(wǎng)與各種各樣的物品產(chǎn)生實時性關(guān)聯(lián),對物品進行實時性控制管理,進行快速、高效的信息傳遞和共享。在茶葉種植領(lǐng)域,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能夠有效幫助工作人員對茶樹、茶苗進行監(jiān)督控制,保障茶場種植環(huán)境的良好,能夠適應茶樹的生長。在當今的茶場種植環(huán)境檢測系統(tǒng)當中,需要與茶樹、茶苗的生長構(gòu)建一個緊密、有效、及時的連接機制。關(guān)于茶場種植環(huán)境檢測的實際過程,大致可分為三個主要部分,即數(shù)據(jù)工作中心、實時性檢測系統(tǒng)和監(jiān)督測量中心。上述三個部分相互配合、協(xié)作共同構(gòu)成了茶場物聯(lián)網(wǎng)的監(jiān)督控制平臺。
物聯(lián)網(wǎng)是以現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為基礎的新興科學技術(shù),能夠有效確保茶樹、茶苗生長、種植環(huán)境的良好屬性。同時,以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為核心的茶場種植檢測系統(tǒng)在當今的茶葉種植領(lǐng)域應用極為廣泛,能夠確保茶場的種植環(huán)境在人為可控范圍之以內(nèi),高質(zhì)量規(guī)避大量來自于外部環(huán)境的負面影響因素,對茶場種植環(huán)境造成不利影響。例如,福建省部分茶場附近存在大量的工業(yè)生產(chǎn)企業(yè),這些企業(yè)雖然在排放廢氣、廢水前對其進行過科學化處理,但是此類物質(zhì)仍然具有一定的危害性,導致茶場周邊空氣、水體等造成一定程度的破壞,繼而影響茶樹、茶苗的種植生長環(huán)境。當技術(shù)人員將物聯(lián)網(wǎng)融入于茶場種植檢測系統(tǒng)以后,茶場的工作人員便能夠?qū)Σ鑸鲞M行實時監(jiān)控,通過對各項指標參數(shù)的分析,及時制定環(huán)境彌補挽救措施,繼而有效確保了茶場生態(tài)環(huán)境的健康,為茶樹、茶苗的種植和生長提供一個高質(zhì)量的生態(tài)環(huán)境。由此可見,將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應用于現(xiàn)代茶場種植檢測系統(tǒng)具有較高的可行性和必要性。
基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)構(gòu)建茶場種植監(jiān)測系統(tǒng),能夠有效監(jiān)測茶場自身及周邊的大氣環(huán)境,為茶樹提供一個適宜的種植環(huán)境?,F(xiàn)階段,我國農(nóng)業(yè)領(lǐng)域?qū)Υ髿赓|(zhì)量的檢測具有較高的綜合性特點,主要以定點檢測為核心方式,以在線監(jiān)測、網(wǎng)絡檢測作為輔助檢測方式,以此確保茶場空氣環(huán)境的良好狀態(tài)。利用污染物傳感設備對空氣污染實施檢測,繼而將數(shù)據(jù)信息傳遞于監(jiān)控中心,對污染水平進行及時分析給出具體污染結(jié)果,工作人員通過這些數(shù)據(jù)對具體情況實現(xiàn)系統(tǒng)性了解,進而采取相關(guān)措施以此確保茶場空氣質(zhì)量。除此之外,基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)構(gòu)建茶場種植監(jiān)測系統(tǒng)還能對空氣中的含水量進行有效分析,準確掌握茶樹水分吸收過程中引發(fā)的一系列問題并制定相關(guān)措施,繼而使空氣更加適合茶樹的種植和生長。
水資源作為一切農(nóng)作物種植的最關(guān)鍵因素,是確保植物正常生長不可獲取的條件。為提高茶樹種植環(huán)境水平,茶場需要具備較為充足的水資源,為茶樹提供良好的種植生長條件。因此,茶場不僅需要對周邊水資源進行有效監(jiān)測,還需要建立一個高水平的水分供應系統(tǒng)。一方面,基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)構(gòu)建茶場種植監(jiān)測系統(tǒng)能夠有效檢測茶場周邊的水資源污染情況,準確分析水中鉛、汞、銅、銀、鎘、鎳、鋅等各類重金屬的含量。另一方面,在確保水質(zhì)條件良好的情況下,基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)構(gòu)建茶場種植監(jiān)測系統(tǒng)還,還具備遠程控制水分灌溉設備的功能,使原本消耗人工資源巨大的灌溉工作變得快捷簡單。
