王 昆
山东省济宁市梁山县小安山镇农业综合服务中心 山东 梁山 272600
摘要：随着当前我国经济水平的提高，对于农业产业的要求也有所提升，信息化发展已势在必行。基于此，本文围绕设施农业信息化展开探讨，简要介绍了设施农业信息化与物联网技术的概念，分析了感知系统和通信技术在设施农业信息化中的应用要点，并以探讨了物联网技术在设施农业中的实际应用。
关键词：设施农业；信息化；物联网技术
引言：在当前我国信息技术不断发展的情况之下，物理联网技术已经逐渐被应用于各个产业之中，在此情况之下，农业产业也逐渐向着信息化方向发展。为进一步提高我国农业现代化生产水平，促进农业产业发展，当前物联网技术也已经得到了进一步应用，这对于发展农业现代化管理、推动集约化生产有着积极意义。
一、设施农业信息化与物联网技术
（一）设施农业信息化
根据当前我国设施农业信息化发展情况来看，主要包括农业环境资源、农业经济以及农业生产信息化几个方面。农业资源环境信息化是农业发展的必由之路，农业产业发展对于生态环境有着极强的依赖性，环境温度、光照、土壤等都直接影响着农业的发展，通过农业资源环境信息化，能够帮助当地农民更好的掌握环境信息，加强农业管理。农业经济信息化就是指建立资源信息共享平台，实现农业生产企业、农户等之间的信息互通，形成优良的农业产业管理模式。农业生产信息化就是对农产品从生产、加工到销售全过程的监控和管理，促进农业产业规范化管理，达到降低成本，促进产业经济发展的目的。
（二）物联网技术
新时期背景下，我国信息技术也在不断发展，物联网技术就是新一代信息技术的重要部分。简而言之，物联网就是物物相连的互联网。其中包含了各种先进的技术和设备，例如红外感应技术、射频识别技术等，通过统一的网络协议实现物与物之间的通信互联，多用于跟踪定位、监控等方面。物联网技术的应用主要包括三个步骤，即前期信息采集，中期信息传递以及后期的信息处理。
二、物联网在设施农业信息化当中的关键技术
（一）感知系统
在设施农业信息化建设的过程中，前期的信息感知和采集是整个信息化结构中的基础步骤，因此感知系统是农业信息化中的重要部分。感知技术的功能主要是通过传感器实现的，当前我国设施农业信息化建设过程中常用的传感器有动植物生命信息传感器以及环境信息传感器。在动植物生命信息采集方面，主要应用的是光学和电磁学原理。在环境信息采集方面，对于环境温度、湿度以及光照情况的收集技术和设备相对较为完善，但是在土壤信息收集方面仍然存在一定困难[1]。
（二）通信技术
通信技术是设施农业物联网应用的重点技术。在进行农业信息化建设过程中，不仅需要对各环节进行信息采集和监控，还需要进行大量的信息数据传输，由于通讯信号在不同的介质中其传输能力存在一定差异，因此科学合理的应用通信技术，确保信息传输的有效性以及可靠性是十分重要的。在实际构建农业信息化，应用通信技术的过程中，不仅要对当前的地形地貌特征进行分析，还需要考虑各种遮挡物对信号的影响。当前传输效果较好的通信技术有蓝牙传输、蜂窝移动通信等。
三、物联网技术在设施农业信息化中的应用
（一）农业灌溉
随着可持续发展战略的深入执行，节能环保概念深入人心，逐渐成为各行各业发展的主要方向，农业产业也不例外，尤其在灌溉方面，借助物联网技术，能够有效优化灌溉方式，进一步实现水资源的节约。物联网技术在农业灌溉中的应用需要经过以下几个步骤：第一，信息采集，需要先对农田周围的水源情况进行详细勘察，了解灌溉区水源水质等相关信息；第二，通过互联网以及大数据技术对采集到的信息进行筛选、整合以及分析；第三，结合上述分析结果，进行科学灌溉，并通过物联网技术实时监控，掌握灌溉效果，并进行合理优化。
（二）环境监控
环境监控是物联网技术在设施农业信息化建设中的重点部分，主要包括两方面内容：其一是天气以及水资源监控，通过与当地气象部门联网，获取准确及时的气象信息，如及时收集降雨量、水质等相关信息，为后续防汛抗旱工作做好充分准备，同时还能为农田灌溉管理提供数据支持。其二是对农业生产环境的监控，主要指的是光照、湿度、温度、气压以及毒害气体等方面的监控，为农田管理以及环境条件控制提供参考，为农田管理人员提供科学、可靠的数据支持，实现科学、高效的农田管理，改善作物生长环境。
（三）质量溯源
对于农产品生产而言，保障产品质量安全是极其重要的，而物联网技术在产品质量溯源方面有着十分优良的作用，通过物联网技术构建的农业信息化体系能够很好地完成产品质量溯源，当前该技术已经被应用到一些蔬菜以及猪肉的生产销售当中。以蔬菜质量溯源为例，整个过程共包括以下三个部分：第一，信息采集，需要先将种植区域进行细化分块，为不同的地块进行编码标注并配置相应的IC卡，并将该区域生产出来的所有产品配置电子标签，在生产过程中，需要将种植、施肥、灌溉、除草等相关信息记录到IC卡中，并借助操作终端进行数据的管理和整合。第二，进行信息传输，借助RFID技术将IC卡终端的信息传输并整合到物联网平台上。第三，信息查询，在投放农产品的过程中，生成产品相关信息标签码，并将其粘贴在产品包装上，消费者通过扫描二维码与物联网平台连接，查看产品信息。
（四）有害生物检测
在农业生产过程中，经常会受到各种有害生物的侵袭，通过物联网技术构建监测系统，能够提升农业管理水平，其中虫情报系统、孢子捕捉系统以及气象系统等都属于有害生物监测系统中的重要环节，各个环节既相互独立又有一定联系。以蔬菜种植大棚为例，其中气象系统主要监测大棚内部的湿度、温度、养分等环境信息，虫情报系统则能够有效监控大棚内部害虫的情况，并对其进行无害捕捉，通过信息的实时采集以及通信传输技术，能够将大棚内部的各种环境条件信息传输到操作终端上，管理人员以此对大棚内部情况进行监控并做好相应记录和防范。
（五）水肥一体化建设
在农田管理过程中，灌溉和施肥一直都是相辅相成的，二者之间有着密切的关系，但是施肥和灌溉工作不仅有着较高的要求，而且相对较为费时费力，通过应用物联网技术构建水肥一体化系统，能够有效提高水肥管理水平。在实际应用过程中，需要在土壤下设置传感器设备，监控土壤情况，并将采集到的水分和养分信息传输到控制台中进行分析，以此合理优化水肥方案，通过物联网平台远程操控灌溉和施肥系统，实现精准运行，不仅极大节约了人力和时间成本，而且还能有效控制水肥用量，节约资源[2]。
结束语：综上所述，物联网技术在设施农业信息化中的应用能够进一步推动我国农业产业发展，当前物联网在设施农业中的应用已经被用于农业灌溉、环境监控、质量溯源、有害生物监测以及水肥一体化建设等多个方面。相信随着对物联网技术的深入研究和综合应用，我国设施农业信息化将会得到进一步发展。
参考文献：
[1]义佳明.智能物联网技术对现代农业发展的影响探讨[J].南方农业,2020,14（11）:179-180.
[2]刘娜.物联网技术在沧州市农业信息化建设中的应用对策研究[J].才智,2019（20）:226.