物聯(lián)網(wǎng)系統架構圖。

溫室環(huán)境因子采集儀。

　　繼始于1999年的計算機、互聯(lián)網(wǎng)與移動(dòng)通信網(wǎng)之后，世界公認的第三次信息產(chǎn)業(yè)浪潮——物聯(lián)網(wǎng)的時(shí)代悄然到來(lái)。從此，以感知為前提，人與人、人與物、物與物全面互聯(lián)的網(wǎng)絡(luò )平臺構筑成功，農業(yè)生產(chǎn)憑經(jīng)驗、靠感覺(jué)的時(shí)代將一去不復返。一系列作物在不同生長(cháng)周期曾被“模糊”處理的問(wèn)題，都有信息化智能監控系統實(shí)時(shí)定量“精確”把關(guān)。

　　從2009年開(kāi)始，為有效提高農作物生產(chǎn)過(guò)程的管控能力和生產(chǎn)作業(yè)的精細化水平，北京市植物保護站將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)引入到設施農業(yè)生產(chǎn)中，從而推進(jìn)北京市種植業(yè)生產(chǎn)方式向精細化、智能化、集約化方式轉變，推動(dòng)生態(tài)農業(yè)、循環(huán)農業(yè)和低碳農業(yè)的發(fā)展。

　　對接——信息遠程連接“無(wú)縫隙”

　　要問(wèn)農民在傳統農業(yè)生產(chǎn)中，施肥、澆水、病蟲(chóng)害管理靠什么來(lái)掌握？四個(gè)字：感覺(jué)、經(jīng)驗。走進(jìn)位于延慶縣的北京綠菜園蔬菜專(zhuān)業(yè)合作社的有機西紅柿設施溫室，記者看到：一米多高的地方懸掛著(zhù)防蟲(chóng)板，雄蜂飛舞不停地授粉，吊起來(lái)的主莖上掛著(zhù)一個(gè)個(gè)“麗蚜小蜂”卡片，地面上鋪著(zhù)黑色地膜，地膜下隱隱露出滴灌管……井然有序的農業(yè)生產(chǎn)，卻看不到工作人員的身影。合作社理事長(cháng)趙玉忠說(shuō)：“有了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，有機蔬菜生產(chǎn)都靠信息化智能監控系統，當然不用那么多人了。”

　　趙玉忠說(shuō)的就是在蔬菜“叢”中的小小盒子。農藝師尹哲介紹，這是無(wú)線(xiàn)傳感器，有“五合一”的功能，負責采集溫室內土壤的溫濕度、空氣的溫濕度和光照強度。傳感器每隔30分鐘將采集數據通過(guò)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )傳送到監控室，實(shí)時(shí)反映溫室內蔬菜生長(cháng)環(huán)境的變化，技術(shù)員足不出門(mén)就能及時(shí)、準確掌握設施內的環(huán)境情況。

　　與綠菜園合作社一樣，北京金福藝農農業(yè)科技集團在觀(guān)光溫室也引進(jìn)了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)指導農業(yè)生產(chǎn)。金福藝農技術(shù)員陳慧介紹，除了“五合一”的傳感器，溫室內還增加了二氧化碳濃度監測設備，并且安裝了IP網(wǎng)絡(luò )對講系統。對講系統與中控系統連接，操作員與溫室工作人員直接交流，實(shí)現“無(wú)縫隙”對接。

　　監控——農產(chǎn)品質(zhì)量安全“無(wú)隱患”

　　僅僅靠無(wú)線(xiàn)傳感器采集的信息如何指導技術(shù)員？這都要歸功于“設施農業(yè)遠程智能專(zhuān)家系統”。金福藝農技術(shù)員陳慧說(shuō)：“溫室內無(wú)線(xiàn)傳感器采集的信息最終都自動(dòng)匯總到設施農業(yè)遠程智能專(zhuān)家系統，這個(gè)系統好比物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)體系的‘大腦’。”

　　農藝師尹哲介紹，大量的溫室環(huán)境因子數據信息經(jīng)無(wú)線(xiàn)傳感器傳送到設施農業(yè)遠程智能專(zhuān)家系統后，這個(gè)“大腦”將自動(dòng)生成動(dòng)態(tài)的設施環(huán)境實(shí)時(shí)變化趨勢圖。同時(shí)，針對某些已知的病蟲(chóng)害，將根據其發(fā)生、流行環(huán)境條件，通過(guò)電腦模型制作出設施病蟲(chóng)害預警圖。

　　在金福藝農的監控中心，技術(shù)員陳慧打開(kāi)系統的操作界面：溫室種植的農作物名稱(chēng)、農作物全生育期時(shí)間、溫室環(huán)境因子參數、農作物成熟度等等信息一目了然。尹哲說(shuō)：“利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)科學(xué)指導病蟲(chóng)害防控的關(guān)鍵，在于設施環(huán)境實(shí)時(shí)變化趨勢圖和設施病蟲(chóng)害預警圖的對比結果。若設施內綜合環(huán)境接近某種病蟲(chóng)發(fā)生的環(huán)境區域，則表明該種病蟲(chóng)即將發(fā)生或已經(jīng)輕度發(fā)生，接近的程度越近、重合的區域越大則發(fā)病可能性越大或病害越重。”

