农业物联网在设施农业中的应用探究

韩贺全 柳州工学院

农业物联网是将物联网技术应用于农业领域的新兴技术，为提高农业生产效率、优化资源利用和提升农产品质量提供了巨大的潜力。随着现代科技的不断发展，物联网技术的应用越来越广泛，而农业领域也不例外。农业物联网是一种新型的农业生产方式，它将物联网技术应用于农业领域，实现了对农业生产过程的全面监测和控制。本文将探究农业物联网在设施农业中的应用。

一、设施农业的概念和发展

设施农业是一种以人工控制和改善环境为基础的现代化农业生产方式。它主要是在封闭式的环境中，利用各种现代化设备和技术手段，对植物生长的环境进行调控和管理，从而提高农作物的产量和品质。设施农业的发展可以追溯到20世纪70年代，当时主要是在欧洲和北美地区进行的。随着科技的不断发展和社会经济的不断进步，设施农业在全球范围内得到了广泛的应用和推广。

二、农业物联网的概念和应用

农业物联网是将物联网技术应用于农业领域的一种新型农业生产方式。它利用各种传感器和控制设备，对农业生产过程中的温度、湿度、光照、土壤水分等环境参数进行实时监测和控制，从而实现对农作物的精准管理和优化。农业物联网在设施农业中的应用主要有以下几个方面：

(一)环境监测

农作物的施肥是农业生产中至关重要的环节。通过农业物联网技术，农民可以根据土壤养分含量、作物需求和生长阶段等因素，精确计算施肥量，并通过智能施肥系统进行施肥管理。智能施肥系统可以根据农民设定的参数和实时监测数据，自动调整施肥量和施肥时间，保证农作物获得适量的养分，提高农产品的品质和产量，同时降低了农药和肥料的使用量，减少了对环境的污染。

(二)智能灌溉

农业物联网技术还可以实现智能灌溉，通过传感器监测土壤湿度和气象条件，自动调整灌溉水量和灌溉时间，实现精准灌溉。这种智能灌溉系统可以根据农作物的需水量和生长阶段进行灌溉管理，减少水资源的浪费，提高灌溉效率。此外，利用农业物联网技术，农民可以远程监测灌溉系统的运行状态，及时发现故障并进行维修，提高设施农业的管理效率。

(三)生产过程监测

通过安装各种传感器和监测设备，对农作物的生长过程进行实时监测和控制，从而及时发现和解决生产过程中的问题，保证农作物的生长质量和产量。

三、农业物联网在设施农业中的优势

农业物联网在设施农业中的应用，具有以下几个优势：

通过物联网技术，可以实现对设施内环境条件的实时监测和精细控制，从而创造出适合作物生长的理想环境条件。例如，可以通过温湿度传感器、二氧化碳浓度传感器等，实现对环境温度、湿度、二氧化碳浓度等参数的监测和调控，从而提高作物生长速度和品质。

可以实现对设施内的作物生长状况、病虫害情况、灌溉情况等信息的实时监测和远程控制，从而实现智能化生产管理。例如，可以通过智能控制系统，实现对灌溉系统、循环风机等设备的远程控制，从而提高生产效率和品质。

可以实现对大量生产数据的采集和分析，从而帮助农民进行数据化决策分析。例如，可以通过对作物生长数据、环境参数等数据的分析，得出最佳的生产方案，从而提高农业生产的效率和品质。

可以实现对水、电、能源等资源的节约使用，从而降低生产成本。例如，可以通过智能控制系统，实现对灌溉系统、循环风机等设备的精细控制，从而降低水、电等资源的使用量，降低生产成本。

四、农业物联网在设施农业中的应用案例

(一)荷兰无土栽培系统

该系统利用物联网技术，通过传感器对环境参数进行实时监测和控制，实现对植物生长的精准管理。该系统的应用，使荷兰成为全球设施农业领域的领先者之一。

(二)日本智能农业系统

该系统利用物联网技术，通过传感器对土壤水分、温度、光照等环境参数进行实时监测和控制，实现对农作物的精准管理和优化。该系统的应用，使日本成为全球设施农业领域的领先者之一。

(三)中国智能设施农业试点项目

该项目利用物联网技术，通过传感器对环境参数进行实时监测和控制，实现对农作物的精准管理和优化。该项目的应用，有望在未来推动中国设施农业的快速发展。

五、结语

农业物联网在设施农业中的应用，将为现代化农业生产带来巨大的改变和发展。通过对农作物生长环境的实时监测和控制，实现对农作物的精准管理和优化，从而提高农作物的产量和品质，节约资源和能源，提高生产效率，降低环境污染。随着物联网技术的不断发展和应用，相信农业物联网在设施农业中的应用前景将会更加广阔。