柑桔是我國的重要水果種類， 深受人們喜 愛。 經過多年發(fā)展，我國已經成為世界第一柑桔 生產大國。 我國柑桔生產遍及近 20 個?。▍^(qū)、直 轄市），其中廣西、湖北、湖南、江西、廣東、四川、 浙江、福建及重慶等主產區(qū)柑桔產量占全國柑桔 總產量的 9 成以上。 從調研情況看，這些省份的 柑桔生產數量巨大，生產過程中的各種技術要素 需要人工監(jiān)測，投入大量的人力物力，卻難以獲得精準和全面的監(jiān)測數據，難以實現(xiàn)現(xiàn)代農業(yè)生產體系下的精細掌控，不利于提高柑桔的市場競爭力。 要改變這一狀況，必須強化農業(yè)物聯(lián)網技 術，特別是實現(xiàn)自動化灌溉和溫濕度監(jiān)控，實時 獲取相關的環(huán)境信息和數據，并及時傳遞到管理者手中，提高柑桔生產的自動化水平，確保柑桔生產的高效性、綠色性和生態(tài)性。

一、物聯(lián)網技術在農業(yè)及柑桔種植中的應用現(xiàn)狀

美國是信息技術的發(fā)源地， 也是物聯(lián)網技術的起源地， 因此擁有相對成熟的技術和比較 廣泛的應用。 西方發(fā)達國家對互聯(lián)網技術的應用也進行了廣泛而深入的探索， 農業(yè)領域也不 例外。 P.T.Kidd[3]從農業(yè)可持續(xù)發(fā)展視角，研究和 探索了物聯(lián)網技術在農業(yè)發(fā)展領域的應用價值， 并構建了一套相對完善的果園農業(yè)物聯(lián)網 系統(tǒng)， 將生產過程中的各種要素納入系統(tǒng)化管理， 實現(xiàn)了國家生產的精準化、 標準化和智能化， 為現(xiàn)代農業(yè)的發(fā)展提供了重要的理論和實 踐基礎。NanLin 等深入探索了番茄園管理過程 中的物聯(lián)網技術應用， 該系統(tǒng)通過在番茄管理 中農業(yè)技術和信息技術的有效整合， 實現(xiàn)了對 番茄生長過程中的智能化監(jiān)控。 Mohanraj 等探索了物聯(lián)網技術通過在國家檢測方面的應用， 可以提升果園管理自動化水平， 降低果園管理 成本投入，促進增產增收。 Maione 等通過研究 現(xiàn)代蘋果園管理過程中的物聯(lián)網技術應用，將 各種傳感器應用到蘋果園日常管理中， 實現(xiàn)了 對蘋果生產過程中各種環(huán)境要素的有效監(jiān)控， 并通過監(jiān)控數據整合和管理， 提高了蘋果園的 管理質量，提升了蘋果品質。

進入新世紀以來， 我國信息技術得到長足發(fā)展。 以信息技術為支持，互聯(lián)網技術也逐漸開 始普及。 特別是在中國制造 2025 計劃背景下， 互聯(lián)網技術的發(fā)展和應用， 將為產業(yè)發(fā)展注入 強大活力。 物聯(lián)網管理平臺在農業(yè)領域的應用， 有了一定的探索和研究。 李中良綜合運用各種 網絡信息技術， 構建起一套科學完善的柑桔土 壤水分養(yǎng)分實時監(jiān)測系統(tǒng)， 該系統(tǒng)可以對本地 種植園的環(huán)境溫度和土壤的水分養(yǎng)分等情況的 變化進行及時的監(jiān)測， 使果農能夠針對果園的 實際情況進行施肥和灌溉， 在降低投入水平情 況下，不斷提高柑桔生產質量，提高果農收入。 姚強等以 NET 平臺為基礎，構建起一 套涵蓋 柑桔栽培和生產全過程的信息管理平臺， 從而 為柑桔種植園的栽培管理提供科學有效的信息支持。 馬偉等[9]結合果園日常管理實際需求，以 Web 為基礎建立起一套科學完善的物聯(lián)網控制 系統(tǒng)， 所有的外部監(jiān)測數據可以通過物聯(lián)網技 術及時傳輸到 Web， 可以為果園的管理者對果園進行日常管理提供有效支持。曾祥久[針對果園環(huán)境信息監(jiān)測的實際需求， 以物聯(lián)網技術為 基礎搭建了信息監(jiān)測系統(tǒng)， 實現(xiàn)對果園中果樹 生長依賴的各種外部環(huán)境要素的實時監(jiān)測。