　　實(shí)際生產(chǎn)中，種植者一般看見(jiàn)病害、發(fā)現蟲(chóng)子，甚至情況相當嚴重時(shí)才開(kāi)始打藥防治，往往是亡羊補牢，為時(shí)晚矣。而這種基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的防控模式，從根本上實(shí)現了病蟲(chóng)害防治由被動(dòng)治療到主動(dòng)預防的轉變，從而大幅度減少農藥使用次數與使用量，甚至完全避免化學(xué)農藥的使用。

　　此外，依托設施農業(yè)遠程智能專(zhuān)家系統，北京市農業(yè)專(zhuān)家也被納入服務(wù)平臺中，為農業(yè)生產(chǎn)現場(chǎng)提供遠程服務(wù)，身在辦公室就把高科技送到田間地頭。

　　產(chǎn)銷(xiāo)——田間到餐桌“無(wú)距離”

　　“合作社延伸了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應用。利用系統平臺，開(kāi)發(fā)實(shí)現了綠色履歷系統和蔬菜生產(chǎn)基地直接面向消費者的智能社區配送系統，建立生產(chǎn)基地與社區消費者間的直接供應渠道，讓消費者可以通過(guò)網(wǎng)上查詢(xún)蔬菜種植信息，網(wǎng)上便捷訂購方式，不出社區就可以享受到安全新鮮平價(jià)的優(yōu)質(zhì)農產(chǎn)品。”趙玉忠說(shuō)。

　　2011年，北京北菜園蔬菜專(zhuān)業(yè)合作社以北京圓明園小區、雙花園小區、萊蒙湖小區中高檔小區為試點(diǎn)，為每個(gè)小區安裝了智能配送柜，實(shí)現了高端農產(chǎn)品從地頭到餐桌的安全一站式“產(chǎn)銷(xiāo)”對接。趙玉忠告訴記者，消費者通過(guò)合作社網(wǎng)站訂購所需農副產(chǎn)品，北菜園根據訂單將消費者所訂購的產(chǎn)品直接放到小區的智能柜里，在合作社工作人員產(chǎn)品配送完成后，系統會(huì )自動(dòng)將取產(chǎn)品的開(kāi)柜密碼以短信的形式發(fā)送到消費者手機上，消費者根據收到的信息到相應的智能柜輸入密碼取菜，在消費者取菜之后關(guān)上智能柜門(mén)的同時(shí)，系統又會(huì )自動(dòng)生成一條交易完成信息，并將這條交易完成信息反饋到北菜園網(wǎng)絡(luò )平臺，至此交易完成。“智能柜的使用，縮短了供應鏈和供應時(shí)間，降低了中間環(huán)節成本，同種產(chǎn)品價(jià)格要比超市價(jià)格低30%。”趙玉忠說(shuō)。

　　截至目前，北京北菜園蔬菜專(zhuān)業(yè)合作社共在北京市居民小區、別墅、會(huì )所等16個(gè)地區鋪設了22組智能柜，平均每天為100余戶(hù)消費者配送農產(chǎn)品。

　　足不出社區就可以享受到直供直銷(xiāo)的快捷，想了解自己買(mǎi)的農產(chǎn)品是怎么生產(chǎn)的？安全性如何？“沒(méi)問(wèn)題，我們有綠色履歷系統，可追溯。”趙玉忠說(shuō)。綠色履歷系統是基于綠色種植智能化生產(chǎn)管理服務(wù)開(kāi)發(fā)的面向消費者的增值服務(wù)。消費者登陸合作社網(wǎng)站，與系統連接，輸入農產(chǎn)品包裝上的條形代碼或掃描二維碼，消費者可以了解種植企業(yè)信息、農產(chǎn)品信息、農殘檢測信息、農事記錄信息、種植者信息等綠色蔬菜的完整生產(chǎn)過(guò)程，從而提升消費信心，建立品牌忠誠度。

　　越來(lái)越多的種植者享受到科技帶來(lái)的便利與實(shí)惠：一方面生產(chǎn)管理投入減少，作物病蟲(chóng)害防控投入減少，農產(chǎn)品更安全；另一方面產(chǎn)品品質(zhì)提高，銷(xiāo)售價(jià)格上漲，生產(chǎn)者獲利更多。物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的來(lái)臨，現代科技的應用逐步讓生產(chǎn)者和消費者從傳統農業(yè)的范疇“解縛”，生態(tài)、精準、綠色的農業(yè)成為未來(lái)人們共同的“財富”。