王 睿,劉紅軍,廖榮洋
(宿州學(xué)院商學(xué)院,安徽 宿州 234000)
智慧農(nóng)業(yè)是在現(xiàn)代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)下探索出來的農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化生產(chǎn)的新模式,利用了物聯(lián)網(wǎng)、人工智能以及大數(shù)據(jù)等最新科技。 通過在農(nóng)場中部署的各個(gè)傳感器組成的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn),檢測農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境中的溫度、濕度、二氧化碳濃度,以及土壤中的水分等數(shù)據(jù),將數(shù)據(jù)上傳至平臺系統(tǒng)。 平臺系統(tǒng)將數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和可視化,農(nóng)場主通過平臺觀察生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)、利用平臺的一些功能,實(shí)現(xiàn)智能感知、智能分析。
最近幾年,得益于我國物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、大數(shù)據(jù)、智能耕具等領(lǐng)域的快速發(fā)展,各種核心技術(shù)與農(nóng)業(yè)領(lǐng)域不斷融合,我國的農(nóng)業(yè)領(lǐng)域不斷向智能化、數(shù)字化、高效化及精準(zhǔn)化方向轉(zhuǎn)變,很多農(nóng)業(yè)問題在農(nóng)業(yè)發(fā)展過程中得到了解決。
本文基于5G 通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)展現(xiàn)狀探索智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展思路。 近幾年,5G 通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)建設(shè)范圍不斷擴(kuò)大。 5G 網(wǎng)絡(luò)可以數(shù)字化聲音和圖像的模擬信號,并且具有數(shù)據(jù)傳輸速率高、網(wǎng)絡(luò)延遲低等優(yōu)勢,進(jìn)而可滿足高清視頻等的快速傳輸。 本文探索在5G 通信時(shí)代,融合運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)、虛擬現(xiàn)實(shí)(VR)以及遙感(RS)等技術(shù),通過大數(shù)據(jù)的分析對比,合理管控農(nóng)業(yè)的各個(gè)環(huán)節(jié),以此來優(yōu)化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與管理過程。
“民以食為天”,從古至今,農(nóng)業(yè)一直是我國國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè),但是隨著工業(yè)化和城鎮(zhèn)化的快速發(fā)展,出現(xiàn)勞動力短缺、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資金不足、農(nóng)具落后等問題,農(nóng)業(yè)的發(fā)展受到了前所未有的挑戰(zhàn)。
隨著城市化進(jìn)程的加速,近年來,我國的耕地面積呈持續(xù)性減少趨勢,同時(shí)我國人口眾多,人均耕地面積不到世界平均水平的一半。 很多農(nóng)民為了獲得更多耕地以增加產(chǎn)量,對土地進(jìn)行過度開墾,導(dǎo)致植被覆蓋率下降,環(huán)境破壞嚴(yán)重。同時(shí),我國不少農(nóng)民存在多用化肥和農(nóng)藥的生產(chǎn)觀念,造成土壤中化肥和農(nóng)藥的含量偏高,不僅增大了農(nóng)業(yè)種植成本,而且造成了土壤和水體的污染。 無論是土地超墾,還是土壤重金屬污染,或者化肥、農(nóng)藥使用率偏高,都對我國農(nóng)業(yè)環(huán)境造成了嚴(yán)重影響,阻礙了我國農(nóng)業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展。
農(nóng)民的增收動力來源于農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)能夠獲得較高的收入,如果獲得的收入不足以維持生活,農(nóng)民將不得不通過外出打工等其他渠道獲得生活收入,如此農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)方面的勞動力供給也將不斷減少。 近些年我國農(nóng)業(yè)面臨的一系列嚴(yán)峻問題和挑戰(zhàn)正在不斷地壓縮農(nóng)民的收入空間,進(jìn)一步降低了農(nóng)民農(nóng)作的積極性。
造成農(nóng)民增收動力衰減的原因,首先體現(xiàn)在收入方面。我國農(nóng)產(chǎn)品供需失衡,表現(xiàn)形式為結(jié)構(gòu)性的供給過多和供給不足,農(nóng)產(chǎn)品價(jià)格走低,挫傷農(nóng)民種養(yǎng)殖的積極性。 其次是成本方面,環(huán)境資源嚴(yán)重透支,人工和土地的成本逐漸上升,農(nóng)業(yè)上游的一些產(chǎn)業(yè)總體成本不斷加大。 同時(shí),國外的農(nóng)產(chǎn)品進(jìn)口對我國農(nóng)業(yè)產(chǎn)生沖擊,造成了農(nóng)民收入處于較低水平。 成本不斷上升和收入不斷下降使得部分農(nóng)產(chǎn)品的收益率下降。
