自物聯(lián)網(wǎng)概念被提出以來，農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)作為一個(gè)獨(dú)立的賽道，也由來已久。但，十余年來，既沒有大規(guī)模應(yīng)用，也沒有依靠技術(shù)像其他物聯(lián)網(wǎng)細(xì)分領(lǐng)域如智能家居、車聯(lián)網(wǎng)那樣在資本市場(chǎng)“風(fēng)生水起”。大部分農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)從業(yè)者，在2015年以前，基本依靠政府補(bǔ)貼生存，2016年，政府縮減了相關(guān)的資金扶持，部分企業(yè)也隨即退出了農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)。（當(dāng)然，每個(gè)產(chǎn)業(yè)都有類似的現(xiàn)象）
市場(chǎng)·需求
作為一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó)，如何提高農(nóng)業(yè)信息化水平，已成為亟待解決的問題。目前，我國(guó)仍處于機(jī)械化農(nóng)業(yè)階段，農(nóng)業(yè)科技水平低、產(chǎn)業(yè)化和規(guī)?；潭炔蛔恪⑹袌?chǎng)化程度不高等，都嚴(yán)重制約了當(dāng)前農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。再加上，近年來，農(nóng)田環(huán)境污染等新問題，已然威脅到糧食安全。因此，此次物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)帶來的信息化浪潮，農(nóng)業(yè)也被給予厚望。
相較于國(guó)際市場(chǎng)，歐美以農(nóng)場(chǎng)為主，并且網(wǎng)絡(luò)建設(shè)、技術(shù)開發(fā)、資源利用等方面發(fā)展迅速，已在精準(zhǔn)作業(yè)、生產(chǎn)管理、資源環(huán)境、流通交易等農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)自動(dòng)獲取和共享，取得了豐富的物聯(lián)網(wǎng)先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)。由于國(guó)情和農(nóng)業(yè)體制不同，我國(guó)農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)相對(duì)分散，農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)仍處于產(chǎn)業(yè)生命周期的起步階段。
但，仍有眾多企業(yè)在物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)中探索，并有多個(gè)新興企業(yè)跨界經(jīng)營(yíng)，例如，9月4日，宿州市政府與阿里巴巴在合肥市共同召開新聞發(fā)布會(huì)，宣布長(zhǎng)三角首個(gè)“數(shù)字農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)帶”落地宿州，雙方將共同建設(shè)一批智慧農(nóng)業(yè)示范基地，以打造長(zhǎng)三角綠色農(nóng)產(chǎn)品加工基地為契機(jī)，搭建農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的遠(yuǎn)程在線監(jiān)控和精細(xì)化管理?？梢姡r(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)并非無跡可尋。
據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局第三次農(nóng)業(yè)普查數(shù)據(jù)，我國(guó)農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)單位（具有法人資格的農(nóng)業(yè)企業(yè)、協(xié)會(huì)、專業(yè)合作社等）204.36萬個(gè)；規(guī)模農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)戶（具有較大農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)規(guī)模，以商品化經(jīng)營(yíng)為主的農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)戶）398.04萬個(gè)，農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)戶總數(shù)20743.16萬個(gè)，除去規(guī)模經(jīng)營(yíng)農(nóng)戶，非商業(yè)化經(jīng)營(yíng)農(nóng)戶為20345.12萬個(gè)。
龐大的農(nóng)戶數(shù)，是否均在農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的市場(chǎng)拓展范圍內(nèi)？據(jù)農(nóng)業(yè)部數(shù)據(jù)顯示，2020年7月，小麥?zhǔn)袌?chǎng)價(jià)為120.23元/百斤，小麥畝產(chǎn)量在800至1100斤。假設(shè)一個(gè)有5畝土地的農(nóng)戶，一個(gè)小麥季的收入是4800-6600元，如果采用農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)施和服務(wù)后，增產(chǎn)20%，增加的收入也僅僅為1000元左右。但是，一套農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備和服務(wù)可遠(yuǎn)不止1000元。可見，若將農(nóng)業(yè)數(shù)字化技術(shù)服務(wù)的客戶定義為2億個(gè)以“自給自足”為主要目的的農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)戶，那么，幾乎是沒有市場(chǎng)的。
