物联网技术(shù)对农(nóng)业方面(miàn)有什么影响
如今(jīn),物(wù)联网(wǎng)设备几乎影响到我们生(shēng)活的方方(fāng)面面:健康和健(jiàn)身、汽车(chē)和物流(liú)、智能家居(jū)和城市以(yǐ)及工业物联网。
在过去的(de)几(jǐ)十年中,农业经历了许多技术变革(gé),变得更(gèng)加工(gōng)业化和技术驱动。通(tōng)过(guò)这种方式,我们看到了物联网、互(hù)联设备和自动(dòng)化技术在现(xiàn)代农(nóng)业中的应用。
通过使用智能农业(yè)技术(shù),农民可以更好地控(kòng)制(zhì)饲养牲畜和种植作物的过程(chéng),从而带来(lái)大规模的效率,降低成(chéng)本,并有助于节约水等稀(xī)缺资源。农业(yè)物联网解(jiě)决方案的采用不断增加,全球智(zhì)能农(nóng)业(yè)市场规模也在迅(xùn)速扩大。考虑到所(suǒ)有这些,物联网等技(jì)术可以(yǐ)以何种(zhǒng)方式改变(biàn)或改善农业?
掌控大局(jú)
保持对内部流程的控制,从而(ér)降低(dī)生(shēng)产风险。预见生产(chǎn)结果的能力使您可以(yǐ)计划更好的产品分配(pèi)。如(rú)果您确切知道(dào)要收(shōu)获多少农作物,则(zé)可(kě)以确保您的农产(chǎn)品不存在卖(mài)不掉的情况。
控(kòng)制成本
通过(guò)加强对生(shēng)产的控制(zhì),可以减少浪费水(shuǐ)平,并(bìng)可以更(gèng)有效地管理成本。洞察(chá)作物生(shēng)长速度或(huò)牲畜健康状况的任何异常情况,可以减轻单产下(xià)降甚至(zhì)完全歉收(shōu)的风险。
大(dà)数据
由智能传感器(qì)收集的数据可以跟踪(zōng)天气状况,土壤质量,农作物生长进度甚至牛(niú)的健康状况(kuàng)。此(cǐ)数据可用于(yú)总体跟踪操作状态以及(jí)其(qí)他因素,例如人(rén)员绩效,设备效(xiào)率等。
提高整体质量
有效的物联(lián)网解决方案使您可(kě)以更好地控制生产(chǎn)过(guò)程,并通过自动化来维持更(gèng)高标准的(de)作(zuò)物质量(liàng)和(hé)增长能力。结果,您最终可(kě)以期望更高的收入。可以进(jìn)行(háng)精确耕种的一(yī)种特定类型的IoT产品是作物管理设备。与气(qì)象站类似(sì),它们可以放置在田地(dì)中以收集特定于农作(zuò)物(wù)的数据(jù)。可以跟踪的因素包括温(wēn)度,降水(shuǐ),叶水势和整体作物健(jiàn)康(kāng)。通过监(jiān)视作物生长以及任何(hé)异常(cháng)情况(kuàng),可以有效(xiào)地预防(fáng)可能危(wēi)害作物产量的疾病或(huò)侵扰。
规模效益
这些都是(shì)通过过程自动化实现的。通(tōng)过使用智能设(shè)备,您可以在整个生产周(zhōu)期中实现多个过程的自动化,例如灌溉、害虫控制(zhì)或施肥。一(yī)个非常(cháng)流(liú)行的智(zhì)能农业小工具是气象站,它结合了各种智能农业传(chuán)感器。它们(men)遍布(bù)农(nóng)场,从环境中收集各种数(shù)据并将其发送到云端(duān)。所提供的测量数据可用(yòng)于绘制气候(hòu)条(tiáo)件图(tú),选择适当的作物(wù),并(bìng)采(cǎi)取必要措施提高其生产能力(lì)。
启动
在着手为农业目的构建物联网解决方(fāng)案时,您需要为设备(bèi)选(xuǎn)择传感器(或创建自定义传感器)。最终,这将取(qǔ)决于您要收集的信息类型(xíng)以及(jí)要对结果数据进行的(de)处理。传感器(qì)的质量(liàng)对(duì)解决方案(àn)的成功至关重要:成功取决于收集数据的准确(què)性及(jí)其(qí)可靠性。
在我参加的最(zuì)近一(yī)次部(bù)署中,南非坚果农场主罗伯(bó)特·卡尔顿·希(xī)尔兹(RobertCarlton-Shields)转向物联网(wǎng),以便更好地管理他的澳洲坚(jiān)果,并考虑了从土壤湿度(dù)到车(chē)辆维护管理的各个方面。通过(guò)使用物联网,罗(luó)伯(bó)特将自己的农场(chǎng)变成了(le)效率和生产力的(de)典范。