我國農(nóng)產(chǎn)品供需失衡,部分農(nóng)產(chǎn)品供大于求、部分農(nóng)產(chǎn)品供給不足的狀況頻頻出現(xiàn)。 玉米是典型的供大于求的農(nóng)產(chǎn)品,供給過多導(dǎo)致庫存不斷增多,價(jià)格持續(xù)走低。 玉米供求結(jié)構(gòu)的失衡使得種植玉米的農(nóng)民受限于玉米價(jià)格持續(xù)低迷,收益一直較低。 針對這些問題,政府通過宏觀調(diào)控實(shí)行強(qiáng)農(nóng)惠農(nóng)政策,這有利于提高農(nóng)業(yè)的產(chǎn)量和農(nóng)民的收入。但是,由于當(dāng)時(shí)政府的一些臨時(shí)性政策措施被常態(tài)化,一些短期性措施被長期化,而這些長期性政策開始干擾市場信息的正常傳導(dǎo),影響了市場的供需平衡。 但是政府的決策同時(shí)也將會影響市場的供需平衡,如果供需平衡長期被扭曲,最終可能導(dǎo)致整個(gè)農(nóng)產(chǎn)品供需結(jié)構(gòu)的失衡。
目前國際貿(mào)易形勢以及農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈都發(fā)生了一些變化,持續(xù)維持糧食大豐收態(tài)勢、保障國家糧食安全,面臨更大壓力和更多挑戰(zhàn)。 2020年新冠肺炎疫情的暴發(fā),直接沖擊了國際糧食市場,打破了國際糧食市場的穩(wěn)定性,再次凸顯了糧食作為重要戰(zhàn)略物資的地位。 當(dāng)前,我國政府十分重視新型農(nóng)業(yè)的建設(shè),通過深化農(nóng)業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革、加快農(nóng)業(yè)智能化發(fā)展、培育農(nóng)業(yè)發(fā)展新動能等一系列措施,力圖帶動我國農(nóng)業(yè)發(fā)展邁上新臺階。 新型的智慧農(nóng)業(yè)對市場反應(yīng)靈敏,與先進(jìn)的農(nóng)業(yè)設(shè)備適配性高,具有自動化、科學(xué)化、智能化的優(yōu)勢,是促進(jìn)農(nóng)業(yè)快速發(fā)展的重要?jiǎng)恿υ慈?/p>
當(dāng)前,物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等新興科技的不斷發(fā)展,正改變著農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)方式,農(nóng)業(yè)與信息技術(shù)深度融合,不斷向智能化方向變革。 智慧農(nóng)業(yè)的提出和發(fā)展,能夠極大地促進(jìn)我國鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的進(jìn)一步實(shí)施。 利用云計(jì)算與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),通過安裝在種植園里的各種傳感器設(shè)施和無線通信網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)智能化管理,可以對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)進(jìn)行智能的感知、預(yù)警、決策、分析,從而可以實(shí)現(xiàn)精細(xì)化的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)種植。 智慧農(nóng)業(yè)的布局將極大地提升農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)質(zhì)量,推動我國農(nóng)業(yè)的全面升級轉(zhuǎn)型。
智慧農(nóng)業(yè)是一種集科學(xué)生產(chǎn)和環(huán)境保護(hù)于一體的新型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式,有利于農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。 智慧農(nóng)業(yè)通過精細(xì)化生產(chǎn),能節(jié)約水資源的利用,減少化肥、農(nóng)藥的使用,還能使農(nóng)業(yè)廢棄物得到轉(zhuǎn)化和利用。 在這種方式下,借助計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和二維碼技術(shù),建立農(nóng)產(chǎn)品溯源體系以及農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量和食品安全互聯(lián)共享的信息平臺,完善從農(nóng)田里到餐桌上的農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全監(jiān)管體系,充分保障了人民群眾 “舌尖上的安全” ;建設(shè)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡(luò),準(zhǔn)確獲取土壤、濕度、溫度等種植園數(shù)據(jù)信息,實(shí)現(xiàn)種植園環(huán)境的智能化治理,促進(jìn)高效利用資源的農(nóng)業(yè)發(fā)展新格局的形成,增強(qiáng)生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性,確保產(chǎn)品的質(zhì)量安全和生產(chǎn)環(huán)境的保護(hù)。
