农业物联网发展困境与挑战：如何提升农业信息化水平

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    自物联网概念提出以来，农业物联网长期以来一直是一个独立的赛道。但十几年来，并没有大规模应用，也没有像智能家居、车联网等其他物联网领域那样依靠技术在资本市场“起飞”。 2015年之前，大部分农业物联网从业者基本依靠政府补贴生存。2016年，政府减少了相关资金支持，部分企业立即退出农业物联网行业。 （当然每个行业都有类似的现象）

    市场·需求

    作为农业大国，如何提高农业信息化水平已成为迫切需要解决的问题。目前，我国仍处于农业机械化阶段。农业科技水平低、产业化和规模化不足、市场化程度低，严重制约了当前农业经济的发展。此外，近年来农田环境污染等新问题也威胁着粮食安全。因此，农业也被物联网技术带来的信息化浪潮寄予厚望。

    与国际市场相比，欧美以农场为主，在网络建设、技术开发、资源利用等方面发展迅速，在精准作业等农业产业链环节实现了数据自动采集和共享。 、生产管理、资源环境、流通交易。 ，在物联网方面积累了丰富的先进经验。由于国情和农业体系不同，我国农业经营相对分散，农业物联网还处于产业生命周期的初级阶段。

    不过，探索物联网行业的企业依然不少，不少新兴企业正在跨界运营。例如，9月4日，苏州市政府与阿里巴巴在合肥联合召开新闻发布会，宣布长三角首条“数字农业产业带”落地苏州。双方将共同建设一批智慧农业示范基地。以建设长三角绿色农产品加工基地为契机，建设农业物联网，实现农业生产远程在线监控和精细化管理。可见，农业物联网并非隐形。

    国家统计局第三次农业普查数据显示，我国有农业经营单位（农业企业、协会、具有法人资格的专业合作社等）204.36万个；农业规模经营户（以农业经营规模较大、商品化经营为主的农业经营户398.04万户），农业经营户总数20743.16万户。扣除规模经营户，非商业经营户20345.12万户。

    庞大的农民数量是否在农业物联网的市场拓展范围之内？农业部数据显示，2020年7月，小麦市场价格为120.23元/百斤，小麦亩产在800至1100斤之间。假设拥有5英亩土地的农民每麦季收入为4800-6600元。如果利用农业物联网设施和服务增产20%，增加的收入也只有1000元左右。然而，一套农业物联网设备和服务的价格可能远远超过1000元。可见，如果将农业数字技术服务的客户定义为以“自给自足”为主要目的的2亿农业经营户，那么几乎没有市场。

    相关数据显示，目前市场上的智能灌溉、测土配方等全套农业物联网系统，平均每亩地成本约8000元，预计可持续10-15年。然而，这是第一次投入使用。其成本较高，无法与最终的实际效益相平衡，大多数个体农民难以承受。此外，外部环境的变化会对农产品的种植和生产效率产生比较大的影响，这也在一定程度上增加了物联网技术和设备的维护和使用成本。

    但大规模运营又如何呢？例如，1000亩麦田增产20%，收入将增加19万元。即使物联网设备和服务投资10万元，也能实现10%的收入增长。可见，数字化对于规模化经营的农民来说具有更大的价值。在工业化发展过程中，越来越多的企业运营单位和大型运营机构将选择进行数字化升级。另一方面，农产品商品化后，价值大幅增加，这也会促使出现更多公司化或商品化的农业单位。然后通过点点滴滴，改变农业生产方式。

    应用 · 准确

    目前，农业产业园、农业基地、养殖场等农业经营主体已成为农业物联网技术应用的先行者。

    例如，水产养殖监测和管理。一方面，市场对绿色、安全水产品的消费需求不断升级。另一方面，养殖户面临着水产品风险高、质量控制差等问题。因此，青鱼堂农业科技有限公司的农业物联网系统，通过在鱼塘布置水质监测传感器终端，可以远程监控养殖水环境的溶解氧浓度、pH值、温度等关键指标在线，基于实时水质监测，控制曝气泵、底部曝气机等设备，远程调节水质；利用流动检测服务，对养殖水环境中影响水环境的氨氮、亚硝酸盐等主要指标进行检测，并形成分析报告；此外，还提供日常饲料投喂记录、跟踪分析、大数据渔情分析、微气候预警、病虫害预警预防等服务。

   