在(zài)非洲,中东(dōng),东(dōng)南亚和(hé)拉丁美洲(zhōu)等发展中市场,物联网的潜(qián)力是(shì)无限的。IDC预测,非洲和中东的物联(lián)网将在2020年增长15%,达到70亿美元。这种增长在南非已变得显而易见,南非企业被迫适应(yīng)物联网带来(lái)的新商业模式。
一个有效的物联网(wǎng)解决方(fāng)案应该能够在三个层(céng)面(miàn)上运行:
1)允(yǔn)许实时收集(jí)和显示数据(jù)
2)提(tí)供低(dī)功耗,易(yì)于安装且经济高效(xiào)的解决方案
3)提供一(yī)个可全球访问的解决方案,不(bú)限于运营商或本地网络
罗伯(bó)特·卡(kǎ)尔顿(RobertCarlton)于2011年(nián)购买了(le)他的(de)澳洲坚果(guǒ)农场。农场面积约100公顷,包括52个果园,大小(xiǎo)各异。该农场目(mù)前每年生产约200吨坚果,是南非(fēi)马卡达姆较大(dà)的坚果生产商之一(yī)。
澳(ào)洲坚果树特(tè)别容易(yì)受到环境影(yǐng)响。长时间干旱(如(rú)2018年南非(fēi)的干旱)和浇水补偿过度的时期,经常导(dǎo)致夏威夷(yí)果(guǒ)园受压。结果可能(néng)对产量和(hé)质量(liàng)造成极大损害。
除非您准备在野(yě)外拥有(yǒu)一(yī)支非常敬业的(且(qiě)开(kāi)销很大的)劳动(dòng)力,否(fǒu)则要(yào)成功地管理产量和树木健(jiàn)康(kāng),这是一个真正的挑战。
罗(luó)伯特(Robert)于2011年购买了(le)自己的农场(chǎng),因此决定使用(yòng)技术(shù)来查看是否(fǒu)有效率,方法是(shì)在他的农场中部署许(xǔ)多湿度感应探头(tóu),以帮助及时做出灌溉(gài)决定。很快就清楚了,尽(jìn)管探测准确,但需要(yào)花费(fèi)大量的(de)时间和(hé)精力(与物理观(guān)察一(yī)样)才能正确地进行管理。每个探针都(dōu)需要访问,下载其数据,然后带回(huí)以进行解释(shì)。到那时,关于灌溉需求的有意(yì)义(yì)的决定可能会持(chí)续一周。
罗伯特坚持了下来(lái),下一步的技术改进(jìn)是在农场的52个探(tàn)测(cè)器上各装一个SIM。虽然(rán)连接性提供(gòng)了数(shù)据(jù)收集效率,但每个SIM卡都有自己(jǐ)的数据计划(需要(yào)手动“加满”),每个(gè)探针都需要启动以收集数据。再加上提供SIMs的多个运营商,再加上解释数据的需要,为(wéi)了获得效率,这个解(jiě)决(jué)方案仍(réng)然不切实际。
现在,该农场可以通过(guò)以下方式优(yōu)化成(chéng)本,劳(láo)动力使用以(yǐ)及产量和质量。
1)劳工:没有(yǒu)必要有(yǒu)一个专门的人负责数据记录。这个人现在可以在农场的其(qí)他地方获(huò)得更高的收(shōu)益(yì)。
2)电(diàn)力:由于更(gèng)精确的(de)灌溉和更少的电力使(shǐ)用,将(jiāng)节省金钱。
3)水(shuǐ):灌溉管理更(gèng)准确,这意味着(zhe)农场可以总体(tǐ)上节(jiē)约用水。
4)减轻压(yā)力:由于(yú)有关果园(yuán)定制灌溉需求的知情和(hé)及(jí)时决策,罗伯特的澳洲坚果树不太可(kě)能受到压力。
5)更高的产量:健康的树木(mù)意味(wèi)着更高(gāo)的产量和更高(gāo)品(pǐn)质的澳(ào)洲(zhōu)坚(jiān)果。
物(wù)联网解决方案在现实中的采用完美地(dì)说明了全球智能农业向偏(piān)远地区的扩展,并强调了使用最新技术可以实现的收益。
物联网将进一步革新农(nóng)业,将其提升到全新的(de)效率水平。智慧农业在农民中变得越来越(yuè)普遍,高科技农业正在迅速成(chéng)为标准(zhǔn)。鉴于这些物联网应用在农业中的所有潜在(zài)利益,这也就不足为(wéi)奇了。