農業(yè)作為人類生存和發(fā)展的基礎產業(yè)，對糧食安全、農村經濟發(fā)展和生態(tài)環(huán)境保護都具有重要意義。然而，傳統(tǒng)的農業(yè)生產方式面臨著一系列挑戰(zhàn)，包括資源利用不均衡、生產效率低下、環(huán)境污染和食品安全問題等。為了應對這些挑戰(zhàn)，農業(yè)信息化和智能化技術被廣泛應用于農業(yè)生產和管理中，以實現(xiàn)農業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
1 農業(yè)信息化與智能化技術概述 農業(yè)信息化技術包括傳感器、無線通信、云計算、大數(shù)據(jù)分析等，可以實時獲取和處理農業(yè)生產過程中的各種數(shù)據(jù)，如氣象數(shù)據(jù)、土壤數(shù)據(jù)、作物生長數(shù)據(jù)等。這些數(shù)據(jù)可以為農業(yè)生產提供精確的監(jiān)測和管理，優(yōu)化資源配置、提高農產品質量和產量，并降低生產成本。農業(yè)智能化技術利用先進的自動化設備、機器學習和人工智能算法，實現(xiàn)農業(yè)生產的自動化、智能化和精細化管理，提高農業(yè)生產效率和質量[1]。 農業(yè)信息化與智能化技術融合的可持續(xù)發(fā)展模式 2.1 數(shù)據(jù)采集和分析 通過安裝傳感器設備，可以實時監(jiān)測農田的環(huán)境參數(shù)，如土壤濕度、溫度、光照，以及作物生長過程中的生理指標，如葉片面積、葉綠素含量等。傳感器數(shù)據(jù)的準確采集可以提供農田的實時狀態(tài)信息，幫助農民進行精確的農業(yè)管理和決策。利用衛(wèi)星遙感、航空遙感等技術獲取農田的遙感影像數(shù)據(jù)，可以監(jiān)測農田的土地利用、植被狀況、水資源分布等信息。遙感數(shù)據(jù)的采集可以覆蓋廣大區(qū)域，提供全面的農田信息，為農業(yè)規(guī)劃和決策提供支持。農民可以通過移動設備，如智能手機、平板電腦等，采集和上傳農田數(shù)據(jù)。無線通信技術可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的實時傳輸和共享，方便農業(yè)生產管理的實時監(jiān)測和遠程控制。借助大數(shù)據(jù)技術和算法，對采集的農田數(shù)據(jù)進行處理和分析，提取有價值的信息和模式。通過對大數(shù)據(jù)的分析，可以揭示農田的潛在問題、趨勢和規(guī)律，為農業(yè)生產提供決策支持。運用數(shù)據(jù)挖掘和機器學習算法，對農田數(shù)據(jù)進行模式識別、預測和優(yōu)化。通過挖掘數(shù)據(jù)中的隱藏信息和關聯(lián)關系，可以提供更精確的農業(yè)生產建議和管理方案。建立農業(yè)決策支持系統(tǒng)，將數(shù)據(jù)分析的結果應用于農業(yè)生產決策。決策支持系統(tǒng)可以提供基于數(shù)據(jù)的農業(yè)管理建議和方案，幫助農民制定科學的農業(yè)生產計劃，提高農業(yè)生產效率和質量[2]。 2.2 智能農業(yè)生產管理 利用自動化設備，如無人駕駛農機、智能灌溉系統(tǒng)等，實現(xiàn)農田作業(yè)的自動化。這些設備可以根據(jù)預設的任務和指令，自動完成農業(yè)生產中的各項工作，如耕作、播種、施肥、噴藥等，減輕農民的勞動強度，提高作業(yè)效率。應用智能設備和傳感器監(jiān)測養(yǎng)殖場的環(huán)境參數(shù)，如溫度、濕度、光照等，以及動物的行為和健康狀況。通過數(shù)據(jù)分析和智能算法，實現(xiàn)對養(yǎng)殖環(huán)境的自動調控和動物健康的實時監(jiān)測，提高養(yǎng)殖效益和動物福利。建立基于數(shù)據(jù)分析的決策支持系統(tǒng)，為農民提供科學的農業(yè)管理建議。通過對農田、氣象、土壤、作物等數(shù)據(jù)的分析和預測，系統(tǒng)可以提供種植、施肥、灌溉、病蟲害防治等方面的決策指導，幫助農民制定優(yōu)化的農業(yè)生產計劃。利用傳感器和監(jiān)測設備，實時監(jiān)測農田、作物和養(yǎng)殖環(huán)境的狀態(tài)，如土壤濕度、作物生長狀況、病蟲害風險等。當監(jiān)測到異常情況或潛在風險時，系統(tǒng)可以及時發(fā)出警報和預警，提醒農民采取相應的措施，避免損失和風險的擴大[3]。 