智慧城市中農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展問(wèn)題及對(duì)策

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摘要：本文簡(jiǎn)要闡述了農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)在長(zhǎng)三角智慧城市群建設(shè)中的應(yīng)用及其存在的問(wèn)題，并針對(duì)其問(wèn)題提出了相應(yīng)對(duì)策，以期能夠更好地完善智慧城市中物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：智慧城市；農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)；問(wèn)題；對(duì)策；長(zhǎng)三角

城市群隨著物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、5G網(wǎng)絡(luò)等先進(jìn)科學(xué)技術(shù)飛快發(fā)展及應(yīng)用，現(xiàn)代信息技術(shù)迎來(lái)了巨大的改變，信息資源的快速匯集整合，為現(xiàn)代化智慧城市提供了基礎(chǔ)保障[1]。“智慧城市”這一詞在現(xiàn)代城市建設(shè)中成為了熱門，即借助高科技的設(shè)備和手段，為城市生活應(yīng)用的各個(gè)方面提供支持，有效促進(jìn)城市發(fā)展[2]。長(zhǎng)三角城市群作為中國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱、中國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中最活躍的地區(qū)，一直被視為中國(guó)最發(fā)達(dá)的地區(qū)之一，是國(guó)際上公認(rèn)的六大世界級(jí)城市群之一[3]，而城市中的農(nóng)業(yè)作為智慧城市發(fā)展的重要組成部分，應(yīng)當(dāng)給予重要的關(guān)注。由于城市中土地被大量開(kāi)發(fā)利用，導(dǎo)致城市中土地空間利用率和綠地面積占有率嚴(yán)重降低，用于有效耕種的農(nóng)用土地面積大量減少，造成城市土地儲(chǔ)水能力下降，城市內(nèi)澇等各種問(wèn)題越來(lái)越嚴(yán)重；同時(shí)城市農(nóng)產(chǎn)品的自我提供能力變差，從而帶來(lái)了相應(yīng)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)問(wèn)題；而且傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式會(huì)大量消耗人力和物力，其中收入的多少依據(jù)天氣的好壞來(lái)定，風(fēng)調(diào)雨順的季節(jié)就是大豐收，干旱洪澇的季節(jié)就是減產(chǎn)甚至顆粒無(wú)收，這種模式下前期的投入與后期的結(jié)果往往不成正比[4]。因此，農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展成為了建設(shè)長(zhǎng)三角智慧城市群中必不可少的一環(huán)。

1長(zhǎng)三角智慧城市建設(shè)中農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展存在的問(wèn)題

1.1人才短缺

目前，農(nóng)業(yè)信息化方面的人才比較缺乏，人才培養(yǎng)意識(shí)薄弱[5]。長(zhǎng)三角智慧城市群中把農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)應(yīng)用到農(nóng)場(chǎng)和果園的方面并不多，主要集中在政府引進(jìn)的企業(yè)以及各地的研究院。本地農(nóng)戶和農(nóng)場(chǎng)主對(duì)農(nóng)業(yè)信息化方面的知識(shí)缺乏導(dǎo)致了對(duì)農(nóng)業(yè)信息化的應(yīng)用意識(shí)和積極性不高，使得農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的推廣受到了巨大阻礙[6-10]。另外，目前國(guó)內(nèi)大部分高校都設(shè)立了農(nóng)業(yè)技術(shù)和信息技術(shù)等專業(yè)，但是對(duì)于農(nóng)業(yè)信息化專業(yè)等專業(yè)的設(shè)立非常少，農(nóng)業(yè)信息化方面的人才也因而比較短缺。由于農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)沒(méi)有得到巨大的推廣，其市場(chǎng)開(kāi)發(fā)不完全，導(dǎo)致對(duì)于這方面人才培養(yǎng)的意識(shí)比較淡薄。人才稀少嚴(yán)重影響了長(zhǎng)三角智慧城市中農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展。從2013年長(zhǎng)三角智慧城市群作為第一批試點(diǎn)城市群，經(jīng)過(guò)7年的發(fā)展，長(zhǎng)三角地區(qū)總共有20萬(wàn)物聯(lián)網(wǎng)人才，其中高層次人才僅2.3萬(wàn)人，國(guó)家特聘農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)專家86名，而根據(jù)中科院物聯(lián)網(wǎng)研究發(fā)展中心的數(shù)據(jù)顯示，在未來(lái)幾年內(nèi)，物聯(lián)網(wǎng)人才需求量在40萬(wàn)以上。全國(guó)開(kāi)設(shè)物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的院校每年畢業(yè)生數(shù)量不到10萬(wàn)人，供不應(yīng)求態(tài)勢(shì)很明顯對(duì)長(zhǎng)三角智慧城市中農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展產(chǎn)生了負(fù)面影響。

