物联网技术在现代农业中的融合应用与前景分析

物联网技术在现代农业中的融合应用与前景分析

叶承力

中国联合网络通信有限公司浙江省分公司 浙江省杭州市 310052

摘要：随着科技的不断进步，物联网技术已逐渐成为现代农业发展的重要推动力。本文通过深入分析物联网技术在现代农业中的融合应用，探讨了其对提高农业生产效率、优化资源配置及减少环境污染等方面的积极作用。文章首先概述了物联网技术的核心概念和特点，进而详细阐述了物联网在农业智能灌溉、精准施肥、病虫害监测及农产品溯源等方面的具体应用。同时，文章还就物联网技术在农业发展中面临的挑战进行了剖析，并对物联网在农业领域的未来发展前景进行了理性分析，以期为现代农业的可持续发展提供新的思路和方法。

关键词：物联网技术；现代农业；智能灌溉；精准农业；农产品溯源

一、引言

物联网技术作为当今信息技术的重要组成部分，其通过智能感知、识别技术与普适计算等通信感知技术，广泛应用于网络的融合中。在现代农业领域，物联网技术的引入不仅提高了农业生产的智能化水平，还有效地促进了农业资源的合理利用和生态环境的保护。本文旨在探讨物联网技术在现代农业中的融合应用及其带来的变革，以期为农业的现代化和可持续发展提供理论支持和实践指导。

二、物联网技术的核心概念与特点

物联网技术是指通过射频识别（RFID）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。其特点主要体现在智能化、网络化、自动化等方面，能够实现对物体的智能识别和管理，为现代农业的精准化、高效化提供了有力支持。

三、物联网技术在现代农业中的应用

（一）农业智能灌溉系统

在现代农业灌溉领域，物联网技术的应用显得尤为重要。近期浙江联通推出了物联网农业数据采集产品，通过低功耗（土壤、空气）传感器与无线传输方案相结合，无需布线简单施工即可实现空气温湿度、土壤电导率（EC）、土壤温度、环境光照度等多维度农业数据监测，并可通过手机App实现种植作物的远程管理，包括环境数据实时查看、历史数据回看等，并可预设种植环境阈值范围，超出阈值后自动消息提醒。后续还将进一步扩展智能灌溉系统，通过中央控制系统智能计算适宜的灌溉水量和灌溉时间，实现精确控制。智能灌溉系统不仅避免了传统灌溉方式中水资源的浪费，还大大提高了灌溉的效率和准确性。更重要的是，它能够根据作物的实际需求和生长状况，灵活调整灌溉策略，为农作物的健康成长提供了有力保障。

（二）精准施肥管理

精准施肥管理是物联网技术在现代农业中的又一重要应用。传统的施肥方式往往存在施肥量不准确、肥料利用率低等问题。而通过物联网技术，这些问题得到了有效解决。利用土壤养分检测仪，农民可以准确了解土壤中的养分含量，从而制定出更为科学的施肥计划。同时，智能施肥机械能够根据土壤养分数据和作物需求，精确控制肥料的施用量，确保每一块土地都能得到恰到好处的养分补给。这种精准施肥管理方式，不仅提高了肥料的利用率，降低了生产成本，还有利于保护土壤环境，实现农业的可持续发展。

（三）病虫害监测与防治

物联网技术在病虫害监测与防治方面也发挥着重要作用。病虫害是农业生产中的一大难题，传统的监测和防治方式往往存在反应滞后、效果不佳等问题。而通过物联网技术，农民可以实时了解农田的病虫害情况。病虫害监测设备能够及时发现病虫害的发生和发展趋势，并通过智能分析系统提供科学的防治建议。这使得农民能够在病虫害发生初期就采取有效的防治措施，避免了病虫害的扩散和蔓延。同时，这种智能化的病虫害防治方式还可以减少化学农药的使用量，降低农业生产对环境的污染，实现农业的生态化发展。

