溫家寶總理提出，要著力突破傳感網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)，及早部署后IP時代相關(guān)技術(shù)研發(fā)，使信息網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)業(yè)成為推動產(chǎn)業(yè)升級、邁向信息社會的“發(fā)動機”。這拉開了全面建設(shè)中國物聯(lián)網(wǎng)的序幕，也為物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用提供了契機和動力，現(xiàn)代農(nóng)業(yè)可望迎來新的春天。
物聯(lián)網(wǎng)(The Internet of Things)是通過各種信息傳感設(shè)備，如傳感器、RFID、全球定位系統(tǒng)、紅外感應(yīng)器、激光掃描器、氣體感應(yīng)器等各種裝置與技術(shù)，實時采集任何需要監(jiān)控、連接、互動的物體或過程，采集其聲、光、熱、電、力學(xué)、化學(xué)、生物、位置等各種需要的信息，與互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合形成的一個龐大網(wǎng)絡(luò)。
物流網(wǎng)不是一項全新的技術(shù)，而是在計算機、通訊技術(shù)、傳感技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及信息處理技術(shù)發(fā)展到今天而產(chǎn)生的集成性創(chuàng)新技術(shù)。農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)核心是通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)、加工、流通和消費等信息的獲取，通過智能農(nóng)業(yè)信息技術(shù)實現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的基本要素與農(nóng)作物栽培管理、畜禽飼養(yǎng)、施肥、植保及農(nóng)民教育相結(jié)合，提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、管理、交易、物流等環(huán)節(jié)智能化程度。
實現(xiàn)生產(chǎn)資料生產(chǎn)環(huán)節(jié)智能化
利用智能傳感器可實現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境信息的實時采集，組織智能物聯(lián)網(wǎng)可以對采集數(shù)據(jù)進行遠程實時報送。采用不同的傳感器節(jié)點構(gòu)成無線網(wǎng)絡(luò)來測量土壤濕度、土壤成分、pH 值、降水量、溫度、空氣濕度、氣壓、光照度和CO2濃度等物理量參數(shù)，同時將生物信息獲取方法應(yīng)用于無線傳感器節(jié)點，通過各種儀器、儀表實時顯示或作為自動控制的參變量參與到自動控制中，為農(nóng)作物大田生產(chǎn)和溫室精準調(diào)控提供科學(xué)依據(jù)，優(yōu)化農(nóng)作物生長環(huán)境，不僅可獲得作物生長的最佳條件，提高產(chǎn)量和品質(zhì)，還可以提高水資源、化肥等農(nóng)業(yè)投入品的利用率和產(chǎn)出率，從而實現(xiàn)生產(chǎn)資料生產(chǎn)的智能化、科學(xué)化及集約化。
實現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品種養(yǎng)環(huán)節(jié)精細化
精細農(nóng)業(yè)(Precision Agriculture)是利用3S，即全球定位系統(tǒng)(GPS)、地理信息系統(tǒng)(GIS)、遙感(RS)的差異對地塊水平精確到平方厘米的一整套綜合農(nóng)業(yè)管理技術(shù)，實現(xiàn)農(nóng)田操作的自動指揮和控制。在土壤檢測階段，通過采用高精度土壤溫濕度傳感器，依據(jù)土壤墑情和作物用水次第施行精準灌溉，不但能有效提高農(nóng)業(yè)灌溉用水使用率，緩解水資源日趨緊張的矛盾，并且為作物提供了更好的生長環(huán)境，充分發(fā)揮現(xiàn)有節(jié)水設(shè)施的作用，優(yōu)化調(diào)度，提高效益，使灌溉更加簡約有效；在環(huán)境監(jiān)測階段，有線或無線網(wǎng)絡(luò)可以將溫室內(nèi)溫度、濕度、光照度、土壤含水量等數(shù)據(jù)傳遞給數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，如果傳感器上報的參數(shù)超標，系統(tǒng)將出現(xiàn)閾值(Threshold Value)告警，并自動控制相關(guān)設(shè)備進行智能調(diào)節(jié)。
實現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品加工環(huán)節(jié)自動化
