清研智库：物联网改变农业发展未来

近年来，信息和通信技术革命推动了智慧农业的概念。智慧农业的目的是使通信基础设施适应农业生产过程，以通过基于信息的决策提高产量。这种通信基础设施可以包括一系列传感器、无人机、照相机和其他此类设备，它们可以检测刺激并帮助观察感兴趣的区域：包括农田，农场，温室等。

物联网（IoT）是ICT革命的下一步，它允许集成所有通信基础设施。该集成包括从单个平台和界面监视和控制所述通信基础设施。因此，农业中的物联网本质上允许新时代的农民通过一系列联网设备远程管理其农产品。从这些互联的物联网农业设备中，智慧农业将以多种方式获得巨大收益。然而，从根本上讲，农业物联网旨在加速和简化农业流程。物联网改变农业未来的一些方式包括：

减少与农业劳动力相关的不确定性

从历史上看，人力一直是农业的基本要求。然而，多年来，随着其他就业途径变得越来越有利可图，农业劳动力的供应量一直在下降。这给劳动密集型农业部门带来了挑战，基于物联网的智慧农业可以帮助应对这一挑战。这是因为物联网农业设备越来越具有执行人工任务的能力。这包括基于物联网的农业监控系统（例如传感器）以及基于物联网的机器（例如无人机和自动车辆），它们可以执行基本任务，例如播种种子和喷洒农药。因此，农业物联网市场的增长已迫在眉睫，对于即使在劳动力转移到其他职业的情况下也要保持农业生产力的社会而言，这是至关重要的。

 集成装置

在将感官、分析和动手功能与集中式界面相集成方面，物联网对农业和智能农业的影响将是最强烈的。因此，物联网在农业中的其他大部分好处都来自这个基本前提。技术的集成将允许新时代农民利用物联网实现农业自动化。感官系统将从中央处理单元接收命令，然后提供数据，对数据进行分析以制定最佳行动方案。智慧农业已经采用了几种不同类型的传感系统，但是在未来几年中，这些传感系统的范围和质量可能会扩大。

同样，机器人技术和机器学习很可能是执行手工功能的关键推动力，并且无人机、无人驾驶汽车、自动打谷机等的使用有望在不久的将来得到发展。然而;，与其他行业相比，机器人技术在农业中的融合还处于起步阶段。但更重要的是，农业物联网的未来将由成功集成能够检测各种模式并有效执行预测模型的分析系统来决定。在气候变化严重影响种植方式的时代，这一点尤为重要。使用物联网的农业自动化已经在温室等小型农场管理部门取得了进展。然而，物联网在农业领域的未来设想是将感官、分析和自动化工具用于运行数千公顷的农场。

有效的水管理

随着淡水和饮用水的供应正成为一个挑战，节水概念在世界上大多数发达国家和发展中国家中都受到了关注。农业部门是淡水的最大消费者之一，数种耗水量大的农作物成为节水主义者的目标。同时，不可能不将淡水用于农业生产。但是，农业物联网可以帮助有效地进行水管理并消除水的浪费。物联网农业传感器和基于物联网的农业监测系统可以检测农作物、土壤和大气中的精确水分含量，然后将其用于计算需要注入作物的确切水量。此外，这种物联网在农业中的应用不仅有助于有效的水资源管理，而且还能保证农作物的正确含水量，从而提升农作物的市场价值。

使用物联网监测农作物

除了确保正确的含水量外，使用物联网进行农作物监测还可以带来其他许多好处，从而提高产品质量和农场盈利能力。基于物联网的农业监控系统可以通过以下几种方式实现此目的：监测天气模式中的细微变化，感应土壤参数（例如pH值），监测作物健康等。然后可以分析此数据以计算确切的作物需求，即即水、阳光、肥料和农药。通过有效的数据收集和分析，农民可以确切地知道他们的农作物需要什么。使用物联网进行农作物监测可以帮助农民获得最大的收益。

牛群管理和病虫害虫管理

除了使用物联网进行农作物监测外，农业物联网有望在牛群管理和病虫害管理领域有望做出重大贡献。智慧农业技术对可检测牛的活动和健康状况。展望未来，在畜牧管理方面，基于物联网的智慧农业实践有望将这些感官系统与提供医疗援助并提高牲畜产量的系统相结合。同时，由于气候格局的变化，害虫已日益成为一种威胁。在这方面，预计农业物联网市场将能够检测到这些变化的模式并预测事件，这反过来将有助于损害控制和损失减轻。

 结论

预计在上述各个垂直领域将感受到物联网对农业的影响。影响范围从使用物联网的农作物监测到有效的水、劳动力、牛群和虫害管理。农业物联网，一方面侧重于提高生产力，另一方面侧重于有效减轻损害。总之，从农民生计的角度来看，物联网农业设备有望提高农民的盈利能力，并使该行业成为相关的职业选择。维持这种选择对于当今世界至关重要，尤其是在产量和回报率下降的时代，对食品和其他农产品的需求迅速增长的情况下。

作者Angela Scott-Briggs，清研智库李梓涵编译