（四）农产品溯源系统

农产品溯源系统是物联网技术在现代农业中的另一项重要应用。随着消费者对农产品质量安全的关注度不断提高，建立一个可靠、高效的农产品溯源系统显得尤为重要。通过利用RFID技术、二维码等标识手段，物联网技术为每一个农产品都赋予了一个独特的身份标识。消费者可以通过扫描二维码或查询RFID标签信息，了解农产品的生产地、生产日期、生产批次等详细信息。这种溯源系统不仅增强了消费者对农产品的信任度，也为农产品生产企业提供了一种有效的质量控制手段。同时，它还为政府部门提供了监管农产品质量安全的工具，有助于打击假冒伪劣产品，维护市场秩序和消费者权益。农产品溯源系统的建立和应用，无疑为现代农业的发展注入了新的活力。它不仅提高了农产品的市场竞争力，还为农业的可持续发展提供了有力支持。通过物联网技术的融合应用，现代农业正朝着更加智能化、高效化、安全化的方向发展迈进。

四、物联网技术在农业领域的发展前景

（一）物联网技术将实现农业生产全过程的智能化管理

随着物联网技术的不断发展和完善，其在现代农业中的应用将愈发广泛。物联网技术通过与大数据、云计算等先进技术的深度融合，将能够实现农业生产全过程的智能化管理。这意味着从种子选购、播种施肥、灌溉排水到病虫害防治，乃至收获储存等各个环节，都可以通过物联网技术进行精细化、智能化的监控与管理。这种智能化管理将极大地提高农业生产的精准度和效率，使得农业生产更加科学、高效和可持续。

（二）物联网技术将优化农业资源配置，提升生产效率

物联网技术的应用，不仅能够实现农业生产的智能化管理，还将进一步优化农业资源的配置。通过实时监测土壤、气候等环境因素，以及农作物的生长状况，物联网技术能够为农业生产提供更为精准的数据支持。这些数据将帮助农民更加合理地分配水资源、肥料等农业生产资料，从而提高资源的利用效率，减少浪费。同时，物联网技术还可以通过智能机械设备，实现自动化播种、施肥、灌溉等作业，进一步提升农业生产的效率和质量。

（三）物联网技术将助力农业可持续发展，减少环境污染

在推动现代农业发展的同时，物联网技术还将为农业的可持续发展提供有力支持。通过精准施肥、智能灌溉等技术手段，物联网技术能够减少化肥和农药的过量使用，从而降低对土壤和水源的污染。此外，物联网技术还可以帮助农民更加科学地处理农业废弃物，减少废弃物的排放和对环境的影响。这些措施将共同推动农业的绿色发展，实现经济效益和生态效益的双赢。总的来说，物联网技术在农业领域的应用前景广阔，将为现代农业的可持续发展注入新的活力。

结束语

物联网技术在现代农业中的融合应用，不仅提高了农业生产的智能化和自动化水平，还为农业的可持续发展提供了新的动力。通过智能灌溉、精准施肥、病虫害监测及农产品溯源等应用，物联网技术正逐步改变着传统农业的生产方式和管理模式。然而，物联网技术的推广和应用仍面临诸多挑战，需要政府、企业和科研机构的共同努力来克服。展望未来，随着技术的不断进步和成本的降低，物联网技术将在现代农业中发挥更加重要的作用，为推动农业的现代化和可持续发展做出更大的贡献。在探索和实践物联网技术与现代农业的深度融合过程中，我们应积极面对挑战，把握机遇，以期在保护生态环境、提高农业生产效率和保障农产品质量安全等方面取得更大的突破。

参考文献

[1] 物联网技术在智慧农业节水灌溉中的应用[J]. 宋卫东.黑龙江粮食,2022(11)

[2] 物联网技术在农业灌溉系统中的应用[J]. 曹征.中国果树,2022(08)

[3] 发展智能灌溉 破解水资源短缺难题[J]. 魏炳.河南农业,2021(13)

[4] 基于物联网技术的农业智能灌溉系统应用[J]. 胡杨昊.湖北农机化,2020(04)

[5] RAID系统扩容方案研究综述[J]. 元铸;谢平;耿生玲.电子学报,2019(11)

[6] 物联网技术在现代农业节水灌溉中的应用研究[J]. 侯健.科学技术创新,2019(19)