高清摄像头，可以360度查看棚内的每一株作物

智慧农业就是将物联网技术运用到传统农业中去，运用传感器和软件通过移动平台或者电脑平台对农业生产进行控制，使传统农业更具“智慧”。

智慧农业起源于上世纪60年代，国外相关科学家将计算机技术应用到农业领域。上世纪80年代，我国有关专家用计算机技术模拟动植物的生长过程，用数字化进行农业生产决策。但是，当时计算机的计算能力较弱，一个简单的模型进行一次运算的时间都很长，稍复杂的甚至长达一周或更久。

随着计算机计算能力的提升，以及相关传感器的多样化、精准化发展，智慧农业的发展也日新月异。

我省智慧农业的发展也较快速，以浙江省农业科学院（以下简称“省农科院”）为例，这些年其研究方向不断与当下科技发展紧紧相扣。省农科院数字农业研究所研发的智慧农业系统，也已经进入第四代。

换了四个名字

2010年，省农科院率先在全国农科院系统成立了数字农业研究所，智慧农业物联网团队是该所的重要组成部分。

“8年来，我们始终紧跟国内外科技前沿、正确把握领域重点，逐渐形成了以农业模型、物联网系统、智能农业装备等研究方向为特色的研究团队，承担了国家及省部级科技项目，研发了一批具有自主知识产权的物联网与智能装备技术产品，建设了若干智能农业示范应用展示基地。”省农科院数字农业研究所农业模型与物联网研究室主任徐志福说。

这几年，徐志福所在的研究室名称随着当下研究方向的改变而变更了四次。“2000年至2010年之间，我们主要从事农作物生长模型的建立，即用计算机技术模拟动植物生长过程和对周围环境的需求。”徐志福说。

2010年，数字农业研究所成立农业模型系统研究室，徐志福团队主要研究农业模型构建软件系统。

“比如说，给农作物目前所处的生长环境提出调整建议，比如温度高了，系统监测到后，给予使用者建议，应降温到多少摄氏度为宜。系统只是给予建议，具体如何降温，那是需要业主自己去现场解决的。”徐志福说，以现在的眼光来看，那时的智慧农业并没有“很智慧”，但是，在那时是个进步。

2011年，数字农业研究所在全省农业“两区”现场会上，进行了物联网控制系统展示。

2015年，徐志福团队在把握当下新技术发展趋势的基础上，经领导批准改名为“农业模型与物联网研究室”。“2017年，省农科院整合院内相关资源组建了农业物联网与智能装备学科。今后，农业生产、加工、销售过程中所能用到的智能设备，我们都会去研究。”

系统实时监控

如今，数字农业研究所研发的相关智慧农业系统已经更新至第四代，越来越体现智能化。

“现在我们主要是基于大数据和云计算，将模型写在云端服务器，通过云端计算结果，驱动现场的的设备。”徐志福说，省农科院已面向不同应用领域、不同作业环境与生产需求，开发了系列低成本的小型气象站、自动土壤墒情监测站、智能水肥一体化软硬件系统、南方塑料大棚自动卷膜机软硬件系统等智慧农业物联网产品。

在位于海宁的省农科院杨渡科研创新基地，蔬果大棚里藏着各种“智慧物件”——传感器。

“这是高清摄像头，可以360度查看棚内的每一株作物。这些分别是温湿度、光照、土壤传感器，一旦监测到作物所处环境的温湿度、土壤养分含量等不适宜作物生长后，它们可以自动进行控温、控湿等处理。比如，空气过于干燥，系统便开启空气加湿设备，光照过强而导致棚内温度过高，那么棚里安装的遮阳网会合上。”

数字农业研究所工作人员王界梁表示，这些也都可以通过手机APP进行远程控制。“哪怕人不在大棚，也没有关系，可以通过手机实时查看和控制。”

遇到恶劣天气，智能系统的功能便愈发突出。“比如，某些水果是冬季萌发花芽的，如果处于过低的温度环境中，花芽就会被冻死。一般低温发生在凌晨，且可能会一连很多天处于低温，如果靠人工去监测和控制的话，显然不实际。一旦有一天疏忽了，前面的努力都白费了。”

徐志福说，依靠精确度高的温度传感器可自动检测到温度的变化，一旦低于某个值，系统可自动启动升温设备。“温度高了降温，温度低了升温，系统都将准确无误地进行控制。”

事实上，他们的目的就是让农民能像白领一样，在办公室里即可完成相应的农业管理。“这都有赖于不断发展的智慧农业。”

高密度养殖

徐志福说，接下去团队一个重要的研究方向是智能水产养殖设备的研发，比如“高密度循环水智能养殖系统”。

“水产养殖工厂化，其养殖密度可提高到原来的几十倍。比如某池塘1立方米水域，原先只能养殖几公斤鱼，如今要养殖几十公斤鱼的话，对水的指标要求会很高。”徐志福说，鱼多了，溶解氧会急速下降，排泄物也会大量增加，那么不及时处理，鱼很快会死亡。

智能化水产养殖设备的出现，将实时精确检测水的指标，一旦超过阈值，那么系统自动开启相应设备来调节水的各种指标。“比如增加水中溶解氧、调节氨氮、PH值，将排泄物抽到沼气池等，力求水产养殖实现高效、高产、环保。”