1.2基礎(chǔ)設(shè)施老舊

從長(zhǎng)三角的基礎(chǔ)設(shè)施方面來(lái)看，農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施過(guò)于老舊，農(nóng)業(yè)信息化平臺(tái)發(fā)展不平衡。20世紀(jì)90年代末，我國(guó)農(nóng)業(yè)快速對(duì)外發(fā)展，從人力畜力逐漸轉(zhuǎn)變成整體機(jī)械運(yùn)作，但是在轉(zhuǎn)變過(guò)程中，由于地區(qū)發(fā)展不平衡等問(wèn)題，基礎(chǔ)設(shè)施更新速度也不同。時(shí)代推動(dòng)著農(nóng)業(yè)信息化的發(fā)展，但同時(shí)也需要相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施和一些現(xiàn)代化農(nóng)具。由于長(zhǎng)三角地區(qū)發(fā)展不平衡，一些地區(qū)基礎(chǔ)設(shè)施老舊、操作不規(guī)范，在很大程度上影響了長(zhǎng)三角智慧城市的農(nóng)業(yè)建設(shè)，而農(nóng)業(yè)發(fā)展的不景氣迫使越來(lái)越多的人才向著別的領(lǐng)域發(fā)展，導(dǎo)致一些農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施更換困難、更換價(jià)格高昂。另外，長(zhǎng)三角地區(qū)環(huán)境氣候不同，農(nóng)業(yè)種植的農(nóng)產(chǎn)品也不同，其基礎(chǔ)設(shè)施也就不一樣，這樣很難建立一個(gè)平等的農(nóng)業(yè)信息化平臺(tái)，因而更不利于長(zhǎng)三角智慧城市的農(nóng)業(yè)智能化發(fā)展。

1.3土地利用率低

長(zhǎng)三角地區(qū)的土地利用率低下，農(nóng)業(yè)占比逐年下降。從長(zhǎng)三角地區(qū)整體來(lái)看，農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值的變化是種植業(yè)產(chǎn)值占農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值的比重保持整體下降趨勢(shì)，上海、浙江、江蘇三地的比重分別由73.8%、80.5%、77.4%下降到49.5%、50.3%、46.1%[4]；江蘇和浙江林業(yè)結(jié)構(gòu)較穩(wěn)定[4]；上海和江蘇兩地畜牧業(yè)比重在20世紀(jì)90年代達(dá)到最大，進(jìn)入2000年后明顯下降，尤其是上海，由最高占農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值的比重47%下降到22.7%[4]。土地循環(huán)使用不佳，許多土地1年只種植1次，導(dǎo)致土地荒廢大半年之久。因此，隨著城市建設(shè)開(kāi)發(fā)，可種植土地越來(lái)越少，土地循環(huán)利用率低下、生產(chǎn)值不高。

2長(zhǎng)三角智慧城市建設(shè)背景下的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展對(duì)策

2.1發(fā)揮政府主導(dǎo)作用，實(shí)行統(tǒng)一管理和規(guī)劃

政府應(yīng)當(dāng)充分利用自身優(yōu)勢(shì)，加強(qiáng)對(duì)智慧城市的農(nóng)業(yè)管理，建立科學(xué)有效的管理機(jī)制，建立以城市為單位的農(nóng)業(yè)信息化平臺(tái)；根據(jù)長(zhǎng)三角城市群的環(huán)境氣候和土質(zhì)情況，考慮未來(lái)的發(fā)展，制定適合長(zhǎng)三角地區(qū)農(nóng)業(yè)發(fā)展的長(zhǎng)遠(yuǎn)計(jì)劃，制定農(nóng)業(yè)信息化人才優(yōu)惠政策，吸引大量人才，同時(shí)防止人才流失。

2.2加大資金投入，完善農(nóng)業(yè)信息平臺(tái)建設(shè)

