摘要：智慧农业是智能农业专家系统的简称，是科学技术融合在农业发展领域的具体实践和应用。物联网技术是智慧农业的核心技术之一。“智慧农业”中的物联网技术可分为传感器技术、信息传输技术和信息决策技术三种。智慧农业是我国未来农业发展的主要趋势和未来农业发展的方向。随着信息技术的进一步发展，物联网技术将在更广泛的范围内得到应用。关键词：智慧农业；信息技术;物联网随着我国社会经济的快速发展和城乡一体化升级，我国新农村建设正逐步向智慧农业发展，呈现出全面智慧农业建设的新气象[1]。智慧农业是充分应用现代信息技术成果，实现农业可视化远程诊断、远程控制、灾害预警等智能化管理的过程。物联网技术是智慧农业的核心技术之一[2]。1什么是“智慧农业”智慧农业是智能农业专家系统的简称，泛指利用物联网技术、“5S”技术、云计算技术和大数据等信息技术，实现农业的数字化、智能化“三农”产业。现代化、低碳化、生态化、集约化，从空间、组织、管理等方面整合现有农业基础设施、通讯设备、信息设施，使农业实现高效、智能、智慧、精细化的和谐发展和生态可持续发展。是科学与技术相结合在农业发展领域的具体实践与应用[3-5]。具体来说，李辉等人。[6]指出，智慧农业是利用现代计算机技术和互联网手段和平台，通过专家经验和专家系统的指导，进行定量数字模拟、处理和决策，使作物生长全过程和产供销智能化、数字化、信息化，实现农业信息采集、加工、加工和评价分析的现代化、科学化、智能化，是我国农业未来发展的方向之一，也是重要的抓手之一。实现农业现代化的措施。在此基础上，提出构建智慧农业的理论体系和结构及应用措施[7]。2什么是“物联网”？二维码读取设备、射频识别（RFID）设备、红外传感器、全球定位系统和激光扫描仪等信息传感设备，按照约定的协议，将任何物品连接到互联网上，进行信息交换和通信。实现智能识别、定位、跟踪、监控和管理的网络[8]。物联网被列为我国五个战略性新兴产业之一。目前，物联网技术已广泛应用于智慧农业领域[9]。3物联网技术在农业中的应用现状现在，网络技术已经告别了城市独有的现象，逐渐进入乡村和城镇。在我国一些相对发达的乡镇，已经出现了光纤网络，网络电视也逐渐走进了千家万户，基本实现了网络技术的普及。网络技术的普及为我国智慧农业发展奠定了技术基础，为广大群众提供了良好的农作物销售渠道和农产品科研数据信息，进一步提高了农作物生产效率。同时，也帮助广大农民解决了农作物销售难的问题，有利于帮助农民增收[10]。目前，“智慧农业”中的物联网技术可分为传感器技术、信息传输技术和信息决策技术三种。3.1传感器技术传感器技术应用于农业是“智慧农业”的技术基础和保障。实现信息的即时采集、记录和传输，使农业装备装备智能化。目前正在关注和投入使用的传感器技术包括：MEMS微传感器技术、光纤传感器技术、高光谱检测与分析技术、仿生传感器技术[11]。这些传感器技术可以实现“智慧农业”全链条的数据采集、监测和传输。在产前阶段，对农业环境和育苗选育进行全方位的数据收集和比对。例如检测空气中O2、CO2、CH4、C2H4和温室气体的浓度，监测土壤的温度、湿度、水分、肥力等，确保环境条件达到种植的最佳状态，放养栽培，利用GPS导航精准定量播种，精准田间管理；生产中期采用RFID（无线射频识别）、GIS（地理信息系统）、GPS（全球定位系统）等技术监测动物的生长状况、活动地点、疾病预警、治疗和监测和植物。全天候即时反馈、分析记录监测、灾害预警和预防等信息数据；在产后阶段，对采摘、收获、屠宰、加工等过程进行持续的数据采集，为后续的销售和交易链条提供信息[12]。可以说，传感器技术是实现“智慧农业”数字化、精准化、智能化的最关键因素。3.2信息传输技术传感器技术的成熟和部署依赖于稳定的信息传输技术。目前，无线传感器网络（WSN）技术广泛应用于“智慧农业”。WSN技术融合了物理世界和信息世界，以数据为中心，实现了物与物、物与人的全新交互。传感器网络通常由大量随机部署在感知区域内的资源受限节点组成。这些节点通过自组织形成一个无线网络，以协作的方式感知、收集和处理网络覆盖区域内的特定信息。观察者可以随时从任何位置收集、处理和分析数据[13]。3.3信息处理技术信息处理技术是物联网技术的最后一环，也是智慧农业实现自动化控制的基础。应用的技术包括云计算、决策支持系统、专家系统、地理信息系统、智能控制技术等技术[14]。3.3.1云计算云计算是指将计算任务分布在资源池上，使应用系统能够按需获取存储空间和软件服务。面对智慧农业中的海量数据，云计算可以实现信息存储资源和计算能力的分布式共享，超强的信息处理能力可以为海量信息的处理提供支撑[15]。近年来，我国开始将云计算应用于农业生产，并开展了其在农业相关领域的应用研究。目前，农业云体验平台包括农业信息智能搜索与服务平台和绿云阁平台。通过这两个平台，可以实现对农产品市场信息和实用技术的精准采集和分析，为农业主管部门、企业和农民个体提供个性化服务。同时为农业生产环境提供全方位的远程管理服务[16-20]。3.3.2决策支持系统决策支持系统以人机交互的形式进行半结构化或非结构化决策。