智慧農業

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智慧農業范文第1篇

The agricultural sector is going to face enormous challenges in order to feed the 9.6 billion people that the FAO1） predicts are going to inhabit the planet by 2050： Food production must increase by 70% by 2050， and this has to be achieved in spite of the limited availability of arable2） lands， the increasing need for fresh water （agriculture consumes 70 per cent of the world’s fresh water supply） and other less predictable factors， such as the impact of climate change， which， according to a recent report by the UN could lead， among other things3）， to changes to seasonal events in the life cycle of plant and animals.

One way to address these issues and increase the quality and quantity of agricultural production is using sensing technology to make farms more “intelligent” and more connected through the so-called “precision agriculture” also known as “smart farming.”

It’s something that’s already happening， as corporations and farm offices collect vast amounts of information from crop yields， soil-mapping， fertiliser applications， weather data， machinery， and animal health. In a subset of smart farming， Precision Livestock Farming （PLF）， sensors are used for monitoring and early detection of reproduction events and health disorders in animals.

Typical monitored data are the body temperature， the animal activity， tissues4） resistivity5）， pulse and the GPS position. SMS6） alerts can be sent to the breeder based on predefined events， say， if a cow is ready for reproduction.

The European Union has sponsored several projects on the topic during the Seventh Framework Programme7） and， now， during Horizon 20208）. The currently running EU-PLF project， for instance， is designed to look at the feasibility of bringing proven and cost-effective Precision Livestock Farming tools from the lab to the farm.

Several private companies are also starting to be active in this field， such as Anemon （Switzerland）， eCow （UK）， Connected Cow （Medria Technologies and Deutsche Telekom）. Smart fishing is at initial stage with some projects in Europe， South Korea， North America and Japan.

“Precision agriculture is not new. The agricultural vehicle manufacturers （John Deere， CNH Global， Claas and others） have been involved in this segment for some time. Initially， it was about position technologies （GNSS9）） mainly， but it is becoming more complex moving towards the idea of a connected harvester，” Beecham Research’s principal analyst， Saverio Romeo tells me.

Romeo is the co-author of a report called “Towards Smart Farming―Agriculture Embracing the IoT10） Vision” published in January， 2015 by Beecham and focused on exploring how agricultural operations are changing through the Internet of Things.

The aim of the agriculture sector is to optimize processes and uses of resources and efficient use of existing arable land. The Internet of Things can enable all that. It can increase production， but it can also increase the level of quality of agriculture.

“I would like to highlight the fact，” Romeo says， “that the aim should not be ‘industrializing’ agriculture， but making agriculture more efficient， sustainable and of high quality. We should not look for revolutions. We should look for re-interpretation of the farming practices through use of data-centric technologies. And this re-interpretation should be placed also within a new vision of rural areas.”

That is to say that smart rural areas should not come out of the blue11） and live in a void， but be connected with smart agri-food industry， smart tourism and other activities that move in rural areas and around agriculture.

Although the cost of smart farming is still high for any but the largest farms （this， by the way， helps explain why the USA， with its vast territories， is at the forefront of this new paradigm）， this doesn’t mean precision agriculture can’t be done in small places. Actually， there are quite a few applications in small-field farming too. In vineyards for instance. “Sensors are installed in various location in the fields in order to have data about the soil and the plants and then this data are used to prevent diseases such as the peronospora12），” Romeo says.

Helpful and sought after13） as it might be， smart farming has still to overcome many hurdles before it becomes more widespread. “One is that the agricultural sector is extremely low margin14）. Therefore， investments in innovation are difficult，” the researcher says. Then there’s also what we might call an “image problem，” that is causing a hemorrhage15） of labour. “Being a farmer is not cool because agriculture is perceived as something that belong to history， to the grandfathers，” Romeo tells me.

There are also a number of concerns about the role of giant companies such as DuPont16）， John Deere and Monsanto17） that raise questions： for example， data ownership. Who is the owner of soil sensing data？ Monsanto or the farmer？ And if it is Monsanto （or another company）， what does it do with that？ One answer could be price discrimination： Data on the soil or on the water could be used by biotech giants to charge farmers a different amount for the same product or service.

Access to real time information about harvesting， planting and yields could also help corporations predict the property value of farms better than anyone else and have unparalleled insight into the commodities market.

Another problem that could slow down IoT in agriculture is the issue of communicating with farmers， who could often not understand the technicalities. “If we tell them that you can do this and that with IoT， they will not understand. The language of the IoT industry has to change dramatically，” Romeo says， “Here， we need a revolution.”

