上海农业“拥网”直前

今年2月，上海市正式印发了《上海市推进“互联网+”行动实施意见》，其中提出推进第二阶段上海农业物联网工程建设，提升农业物联网的区域整体应用水平。

　　据记者了解，2013年，上海市成为农业部农业物联网区域试验工程试验区之一。为此，上海专门制定了2013～2015年首轮计划，主要任务是加强核心技术研发和基础设施建设，加快标准体系构建，启动示范工程实施，探索复合型人才培育。

　　如今在上海，通过空中移动传感技术和超远距高清视频感知技术，配合能适应多环境和气候条件的田间环境综合感知站，无论是金山廊下农民的忙碌施肥，还是崇明小麦的绿浪滚滚，都可以实现“农耕图”实时传输，基本达到农业物联网可看、可用的应用水平。

　　企业成为技术创新核心力量

　　人均耕地0.12亩、农业从业人员不足5%、农业占GDP份额仅为1%，在上海这个现代化大都市，耕地资源稀缺、生产成本高企成为制约当地农业发展的最现实问题。

　　“上海农业若要谋求发展，需要从高效、生态的都市现代农业角度去寻找答案，改变‘靠天吃饭’的传统思路，使农业兼具经济、生态、服务等多项职责。”上海农业信息有限公司总经理朱轶峰告诉《中国科学报》记者。

　　上海的优势就是先进的工业与信息化技术。作为国内物联网技术和应用的主要发源地之一，上海将物联网技术应用在了农业领域，农业物联网成为当地改造传统农业、发展高效生态农业的重要途径。

　　2013年3月，上海市农业委员会、上海市经济和信息化委员会联合发出《关于上海农业物联网发展的实施意见》（以下简称《意见》），该《意见》明确提出：遵从“组装集成建平台，推广平台促应用，先试点试验、后推广应用”的指导思想，分步推进实施；遵循“全过程、全要素、全系统”的“三全”设计理念，以用户为中心推动全要素共享、全系统整合、全过程协同；探索形成农业物联网可看、可用、可持续、可推广的应用模式。

　　在这个理念之下， 上海把区域试验工程分解为六大任务， 重点包括构建农业物联网应用公共服务平台、实施绿叶菜安全生产物联网应用示范、实施动物及动物产品安全监管物联网应用示范等。

　　“上海发展农业物联网的一个重要经验，就是将企业作为了应用落地的实践者。”北京农业信息技术研究中心研究员郑文刚向《中国科学报》记者介绍，上海专门成立了农业物联网产业技术创新联盟，该联盟正是以重点骨干企业和行业龙头企业为核心，依托高校和科研院所，整合农业物联网产业技术创新资源，研究开发共性关键技术和重要技术标准，推动了农业物联网产业技术创新，加快了研究成果的共享与转化。

　　郑文刚认为，我国目前至少有几百家企业是农业物联网产品的生产者和销售者。由企业带头研发和投入使用，无疑是给了农业物联网一个良性的发展市场，使其走出研究院所，走进田间地头，切实地应用和服务于“三农”事业。

　　应用领域从田间到饭桌

　　上海的农业物联网能做到什么程度？

　　“比如‘水稻生产管理物联网系统推广应用’，这个项目能在测定实施区域内土壤肥力的基础上，将物联网技术应用于上海农场水稻种植管理，通过生产环境信息采集自动化，农情监测信息化，生产管理精细化、智能化技术实现水稻高效、安全生产。”朱轶峰告诉记者，如今，水稻生产的信息采集可以十分全面，包括了环境信息采集、农情信息采集、生产档案数据采集、数据管理系统、高产栽培肥水管理、病虫草害管理决策系统等等，水稻全产业链可实现智慧生产、智慧管理、智慧组织，降低农药化肥和人工投入，稻米产出率及品质都得到明显提高。

　　什么时候施肥效果最佳？作物选用哪种化肥？这些农民最操心的问题通过农业物联网技术也都迎刃而解，因为通过田间数据传输分析后，自会有农业技术专家为农民安排妥贴。

　　据上海农业物联网工程技术研究中心的工作人员介绍，近年来，上海研发了一批适合农业生产特性的传感器，包括大气温湿度、风速、光照度、雨量、叶表温湿度、土壤温湿度、酸碱度、水位、二氧化碳、大气压、GPS/北斗、超远距高清视频感知等传感设备，并布设了一些即插即用的集成感知平台，如田间环境综合感知站、空中移动感知平台、水下移动感知平台等，而“后台专家”就如同实时在田头观测一样，指导农民种田。

　　长江刀鱼、南美白对虾、中华绒螯蟹、黄河鲤鱼这些市场宠儿，现在也被纳入农业物联网的视野中。上海建设了水产物联网综合应用示范基地，围绕长江刀鱼等一批特色水产品种，把物联网技术应用于从繁殖育种到养殖销售的全过程。通过集成酸碱度、温度、溶解氧、氨氮等传感器的水质在线监测设备、智能增氧机、智能投饵设备，提高了水产的存活率。在养殖基地，像“船模”一样的自动巡航水下环境综合感知平台不时传送着各类信息，对接水产养殖精准管理系统，实现了水体环境实时监测与控制的自动化。

　　此外，农业物联网建立起的新型保障机制，还成为了保障城市食品安全的“智慧卫士”。例如，上海市消费的动物及动物产品有70%由外省市输入，需要在指定的入沪道口实行检疫检验。农业物联网技术可以实现在检疫证上生成二维码，包含检疫信息及指定屠宰场、冷库、超市配送中心、接收单位等特定信息。接收单位通过二维码信息核对接受动物及动物产品的数量、内容，并自动上传到管理部门。

　　分散式农业生产制约推广

　　在采访中，有业内人士向《中国科学报》记者指出，农业物联网的市场化之路依然漫长，农业物联网技术的应用应以提高单位面积产量、产值为目的。现在农业物联网的成本依然较高，投入产出比不划算，农民还接受不了。但随着时间推移，示范基地现在所用的一些服务与技术价格逐渐下降，推广有望迎来机遇期。

　　“农业物联网投入较大，而产生的利益附加值，农户和一般企业难以看到，也不愿参与，仍需要政府资金扶持和大型企业的前瞻性投入。”上海市农业委员会一名负责人表示。

　　记者了解到，目前，大部分农业物联网项目都有政府资金的支持。但即便有政府扶持，物联网企业对农业、农村业务的拓展依然偏“保守”。一些“自掏腰包”来运营农业物联网技术的企业，更多的是选择某一块业务进行尝试，而并非在大部分生产流程中使用物联网技术。

　　“上海面临的推广难题也是全国性难题。”上述上海市农委负责人告诉记者，目前农业生产分散，农民收入水平普遍较低，小农生产方式仍占主导地位，组织化程度不高，分散的农业生产个体难以承担农业物联网高昂的价格和较高的维护成本，因此缺乏接入农业物联网的积极性。

　　此外，有专家表示，受农业生产尚未规模化的影响，农业物联网需要的一些数据还难以系统收集，也成为其推广之路上的一个障碍。