物联网技术在农业生产与管理中应用

摘要：在信息化技术不断发展的过程中，促使各个行业发生了巨大的转变，尤其是农业生产。通过信息技术的应用，农业生产更加集约高效，逐渐朝着信息化和规模化的方向发展。在这个过程中，物联网技术逐渐在农业信息化建设中得到更深入的应用，革新了农业生产与管理的方式，促进了现代化农业经济的发展。基于此，本文主要针对其在农业生产与管理中的应用进行探讨分析。

关键词：物联网技术；农业信息化；生产与管理；应用

农业的发展对我国有着重要的影响，随着信息技术的应用，各地出具了大量规划文件，积极促进农业信息化发展，以提高农业生产效率。通过科技手段的融入，转变了以往的农业生产方式，使其更加智能化和信息化，并通过物联网技术的应用，实现对农业生产的一体化管理。

1物联网技术概述

1.1物联网技术

物联网通过利用信息传感设备，如射频识别和激光扫描器等，实现物体与互联网的连接，能够对其进行智能化识别和监控。在当前农业发展的过程中，由于物联网技术的应用，衍生出了一种新型农业模式，即精确农业。在传统农业发展的过程中，出现了各种问题，资源严重匮乏，环境污染，以及农产品质量得不到保障等，这些问题的存在，严重阻碍了农业的发展。而精确农业的出现带来了新的发展契机，能够有效推动现代农业的进一步发展。在这种新型农业模式中，通过使用各种高新技术，实现科学化的管理，能够在最大程度上避免资源浪费。基于信息化技术手段，制定农事操作技术和管理系统，实现对生产相关信息的管理，并能够改善农作物的生长环境，以最少的投入，实现收益最大化，实现对各种农业资源的高效利用，具有较好的经济效益和生态效益。

1.2物联网技术应用的重要性

在现代化农业建设发展的过程中，物联网技术为其带来了有力的技术支持，在农业生产中得到了广泛的应用。首先，能够实现建设智能农业的目标。通过物联网技术的应用，可以实现对农业生产过程的远程监控，提高智能化水平。主要的监控对象保护气候变化、病虫害防治以及农作物生长情况等，通过相应技术手段的应用，建立系统的监控体系，增强监控的实效性。同时，可以通过使用各种智能化的技术设备，实现对农业生产现场的远程监控，采集各种相关数据，有效监控各个环节，增强农业生产过程中的技术应用。其次，能够促进农业标准化生产。在农业生产的过程中，气候具有重要的影响作用，直接关系着农业生产的效率。通过使用物联网技术，能够实现对整体生产形态的评估，整合各项影响因素，实现现代化农业建设。通过智能数据的利用，能够促进农业的标准化生产[1]。另外，还能实现对农业产品的追溯。基于物联网技术，建立农业生产档案，实现对农产品加工全过程的监管。同时，消费者也可以自主查询相关的信息，有利于保障食品安全。这样也能够更有效地打击各种假冒伪劣产品。

2物联网技术在农业生产与管理信息化中的应用

2.1在畜牧业中的应用

对于传统畜牧业来说，新型技术手段的应用具有重要影响，促使其不断实现现代化发展，实现生产经营模式的转型升级。在畜牧养殖业发展的过程中，通过该技术的应用，能够实现物联网智能分析，进而进行远程诊断、自动监测疫病等工作，大幅提升饲养管理的智能化水平，并且还能更有效地保障产品质量。通过物联网技术，形成智能拓扑结构，帮助管理者提升管理水平，实现对所有相关信息的统一管理，保障畜牧生产的安全可靠。但在实际应用的过程中，主要还是集中在水产品方面，还需要进一步拓展应用空间。

2.2农业环境监测

为了提高农业生产效益，保障农产品质量，需要加强对农业环境信息的关注。只有及时发现农业环境信息的变化，合理开展农业生产活动，才能保障生产效益得到提升。但由于农业规模往往比较小，并且土地比较分散，难以实现对生产环境信息的监测，在传统人力开展这项工作时，不仅需要花费大量的时间，还不能保障数据信息的准确性。而物联网技术的应用可以有效改善这一情况。通过该技术的应用，能够实现对气候和土壤情况的实时监测，随时采集环境信息，并实现采集数据的实时报送。之所以能够实现这样的作用，主要还是由于该技术配有各类传感器，能够实现对农业生产信息的收集汇总。同时，通过智能分析系统，还能辅助决策，将相关信息提供给专业人员，进行深入分析，进而提出更为科学合理的建议。另外，通过与气象部门数据联网，实现信息共享，能够第一时间了解天气变化，并增强各项数据变化预估的精准性[2]。同时，还可以实现对雨量和水位等信息的采集，以免发生汛情。并且在农业生产过程中，通过布设传感器设备，能够实现对温度、土壤、气压以及湿度等环境参数的监控，从而帮助生产者分析环境适宜度，以及时进行优化调整，提高农业生产效率，保障农作物的良好生长，提高产量和经济效益。