據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)表明，當(dāng)前市場(chǎng)上一套完整的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)比如智能化灌溉和土壤測(cè)定，平均每畝地的設(shè)備成本約為8000元左右，預(yù)計(jì)可使用10-15年，但首次投人過高，且與最終的實(shí)際效益無法平衡，使大多數(shù)個(gè)體農(nóng)民無法承受。另外，外界環(huán)境的變化對(duì)農(nóng)產(chǎn)品的種植和生產(chǎn)效率都會(huì)有比較大的影響，這也在一定程度上，加大了維護(hù)與運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和設(shè)備的成本。
但，規(guī)?；?jīng)營(yíng)呢？例如，1000畝麥田，若增產(chǎn)20%，則增收19萬元，即使物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備及服務(wù)投入為10萬元，也可實(shí)現(xiàn)10%的收益增長(zhǎng)?？梢?，數(shù)字化，對(duì)于規(guī)?；?jīng)營(yíng)的農(nóng)戶來說，價(jià)值更大。而在產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的過程中，也一定會(huì)有越來越多的公司化經(jīng)營(yíng)單位和規(guī)?；?jīng)營(yíng)組織選擇進(jìn)行數(shù)字升級(jí)。另一方面，農(nóng)產(chǎn)品商業(yè)化運(yùn)營(yíng)后，價(jià)值明顯提升，也會(huì)促使更多公司化或商業(yè)化運(yùn)營(yíng)的農(nóng)業(yè)單位出現(xiàn)。進(jìn)而，通過逐點(diǎn)，變革農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式。
應(yīng)用·精準(zhǔn)
目前，農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)園、農(nóng)業(yè)基地、養(yǎng)殖場(chǎng)等農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)主體，已成為農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用的先行者。
例如，水產(chǎn)養(yǎng)殖監(jiān)測(cè)與管理。一方面市場(chǎng)對(duì)綠色、安全水產(chǎn)品的消費(fèi)需求不斷升級(jí)，另一方面，養(yǎng)殖戶面臨風(fēng)險(xiǎn)高起、水產(chǎn)品品控能力差等難題，因此，慶漁堂農(nóng)業(yè)科技有限公司的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，通過在魚塘中布設(shè)水質(zhì)監(jiān)控傳感器終端對(duì)養(yǎng)殖水環(huán)境的溶氧濃度、PH值、溫度等關(guān)鍵指標(biāo)進(jìn)行遠(yuǎn)程在線監(jiān)測(cè)，并根據(jù)實(shí)時(shí)水質(zhì)監(jiān)測(cè)情況控制增氧泵、底部增氧機(jī)等設(shè)備對(duì)水質(zhì)進(jìn)行遠(yuǎn)程調(diào)控；通過移動(dòng)巡檢服務(wù)，檢測(cè)養(yǎng)殖水環(huán)境的氨氮、亞硝酸鹽等影響水環(huán)境主要指標(biāo)，并形成分析報(bào)表；此外，還提供每日投喂飼料的記錄、跟蹤與分析，大數(shù)據(jù)漁情分析、微觀氣象預(yù)警、病蟲害預(yù)警防治等服務(wù)。
圖：慶漁堂農(nóng)業(yè)科技—農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)
再如，智慧農(nóng)業(yè)解決方案。為了完善農(nóng)墾或大型農(nóng)場(chǎng)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)體系、生產(chǎn)體系、經(jīng)營(yíng)體系和管理體系，推動(dòng)農(nóng)場(chǎng)一二三產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展，智慧農(nóng)業(yè)解決方案應(yīng)需求而生。朗坤物聯(lián)網(wǎng)通過建設(shè)智慧農(nóng)場(chǎng)綜合云服務(wù)平臺(tái)，提供決策指揮、數(shù)據(jù)分析、生產(chǎn)管理、電商銷售、食品安全追溯、農(nóng)機(jī)調(diào)度、專家診斷、農(nóng)技培訓(xùn)、專家指導(dǎo)等服務(wù)；對(duì)種養(yǎng)殖、加工、包裝、倉(cāng)儲(chǔ)、物流進(jìn)行資源整合，并能進(jìn)行統(tǒng)一調(diào)配，通過視頻和傳感設(shè)備達(dá)到各環(huán)節(jié)的實(shí)時(shí)監(jiān)管。
圖：朗坤物聯(lián)網(wǎng)—智慧農(nóng)場(chǎng)服務(wù)
又如，智慧灌溉。根據(jù)第三次農(nóng)業(yè)普查數(shù)據(jù)，全國(guó)灌溉耕地面積6189萬公頃，其中，有噴灌、滴灌、滲灌設(shè)施的耕地面積為1002萬公頃，約為六分之一。左岸芯慧的灌溉自動(dòng)化系統(tǒng)通過利用智能傳感器，對(duì)種植區(qū)內(nèi)土壤溫濕度、水分、養(yǎng)分和空氣溫濕度做動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，根據(jù)不同作物生長(zhǎng)需求，通過智慧農(nóng)業(yè)云平臺(tái)精確管控水肥灌溉設(shè)備，調(diào)節(jié)灌溉頻率和持續(xù)時(shí)間，使植物生長(zhǎng)環(huán)境達(dá)到最佳狀態(tài)。
圖：左岸芯慧—灌溉自動(dòng)化系統(tǒng)
再如，VR農(nóng)業(yè)。AR/VR技術(shù)可以為合作社及農(nóng)產(chǎn)品在宣傳、推廣、科普、溯源、培訓(xùn)、電商等方面提供支持。愛爾威科技通過在農(nóng)業(yè)服務(wù)中運(yùn)用AR/VR技術(shù)，對(duì)合作社農(nóng)戶在種植、植保、農(nóng)機(jī)操作、推廣新技術(shù)、新成果、新經(jīng)驗(yàn)、新產(chǎn)品、新知識(shí)等方面提供技術(shù)支持，為農(nóng)業(yè)科技成果盡快轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力，提供有效的體驗(yàn)培訓(xùn)。