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將進一步滲透到農(nóng)產(chǎn)品的深加工技術(shù)與設(shè)備中，使農(nóng)產(chǎn)品的深加工設(shè)備朝著自動化和智能化方向發(fā)展。在品質(zhì)分級階段，計算機視覺和圖像識別技術(shù)可用于農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì)自動識別和分級方面，如種蛋、谷粒表面裂紋檢測。梨、蘋果等農(nóng)產(chǎn)品表面缺陷和損傷的檢測。根據(jù)大小、形狀和顏色對黃瓜、土豆、蘋果、玉米和辣椒等果蔬進行自動分級，從而實現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品加工過程的自動遠程控制，實現(xiàn)降低成本、提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品品質(zhì)的目標。
實現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品流通環(huán)節(jié)信息化
在農(nóng)產(chǎn)品運輸階段，可對運輸車輛進行位置信息查詢和視頻監(jiān)控，及時了解車廂內(nèi)外的情況和調(diào)整車廂內(nèi)溫濕度。還可對車輛進行防盜處理，一旦發(fā)現(xiàn)車鎖被撬或車輛出現(xiàn)異常，自動進行報警。在存儲階段，通過將糧庫內(nèi)溫濕度變化的感知與計算機或手機的連接進行實時觀察，記錄現(xiàn)場情況以保證糧庫內(nèi)的溫濕度平衡，為糧食的安全運送和存儲保駕護航。在農(nóng)產(chǎn)品銷售階段，農(nóng)產(chǎn)品可以實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)展示于交易，瞬間完成信息流、資金流和實物流的交易，農(nóng)產(chǎn)品電子商務(wù)已不再僅僅是產(chǎn)品供求交易的操作平臺，而是前延至產(chǎn)前訂單，后續(xù)至流通配送等一體化的綜合平臺，即緊緊圍繞產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)，在信息化管理的平臺上實現(xiàn)信息共享、管理對接和功能配套。
實現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品消費環(huán)節(jié)可溯化
由集成應(yīng)用電子標簽、條碼、傳感器網(wǎng)絡(luò)、移動通信網(wǎng)絡(luò)和計算機網(wǎng)絡(luò)等構(gòu)建農(nóng)產(chǎn)品和食品追溯系統(tǒng)，可實現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量跟蹤、溯源和可視數(shù)字化管理，即對農(nóng)產(chǎn)品從田頭到餐桌、從生產(chǎn)到銷售全過程實行智能監(jiān)控，及農(nóng)產(chǎn)品安全信息在不同供應(yīng)鏈主體之間進行無縫銜接，大大提高了農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量。消費者購物時，只需根據(jù)商家提供的EPC(產(chǎn)品電子代碼)標簽，就可以通過電腦、手機、電話及掃描查詢機等各種終端設(shè)備快捷方便地查詢到農(nóng)產(chǎn)品從原料供應(yīng)、生產(chǎn)、加工、流通到消費整個過程的信息(見圖2)，從而作出適當?shù)馁徺I決策，滿足了消費者的安全權(quán)、知情權(quán)、選擇權(quán)和監(jiān)督權(quán)。
展望未來，國家和政府已經(jīng)明確提出了發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)“感知中國”的宏偉戰(zhàn)略目標，這也為構(gòu)建農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)“感知農(nóng)業(yè)”指明了方向。物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用必將越來越廣泛和重要，一批關(guān)鍵農(nóng)業(yè)信息感知技術(shù)和新興產(chǎn)業(yè)培育問題也可望實現(xiàn)突破。預(yù)計未來物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的重點是朝著低成本、可靠性、節(jié)能型、智能化和環(huán)境友好型等五大方向發(fā)展。
應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的需要，也是衡量現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展水平的一個重要標志。隨著今后農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷成熟和普及，預(yù)計物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對農(nóng)業(yè)增加值的貢獻率將從2010年的17%增長到2015年的28%左右。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)源源不斷產(chǎn)出的技術(shù)成果，為農(nóng)業(yè)的全產(chǎn)業(yè)鏈升級提供了必要的技術(shù)手段，將不斷提升農(nóng)業(yè)的競爭力。