Analysts， however， are positive that in the end this and other barriers will be cancelled.

“It will require some time， also， because the agriculture does not have the same pace of other sectors because of its nature. But， we will be there because we need it. And allow me this， because agriculture will return to be cool.”

聯合國糧食及農業組織（FAO）預測，到2050年，地球上居住的人口將達到96億。要養活這些人口，農業部門將面臨巨大的挑戰：到2050年，糧食產量必須增長70%，這一增長比率必須得實現，盡管可用耕地有限，淡水需求將增加（農業消耗了全球淡水供給的70%），其他難以預測的因素也會發生，比如根據聯合國近期的報告，氣候變化連同其他因素所產生的影響可能會改變動植物生命周期中的季節性活動。

要解決這些問題并提高農業生產的質量與產量，一個方法就是通過所謂的“精準農業”（也稱為“智慧農業”），運用傳感技術使農場變得更加“智能化”和互聯化。

人們已經開始這樣做了，一些公司和農場辦公室針對糧食產量、土壤分布圖、施肥情況、天氣數據、機械裝置以及動物健康情況收集了大量信息。在智慧農業的一個細分類別―精準畜牧業中，傳感器被用來監測和及早發現動物的繁育行為和健康問題。

具有代表性的監測數據包括體溫、動物活動、動物組織的電阻率、脈搏和GPS定位?；陬A設的事件（比如當一頭母牛準備好生小牛時），系統能向飼養員發送短信提示。

歐盟已經在其第七框架計劃以及目前的“地平線2020”計劃中資助了關于這一主題的幾個項目。比如現在正在進行的歐洲精準畜牧業項目，它的設計目的是為了研究將可靠且劃算的精準畜牧業工具從實驗室推向農場的可行性。

有幾家私營公司也開始活躍于這一領域，比如，瑞士的阿內蒙公司、英國的電子牛公司以及梅德羅爾科技公司與德國電信公司合辦的互聯牛公司 。智慧漁業還處于起步階段，在歐洲、韓國、北美和日本有一些相關項目。

“精準農業并不是一個新概念。農用機械制造商（約翰?迪爾公司、凱斯紐荷蘭全球公司、科樂收公司以及其他公司）進軍這一領域已經有些時間了。最初，精準農業主要圍繞定位技術（全球導航衛星系統），但后來有了互聯收割機的想法，這個概念就變得更復雜了。”比徹姆研究公司的首席分析師薩韋里奧?羅密歐告訴我。

比徹姆研究公司在2015年1月份了一份標題為《走向智慧農業―農業擁抱物聯網的愿景》的報告，羅密歐是報告的合著者。這份報告的焦點是探討物聯網手段正在使農業管理發生怎樣的改變。

農業部門的目標是優化資源的加工和使用，并最大化地有效利用現有耕地。物聯網能讓所有這些成為可能。它不僅能夠增加產量，還能提高農業的質量等級。

“我想強調一個事實，”羅密歐說，“那就是，我們的目標不應該是使農業‘產業化’，而是打造更加高效、可持續和優質的農業。我們不應該尋求劇烈的變革，而應該運用以數據為中心的技術對農業實踐進行重新解讀，這樣的重新解讀也應該放在對農村地區的全新愿景之下來進行?！?/p>

也就是說，智慧農村不應該是毫無征兆地出現，然后與世隔絕地存在。它應該與智慧農產品工業、智慧旅游業以及正向農村地區轉移并圍繞農業展開的其他活動相結合。

除了那些最大型的農場，智慧農業對于其他農場而言成本仍然較高（順便說一下，這有助于解釋為什么擁有廣袤土地的美國走在這一新潮流的最前沿）。但是，這并不意味著精準農業不能在小地方實施。事實上，還真有不少在小型農場里應用的案例，例如在葡萄園里?！皩鞲衅靼惭b在田地里的不同地方以便收集土壤和植物的數據，而后這些數據可以用來預防諸如霜霉病之類的疾病?！绷_密歐說。

雖說智慧農業可能會大有益處而且很受歡迎，但是在廣泛普及之前還需要克服很多困難?！捌湟唬r業是利潤率很低的部門。因此，它很難獲得創新投資?！边@位研究員說。其次，還有我們所說的“形象問題”，這一因素導致勞動力大量流失?！白鲆粋€農民可不是一件多酷的事，因為農業被認為是屬于歷史和祖輩的行業?！绷_密歐告訴我。