2.3 農業(yè)資源優(yōu)化利用 通過對農田土壤進行評估和分類，了解土壤的物理、化學和生物特性，為農業(yè)生產提供基礎數(shù)據(jù)。根據(jù)土壤的特性，科學合理地安排不同作物的種植，實現(xiàn)土地的最優(yōu)利用。利用精準農業(yè)技術，根據(jù)土壤的異質性，實施精細化耕作管理。通過變量施肥、精確灌溉等手段，根據(jù)不同土壤區(qū)塊的需求，減少肥料和水資源的浪費，提高作物的生長效率。利用傳感器和自動化控制技術，實現(xiàn)對農田的智能化灌溉。通過監(jiān)測土壤濕度、作物需水量等指標，自動調節(jié)灌溉水量和灌溉時機，確保作物的水分供應與需求相匹配，減少水資源的浪費。推廣和應用水資源循環(huán)利用技術，如雨水收集、灌溉用水的回收利用等。通過收集和利用雨水、污水等再生水源，減少對地下水和自然水源的依賴，實現(xiàn)農業(yè)用水的可持續(xù)利用。根據(jù)作物的營養(yǎng)需求和土壤的養(yǎng)分含量，精確計算施肥量和施肥時機，避免過量施肥導致的浪費和環(huán)境污染。可以借助遠程傳感器監(jiān)測作物的養(yǎng)分狀況，實現(xiàn)動態(tài)調整施肥量。利用農業(yè)信息化技術，實現(xiàn)對病蟲害的精確監(jiān)測和精確防治。根據(jù)病蟲害的發(fā)生情況和預測模型，精確選擇農藥的種類和使用劑量。 2.4 農產品質量與食品安全保障 利用傳感器、攝像頭等設備，對農田、養(yǎng)殖場和加工環(huán)節(jié)進行數(shù)據(jù)化監(jiān)測。監(jiān)測農產品生長過程中的環(huán)境參數(shù)、施肥、灌溉、養(yǎng)殖管理等信息，確保生產過程的規(guī)范和可追溯性。建立農產品追溯系統(tǒng)，記錄和管理農產品的生產、加工、運輸、銷售等環(huán)節(jié)的信息。通過追溯系統(tǒng)，可以追蹤農產品的生產源頭、生產過程和流通情況，及時發(fā)現(xiàn)和排查潛在的安全問題。應用智能檢測設備和傳感器，對農產品進行快速、準確的檢測，包括農藥殘留、重金屬、微生物污染等。通過數(shù)據(jù)分析和模型建立，實現(xiàn)對食品安全風險的預警和控制[4]。運用區(qū)塊鏈技術建立食品安全溯源平臺，確保農產品的可信度和真實性。通過區(qū)塊鏈記錄和共享信息，消費者可以了解農產品的生產和流通過程，確保其質量和安全。制定農產品的質量標準和安全要求，明確農產品的品質和安全性指標。通過標準體系，規(guī)范農產品的生產和加工過程，提高產品的一致性和可靠性。對符合質量標準和安全要求的農產品進行認證和標識，如有機認證、地理標志等。這些認證和標識可以增加消費者對農產品的信任，提升產品的市場競爭力。 3 總結 農業(yè)信息化和智能化技術在農業(yè)可持續(xù)發(fā)展中還存在一些問題和挑戰(zhàn)。首先，數(shù)據(jù)的質量和可靠性對于農業(yè)決策和管理至關重要，但數(shù)據(jù)采集、傳輸和存儲存在著技術和安全風險。農業(yè)信息化和智能化技術的應用需要農民和農業(yè)從業(yè)人員具備相關的技術和管理能力，培訓和意識提升是必要的。農業(yè)信息化和智能化技術的應用還需要政府的政策支持和投資，促進技術研發(fā)和推廣應用。因此，深入研究農業(yè)信息化與智能化技術融合的可持續(xù)發(fā)展模式，探索解決技術、管理和政策等方面的問題，具有重要的理論和實踐意義。通過研究農業(yè)信息化與智能化技術的融合應用，可以為農業(yè)生產提供更科學、高效、可持續(xù)的解決方案，提升農業(yè)產業(yè)競爭力，促進農村經濟的繁榮和可持續(xù)發(fā)展。 參考文獻： [1]周豐. 天水市農業(yè)信息化發(fā)展現(xiàn)狀及其應用[J]. 鄉(xiāng)村科技,2020, 11(31):125-126. [2]王麗葵. 智慧農業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及戰(zhàn)略目標探究[J]. 廣東蠶業(yè),2020, 54(9):37-38. [3]楊思思. 農業(yè)信息化建設中物聯(lián)網技術的應用[J]. 南方農機,2020, 51(14):60-61. [4]鈕琪,胡旭章,韓江偉. 農業(yè)信息化引領石家莊市現(xiàn)代農業(yè)發(fā)展[J]. 現(xiàn)代農村科技,2019,(9):84.
文章來源：無棣縣信陽鎮(zhèn)便民服務中心