而随着物联网技术的不断开发利用，将会使农业的生产水平不断得到提升，可以减轻农业从业人员的劳动强度和数量。也就是说，物联网与农业的深入结合，就不需要那么多人种地了，就像机械化在农业中的运用一样，将会出现大量的农业剩余劳动力。再不需要更多劳动力的情况下，一些不会 *** 作物联网设备的，必将成为农业的剩余劳动力转移至二三产业中去，农业生产也就可以实现更为高效的规模化、集约化生产了。农业物联网主要还是涉及大田的环境墒情监测、气候气象监测、温室大棚自动控制、种植业相关的智能控制系统、水产畜牧养殖自动控制系统、农产品安全溯源等等。
（1）在种植准备的阶段，在温室里面布置很多的传感器，分析实时的土壤信息，来选择合适的农作物。
（2）在种植和培育阶段，可以用物联网的技术手段采集温度、湿度的信息，进行高效的管理，从而应对环境的变化，保证植物育苗在最佳环境中生长。比如说通过采集设备，比如说降温了，可以在温室里加热。
（3）在农作物生长方面，可以利用物联网实时监测作物生长的环境信息、养分信息和作物病虫害情况。利用相关传感器准确、实时地获取土壤水分、环境温湿度、光照情况，通过实时的数据监测和物定作物的专家经验相结合，配合控制系统调理作物生长环境，改善作物营养状态，及时发现作物的病虫害爆发时期，维持作物最佳生长条件，对作物的行长管理有非常重要的作用。
（4）在农产品的收获阶段，同样可以利用物联网的信息，把传输阶段、使用阶段的各种性能进行采集，反馈到前端，从而在种植收获阶段进行更精准的测算。
（5）提高效率，节省人工，如果是几千亩的农场，要对各大棚进行浇水施肥，手工加温，手工卷帘，那要用大量的时间和人员来 *** 作。如果应用了物联网技术，手动控制也只需点击鼠标的微小的动作，前后不过几秒，完全替代了人工 *** 作的繁琐。
“在我的理解里，农业一定是以农产品本身作为产品的”
中国农产品面临的问题之一是产量与品质的平衡，现状是很多农户过于注重产量而忽视质量，因而产生缺乏稳定可信的销售渠道、地头价被不断压低等问题。有一大批企业正在着眼于农产品质量问题，运用数字农业技术进行农产品生长过程检测，生产出有品质保障、可追溯的农产品。
近日，35斗采访了「易农 科技 」创始人董瑞芳，他为我们讲述了中国农产品面临的困境以及「易农 科技 」给出的解决策略。在董瑞芳眼中，卖肥料、卖软件服务、做互联网都不能算做农业公司， 真正的农业公司是以种植为手段，以农产品为最终产品，以服务消费者为目的的公司。
一、曾在国务院、财政部实习，从钢铁行业回归农业创业
“农业是一个‘漫长’的行业，你永远不用担心这个行业垮掉。”
「易农 科技 」成立于2014年，为农户、政府、大型企业提供农业技术、物联网技术、基于数字化园区管理系统的软件咨询、农业地理信息系统、第三方植保等服务，最终希望向市场提供100%安全的蔬菜。
创始人董瑞芳本科就读于北京大学经济学院，硕士被保送至财政部财政科学研究院。在周围人看来，农业与董瑞芳毫无关系，但其实，他在北大上学时的经历早就埋下了日后转行到农业领域的种子。
其实，农村出身的董瑞芳的每一段经历都与农业息息相关。上学期间，他得到的两次实习机会都阴差阳错的和农业相关。在读研二时，申请到去财政部农业司实习的机会，负责新农村建设相关工作调研；凭借研究课题申请到“国务院发展研究奖学金”，得到了去国务院实习的机会，当时所在的部门是国务院发展研究中心农村部，负责农民工战略问题研究等调研工作。大量的实地调研使得他产生了一个很深刻的感受—— “农业是一个‘漫长’而重要的行业，你永远不用担心这个行业垮掉”。中国必须要有一帮真正干农业的公司来改变生产端低效率低素质的管理方式。