還有人對于像杜邦、約翰?迪爾和孟山都這樣的公司巨頭充當的角色表示諸多擔憂，他們提出了許多問題，比如數據的所有權。誰才是土壤傳感數據的所有者？是孟山都公司還是農民？如果所有者是孟山都公司（或者其他公司），它會用那些數據做什么呢？一種答案可能就是價格方面的差別待遇：生物技術巨頭在出售同樣的商品或者服務時，可以利用土壤或者水源的數據向農民收取不同的費用。

掌握收割、播種和產量的實時信息還可以幫助企業比其他任何人更好地預測農場的資產價值，并擁有對農產品市場無與倫比的洞察力。

另一個可能導致農業物聯網發展緩慢的原因就是與農民的溝通問題，他們經常搞不懂專業術語?！叭绻覀兏嬖V他們可以通過物聯網干這干那，他們會聽不懂。物聯網產業的專門用語必須得有個大的改變，”羅密歐說，“在這個方面，我們需要進行一場變革。”

然而，分析人士很樂觀地認為這個問題以及其他障礙終將被克服。

“這還需要一些時間，因為鑒于農業本身具有的屬性，其發展無法與其他部門步調一致。但是，我們會成功的，因為我們需要智慧農業。請允許我這樣說，因為農業將會重新變得酷起來。”

1. FAO： 聯合國糧食及農業組織（Food and Agriculture Organization的縮寫）

2. arable [??r?b（?）l] adj. 可耕的，適合耕種的

3. among other things：除……之外還有，與……一起

4. tissue [?t??u?] n. [生]組織

5. resistivity [r??z?s?t?v?ti] n. 電阻率，電阻系數

6. SMS：短信息服務（short message service）

7. Seventh Framework Programme：歐盟第七框架計劃（簡稱FP7），這是歐盟官方投資的全球性科技合作開發計劃，其研究以國際前沿和競爭性科技難點為主要內容，實施年限為2007年至2013年，總預算為505.21億歐元。

8. Horizon 2020：“地平線2020”計劃，歐盟于2014年初啟動的總額為800億歐元的研發創新框架計劃，為期七年（2014～2020）。

9. GNSS： 全球導航衛星系統（Global Navigation Satellite System的縮寫）

10. IoT：物聯網（Internet of Things的縮寫），利用局部網絡或互聯網等通信技術把傳感器、控制器、機器、人員和物品等通過新的方式聯在一起，形成人與物、物與物相聯，實現信息化、遠程管理控制和智能化的網絡。

11. out of the blue：出乎意料，突然

12. peronospora [p?r???n?sp?r?] n. 霜霉病

13. sought after：受歡迎的，很吃香的

14. margin [?m?（r）d??n] n. 利潤，盈利；利潤率

15. hemorrhage [?hem（?）r?d?] n. 大量流損，大損失

智慧農業范文第2篇

期以來，中國農業可以歸納為四個字――“靠天吃飯”。這既道出了農業生產的規律，也說出了農民心中的無奈。

農業是中國重要的戰略性基礎產業，中國的農業事關全世界五分之一人口的糧食安全。在全球氣候變化的大背景之下，近年來，中國農業正試圖打破“靠天吃飯”的魔咒。

近日，由農業部與世界銀行共同實施、由全球環境基金資助的“氣候智慧型主要糧食作物生產項目”在北京啟動。

事實上，氣候智慧型農業項目已經在喀麥隆、贊比亞等非洲國家和越南等東南亞地區開始實踐，并初步取得了成效。中國加入氣候智慧型農業項目，可以讓中國農業以更為積極的態度應對氣候變化，也以更主動的行動保障糧食安全和發展現代農業。同時，氣候智慧型農業項目在中國的嘗試，也面臨著機遇與挑戰。

農業的雙重角色

在氣候與農業的相互關系中，農業具有雙重角色。

一方面，農業是氣候變化影響最直接的行業。2009年國際糧食政策研究所（IFPRI）公布的一份預測結果顯示，如果全球變暖趨勢得不到控制，2050年將發生全球規模的糧食減產以及物價高漲。政府間氣候變化專門委員會（IPCC）在今年的第5次評估報告中也指出，增溫2℃或更高，會對熱帶和溫帶地區的小麥、水稻和玉米的產量產生負面影響。