在智慧農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)方式下,云計(jì)算等先進(jìn)技術(shù)帶動了農(nóng)業(yè)的高效生產(chǎn),使農(nóng)場主能更方便地掌握農(nóng)場生產(chǎn)的相關(guān)數(shù)據(jù),如環(huán)境變化數(shù)據(jù)、農(nóng)作物生長情況數(shù)據(jù)以及市場的需求等,之后再對農(nóng)場的數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)分析,讓農(nóng)場主能夠做出相應(yīng)的判斷;通過對遙感、GPS 等技術(shù)的利用,能夠提高對農(nóng)作物的生產(chǎn)監(jiān)督效果,從而方便對農(nóng)作物的產(chǎn)量進(jìn)行科學(xué)的評估與判斷,同時(shí)也進(jìn)一步增強(qiáng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)對自然環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)的能力;通過智能化的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備,能夠節(jié)約大量勞動成本,增強(qiáng)農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)組織化水準(zhǔn)并提高生產(chǎn)效率。
在農(nóng)業(yè)的精細(xì)化生產(chǎn)過程中,智慧農(nóng)業(yè)通常發(fā)揮著很大的作用。 在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)時(shí),智慧農(nóng)業(yè)首先會對環(huán)境進(jìn)行檢測,并快速分析農(nóng)作物的生長趨勢,構(gòu)建一整套農(nóng)業(yè)生產(chǎn)智能化支農(nóng)平臺,通過大數(shù)據(jù)監(jiān)測與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)利用,對農(nóng)作物進(jìn)行精細(xì)化的生產(chǎn)操作。 再利用傳感器裝置組成的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控節(jié)點(diǎn),來檢測環(huán)境的物理參數(shù),對土壤、濕度、溫度等生產(chǎn)環(huán)境條件進(jìn)行實(shí)時(shí)的動態(tài)監(jiān)測,使其達(dá)到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)。 所有操作均遵循一定的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,因而智能設(shè)備能夠大大提高農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量,滿足消費(fèi)者的需求,完成供需的有效對接。
在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)場地里,安裝有大量的傳感器,組成監(jiān)控網(wǎng)絡(luò),同時(shí)還有VR 攝像機(jī)與VR 圖像輸出平臺等設(shè)備。 傳感器采集數(shù)據(jù)并進(jìn)行處理,再反饋給農(nóng)場主。 農(nóng)場主通過VR設(shè)備和傳感器采集的信息,及時(shí)觀察和掌握農(nóng)業(yè)生產(chǎn)基地的基本情況。 同時(shí)在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的支持下,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營者可以在第三方平臺上對農(nóng)場的作物進(jìn)行三維立體遠(yuǎn)程監(jiān)管與實(shí)時(shí)操控,實(shí)現(xiàn)無人作業(yè),節(jié)省人力資源與成本。 隨著農(nóng)具不斷迭代升級,種植專業(yè)程度也在不斷提高,未來農(nóng)業(yè)生產(chǎn)將會不斷減少人力成本,只需要產(chǎn)業(yè)工人維護(hù)機(jī)器,讓農(nóng)業(yè)結(jié)合VR+物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),可以有效打破時(shí)間和空間的限制,通過平臺進(jìn)行遠(yuǎn)程操控生產(chǎn),高效提升生產(chǎn)效率。 VR 技術(shù)與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)進(jìn)行深度結(jié)合,前提是需要農(nóng)業(yè)生產(chǎn)自動化的不斷提高,VR、物聯(lián)網(wǎng)與農(nóng)業(yè)的結(jié)合,達(dá)到某一契機(jī)后,將會迎來快速發(fā)展,深刻改變農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展方式。
近些年來人工智能有了很大的發(fā)展,目前已廣泛應(yīng)用于社會的各個(gè)領(lǐng)域,也為智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展注入了新的源泉。 在5G 通信網(wǎng)絡(luò)的支持下利用人工智能技術(shù),會讓農(nóng)業(yè)種植更加科技化,例如智能休閑農(nóng)場、智慧果園等。 目前我國農(nóng)業(yè)領(lǐng)域雖然還沒有全面普及人工智能,但是已經(jīng)建立了若干個(gè)人工智能農(nóng)業(yè)試點(diǎn),許多具備自然資源和經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)的試點(diǎn)發(fā)展迅速,為以后的快速發(fā)展打下基礎(chǔ)。 未來的AI 技術(shù)會隨著我們的底層技術(shù)的成熟而越來越智能化,需求成本也會越來越低,農(nóng)業(yè)與人工智能結(jié)合是我們未來農(nóng)業(yè)發(fā)展的重要方向。