    图：庆余堂农业科技—农业物联网系统

    另一个例子是智慧农业解决方案。为完善垦区或规模化农场的现代农业产业体系、生产体系、运营体系和管理体系，促进农场一二三产业融合发展，智慧农业解决方案应运而生。 。朗坤物联网通过打造智慧农场综合云服务平台，提供决策指挥、数据分析、生产管理、电商销售、食品安全追溯、农机调度、专家诊断、农业技术培训等服务，以及专家指导；对于种植、养殖、加工、包装、仓储、物流整合资源并可以进行统一调配，并通过视频和传感设备实现各个环节的实时监管。

    图：朗坤物联网——智慧农场服务

    又如，智慧灌溉。第三次农业普查数据显示，全国灌溉耕地面积6189万公顷，其中有喷灌、滴灌、渗灌设施的耕地面积1002万公顷，约占六分之一。左安新会灌溉自动化系统采用智能传感器，动态监测种植区的土壤温湿度、水分、养分以及空气温湿度。根据不同作物的生长需求，通过智慧农业云平台精准控制水肥灌溉设备，调节灌溉量。达到最佳植物生长环境的频率和持续时间。

    图：左安新会—灌溉自动化系统

    另一个例子是VR农业。 AR/VR技术可以为合作社及农产品在宣传、推广、科普、溯源、培训、电商等方面提供支持。航道科技将AR/VR技术运用在农业服务中，为合作社农民种植、种植、种植等方面提供技术支持。植保、农机作业，推广新技术、新成果、新经验、新产品、新知识等，为农业科技贡献力量。将结果尽快转化为生产力，并提供有效的经验培训。

    图：航道科技AR/VR农业服务

    此外，物联网在农业领域也有应用，如牲畜养殖监测与分析、植保无人机服务、作物生长监测与产量预测、水分改善服务、昆虫监测等。

    技术·全面

    农业物联网技术作为物联网领域的重要应用方向，可以贯穿养殖、种植、生产加工、运输、运营管理和服务等农业全产业链，通过监测、传感、传输、分析、决策等应用。提高生产者理解和监管农业活动能力的情景。

   

    例如，大气候农业科技有限公司农田智慧监测站，利用物联网传感和成像技术，实时采集土壤、天气、图像等农作物信息。还配备【农眼】APP，提供移动数据查看和管理。接口实现农田远程监控、实时监管。

    图：大气候农业科技有限公司—【农眼】智能监控基站

    另外，从农业服务角度来看，想要实现更加深入的农业物联网应用，必须集中整个物联网的服务监管和生产应用建设，进行统一展示、统一调度、统一管理。整合打造“一个中心”。指挥调度中心采用“一基地”模式架构，统一展示各种植业、畜牧业、养殖业等基地的信息系统，形成集中展示。各类种植、畜牧、养殖等基地也可以独立进行系统管理和运营。

    农业物联网网络建立后，传输的数据信息也需要标准化和管理。农业物联网应用数据包括农业生产、经营、管理、服务等过程中产生的数据，具有数据量大、数据类型多样、生成速度快、数据价值密度低等特点。农业数据标准的建立有利于数据的利用。通过挖掘和机器学习等方法处理和分析的数据集合。这也对数据模型的构建提出了更高的要求。

    困境·沉淀

    随着物联网在农业应用的不断深入，其实用性和智能化要求越来越高。农业物联网技术对基础设施要求高、总体投资大、后期维护成本相对较高、投资回收周期相对较长。因此，不少农业经营者都持观望态度。

    目前，大多数农业物联网建设只完成数据采集和基础控制，并没有构建智能管理系统和应用。困境还包括农业物联网经济适用的专家模型相对缺乏，数据价值无法充分发挥。

    此外，农业物联网技术也有待完善。农产品生产周期长、环境要求高，加上农业生产的特殊性，对传感器长期稳定、可靠、安全运行相比其他场景提出了更高的要求。例如，土壤湿度监测传感器、二氧化碳浓度传感器、叶面分析仪等技术和设备尚不成熟。而且设备需要长期暴露在农田的自然环境中，经受烈日和风雨的考验。因此，产品性能的好坏将极大地影响用户的使用。的积极性。

    尽管农业物联网发展困难重重，但在一些集约化经营或高附加值领域利用农业物联网进行精细化管理仍有空间。但市场的长远发展仍需要多方面的沉淀。 。

    • 结尾 •