“全球氣候變化對糧食安全的影響很大，如果各國特別是發展中國家不積極應對，那么將有很嚴重的后果。”江西財經大學國貿學院教授李秀香表示。

為什么氣候的變化能給農業生產帶來極大的不穩定性？

在中國農業科學院農業資源與農業區劃研究所研究員李茂松看來，有三大因素。

“第一，農業是有生命的產業，無論種植、畜牧、養殖，對象都是有生命的有機體；第二，農業生產過程具有不可逆性，進入某一生產階段之后就不能再從頭開始；第三，農業生產系統整體上是開放的，并沒有自我調控的機制。”

另一方面，農業也是溫室氣體的重要排放源。據聯合國糧農組織估計，農業各相關領域的溫室氣體排放總量約占全球總量的三分之一。在中國，農業生產活動占全國溫室氣體排放總量的11%。

為了更好地應對日益劇烈的氣候變化，2010年10月28日，在聯合國糧農組織發表的報告中，“氣候智能型農業”第一次被提出。

聯合國糧農組織對“氣候智能型農業”的定義是：能夠可持續地提高工作效率、增強適應性、減少溫室氣體排放，并可以更高目標地實現國家糧食生產和安全的農業生產和發展模式。

作為應對全球氣候變化的新型農業發展模式，氣候智慧型農業旨在走高產高效低排放的農業之路。

農業部科學教育司副司長、“氣候智慧型主要糧食作物生產項目”國家項目辦主任王衍亮在項目啟動儀式上指出，氣候智慧型農業將探索如何在確保糧食安全和農民收入的同時，又做好農業的節能減排。

事實上，為了加強對氣候變化的應對，學界曾提出過“低碳農業”“循環農業”及“綠色農業”等多種農業發展模式。

相比之下，氣候智慧型農業的發展模式是一個更為綜合的概念?！皻夂蛑腔坌娃r業是一個更高層面的農業發展形態，是在以前發展理念的基礎上提出來的以更高的標準、智能化應對氣候變化的農業發展模式。”李秀香說。

作為一種新的農業發展模式，李秀香認為，氣候智慧型農業項目更強調減排性、適應性和高效率?！笆紫仁沁\用智能技術達到農業減排目的，減少二氧化碳、甲烷和一氧化二氮等溫室氣體的排放，減少農業對氣候的影響；其次是運用智能技術使農業適應和應對全球氣候變化。例如運用物聯網、傳感及云計算等技術實現對農業生產、儲存、加工和銷售以及包括氣候、土地和水資源等在內的農業生產條件的智能化監測、控制和管理。此外，這個概念還強調了高效的農業政策。”

據悉，在中國糧食主產區試點的“氣候智慧型主要糧食作物生產項目”，將通過引進國際氣候智慧型農業理念和技術，重點開展減排固碳的關鍵技術集成與示范，提高化肥、農藥、灌溉水等投入品的利用效率，增加農田土壤碳儲量，減少作物系統碳排放。

“以前的概念往往只側重某一個方面，氣候智慧型農業是對之前眾多發展理念的融合、創新和超越，且更強調智能技術的運用?？偟膩砜?，如果智能化工業被稱為工業4.0，那么氣候智慧型農業就應該是農業4.0?！崩钚阆阏f。

國外探索與中國經驗

雖然氣候智慧型農業的概念提出時間不長，但是在國外農業發達國家，一些應對或適應氣候變化的措施已經開始了探索之路。

以越南為例，其北部地區普遍種植玉米，氣候變化致使當地的土壤侵蝕不斷加劇，在越南開展的氣候智慧型農業項目引進了咖啡和茶葉等多年生作物，借此種方法保持水土。

“IPCC根據全世界的科學研究的現狀提出了三個環節。第一是論證，識別氣候變化的風險，并且把它納入到可持續發展的目標中；第二要分析適應技術，選項識別、風險評估、評估權衡；第三是實施，實施以后再認識。”國家氣候變化專家委員會委員林而達表示。

在實踐中，加拿大、美國、澳大利亞及部分歐洲國家，在農業的減排固碳方面已經頗有經驗。

“澳大利亞、美國、加拿大等國家往往會采用輪耕、休耕增強土壤的固碳能力，在農田的周圍，還會保留農業濕地，同時，間隔耕種也是一種減碳防蟲的好經驗?！崩钚阆阏f。同時，國外也正在探索實施更為高效的農業政策。

