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96农业工程信息Agricultural Engineering Information农业信息化 2023.05作者简介：李思颖（2002-），女，江苏徐州人，回族，本科在读，研究方向：大数据物联网云计算的相关实践应用研究。广东省智慧农业发展前瞻广东省智慧农业发展前瞻摘 要：近年来，由于综合互联网、物联网、大数据等新的农业技术的推出，智慧农业技术开始逐步渗入国民经济各领域之中。这些智慧农业的应用不仅能在作物栽培环境中，以物联网为基础，利用智能语音对讲的农业监测采集器、智能灌溉、病虫监测和实时视频监控系统，不间断地监测生产环境。同时也能在作物育苗查苗阶段优化效果，提高生存率；在作物生长阶段提供充足的营养并提高产量；在作物采摘存储阶段确保农作物的存储品质，从而实现了对土地的非人工化智能管理的效果。因此，该文中作者团队设计了一款智慧农业系统，结合采用智慧农业系统对种植环境等做到检测，并且上传到云端进行数据风险把控，筛选出优秀品种。通过使用这一系统，农业工作者可以实时获取农作物的生长情况和环境变化的信息，从而实现高效、便捷的农业监控服务，满足用户的需求。关键词：智慧农业；物联网；农作物种植；农业监控1 宏观环境分析-基于 PEST 模型1.1 Political（政治）中央政府发布了“三农”一号文件，强调“三农”问题在现代化建设中的重要性1，并将“三农”的发展推向新的高度，“智慧农业、数字农业、互联网+农业”也多次被提及。国际上，许多国家正努力制定并实施有助于推动智能农业的政策措施，以促进其可持续性发展。美国更是首创“精确农业”，并制定6项有助于推动农业信息化的法令、指南以及发展战略。1.2 Economic（经济）根据联合国粮食及农业组织的数据，到 2070 年，需要增加2%的食物才能养活全球新增的 3 亿人。根据前瞻产业研究院的最新报告，2020 年中国的智能化农业的总体规模大概是 268 亿元，而在 2025 年，这一数额有望突破 1.26 万亿元，在整个农业产业中的贡献率也有望提高至 15%。1.3 Social（社会）随着智能农业的发展，人类的日常饮用水和其他必需资料得以大幅度改善。这不仅有助于提升农民的经济实力，而且还能够有效地降低农药和化肥的使用量。根据最新的统计，当前，全国的农业科学技术的发展已经超过 60%，而且农田的整体机李思颖，何镇宏，刘珍妮，吴婉婷，吴欣渟（珠海科技学院，广东 珠海 519090）李思颖，何镇宏，刘珍妮，吴婉婷，吴欣渟（珠海科技学院，广东 珠海 519090）械化水平也已经达到 71%。尽管目前的智慧农业取得了一定的成就，但仍存在一些挑战，比如：专业的农业生产管理者短缺，科学研究和技术支持有待完善，以及发达的农业基础设施和先进的机械装置有待深入研究，加以应用，这也是团队主攻的一些方面。1.4 Technological（科技）通过物联网技术构建的智慧农业系统，不仅提供了基于物联网的全面设施农业环境信息远程智能监控，而且还具备了对当地环境快速、准确的采样、分析和处置的功能，大大提高了生产效率。农业大数据的应用可以为农业提供更加精确的决策支持，为农业提供全面的、可行的、可持续的管理措施，从而提高农业的效率和效益。通过利用云计算技术、大数据技术等前沿技术，可以更好地推动农业信息化，从而打造出一个全新的、具有前瞻性的、智能化的、可持续的农业生态系统。2 智慧农业发展趋势2.1 与信息技术融合现状智慧农业是集物联网、大数据等技术为一体，依托传感节点和通信网络对农业生产起到预警、监控、数据分析、产品追溯等作用的农业发展新模式。随着物联网、大数据、人工智能等科技的运用，农业发展DOIDOI:10.16815/ki.11-5436/s.2023.14.04310.16815/ki.11-5436/s.2023.14.04397农业工程信息Agricultural Engineering Information已由传统农业向现代化农业阔步前进，但在推广应用中出现诸多实际问题，制约了其发展。为了促进智慧农业的可持续发展，需加快实施农业农村遥感技术，构筑现代农业产业园的信息管理体系，并在粮食生产功能区及其他关键农作物的生产环节，构筑一个可以实现实时监测的动态环境，全力推动大数据中心建设，节约人力物力成本，提升智能化管理水平，减少农业生产活动对周围生态环境的影响,降低农业生产风险，获取更高收益。2.2 智慧农业现存问题随着大数据、区块链、云计算技术的不断普及，现代农业正朝着一种更具创造力、更具可持续性的方向前行，这种现代农业的新模式，如数字乡村、循环农业，将有助于提升乡村经济的整体水平，实现乡村的复苏和繁荣。由于大数据应用管理、数字化人才储备、先进的软硬件设备和精准定位的战略，以及较低的成本、较大的规模、较大的普及范围、充分的专家技能和较大的宣传力度，使得乡村的智能农业发展进步较为迅速。根据当前的数字化乡村建设大环境，可以从多个角度来研究和评估智慧农业的可行性和可持续性，以及它所带来的挑战和机遇，可以从中汲取经验教训，为推动智慧农业的可持续发展，实现从低成本到高品质、从低成本到高品位的转变，以及实现绿色可持续的目标。从进村入户工作的开展情况看，农村地区的农业从业者大部分信息化接受程度较低，而智慧农业需要农业从业者对智能感知设备、现代网络传输技术、物联网技术等现代农业信息化技术有一定的要求。