為了實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)三角城市群內(nèi)農(nóng)業(yè)信息的共享和溝通，應(yīng)根據(jù)長(zhǎng)三角的實(shí)際情況建立和完善農(nóng)業(yè)信息化平臺(tái)。農(nóng)業(yè)信息化平臺(tái)的參與主體主要有政府部門、高校、當(dāng)?shù)剞r(nóng)場(chǎng)、果園以及當(dāng)?shù)剞r(nóng)科院等，其中政府部門主要是通過(guò)平臺(tái)發(fā)揮其監(jiān)督作用；當(dāng)?shù)剞r(nóng)科院可以根據(jù)當(dāng)?shù)氐牡乩憝h(huán)境等一些農(nóng)業(yè)管理和耕種要求，也可以根據(jù)當(dāng)?shù)剞r(nóng)場(chǎng)的反饋來(lái)調(diào)整自己的研發(fā)路線；當(dāng)?shù)剞r(nóng)場(chǎng)和果園通過(guò)平臺(tái)獲取相應(yīng)信息，滿足自我需求；高校則可以通過(guò)平臺(tái)的信息情況了解農(nóng)業(yè)需求，從而培養(yǎng)相應(yīng)的農(nóng)業(yè)信息化人才，完善人才培養(yǎng)。各個(gè)主體可以共享信息，各取所需。在農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)建設(shè)中，首先，要解決的問(wèn)題就是農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)建設(shè)問(wèn)題，而智慧城市建設(shè)要求是完善基礎(chǔ)建設(shè)，確保信息和數(shù)據(jù)的快速流通，相關(guān)企業(yè)應(yīng)當(dāng)開(kāi)放相應(yīng)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)共享與溝通，也就是要求城市農(nóng)業(yè)活動(dòng)的公開(kāi)化、及時(shí)化，可以確保農(nóng)作物及時(shí)耕種、及時(shí)施肥灌溉等；其次，還要解決農(nóng)業(yè)技術(shù)的融合和平臺(tái)數(shù)據(jù)與當(dāng)?shù)丨h(huán)境不對(duì)接等問(wèn)題，需要對(duì)一些農(nóng)場(chǎng)主進(jìn)行相應(yīng)的培訓(xùn)以及對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)的檢驗(yàn)，完善智慧城市建設(shè)要求。

2.3加強(qiáng)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)信息化人才培養(yǎng)

城市農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的運(yùn)作主要注重時(shí)效性和操作性，因而城市農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的管理人員不僅對(duì)當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)的情況了如指掌，還要熟悉農(nóng)業(yè)高科技技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)等相關(guān)知識(shí)，對(duì)人才的綜合知識(shí)要求高。隨著智慧城市的發(fā)展，越來(lái)越多的高校都認(rèn)識(shí)到了人才培養(yǎng)的重要性，已經(jīng)開(kāi)始嘗試將農(nóng)業(yè)與計(jì)算機(jī)和信息技術(shù)相融合，培養(yǎng)真正的信息化智慧城市農(nóng)業(yè)人才。政府應(yīng)設(shè)立引入農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)人才計(jì)劃，做好高等人才的住房和醫(yī)療保障，開(kāi)放式培養(yǎng)入門人才對(duì)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的興趣，設(shè)立大量實(shí)習(xí)崗位，提高入門人才的動(dòng)手能力，通過(guò)開(kāi)設(shè)網(wǎng)上授課等形式豐富農(nóng)場(chǎng)主等工作人員的基本知識(shí)。城市農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的運(yùn)作還要注意規(guī)范性，這需要制定一系列的規(guī)章制度來(lái)規(guī)范管理者行為。因此，人才不僅要有過(guò)強(qiáng)的專業(yè)素質(zhì)，也要有一定的管理素質(zhì)，這樣農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)才能有效地發(fā)揮作用。

2.4加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新，提高集約型農(nóng)業(yè)產(chǎn)量

隨著城市的發(fā)展，可耕種土地越來(lái)越少，這就需要有限的土地盡量產(chǎn)出更多農(nóng)作物，農(nóng)業(yè)技術(shù)的創(chuàng)新與研發(fā)成為了必不可少的環(huán)節(jié)。無(wú)土栽培等技術(shù)的成熟改善土地質(zhì)量、提高土地單位產(chǎn)量，也是技術(shù)創(chuàng)新的要點(diǎn)。在20世紀(jì)90年代末，粗獷型種植使得土地破壞率大、收入低下，隨著技術(shù)創(chuàng)新、集約型種植的出現(xiàn)，提高了農(nóng)作物產(chǎn)量，減少了土地破壞率。隨著科技的發(fā)展，遙感技術(shù)和氣相色譜技術(shù)在農(nóng)業(yè)上逐漸應(yīng)用，有效提高了農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量。