在農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)化的背景下,農(nóng)業(yè)的各種生產(chǎn)數(shù)據(jù)、品質(zhì)數(shù)據(jù)、溯源數(shù)據(jù)都能輕松獲得,整個(gè)產(chǎn)品質(zhì)量保障體系也能不斷得到完善。 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)信息化是發(fā)展農(nóng)業(yè)信息服務(wù)的前提,因此,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理領(lǐng)域的信息化具有很大的發(fā)展前景,蘊(yùn)含著巨大的商業(yè)價(jià)值。 企業(yè)通過重點(diǎn)提高數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)挖掘能力,拓展數(shù)據(jù)的廣度和寬度,以便提高數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,再將數(shù)據(jù)分享給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者根據(jù)企業(yè)分析的數(shù)據(jù)來制訂相應(yīng)的生產(chǎn)計(jì)劃。
目前智慧農(nóng)具的更新速度越來越快,農(nóng)具的種類也越來越豐富。 但是全世界大部分地區(qū)的農(nóng)業(yè)其實(shí)是屬于小農(nóng)經(jīng)濟(jì)體的,特別是中國,95% 的農(nóng)民都是如此。 而一套先進(jìn)農(nóng)機(jī)設(shè)備的成本可能高達(dá)幾十、上百萬元等,這樣的成本對收入比較低的普通農(nóng)民來說是無法承受的。 因此,低成本的智能農(nóng)機(jī)裝備在未來會有很大的市場。
網(wǎng)絡(luò)營銷是解決農(nóng)產(chǎn)品 “ 賣難” “ 價(jià)低” 問題的有效途徑。 近年來,全國各地掀起了農(nóng)業(yè)休閑旅游、農(nóng)家樂、農(nóng)產(chǎn)品線上直銷的熱潮,通過新媒體、網(wǎng)站等渠道來推廣和銷售農(nóng)產(chǎn)品,并且為游客提供個(gè)性化的休閑農(nóng)業(yè)服務(wù)。 大力發(fā)展智慧休閑農(nóng)業(yè),有利于推動智慧農(nóng)業(yè)和旅游供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革,促進(jìn)產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展,它已成為農(nóng)民增收的新途徑和農(nóng)村經(jīng)濟(jì)增長的新業(yè)態(tài),這也是企業(yè)利用農(nóng)業(yè)本身的特點(diǎn)來進(jìn)行智慧農(nóng)業(yè)營銷的一個(gè)新機(jī)會。
綜上所述,智慧農(nóng)業(yè)能有效推動農(nóng)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級,保障農(nóng)村農(nóng)業(yè)的穩(wěn)定經(jīng)營與健康發(fā)展,是現(xiàn)階段農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的重要方向。 伴隨著如今我國新型工業(yè)化和城鎮(zhèn)化的快速發(fā)展,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和發(fā)展過程中遇到的一系列問題,需要得到妥善處理,這關(guān)乎中國農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展的速度與質(zhì)量。 文章通過調(diào)查研究發(fā)現(xiàn),目前我國農(nóng)業(yè)存在資源環(huán)境嚴(yán)重透支、農(nóng)民增收的動力衰減、農(nóng)產(chǎn)品供需結(jié)構(gòu)不平衡等一系列問題,我們通過探索智慧農(nóng)業(yè),利用VR+物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、農(nóng)業(yè)+AI 技術(shù)、農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)信息服務(wù)以及低成本的智慧農(nóng)業(yè)設(shè)備,使得農(nóng)業(yè)生產(chǎn)更加合理、更加科學(xué),農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境保護(hù)更加高效、更加全面。 通過智慧農(nóng)業(yè)營銷,可以更好地解決農(nóng)產(chǎn)品銷售難的狀況,帶動我國農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。
當(dāng)前,5G 通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展,將會對智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展起到良好的推動作用,良好的生產(chǎn)環(huán)境與先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù),有利于我國農(nóng)業(yè)實(shí)現(xiàn)高效以及精細(xì)化生產(chǎn),獲得可持續(xù)發(fā)展,未來中國的智慧農(nóng)業(yè)將會迎來更廣闊的發(fā)展空間。