圖：愛爾威科技AR/VR農(nóng)業(yè)服務(wù)
此外，物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)業(yè)中還有畜牧業(yè)養(yǎng)殖監(jiān)測(cè)及分析、植保無人機(jī)服務(wù)、農(nóng)作物長(zhǎng)勢(shì)監(jiān)測(cè)與產(chǎn)量預(yù)測(cè)、墑情改良服務(wù)、蟲情監(jiān)測(cè)等用武之地。
技術(shù)·貫通
農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)作為物聯(lián)領(lǐng)域的重要應(yīng)用方向，可以貫穿農(nóng)業(yè)的育種、種植、生產(chǎn)加工、運(yùn)輸、經(jīng)營(yíng)管理與服務(wù)等全產(chǎn)業(yè)鏈，通過監(jiān)測(cè)、傳感、傳輸、分析、決策等多種應(yīng)用場(chǎng)景，增強(qiáng)生產(chǎn)者對(duì)農(nóng)業(yè)活動(dòng)的認(rèn)知與調(diào)控能力。
例如，大氣候農(nóng)業(yè)科技有限公司的農(nóng)田智能監(jiān)測(cè)站，利用物聯(lián)網(wǎng)傳感及成像技術(shù)，實(shí)時(shí)采集土壤、氣象、圖像等農(nóng)作物信息；同時(shí)搭配了【農(nóng)眼】APP，通過提供移動(dòng)端的數(shù)據(jù)看臺(tái)和管理界面，實(shí)現(xiàn)農(nóng)田遠(yuǎn)程監(jiān)控和實(shí)時(shí)監(jiān)管。
圖：大氣候農(nóng)業(yè)科技有限公司—【農(nóng)眼】智能監(jiān)測(cè)基站
另外，從農(nóng)業(yè)服務(wù)的角度出發(fā)，若要實(shí)現(xiàn)更深入的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，則是通過將整個(gè)物聯(lián)網(wǎng)的服務(wù)監(jiān)管及生產(chǎn)應(yīng)用建設(shè)集中進(jìn)行統(tǒng)一展現(xiàn)、統(tǒng)一調(diào)度、統(tǒng)一集成，建成了“一個(gè)中心一個(gè)基地”的模式架構(gòu)，指揮調(diào)度中心統(tǒng)一展示出所有種植、禽畜、水產(chǎn)等基地的信息系統(tǒng)，形成了集中化展現(xiàn)，各種植、畜牧、水產(chǎn)養(yǎng)殖等基地也可自主進(jìn)行系統(tǒng)管理和操作。
在建立了農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)后，還需要對(duì)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信息進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化管理。農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用數(shù)據(jù)包括在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)、管理、服務(wù)等環(huán)節(jié)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，其具有數(shù)據(jù)量大、數(shù)據(jù)類型多樣、產(chǎn)生速度快、數(shù)據(jù)價(jià)值密度低等特征，建立農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)適合于用數(shù)據(jù)挖掘、機(jī)器學(xué)習(xí)等方法處理和分析的數(shù)據(jù)集合。而這對(duì)數(shù)據(jù)模型的搭建，也提出了較高的要求。
困境·沉淀
隨著物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)業(yè)中應(yīng)用的深入，其實(shí)用性、智能性要求越來越高。農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施要求較高，整體投入較大，后期維護(hù)成本相對(duì)較高，投資回收周期相對(duì)較長(zhǎng)，因此，持觀望態(tài)度的農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)者較多。
當(dāng)前大多數(shù)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)只完成數(shù)據(jù)采集和基本控制，并未構(gòu)建智能化管理體系和應(yīng)用。其中的困境也包括農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟(jì)適用的專家模型相對(duì)缺乏，數(shù)據(jù)價(jià)值無法充分發(fā)揮。
此外，農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)也有待提高。農(nóng)業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)周期長(zhǎng)、環(huán)境要求高，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的特殊性，相較于其他場(chǎng)景，對(duì)傳感器能否長(zhǎng)期穩(wěn)定、可靠、安全運(yùn)行提出了更高的要求。例如土壤墑情監(jiān)測(cè)傳感器、二氧化碳濃度傳感器、葉表面分析儀等技術(shù)和設(shè)備還不成熟，并且，設(shè)備需要長(zhǎng)期暴露在農(nóng)田自然環(huán)境之下，經(jīng)受烈日狂風(fēng)暴雨，因此，產(chǎn)品性能會(huì)極大影響用戶使用的積極性。
雖然，農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展之路艱難，但目前在一些集約化經(jīng)營(yíng)或高附加值的領(lǐng)域，使用農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行精細(xì)化管理，仍有施展空間，但市場(chǎng)的長(zhǎng)期發(fā)展，仍需要多方面的沉淀。