毕业后，董瑞芳进入钢铁行业，他坦言“在钢铁行业做了2年多，我就感觉这个行业不如我在干农业的时候心情那么平顺，因为我永远感觉到钢铁行业在走下坡路”。经历了一番挣扎，董瑞芳决定回归农业，做自己喜欢的事。
在入行之初，董瑞芳就提出了这样一个问题——中国的二元经济结束后，国民收入水平开始上升，劳动力价格也在不断提高，按理说农产品价格也应该随之提升，但实际情况就是农产品价格仍然很低。董瑞芳认为，根本问题不在于流通环节，而在于生产环节， “中国没有商品化的农产品” 。所谓商品化农产品最基础的要求是：通过 社会 分工和引入 科技 体系使生产端标准化，即对农药、化肥、生产过程的有效管理，从而让生产者，或第三方植保，或金融机构，具有承担农产品质量违约赔偿责任的能力和义务。如果农残超标，追溯到一个贫困户，让他承担全部后果，那么这种追溯毫无意义。
董瑞芳希望「易农 科技 」能为中国传统农业提供全方位的第三方服务，这一定位是基于此前在无土栽培和有机农业领域不成功的 探索 。他认为，有机蔬菜很难推动中国蔬菜技术端的进步，并没有提高中国蔬菜的管理水平，很多入行的人只是在靠情怀推动。而无土栽培的市场尚待考证，不能带动整个蔬菜行业发生变革。
二、中化MAP+一亩田=「易农 科技 」？
目前，「易农 科技 」已经形成了较成熟的五项较成熟的服务。
Ⅰ 农业技术服务 ：包括栽培技术、栽培方式的选择、土壤的调配。比如「易农 科技 」在新疆塔克拉玛干沙漠的一个项目，想要在这样一片盐碱地里实现高产，就必须改造土壤，「易农 科技 」的做法是将当地沙子、东南亚的椰糠和有机肥配成土壤，上层铺设防水层，下层铺设地膜来降低蒸发。
Ⅱ 物联网服务： 物联网设备是目前主要开发的产品，包括日光温室的智能控制仪、pwm变频水肥一体机、智能电子秤、鱼菜共生数字化解决方案等。
Ⅲ 基于数字化园区管理系统的软件咨询服务： 这一套系统适合多品种种植、5000亩以上的园区，包含GIS、地块管理、农事管理、北斗定位、销售与追溯、财务系统、积温积光分析等上百项功能。
Ⅳ AIGIS 农业地理信息系统： AIGIS即agriculture information Geographic information system，农业信息地理信息系统，将每一个地块的边界用电子围栏的方式绘制出来，并收集地块的种植者、农事、病虫害、采收计划、作物长势和成熟度、农资投入品等信息。基于这些标准化的信息，对接商超、渠道商、批发市场等。帮助农户以有竞争力的价格卖出，帮助商超等拿到安全、标准化、可追溯的蔬菜。
Ⅴ 第三方植保服务： 主要服务对象是在大型农业企业辐射范围之外的小农户。易农与农户签订三方协议，负责承担农残、产量等风险，而小农户只需对自己种的菜服务。在这里，董瑞芳提出了一个观点—— “农产品的地头价之所以被杀得那么低，就在于在品质和产量之间做选择的时候，大多数人选择了产量，因为小农户无法负担选择品质之后昂贵的农药检测费用。” 而这是「易农 科技 」希望通过植保担保服务，让农户兼顾质量和产量，他认为这是中国农业未来发展的必由之路。
以上五项服务可以说都是「易农 科技 」为“菜师兄”品牌的推广搭建供应链体系的过程，董瑞芳的最终目的是——提供安全蔬菜。我们可以将「易农 科技 」的模式理解为 “中化MAP 一亩田” ，从农产品的生产和分销两个方面入手，真正解决农民问题。