2.3远程诊断

在农业生产与管理的过程中，难以有效诊断病虫害，严重影响农作物的生长。而通过物联网技术的应用，能够实现远程诊断，保障农作物的健康生长。现阶段，在一些蔬菜种植基地，已经开始使用物联网诊断终端，能够直接对农业生产进行指导。这种先进设备内部具有专家平台和智能传感器等，通过这些部件的配合，实现对数据的收集和分析，进而诊断出具体的问题，并远程指导生产工作[3]。通过该技术的应用，不仅实现精准诊断，保障农业生产的顺利进行，也能够帮助农户实现增产增收。

2.4农产品安全监控

随着人们生活水平的提升，更加重视食品安全问题，再加上近几年不断爆出的食品安全问题，降低了人们对农产品安全的信任度。因此，为了保障农产品的安全，需要进一步优化食品安全监控系统。很早之前西方的一些国家已经开始研究食品追溯体系，并由欧盟国家提出，我国直到2015年才建立食品安全追溯系统。在农产品安全监控中，物联网技术的使用，能够严格监管农产品生产销售的全过程，具有较强的实用性，能够有效保障农产品的安全。这一过程的实现，主要通过GPS和传感器等先进技术的应用，实现对农产品所有相关流程的信息采集，通过相应标识，消费者就可以了解任何想要知道的信息，大幅提升食品安全。

2.5智能化农业生产

农业生产的主要目的是满足人们生存所需，能够提供充足的食物，是进行其他生产生活的基础。我国人口密集，耕地严重不足，要用比较少的耕地养活大量的人口就要提高农业生产产量。要想实现这一目的，就需要采取精细农业生产模式，在生产区域安全生态信息传感器，采集农产品的养料和光照等信息，帮助农户及时掌握相应信息，了解农作物的生长需求，及时对相关基础设施进行调控，如灌溉系统，在降低资源消耗的基础上，提高农业生产的效率和质量，满足可持续发展的需求[4]。我国水资源整体分布情况存在一定差异，对于一些缺少的地区，在农业生产的过程中，应通过物联网技术的应用，进一步节省水源。建立自动化控制系统，主要包括采集信息，掌握当地水资源的实际情况，然后对收集的信息进行处理分析，筛选出其中有价值的信息。然后基于这些信息，合理进行灌溉，并能够及时对实施效果进行反馈，以不断优化该系统，实现节水灌溉。

2.6农业品种技术推广

要想促进农业的进一步发展，就要积极推广应用各种新品种和先进技术。由于我国农业资源分散，种植人员知识水平有限，难以进行农业推广，导致一些新品种难以普及，或者与当时实际生产情况不适应。对于现有的这些问题，要想有效解决，就要加强物联网技术的应用。通过使用传感器技术，相关农业推广人员可以采集各个地区的农业生产信息，这样就能增强新品种技术推广的针对性，根据当地实际需求，合理利用各种设备进行宣传，如互联网和虚拟农业等，帮助农民真正了解这些技术应用的好处，进而接受并进行实践应用。同时，在农业生产的过程中，要加强对农户的指导，及时发现存在的技术问题，第一时间改进，进而帮助其实现增产增收。

3应用展望

3.1鼓励多类型主体参与，营造良好的社会氛围

要想实现智慧农业的建设目标，需要长时间的努力，所以要积极调动社会各主体参与其中，而不能仅仅依靠政府这一主体。通过多类型主体的参与，能够实现多种信息资源的整合，共同对农业信息进行采集和处理，进一步促进农业信息化建设。为了早日实现这一目标，不断吸纳社会力量，并通过智慧农业对建设，推动国家的进一步发展。主要因为这是一项宏大的社会工程，具有公益性、社会性和经济性[5]。因此，相关政府部门还需完善相关法律法规。现阶段。我国农业信息化建设不够成熟，还需要政府加大支持力度，并制定相应的激励机制，吸引更多社会力量，在整个社会营造良好的氛围。