針對我國柑桔產業(yè)發(fā)展實際情況， 特別是 在種植技術相對落后背景下， 如何規(guī)避柑桔生產過程中的化肥、農藥濫用，降低勞務成本，構 建起現(xiàn)代化的管理理念， 促進柑桔產業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展， 就必須探索以物聯(lián)網技術為基礎的新型柑桔種植果園建設。 通過該系統(tǒng)實現(xiàn)對柑桔 種植園的各種環(huán)境數據的實時監(jiān)測， 并根據監(jiān) 測數據進行精準化管理。 因此，要進一步提高 柑桔產業(yè)現(xiàn)代化水平和農民收入水平， 必須應 用互聯(lián)網技術，結合種植技術，構建起科學完善的種植生產服務和質量管理系統(tǒng)， 提高柑桔生 產管理的智能化水平。

二、柑桔產業(yè)應用物聯(lián)網技術的意義與難點

農業(yè)是人類社會賴以生存和發(fā)展的重要基礎， 同時也是受自然環(huán)境因素影響最大的產業(yè) 門類。 我國農業(yè)生產一直受到較為嚴重的自然 災害影響， 同時我國農業(yè)科技水平相對比較落 后。 因此， 要促進新時期農業(yè)產業(yè)的跨越式發(fā)展，必須強化農業(yè)科技的研發(fā)和投入力度，促進 農業(yè)生產的信息化和智能化。 柑桔產業(yè)從傳統(tǒng) 生產形式向現(xiàn)代農業(yè)發(fā)展的過程中， 農業(yè)物聯(lián)網技術的應用具有重要意義。

以物聯(lián)網技術為基礎的柑桔園自動管理系統(tǒng)， 可以實現(xiàn)生產過程各種環(huán)境因素的實時監(jiān) 控， 并通過傳感器和網絡將監(jiān)測數據進行實時傳輸，使果農可以根據數據信息進行精準化的 種植管理。 比如，可以保證節(jié)水灌溉的穩(wěn)定性， 可以實現(xiàn)農藥化肥的按時按量使用。 通過對柑桔生產過程的數據記錄， 實現(xiàn)柑桔產品質量安以物聯(lián)網技術為基礎的柑桔園自動管理系 統(tǒng)， 可以實現(xiàn)生產過程各種環(huán)境因素的實時監(jiān) 控， 并通過傳感器和網絡將監(jiān)測數據進行實時 傳輸， 使果農可以根據數據信息進行精準化的種植管理。 比如，可以保證節(jié)水灌溉的穩(wěn)定性， 可以實現(xiàn)農藥化肥的按時按量使用。 通過對柑桔生產過程的數據記錄， 實現(xiàn)柑桔產品質量安全溯源，保證柑桔生產的綠色化和生態(tài)化。 和傳統(tǒng)的生產模式相比， 以農業(yè)物聯(lián)網技術為基礎的柑桔生產更具有競爭力。

物聯(lián)網技術在農業(yè)產業(yè)領域的應用， 雖然 打破了原有的管理格局， 顯示出強大的技術優(yōu) 勢， 但在推廣和應用方面也存在著諸多制約因 素。 在柑桔生產領域推廣農業(yè)物聯(lián)網技術，還存 在的諸多難點。 首先，互聯(lián)網技術在農業(yè)生產領域的應用需要較高的成本投入， 比如需要在果 園中設置大量的傳感器和監(jiān)測器。 其次，核心技 術的穩(wěn)定性和有效性還有待驗證， 這必然會影 響到企業(yè)和農戶的投入意愿。 其三，農技人員是否能夠根據獲得的信息， 及時準確地調整種植和管理技術，從而充分發(fā)揮物聯(lián)網技術的優(yōu)勢。 此外，受到傳統(tǒng)觀念影響，農戶對新興技術的應 用也持觀望態(tài)度， 這必然會影響到企業(yè)研發(fā)和 投入的積極性。 這就需要政府發(fā)揮引導作用，制定科學合理的區(qū)域發(fā)展政策， 促進農業(yè)物聯(lián)網 的未來發(fā)展。