“例如天氣指數保險政策。”李秀香說，“即把直接影響農作物產量的氣候條件損害指數化，以客觀的氣象要素閥值，如溫度、降水、光照和風速等，作為理賠依據。如果發生農業災情，以往要查清損失后，再給予補償。實際上，要查明損失十分困難，而天氣指數保險則高效得多，譬如若水稻低于-5℃，損失就會發生，那么，天氣預報（-5℃）就成了理賠依據，無須損失調查。”

李茂松認為，與國外的經驗和探索相比，其實中國的農業文明早就闡釋了氣候智慧型農業的精髓?！岸墓潥饩透嬖V我們什么時間應該做什么事情，二十四節氣名稱上就有適應氣候變化特征的經驗的總結。”

“我們中國有句話叫‘順天時應地利’，其實這就是氣候智慧型農業的含義，不要與自然規律作對，不要與自然為敵，而要趨利避害?！?/p>

發展瓶頸

2013年2月，氣候智慧型主要糧食作物生產項目獲得批準。

中國中部地區的兩個產糧大縣――河南省葉縣和安徽省懷遠縣成為了該項目在中國的兩個示范區。本項目利用世界環境基金的510萬美元，項目縣按1∶5配套，項目總資金為3143萬美元。

據悉，項目從2015年年初正式實施，為期5年。目前，葉縣和懷遠縣已經開展了項目的籌備工作，在地方農業部門的網站上，該項目的移民安置政策框架、環境保護實施規程以及病蟲害管理計劃文件已經公布。

今年3月，中國農業大學人文與發展學院對葉縣和懷遠縣兩地進行了深入調研，了氣候智慧型農業項目的《社會影響評估報告》。報告指出，在葉縣和懷遠縣分別劃定的5萬畝項目區內，所涉的社會因素較為復雜，可能將面臨勞動力女性化和老齡化、村級組織化程度低、科技意識和環境意識不高等制約因素和潛在社會風險。

針對項目開展可能面臨的障礙，報告提出了以開展培訓、加強技術服務、采取激勵措施、明確資源分配為主要原則的十幾條對策。

氣候智慧型農業項目對糧食安全、節能減排和氣候適應“三贏”提供了新的途徑，但是項目在中國真正的生根發芽，還面臨著切實的挑戰。

“現在主要的問題一方面在于農業智能技術人才短缺，技術推廣和綜合利用跟不上。”李秀香說，“另一方面，農村氣象預報設施以及智能技術設備普遍較少，僅防災減災都難應付，若實現智能生產與管理則更難，這也正是發展氣候智慧型農業的桎梏?！?/p>

“一家一戶的農村土地承包經營狀態，也對氣候智慧型農業項目的推廣有一定的束縛，不過現在土地確權之后，土地能夠向大企業和大經營戶集中，對發展氣候智慧型農業有極大的促進作用。”李秀香表示。

鏈接

中國糧食主產區的氣候智慧型項目

本項目由環球基金會（GEF）出資，中國農業部和世界銀行組織實施，符合GEF的第5個操作計劃的目標（即克服提高能效和節能方面的障礙），將通過推廣農業主要投入品節約技術和農業土壤固碳增匯技術促進中國農業生產方式轉變，有效降低主要農業投入品的投入，實現高效使用，進而實現農業N2O等溫室氣體減排。

項目包含的活動針對提高農業糧食作物生產減排和增加土壤固碳碳匯以及促進農業減排增匯技術的廣泛應用。項目將與環球基金和聯合國開發計劃資助的終端能效項目（EUEEP）以及中國政府正在推行的“農業農村節能減排”的政策相得益彰。項目建議方在開展能力建設活動時將與EUEEP的相關活動協調。項目還將與參與農業節能增匯技術研究開發和農業節能減排技術政策設計的中央和地方政府機構緊密協調。

該項目選擇我國主要糧食生產區，確定安徽省懷遠縣和河南省葉縣為項目區。安徽省懷遠縣為水稻―小麥種植模式，項目村12個，初步確定水稻和小麥面積均為5萬畝。河南省葉縣為玉米―小麥生產模式，項目村28個，初步確定的玉米和小麥面積均為5萬畝。

項目內容

1.技術示范與應用

2.政策應用與創新

3.知識管理

4.激勵機制與能力建設

5.項目監測與評估體系

智慧農業范文第3篇

上海邦伯現代農業技術有限公司成立于2009年4月，坐落于上海大學科技園區。擁有國內領先的農業專門技術和自主知識產權。2012年11月公司完成第一次融資，成功引進戰略投資者—銀江股份。