3農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)在長(zhǎng)三角智慧城群建設(shè)中的應(yīng)用

3.1農(nóng)業(yè)檢測(cè)精確化

在長(zhǎng)三角地區(qū)農(nóng)業(yè)檢測(cè)方面，應(yīng)建立農(nóng)業(yè)病情觀測(cè)點(diǎn)，在物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的基礎(chǔ)上，運(yùn)用新技術(shù)設(shè)立自動(dòng)蟲(chóng)情測(cè)報(bào)系統(tǒng)、靶標(biāo)害蟲(chóng)自動(dòng)測(cè)報(bào)系統(tǒng)、孢子捕捉器和生態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)等[11]。對(duì)每一個(gè)觀測(cè)點(diǎn)的農(nóng)作物的生長(zhǎng)情況、健康狀況、病蟲(chóng)現(xiàn)狀、氣候狀況、土地狀況等重要參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)準(zhǔn)確的檢測(cè)，為預(yù)測(cè)農(nóng)害病情提供幫助，極大地提升了農(nóng)業(yè)智能化、精確化水平，加強(qiáng)了農(nóng)業(yè)對(duì)自然災(zāi)害的預(yù)防和抵抗能力[12]。

3.2農(nóng)產(chǎn)品配送智能化

農(nóng)產(chǎn)品配送成本占農(nóng)產(chǎn)品銷售額的35%，最后100m分發(fā)成本卻占配送成本的70%[6]，利用農(nóng)業(yè)信息化平臺(tái)和智能配送系統(tǒng)，加強(qiáng)生產(chǎn)地與加工地之間的聯(lián)系和需求，推動(dòng)市場(chǎng)流通，降低儲(chǔ)運(yùn)成本，打造一個(gè)從生產(chǎn)到消費(fèi)一體化的智能配送系統(tǒng)，提高農(nóng)產(chǎn)品配送效率，降低不必要的配送成本。長(zhǎng)三角地區(qū)圍繞著長(zhǎng)江，交通便利，要充分運(yùn)用河運(yùn)、空運(yùn)和路運(yùn)等優(yōu)勢(shì)，及時(shí)快速進(jìn)行配送服務(wù)，利用農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)上的信息，可消除配送中間商的配送成本，準(zhǔn)確無(wú)誤配送到加工地，讓農(nóng)產(chǎn)品配送更加智能化。

3.3農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全化

建立農(nóng)藥殘留檢測(cè)系統(tǒng)，對(duì)每個(gè)農(nóng)產(chǎn)品進(jìn)行標(biāo)號(hào)、信息入庫(kù)、設(shè)立農(nóng)產(chǎn)品身份證等過(guò)程，消費(fèi)者購(gòu)買農(nóng)產(chǎn)品時(shí)可以通過(guò)農(nóng)業(yè)信息化平臺(tái)查詢農(nóng)產(chǎn)品的生產(chǎn)到加工一系列過(guò)程，實(shí)現(xiàn)全程質(zhì)量安全檢查，真正意義上實(shí)現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全的全民監(jiān)管全過(guò)程。設(shè)立不定時(shí)抽查制度，運(yùn)用氣相色譜技術(shù)，針對(duì)農(nóng)產(chǎn)品農(nóng)藥殘留和有害元素超標(biāo)實(shí)行見(jiàn)“一個(gè)銷毀一個(gè)”的方法，堅(jiān)決杜絕有害農(nóng)產(chǎn)品上到飯桌，損害消費(fèi)者的自身利益。

3.4其他應(yīng)用

在農(nóng)用機(jī)械方面，利用農(nóng)業(yè)信息化平臺(tái)，應(yīng)以市為單位對(duì)大型農(nóng)用機(jī)械作業(yè)進(jìn)行統(tǒng)一監(jiān)控和管理，根據(jù)當(dāng)?shù)貙?shí)際情況實(shí)行統(tǒng)一耕種和收割[8-9]。另外，其在灌溉智能節(jié)水、抗洪救災(zāi)、提前預(yù)防病蟲(chóng)害等方面也是有不同程度應(yīng)用。其次，根據(jù)以往的市場(chǎng)需求，可以制定農(nóng)產(chǎn)品種類產(chǎn)量規(guī)劃表，然后根據(jù)規(guī)劃表規(guī)劃種植土地面積，最大限度地滿足市場(chǎng)供需要求。

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作者：張雪旸 曹江偉 殷夏偉 單位：合肥學(xué)院