3.2统筹各项影响因素，积极研发底层技术

物联网技术在农业生产中的应用，需要充分考虑影响农业生产的相关因素，如政府部门、科研机构以及金融等，最主要的是要考虑到农民的切身利益，在信息化建设的过程中，树立全局观念，注重农民的当前利益和长远利益，明确农业信息化建设的重点内容，增强其实效性。同时，农业信息化建设离不开高新技术的使用，在大量试验数据的基础上，配合底层技术的支持，才能实现农业的智能化和信息化。当前，我国物联网农业的发展还不够成熟，需要加强对相关核心技术的研发，为其发展建设提供技术支持。在对底层技术进行研发的过程中，还需加强与高校的合作。随着对物联网研究资金的不断投入，取得了一些理想的科研成果。所以要积极促进与高校的合作，充分结合高新技术与传统行业，让高校相关科研人员以实际应用为导向，增强研究的实效性。同时，相关行业内部应合理制定标准体系。

3.3加强农业信息化保障，研发新型遥感技术

我国土地面积辽阔，南方与北方的农作物在生长习性上存在较大的差异。所以对其相应生长信息的信息收集工作非常重要，相关政府部门要保障这些基础数据收集的精准性和实效性，并建立相应的数据库，这样才能为之后的农业生产信息化发展提供有效的数据支持。另外，在对农业信息数据进行处理的过程中，离不开前端传感器。目前，其在小型的农业大棚中可以应用，但在户外的大面积土地上使用，将要花费大量的资金成本，并且后续的维护工作也需要使用一定的资金。因此，需要将现有传感器的相关数据汇总，找出其相似点，并向红外线遥感方向发展，以拓展应用范围。

3.4充分结合先进技术和传统农业，培养智慧农民

物联网技术是当前科技发展的前沿，而传统农业则是长期以来的文化发展与积累，只有在二者之间找出相应的切入点，实现完美融合，让新技术赋予传统行业新的活力，传统行业增加其内涵，这样才能为农业信息化提供更好的服务。随着国内网络不断提速，再加上物联网技术的应用，促进了智慧农业的建设与发展。但在这个过程中，不能忽视最为关键的部分，那就是农民。其作为一起农业生产活动的主体，只有具备足够的科学知识，以及新型农业思想，才能推动农业信息化的进程。因此，要积极发展农民，让其参与到智慧农业建设当中，成为主导者和实践者。

4现阶段主要问题和建议

首先，当前缺乏自主技术，如无线传感这些技术创新性不足，还没有形成统一的产业链和标准。对此，应尽快制定统一的技术标准。对于物联网编码标识存在跨区域的问题，应制定相应的国家标准，使用统一的编码方案。同时，加强自主技术的研发，多个行业共同合作，以传感器为例，降低其成本，增强其安全性、可靠性和适应性，使其更便于携带，并能够实现分散采集。加强对前沿技术的研究，对农业产业相关的新技术进行预研。其次，农业物联网示范基地有限。在物联网产业化发展的过程中，主要存在的问题时应用不足。因此，应加强示范平台的建设，基于农业信息化推进区，做好实践应用示范。这样不仅便于企业找到新的发展模式，也能够进一步拓展应用范围。最后，信息安全体系建设还需改进。当前还不能有效保障信息安全，需要建立更加安全可控的物联网体系架构。健全相应的法律法规，加强安全等级保护，实施风险评估，对农业物联网进行全面安全防护，确保农业信息系统的可靠性。

5结束语

综上所述，对于未来农业的发展来说，智慧农业是主流趋势。在农业生产过程中，通过物联网技术的应用，实现畜牧业生产经营模式的转型升级，农业环境的监测，远程诊断，农产品安全监控，智能化农业生产以及促进农业品种技术推广，加快农业的产业化进程，进一步推动了农业产生的信息化发展。相信在相关科研机构的不断研究以及农业生产的积极实践下，物联网技术在不久的将来会得到更为广泛的应用。

参考文献

[1]唐婧清，赵威，程钰森，等.物联网技术在智慧农业中的应用及发展模式创新[J].南方农机，2020（24）：10-11.

[2]陈锋.浅谈信息化技术在食品加工与生产管理中的应用[J].现代食品，2020（11）：123-124，127.

[3]丁锦华.物联网技术在现代农业节水灌溉中的应用研究[J].新农业，2021（22）：44.

[4]赵慕阶.基于物联网技术的设施农业种植管控系统的研究与构建[J].电子世界，2020（4）：85-87.

[5]平西栓，郭宏伟.物联网技术在农业生产中的实践与应用[J].农业科技通讯，2019（9）：20-22.

作者:张晓旺 单位:河北省唐山市农业信息中心