公司創始人張侃諭教授首先在國內提出“智慧農業”概念，并給出其確切的定義，帶領公司成為國內在智慧農業領域內唯一擁有完整自主知識產權的農業科技企業。

公司主營業務

數字農業、智慧農業設備與系統提供；

節水灌溉與精準施肥的水肥一體化工程與技術服務；

先進農業栽培和養殖技術支持與服務；

現代農業園區規劃與溫室建設的整體解決方案。

溫室建設及其自動化智能化的整體解決方案

邦伯公司把現代溫室建造和智能栽培環境調控技術相結合，從溫室建造和種植技術的結合點入手：

提高溫室自動化水平，實現溫室管理的省人化、智能化；

采用智能栽培專家庫、決策輔助系統，實現溫室環境調控和智能栽培，提高溫室產品產量產值；

采用節能降耗，節水節肥技術，減少溫室運行成本。

通過深入研究設施智能栽培技術和溫室環境調控技術，直接為用戶提供溫室建設智能化、自動化的整體解決方案。

邦伯公司已為上海市嘉定區特種水產養殖試驗場設計了基于水產物聯網的刀魚全人工繁育環境調控和監測系統的方案。

技術優勢

溫室建造運行與智能環境調控和智能栽培管理相結合的整體設計建設方案；

研究光合效率、干物質積累、呼吸消耗、干物質分配與產量形成等過程，建立數字的溫室智能栽培管理專家系統；

通過研究溫室栽培環境中的肥水需求規律，實現精準施肥灌溉一體化；

通過病蟲害遠程診斷網絡技術平臺，實現病蟲種類識別、發生流行規律、防治決策方法和治理技術的查詢。

方案解決過程

應用案例

已經為全國10多個省市（南至西沙、南沙群島，北至吉林長春，西至甘肅、新疆），110多個農業園區和農業生產企業提供溫室建設自動化智能化的解決方案和系統的工程服務。

主打產品

GSZK-01節水灌溉與精準施肥控制系統

GSZK-01節水灌溉與精準施肥控制系統具有高性價比的特點，節水節肥、省力省時、產量提高，專用于連棟溫室、日光溫室、溫室大棚和大田的水肥一體化控制，是公司的主打系統之一。

產品特點

節水節肥——高效水肥灌溉和精準調控；

可迅速大面積灌溉和施肥；

根據土壤水分等相關參數自動反饋控制灌溉；

省人力、省時；

提高產量——投運該系統可增產30%～50%。

GFZP-20食用菌工廠化栽培控制與生產管理系統

GFZP-20食用菌工廠化栽培控制與生產管理系統針對食用菌工廠化生產，提供食用菌工廠化栽培全程智能控制系統。

產品特點

上、下位機的二層網絡結構，集中監控與菇房現場控制相結合；

全數字的現場總線控制系統；

變風量變頻調節的環境綜合調控模型；

食用菌工廠化栽培全過程自控與管理；

各種菌類栽培數據庫及栽培過程參數復用；

縮短食用菌培育時間，提高產量。

系統功能

該控制系統由中央集中監控計算機和多個嵌入式控制器組成，通過CAN現場總線構成分布式網絡，可同時對多達16 個菇房進行生產監控。中央監控計算機集中管理菇房食用菌栽培生產過程控制和數據處理顯示分析；控制器承擔菇房的數據采集和控制任務，控制器具備小鍵盤和液晶顯示器，完成菇房現場的控制參數設置和全程生產管理工作。