然而目前中国智慧农业发展现状是缺乏既懂技术又懂农业生产的新型复合型人才，从而导致农业生产经营模式创新发展比较缓慢。3 基于大数据的智慧农业发展对策以物联网为基础，利用环境信息的传感器采集和传输数据，并将其传输到高层网关。运用大数据技术，对气象、土壤、农作物、病虫情况等信息进行分析，从而达到对农作物长势的准确预测。之后，对周围的环境进行了收集，对种植装置进行了智能的调整，并将这些数据上载到了云计算和终端装置中，对这些数据进行了收集、整合和分析。在实践中，运用智能语音对讲的农业监测采集器、智能灌溉、病虫监测和实时视频监控系统，实现了对土地的非人工化智能管理。3.1 数据分析及可视化管理系统数据分析及可视化管理系统是以物联网和大数据为基础的智慧农业关键技术，以提高适用性为目标设计的智慧农业数据采集与分析系统2，旨在实现更加灵活的数据收集、多源数据融合分析及其相关的智慧决策，使得农民、消费者及其他相关利益相关者都受益。3.2 病虫害检测系统病虫害预防系统是一种在受灾前进行害前防治，受灾后通过系统分析，专家诊断给出具体措施，帮助解决问题的人工智能虫情检测系统3。通过将传统的性诱剂和智能电子仪器相结合，利用无线传感网络技术对害虫进行的实时监测，可以及时发现害虫的数量变化，并且可以准确预测它们可能带来的危害，从而有效地降低对作物的损害，并及时采取有效的措施进行处理。通过将图像上传至云端病虫害防治系统，由专家进行分类，并将病虫害诊断结果及相应的防治措施及时反馈给农民，以确保作物能够在最佳的环境条件下获得最佳的生长发育。4 农作物生产中预测和决策支持系统中的技术接受度在作物育苗阶段，构建物联网在智慧农业系统领域中，对农作物整体的环境进行监测，管理人员可以根据各类农物的品种不同选择设定最佳的条件调整种植区。在育苗前期首先运用自动控制系统，对果蔬大棚进行温度、湿度和 CO2浓度等控制，营造一个绝佳种植环境。查苗补种是丰产的前提，在该环节引入物联网可以根据影像投影图片转换，再然后经过监测数据进行模拟与计算，算出每平方需要种植多少株，平台会通过短信等方式提醒管理人员，种植者及时将缺苗严重的地方及时补苗，达到优苗效果。在作物生长期间，可以对作物的生长过程进行精确的监控，使田间管理人员能够更加清楚地了解作物的生长情况，并采取科学、合理的措施来控制温室、湿度，以及及时、适量地施用农药和化肥，以使作物达到最佳的生长状态，从而大幅提升作物的综合栽培效果，并有效地增加产量。随着人们需求不断增长，国家对粮食安全重视程度不断提高，在农作物的采摘生产阶段，颜色传感器的引入为作物成熟设置确定了最佳收获时间。为了更好地监测农作物的储存环境，将不同位置的作物编号，并使用 GPS 跟踪它们的位置，通过物联网分析来确定温度和湿度。研究团队还将对农作物的储存环98农业工程信息Agricultural Engineering Information农业信息化 2023.05参考文献：1 李立,马超.中国乡土题材电视剧现代化道路的影像嬗变J.电影评介,2021(Z1):141-145.2 李妍.基于Spark的交通监控目标大数据分析系统的设计与实现D.北京:北京邮电大学,2018.3 李积雲,胡永强,牛青松,等.基于大数据的智慧农业共性，信息技术集成与应用J.青海科技,2020(6):51-52.引用信息 李思颖，何镇宏，刘珍妮，等.广东省智慧农业发展前瞻J.农业工程技术,2023,43(14):96-98.境进行温湿度调控，以确保作物品质。5 结论基于现代农业发展的需要，将“商业互联网、移动互联网和云计算机”技术系统整合到国际前沿，通过查看计算机和智能手机实时监测种植环境，运用控制系统等农业设施远程自动调节田间水源环境，将有助于中国农业的稳定发展和社会经济发展进程。相信未来在党和政府的坚强领导下，在一大批农业科研人员、基层工作者和新农民的不懈努力下，智慧农业理念会越来越清晰，发展成果也会在全国范围内得到广泛应用。参考文献：1 邱大强,张宏伟,陈绍军,等.基于传感器和决策支持系统的大豆白粉病防治J.植物保护学报,2021,36(6):585-589.2 王玉婷,李明杰,郭飞,等.基于气象信息的大豆病害预测模型研究J.中国农业科技导报,2020,18(1):64-69.3 朱勇,李永波,刘继华,等.基于图像识别技术的大豆蚜虫自动检测及防治研究J.农业工程学报,2021,29(11):105-110.4 范振田,胡兴文,王永成.大豆害虫及其防治J.北京:中国农业出版社,2020.5 王秀玲,王文江,李荣.大豆病害监测及预警系统的研究与应用J.江苏农业科学,2021,41(6):281-283.6 郑光明,梁正洪.基于GIS的大豆病虫害发生规律研究J.河南农业科学,2022,43(9):59-61.引用信息 王晓宇.农业信息技术在大豆病虫害防治中的应用 J.农业工程技术,2023,43(14):78-79+98.对于大豆花叶病感染率较高的监测点位，采取生物防治方法，如喷洒生物农药。综合以上数据分析结果，可以针对不同监测点位和不同病虫害，制定科学的防治方案，提高大豆产量和质量，减少病虫害对农民的经济损失。5 结论 信息化技术在大豆病虫害防治中具有广阔的应用前景和重要意义。信息技术的应用可实现大豆病虫害的实时监测和精准防治，为保障大豆产业的稳定发展提供了技术支持。同时，需注意数据的隐密性和技术的安全性，促进信息化技术与大豆病虫害防治的良性互动，推动大豆产业的可持续发展，为农业生产的现代化发展做出贡献。（上接第 84 页）