大田農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)概述

　　大田農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)是物聯(lián)網(wǎng)開(kāi)發(fā)技術(shù)在產(chǎn)前農(nóng)田資源管理、產(chǎn)中農(nóng)情監(jiān)測(cè)和精細(xì)農(nóng)業(yè)作業(yè)及產(chǎn)后農(nóng)機(jī)指揮調(diào)度等領(lǐng)域的具體應(yīng)用。大田農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)通過(guò)采集實(shí)時(shí)信息，對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行及時(shí)的管控，建立優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、高效的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理模式，以保證農(nóng)產(chǎn)品的數(shù)量和質(zhì)量。

　　大田農(nóng)業(yè)是指大規(guī)模種植的農(nóng)作物的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，一般來(lái)說(shuō)，大田農(nóng)業(yè)與精細(xì)農(nóng)業(yè)的概念是一個(gè)相對(duì)的概念。大田農(nóng)作物主要是指在我國(guó)都有大面積種植的作物，如小麥、水稻、玉米等。大田農(nóng)業(yè)主要體現(xiàn)了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的規(guī)模化及“小土”變大田的思想，是我國(guó)推行現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)發(fā)展的必然選擇。

　　一般地，大田農(nóng)業(yè)具有種植范圍廣、監(jiān)測(cè)點(diǎn)多、布線復(fù)雜和供電難等特征。大田農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)是農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的分支之一，針對(duì)以上問(wèn)題，可以有效利用高精度土壤溫濕度傳感器和智能氣象站，遠(yuǎn)程在線采集土壤墑情、氣象信息，實(shí)現(xiàn)墑情自動(dòng)預(yù)報(bào)、智能決策灌溉用水量等。采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，進(jìn)行精耕細(xì)作、準(zhǔn)確施肥和合理灌溉是大田農(nóng)業(yè)未來(lái)的發(fā)展目標(biāo)。

　　大田農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)相對(duì)精細(xì)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)，其系統(tǒng)更加先進(jìn)。大田農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)可隨著不同農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件，如土壤類型、灌溉水源、灌溉方式及種植作物等統(tǒng)籌劃分各類型區(qū)，然后，再在各類型區(qū)域里選取具有典型性的地塊，建設(shè)含有土壤水含量、地下水位量和降雨量等水文信息的具有自動(dòng)采集和傳輸功能的監(jiān)測(cè)點(diǎn)。通過(guò)灌溉預(yù)報(bào)和信息監(jiān)測(cè)時(shí)報(bào)兩個(gè)系統(tǒng)，獲取農(nóng)作物最佳灌溉時(shí)間、灌溉用水量等，定期向群眾發(fā)布，科學(xué)指導(dǎo)農(nóng)民灌溉。

　　大田農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的特點(diǎn)

　　產(chǎn)前農(nóng)田資源管理、產(chǎn)中農(nóng)情監(jiān)測(cè)和精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)作業(yè)中應(yīng)用的過(guò)程均可由大田農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。實(shí)現(xiàn)過(guò)程主要包括在土地利用現(xiàn)狀數(shù)據(jù)庫(kù)的基礎(chǔ)上，融合“3S”技術(shù)來(lái)快速準(zhǔn)確掌握基本農(nóng)田利用現(xiàn)狀及變化情況的基本農(nóng)田保護(hù)管理信息系統(tǒng)；通過(guò)對(duì)灌溉的時(shí)間和水量進(jìn)行控制來(lái)自動(dòng)獲取農(nóng)作物需水量，然后建立智能利用水資源的農(nóng)田智能灌溉系統(tǒng)；通過(guò)對(duì)土壤墑情的探測(cè)，進(jìn)行墑情預(yù)測(cè)預(yù)警和遠(yuǎn)程控制，進(jìn)而為大田農(nóng)作物提供適宜的水環(huán)境土壤墑情監(jiān)測(cè)系統(tǒng)；在測(cè)土配方技術(shù)的基礎(chǔ)上，融合“3S”技術(shù)和專家系統(tǒng)技術(shù)，根據(jù)作物需肥規(guī)律、土壤供肥性能和肥料效應(yīng)，來(lái)估算肥料的施用數(shù)量、施肥時(shí)期和施用方法的測(cè)土配方施肥系統(tǒng)；通過(guò)采集、傳輸、分析和處理農(nóng)田各類氣象因子，遠(yuǎn)程控制和調(diào)節(jié)農(nóng)田小氣候的農(nóng)田氣象監(jiān)測(cè)系統(tǒng)；根據(jù)農(nóng)作物病蟲(chóng)害發(fā)生規(guī)律或觀測(cè)得到的病蟲(chóng)害發(fā)生前兆，提前發(fā)出警示信號(hào)、制定防控措施的農(nóng)作物病蟲(chóng)害預(yù)警系統(tǒng)等。

　　大田農(nóng)業(yè)有兩個(gè)最大的特點(diǎn)：種植區(qū)域面積廣而且地勢(shì)平坦，以東北平原大田種植為典型代表；由于種植區(qū)域面積廣闊平坦，種植區(qū)域內(nèi)氣候多變。由于這兩大特點(diǎn)，因此對(duì)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)中的農(nóng)業(yè)信息傳輸技術(shù)有很大要求，同時(shí)也需要物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)監(jiān)控有很大范圍，而且傳輸信號(hào)的穩(wěn)定性也會(huì)受到野外天氣的影響。通常情況下，大田作業(yè)過(guò)程中的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控大田農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)的采集并不具有高頻性和連續(xù)性的特點(diǎn)，因而，遠(yuǎn)距離下的數(shù)據(jù)的低速可靠性傳輸成為大田農(nóng)業(yè)的一項(xiàng)技術(shù)需求。