ZPSY-30組織培養室環境調控與種苗生產管理系統將環境自動控制與植物組培技術融合，實現了環境控制和植物種苗組培全程生產管理及信息追溯，屬于邦伯公司的獨創。

ZPSY-30組培室環境調控與種苗生產管理系統

產品特點

植物種苗組培、脫毒等生產過程和操作流程的全程自動化管理；

組培室樓群的溫濕度、CO2、光照、菌落、空氣流通量等環境參數的自動調控；

綠色食品的基于條形碼、RFID射頻識別技術的安全生產監測與追溯管理；

組培過程視頻監控；

縮短組培時間。

智慧農業范文第4篇

關鍵詞：AJAX；智慧農業；Web前端；異步通信

中圖分類號：TP315 文獻標識碼：A 文章編號：2095-1302（2016）01-00-02

0 引 言

作為一個21世紀新興強國，我國農業卻仍以傳統耕種方式為主，這樣不僅造成各種資源的浪費，更對環境與水土造成嚴重污染和破壞，對農業的可持續性發展構成了嚴重的威脅。我國政府部門先后頒布了諸多農業科技發展新條例，足以體現其對農業發展的高度重視。伴隨著物聯網的飛速發展，越來越多的先進技術被應用到農業生產中，運用傳感器和軟件通過移動平臺或者電腦平臺對農業生產進行控制是當前農業發展的必然趨勢。Web前端作為Web系統的內容展現，實現系統可視化的同時，為用戶與系統提供了豐富的交互入口，在整個智慧農業監控系統中起著至關重要的作用。

1 AJAX簡介

AJAX（Asynchronous JavaScript And XML）的全稱為異步JavaScript和XML，它是由JavaScript、XMLHttpRequest（XHR）、DOM、XML等技術復合而成的異步通信技術。

1.1 AJAX的工作原理

AJAX的工作原理就是在瀏覽器與服務器之間增加了一個包含一些復雜JavaScript程序的AJAX引擎，而XHR對象作為異步通信的基礎，旨在為JavaScript程序提供許多豐富可用的接口與后臺服務器端進行少量的數據交互，然后通過對XML文檔的解析處理，實現系統頁面的快速選擇性刷新。

1.2 傳統應用模型與AJAX應用模型的比較

在傳統的Web應用中，當用戶進行表單提交時，瀏覽器直接將數據發送給后臺服務器，后臺對請求進行相應處理后通過Http協議返回給瀏覽器一個完整的頁面，瀏覽器接收到返回數據后將對頁面進行重新構造并顯示，其應用模型如圖1所示。在此過程中，瀏覽器處于空白狀態，用戶必須等到頁面完全被刷新后才能瀏覽更新的內容。

圖1 傳統的Web應用模型

而在基于AJAX的新興Web應用中，瀏覽器首先將數據發送給AJAX引擎中的JavaScript代碼，由JavaScript代碼首先來捕捉表單中需提交的數據，然后將其發送給后臺服務器，從而實現用戶操作與服務器響應的異步化，用戶無需等到后臺服務器響應仍可繼續操作程序。但JavaScript代碼并不會將所有的請求都提交給后臺服務器去處理，部分無需從后臺獲取新數據的請求交由AJAX引擎自身來處理，其它確認需要獲取新數據的請求則由AJAX引擎提交給服務器。這樣不僅能夠實現頁面的局部刷新，縮短用戶的等待時間，而且能夠將一部分數據處理交由瀏覽器來完成，從而減輕服務器的負擔。其應用模型如圖2所示。

圖2 基于AJAX的Web應用模型

2 系統Web前端設計

2.1 系統需求分析

“智慧農業”作為一種科學的農業生產經營手段，它主要通過給每個基點配置無線傳感節點來獲取植物的生長環境信息，如空氣溫濕度、光照強度、土壤的酸堿度、植物養分、氣體含量等參數。系統將會先收集無線傳感器節點發來的數據并將其進行存儲，而后將存儲在數據庫的數據進行提取、篩選、統計、分析，最終將更具科學性、代表性的結果通過瀏覽器展現給用戶。系統也可以設置為智能模式，將結果進行自動分析，自動控制相應設備。引入視頻圖像與圖像處理，直觀地反映農作物生產的實時狀態，從整體上給農戶提供更加科學的種植決策理論依據。

Web前端作為系統的可視化部分，主要是為了實現數據的實時顯示，給用戶提供一個與后臺進行數據交互、參數設置、設備控制的入口。

2.2 系統總體設計

根據系統的需求分析，總體上可將系統分為登陸界面、登陸失敗界面、設備監控界面、設備管理界面、視頻監控界面、系統設置界面、日志記錄界面、設備詳情界面、掃描新設備界面、視頻監控詳情界面。系統前端界面流程圖如圖3所示。

圖3 系統前端界面關系圖

整個界面設計框架主要分為三層，結構層、表示層和行為層。結構層主要是由HTMl負責創建，實現了頁面文字、圖片和動畫的繪制；表示層是CSS負責創建，完成了網頁顏色、布局和線條的美化；行為層則是JavaScript語言和DOM負責創建，實現了頁面事件的動態交互。三層結合提供給用戶一個可視性強、可操作性強的智能平臺。設備監控界面作為其主界面，PC端效果圖如圖4所示，系統的設置界面如圖5所示。