土壤當中營養(yǎng)物質(zhì)含量、酸堿度等各項指標是確保茶樹生長和種植的關(guān)鍵因素,為使茶場擁有一個健康良好的土壤環(huán)境,需要對茶場土壤進行實時性檢測。以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為核心的茶場種植環(huán)境檢測系統(tǒng)能夠?qū)Σ鑸鐾寥狼闆r實施有效精準檢測,在檢測的過程中以遠程控制的方式實現(xiàn)樣本收集,及時發(fā)現(xiàn)土壤中微量元素、污染物質(zhì)、PH數(shù)值等一系列指標的變化趨勢,繼而對這種變化趨勢實施合理客觀的分析,通過遠程控制系統(tǒng)實現(xiàn)施肥、灌溉、農(nóng)藥噴灑等各類治理措施。
2.4.1 無機元素
基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)構(gòu)建的茶場種植監(jiān)測系統(tǒng)誕生至今,其所能夠監(jiān)測的各種類元素不斷拓展和延伸,現(xiàn)階段該系統(tǒng)所覆蓋的監(jiān)測指標已經(jīng)超過四十種,如汞、鈷、鉈、鎘、鉛、鉻、銅、銀、鋁、銻、鋅、鎂、鐵、錳、砷等。其中鎂、鈣等為大部分茶葉種植地區(qū)的主要構(gòu)成物質(zhì);鋅、汞、鉛主要來自于茶場周邊石油原料的燃燒以及茶場周邊汽車尾氣的排放;銻、錳、砷、汞、鈷、鉈等主要來自于茶場周邊各類化工廠污水的排放以及廢棄物的污染。
2.4.2 有機元素
基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)構(gòu)建的茶場種植監(jiān)測系統(tǒng)對有機元素的檢測效果也非常明顯,例如多環(huán)芳香涇等。例如,云南普洱地區(qū)普洱茶場,利用基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)構(gòu)建的茶場種植監(jiān)測系統(tǒng)將系統(tǒng)的硬件設備放置于茶場當中,以此監(jiān)測茶場當中四氯聯(lián)苯含量與三氯丙烷的污染程度;福建某茶場將基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)構(gòu)建的茶場種植監(jiān)測系統(tǒng)硬件設施放置于茶場周邊的某電池制造工廠五百米處,有效監(jiān)測出九種不同類型的多環(huán)芳香物質(zhì)。
基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的茶場種植系統(tǒng)雖然在現(xiàn)階段的茶場環(huán)境檢測領(lǐng)域應用較為廣泛,但是仍然存在著一定的缺陷。第一,茶場種植系統(tǒng)對外部硬件設置的依賴程度較高,如果外部硬件設施出現(xiàn)損壞難以應用物聯(lián)網(wǎng)遠程控制的方式完成自我修復。因此,相關(guān)科研人員需要繼續(xù)完善茶場環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)的硬件設施,并且以實現(xiàn)硬件設施的遠程控制為下一個科研目標。第二,茶場種植系統(tǒng)檢測范圍較小,現(xiàn)有檢測系統(tǒng)僅能對茶場自身及周邊進行實時檢測,對于河流上游、遠距離上風口等的檢測依然不足。鑒于此,相關(guān)科研人員在繼續(xù)開發(fā)茶場環(huán)境檢測系統(tǒng)的過程中,需要拓展系統(tǒng)的檢測范圍,設置遠距離線上檢測設備,對茶場周邊大范圍區(qū)域的環(huán)境情況進行有效分析和測量。
綜上所述,現(xiàn)階段我國以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為核心的茶場種植環(huán)境檢測系統(tǒng)已經(jīng)較為成熟,能夠?qū)Σ鑸鰠^(qū)域內(nèi)水資源、土壤、空氣中的各類有機物、無機物進行實時監(jiān)控。同時,該系統(tǒng)也存在檢測范圍有限、對硬件設施依賴嚴重等問題,需要相關(guān)研究人員不斷努力和探索,將現(xiàn)代物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的優(yōu)勢進一步的發(fā)揮與系統(tǒng)當中。