時代的車輪滾滾向前,技術迭代的步伐不斷加快,為農業轉型升級注入了核心動力。如今的農業已從過去靠天吃飯的傳統農業,發展成為精準可控的現代農業,物聯網在此過程中發揮了舉足輕重的作用。
一、物聯網在農業中的應用概述
物聯網技術作為一種通過傳感器、互聯網以及無線通信等技術進行信息傳輸和處理的新型技術,能夠通過多種傳感器及設備進行數據收集,并以互聯網為媒介來傳輸、分析和處理大量數據,實現任意時間或地點下的物與物、物與人之間的互聯互通以及管控監制,從而達到信息監控、數據識別、追蹤管控的目的。物聯網在農業上的應用即通過連接各種傳感器和設備,實現農田實時數據的收集和傳輸。物聯網技術在智慧農業中的落地,依賴“三層架構" 的協同:
感知層:通過各類農業專用傳感器,實時采集農田環境、作物狀態、水分消耗數據;
傳輸層:利用低功耗廣域網,將感知數據低成本、長距離傳輸至云端平臺;
應用層:通過大數據分析、AI 決策模型,為農戶提供 “監測—預警—控制"全流程服務,實現農業生產的精準化、自動化。
二、物聯網技術在智慧農業中的應用
(一)環境監測
在農業生產過程中,物聯網傳感器被廣泛應用于溫室和農田,實時采集農業環境的信息。這些多類型的傳感器如同監測的“眼睛"和“觸角",及時捕捉環境中的各種因素,例如土壤酸堿度、土壤養分含量(包含氮磷鉀等因素),以及空氣中的溫濕度、光照、二氧化碳濃度等氣候因子,構建起農田環境網絡,綜合全面地反映當前的農作物的種植環境。
(二)病蟲害預防
物聯網通過 “環境預警 + 圖像識別" 雙模式構建病蟲害防控體系。一方面,環境傳感器實時監測溫濕度、二氧化碳濃度等易誘發病蟲害的指標,當數據超出安全閾值時,云平臺立即推送預警信息,指導農戶調整環境參數;另一方面,田間高清攝像頭或無人機可定期采集作物圖像,結合 AI 圖像識別技術,可識別蚜蟲、白粉病等病蟲害種類及發生范圍,及早進行預防。
(三)作物生長狀態測量
通過在田間與溫室安裝葉綠素熒光傳感器、莖稈直徑測量儀、果樹體積掃描設備等,無需破壞作物即可獲得相關數據——作物葉片的葉綠素含量、莖稈的生長發育情況(如粗度、高度)、果實的生長速度和大小等作物生長指標,實現從“經驗判斷"到“數據量化"的生長管理升級。
這些數據能夠反映作物的健康狀況和生長趨勢,當相關指標出現異常時,云平臺通過對比正常生長模型和歷史數據,能夠及時發出預警,指導農戶提前采取防治措施,避免損失。
此外,平臺還可根據生長數據預測采收時間,幫助農戶合理安排采摘、銷售計劃,提升作物品質與市場競爭力。
從環境監測的實時感知,到病蟲害防控,再到作物生長狀態的量化管理,物聯網技術以 “三層架構"為支撐,重塑農業生產環節 ,幫助農戶降本增效,讓作物品質與產量實現雙重提升。這種技術與農業的深度融合,不僅是農業現代化轉型的重要抓手,更與鄉村振興戰略同頻共振,為解決 “怎樣種好地" 的時代命題提供了可行路徑。