农业决策支持系统在农业节水灌溉优化、大型养鸡场管理、小麦种植、饲料配方优化设计、农业机械化信息管理、土壤信息系统管理等方面得到了广泛应用[21]。农业决策支持系统可以分析和模拟当地农业生产过程，预测不同决策方案的效果和收益，优化农业生产决策。目前，决策支持系统技术已广泛应用于农业结构优化、产量预测与潜力分析、农业投资规模确定等方面[22]。3.3.3专家系统专家系统模拟人类专家解决各种复杂的实际问题，具有与专家同等的解决问题的能力。系统根据农业专家多年积累的知识和经验，对需要解决的农业问题进行分析判断，并提出决策，使计算机在农业生产中发挥人类农业专家的作用[19].例如，专家系统在芥菜病虫害防治中的应用，为农民和科技人员提供了病虫害信息交流平台，为菜农进行病虫害防治提供了科学指导，具有重大的现实意义[20]。3.3.4地理信息系统地理信息系统主要用于建立自然条件、生产条件、土壤数据、农作物病虫草害发展趋势、作物产量等空间信息数据库，提供决策解决方案。用于分析差异和实施监管[17]。利用地理信息系统进行土壤适宜性评价，是将土壤质地、类型、氮磷钾含量、有机质含量等土地数据进行整合，并赋予权重，然后进行分析计算，生成土壤适宜性评价图，还建立数学模型，实现土地适宜性分类[18]。3.3.5智能控制技术智能控制技术主要用于解决传统方法无法成功解决的复杂问题。目前，智能控制技术的主要研究方向包括神经网络控制、模糊控制和综合智能控制技术，并已在设施园林、大田种植、畜禽养殖等方面得到初步应用[22]。4展望智慧农业是我国未来农业发展的主要趋势和未来农业发展的方向。随着信息技术的进一步发展，物联网技术将在更广泛的范围内得到应用。现在可以看到，物联网技术给智慧农业带来了更多的智能化、信息化，现在要做的是提升农业物联网的自主创新能力，加快发展低成本农业。、高可靠、长寿命的传感器开发，加强Zig-Bee技术等新型无线传输技术在农业中的应用研究，提高智能决策系统的实用性和可靠性，加快技术攻关和应用步伐通过单项技术的突破和多项技术的集成应用，实现基于物联网的智慧农业在农村的规模化应用，是我国未来农业发展的趋势和目标[14]。未来，物联网必将使农业更加“智慧”。参考文献：[1]韩修岩，孙涛．中国智慧农业发展路径设计与优化策略研究[J].陕西农业科学,2016,62(12):98-101.[2]杨颖，崔云鹏．中国智慧农业关键技术与未来发展[J].信息技术与标准化,2015(06):34-37.[3]吴峰，李兴．以3S为核心的农业气候区划点源信息系统建设探讨[J].甘肃农业,2006(3):86.[4]李建龙,刚成成,甘小玉,等.利用“3S”技术估算张家港市主要农作物的生产力[J].江苏农业科学,2010(6):512-516.[5]季琰，张英辉．遥感对地观测技术[J]．计算机工程与设计,2002,23(6):14-16,19.[6]李辉,李建龙,王兆琪,等．利用3S技术对张家港市2005—2008年小麦产量进行定量估算[J].天津农业科学,2014,20(11):66-72.[7]王海红，周卫红，李建龙，等．我国智慧农业研究现状、问题及发展趋势[J]．安徽农业科学,2016,44(17):279-282.[8]朱仲英．传感器网络与物联网的进展与趋势[J].微机应用，2010（1）：1-3．[9]史连民，陈志峰，盖志华．物联网在智慧农业中的应用[J]．农机化研究,2013,35(06):250-252.[10]彭磊．基于物联网技术的智慧农业实施方案分析[J]．无线互联网技术,2015(21):34-35.[11]孙科，吴海华，雷鹏．传感器技术在农业领域的应用[J].农业工程,2015(2):32-35.[12]张珊珊．物联网技术在“智慧农业”中的应用与模式研究[J].浙江传媒大学学报,2016,23(01):15-19.[13]罗娟,刘会忠,陆磊等.无线传感器网络在精准农业中的应用[EB/OL].http://www.paper.edu.cn。[14]董淼，黄蓉蓉，郑勇，等．物联网与智慧农业发展探讨[J].现代农业科技,2016(14):338-340.[15]赵立．物联网在农业领域的应用探讨及关键技术要求[J]．电信科学,2011,27(S1):71-74.[16]云计算在农业中的应用[J]．黑龙江粮食，2014（4）：25.[17]赵尚，钟凯文，孙才格．GIS技术在农业领域的应用[J].农机化研究，2014(4)：234-237.[18]王陆,翟一新,王飞．地理信息系统(GIS)的发展及其在农业中的应用农业专家系统的应用现状与展望[J]．农业环境科学学报，2005（S1）：362-366。[19]刘卫华，张顺，许家来，等．农业专家系统的应用现状与展望[J]．农业灾害研究,2015(2):52-54.[20]石琳，陈第义，马晓义．专家系统在农业中的应用概况与展望[J]．农机化研究，2011(1):215-218.[21]张牧，陈飞祥，刘文喜，等．农业决策支持系统的概念设计与应用[J]．地球信息科学,2005(2):58-64.[22]张博,罗熙文．ICT在精准农业中的应用与展望[C]．中国农业工程学会2011年学术年会论文集，2011：5。
