在現代科學技術不斷發展的今天,技術與農業種植相結合,實現無人化、自動化、智能化管理,開啟智慧農業新時代。節水農業是提高用水有效性的農業,是水、土、作物資源綜合開發利用的系統工程。衡量節水農業的標準是作物的產量及其品質,用水的利用率及其生產率。
智慧農業就是將物聯網技術運用到傳統農業中去,運用傳感器和軟件通過移動平臺或者電腦平臺對農業生產進行控制,使傳統農業更具有“智慧”。除了精準感知、控制與決策管理外,從廣泛意義上講,智慧農業還包括農業電子商務、食品溯源防偽、農業休閑旅游、農業信息服務等方面的內容。
智慧農業是物聯網技術在現代農業領域的應用,主要有監控功能系統、監測功能系統、實時圖像與視頻監控功能。
節水農業包括節水灌溉農業和旱地農業。
節水灌溉農業是指合理開發利用水資源,用工程技術、農業技術及管理技術達到提高農業用水效益的目的。旱地農業是指降水偏少而灌溉條件有限而從事的農業生產。
節水農業是隨著節水觀念的加強和具體實踐而逐漸形成的。包括四個方面的內容:
一是農藝節水,即農學范疇的節水,如調整農業結構、作物結構,改進作物布局,改善耕作制度(調整熟制、發展間套作等),改進耕作技術(整地、覆蓋等)。
二是生理節水,即植物生理范疇的節水,如培育耐旱抗逆的作物品種等。
三是管理節水,即農業管理范疇的節水,包括管理措施、管理體制與機構,水價與水費政策,配水的控制與調節,節水措施的推廣應用等。
四是工程節水,即灌溉工程范疇的節水,包括灌溉工程的節水措施和節水灌溉技術,如精準灌溉、微噴灌、滴灌、涌泉根灌等。
農業物聯網系統的應用,可在這五種灌溉技術的節水效果之上,進一步實現控制多樣化、智能化、信息化。
基于物聯網的大田農業灌溉系統,針對農業大田種植分布廣、監測點多、布線和供電困難等特點,利用物聯網技術,采用高精度感知傳感器、智能氣象站等設備,遠程在線采集土壤墑情、酸堿度、養分、氣象信息等,實現墑情(旱情)自動預報、灌溉用水量智能決策、遠程、自動控制灌溉設備等功能,達到精耕細作、準確施肥、合理灌溉的目的。
1.感知層:接入物聯網設備,適配多種協議接入方式,獲取接入參數,獲取農田的各項實時參數;
2.網絡層:利用電信運營商基礎網絡、LORA等無線通訊網絡,實時傳輸信息;
3.應用層:提供豐富的應用管理功能,如智慧養殖、灌溉、種植等,可在平臺進行快速應用設計、開發、發布等。
大田農業灌溉系統的應用,有效地保持土壤中的水、肥、氣、熱等各相處于良好狀態。具有節水、省工、節能、節肥、增產增收等優點。