3 AJAX在系統中的應用

對于一個監控功能系統來說，數據的實時刷新以及控制設備狀態的實時改變是非常重要的。在本文的智慧農業監控系統中，主要使用了DOM中的setInterval方法來實現數據的輪詢，將一個包含AJAX請求的函數傳入其中作為要執行的代碼塊。應用程序將周期性的執行相應的AJAX請求，快速完成頁面的局部刷新，獲取到當前時段的最新數據信息。當用戶需要改變底層控制設備的狀態時，用戶通過觸發點擊事件向服務器發送AJAX請求，并根據服務器的返回數據相應的改變系統中的狀態圖片。在這整個過程中，系統實現了無刷新更新頁面，用戶幾乎完全不知道后臺發生的一切。

圖4 設備監控界面效果圖

圖5 系統設置界面效果圖

4 結 語

隨著物聯網技術的不斷發展，智慧農業的運用將更加廣泛，農業數據的處理也會越來越精確、安全。而AJAX作為一種用于創建快速動態網頁的技術，雖說在用戶體驗上帶來了極大的提升，但在瀏覽器兼容性、數據新舊區分以及客戶端負載等方面仍存在不足。相信隨著Web技術的不斷完善，AJAX在應用程序中的運用也會更加成熟。

參考文獻

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智慧農業范文第5篇

唐義強從1997年開始利用塑料大棚種植黃瓜、西瓜、西葫蘆、番茄等蔬菜，市場上什么賺錢他種什么。由于種菜重茬，幾年時間，大棚內的病蟲害就十分嚴重，為害最大的是根結線蟲，當地菜農只好用大量農藥來殺滅害蟲，秋季耕地時把農藥撒進地里，第二年春天再連續施幾次農藥?？吹绞褂棉r藥如此大量，唐義強十分擔心，他感到這樣會對消費者的健康造成損害，經過幾年的實踐，他終于探索出一套“悶棚法”滅蟲技術。

唐義強摸索出的“悶棚”方法是，在根結線蟲依賴植物的根莖繁殖、存活期，用悶棚的方法將其殺滅。即在悶棚前把上茬的瓜菜根莖全部清除干凈，連雜草也不留。悶棚初期，棚內的土壤溫度一般在20～30℃，這種溫度正適合根結線蟲大量繁殖。處理遺留的瓜菜根莖及雜草的作用，是使剛繁殖出來的根結線蟲幼蟲得不到營養，最后餓死。另外，就是用悶棚產生的高溫殺滅有害病菌，采用此法，可將蟲卵或已繁殖的幼蟲全部悶死或熱死。

“悶棚”的步驟：首先是每畝地施用200千克碳酸氫銨，碳酸氫銨在氨化過程中，能產生大量熱量，釋放出來的氨氣對根結線蟲有一定的殺滅作用。其次，每畝地使用250千克以上的稻草，稻草要粉碎，撒到地里后能起到一定的悶熱作用，可有效抑制病蟲害的繁殖和生存。三是每畝地撒施生石灰100千克，生石灰本身就有殺蟲滅菌作用，還能產生熱量，對悶棚滅蟲有積極的效果。在使用這3種方法時，碳酸氫銨、稻草、農家肥、生石灰撒施在地表，采用旋耕的方式翻壓到土壤中，然后澆水，地表再覆蓋一層舊地膜，此方法6～9月份都可以使用，這個時期氣溫本來就高，翻壓在土壤中的碳酸氫銨、稻草、農家肥、生石灰產生大量的熱量，棚內溫度能提高到70℃以上，地溫也能達到50℃，可有效殺滅根結線蟲和有害病菌。

悶棚方法至少可以減少一半的農藥使用量，而施到土壤中的碳酸氫銨，在滅蟲的同時還會促進稻草的腐爛，與農家肥一起有效改善土壤結構，提高地力，起到生態種植的效果。

需要注意的是，很多農民為了多種一茬瓜菜，不愿讓大棚休閑，即便大棚不能空閑，也可以采用悶棚方法，即在種植一茬瓜菜時，覆在地表的農膜不要清除，只把棚內的蔬菜根莖和雜草處理干凈，悶上十來天，就能達到滅蟲的效果。其實，大棚空閑一季并不會減少收入，多種一茬看似多賺了錢，由于病蟲害造成減產，實際并不劃算。