三、柑桔產業(yè)應用物聯(lián)網技術的前景

實時監(jiān)控，實現(xiàn)智能化的精準高效田間管理。 通過物聯(lián)網技術的應用， 構建和配置全套的智 慧農業(yè)裝備， 實現(xiàn)對柑桔種植園的環(huán)境信息的 動態(tài)化監(jiān)控， 確保對柑桔生產過程中各項參數的精確記錄，并建立相應的數據庫，使果農能夠及時掌握生產過程中的實際情況。 依托物聯(lián)網 技術，可以實現(xiàn)數字農場的構建，從而為廣大果農營造全新的種植和管理體驗。 在柑桔種植到 采摘環(huán)節(jié)，實現(xiàn)全天候、無死角攝像頭跟蹤，實對柑桔掛果和開花的“零距離”管控。 特別是 利用移動互聯(lián)網技術， 果農可以通過手機實時 掌握種植農場的各種數據， 并通過手機發(fā)出各 種操作指令。 這不僅僅限于柑桔種植的生產管理，還可以應用到種植園日常管理和檔案建設， 實現(xiàn)從柑桔的種植到采摘的全過程跟蹤， 生成 相應的追溯檔案。 當柑桔產品到達消費者手中 時，消費者可以通過掃描專屬二維碼的方式，了解產品本身的生長周期和詳細情況。

精準分析，為農民的增產增收提供決策建議。 為了有效解決傳統(tǒng)農業(yè)生產方式的諸多問題， 必須以現(xiàn)代科技為基礎， 構建以農業(yè)物聯(lián)網為 技術核心的解決方案， 實現(xiàn)柑桔種植和生產的 智能化。 隨著大數據和云計算技術的發(fā)展，為農業(yè)監(jiān)測數據的傳輸和處理提供了必要的技術基 礎。 在未來的智慧化農業(yè)發(fā)展過程中，互聯(lián)網系統(tǒng)將得到更為廣泛的應用。 該系統(tǒng)可以根據監(jiān) 測數據，對適合當地種植的柑桔品種進行分析， 特別是針對區(qū)域氣候和土壤特征， 選擇合適的 種植品種和種植模式， 主動選擇適合自己果園的智能化管理系統(tǒng)， 使廣大果農能夠以最少的成本投入，獲得最大的經濟效益，提高柑桔產品質量，從而獲得更高的經濟收益。 通過柑桔產業(yè)的長期穩(wěn)定發(fā)展，使當地農民能夠脫貧致富。

視頻監(jiān)控系統(tǒng)，實時監(jiān)測生產基地的環(huán)境和病蟲害情況。 隨著社會的不斷發(fā)展和進步，消 費者對農產品的品質有了更高的要求，綠色、有機柑桔將成為未來柑桔產業(yè)發(fā)展的趨勢。 對此， 一方面， 必須充分利用以現(xiàn)代科技為基礎的農業(yè)新技術， 實現(xiàn)對環(huán)境和土壤特征的采集和分 析，實現(xiàn)農業(yè)生產的精準管理，保障柑桔生產的 綠色化和智能化， 滿足廣大消費者對食品安全 的需求。 另一方面，通過物聯(lián)網技術在農業(yè)領域的深度整合和有效應用， 不僅可以實現(xiàn)農業(yè)生產的精準管理， 還可以有效實現(xiàn)農產品的質量 追溯。 對生產者而言，依靠移動網絡可以在任何 時間和區(qū)域，實現(xiàn)對農田的精準控制和管理，查看農作物生長態(tài)勢。 對消費者而言，可以通過以 網絡技術為基礎的質量追蹤系統(tǒng)， 查看所購買的農產品生產情況， 為農產品的質量安全提供 必要的保障。

田間智能滴灌系統(tǒng)， 助力柑桔產業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。 通過新技術的應用，可以讓每一株桔樹 都獲得充足的光照和水分供應， 從而結出優(yōu)質 的果實。 在物聯(lián)網技術的支持下，可以通過建立 滴灌系統(tǒng)，實現(xiàn)對水肥的嚴格控制。 比如，可以 在柑桔園內遍布滴灌管網， 在管網關鍵節(jié)點部 位裝上傳感器， 實現(xiàn)果樹生長季節(jié)的水肥需求的實時監(jiān)測，指導合理灌溉和施肥，實現(xiàn)精細化的管理。 在保證農作物需求的前提下，盡量保護 好土壤和水資源，實現(xiàn)農業(yè)生產的可持續(xù)發(fā)展。

作者：何世平 、李子強、葉愛華、羅朝玉、彭 賓

來源：產業(yè)論壇