还在北大上学时，董瑞芳在一门课上听到老师提到的一个观点，“食品行业是一个天然垄断的行业，它一定是高度品牌化的”。这让董瑞芳联想到中国蔬菜行业缺少品牌，蔬菜行业未来一定会是品牌非常集中的行业。蔬菜是一个消费频次最高、和 健康 关联度最大的行业，远甚于饮料、零食。他希望能打造一个提供安全、平价蔬菜的品牌。于是开始打造“菜师兄”品牌。董瑞芳希望这样的品牌，不同于成本高昂的有机蔬菜，不同于粗放种植的传统蔬菜业，提供一系列安全、平价的蔬菜，让农户、消费者、平台都能受益。
三、农业是个好行业吗？
自营基地的选择上，「易农 科技 」主要会有几点考虑：第一是自然环境适合，如光照条件、水环境；第二是区位因素，不能离大型城市太远；第三是品种选择，叶菜类选择小白菜、小油菜，茄果类选择西红柿。第三方服务方面，现在已服务12个大型园区，2万多农户，合作客户有盛丰农业、花香药谷、鑫茂祥农业、丰农控股、天天学农等。
从2014年进入农业这一行，董瑞芳始终认为，农业是个好行业，是个值得花一辈子时间去做的行业。
变化的是，最初入行时他以为做得成不成功在于能不能吃苦。后来发现这个行业需要来自各行各业的技术不断地实验、优化，才能解决农业生产的标准化问题，不是靠几个人辛苦就可以解决的。
相比其他农业 科技 企业，「易农 科技 」最大的优势在于有自营的生产种植基地、有全套的数字农业服务体系、有稳定可信赖的农产品销售渠道。董瑞芳认为，「易农 科技 」的落脚点不在 科技 ，在农业，这两者的区别在于前者卖的是服务，后者卖的是农产品， 科技 只是手段而非目的。
虽然「易农 科技 」最终想要做的是建立农产品品牌，但在现阶段农产品质量没有保障的时候，董瑞芳希望给所有的农业种植企业提供全方位的第三方服务，帮助传统种植业转型升级。时机成熟后，打造「易农 科技 」自己的供应链系统，实现安全蔬菜得以产业化供给这一目标。
所以，「易农 科技 」未来要做的事情很明确，第一步是优化现有的五大数字农业服务体系；第二步是打造“菜师兄”农产品品牌或品控品牌，构建一个中国自己的安全蔬菜品牌。
（ 图源： 受访者）
传统农业生产活动中的浇水灌溉、施肥、打药，农民依靠人工估摸，全凭经验和感觉来完成。而应用物联网，诸如瓜果蔬菜的浇水时间，施肥、打药，怎样保持精确的浓度，如何实行按需供给等一系列作物在不同生长周期曾被“模糊”处理的问题，都有信息化智能监控系统实时定量“精确”把关，农民只需按个开关，作个选择，或是完全听“指令”， 就能种好菜、养好花。 从传统农业到现代农业转变的过程中，农业信息化的发展大致经历了计算机农业、 数字农业、精准农业和智慧农业 4 个过程。
我国发展现代农业，面临着资源紧缺与资源 消耗过大的双重挑战。以信息传感设备、传感网、互联网和智能信息处理为核心的物联网将为农业生产过程中量化分析、智能决策、变量投入、定位 *** 作的现代农业生产管理技术体系开辟新的思路和有利手段，将在农业领域得到广泛应用，并将进一步促进信息 技术与农业现代化的融合。 基于物联网的智能农业可用于大中型农业种植基地、设施园艺、畜禽水产养殖和农产 品物流，布设的 6 种类型的无线传感节点，包括空气温度、空气湿度、土壤温 度、土壤湿度、光照强度、二氧化碳浓度等，并通过低功耗自组织网络的无线通信技术实现传感器数据的无线传输。所有数据汇集到中心节点，通过无线网关与互联网或移动网络相连，实现农业信息的多尺度（个域、视域、区域、地域）传输；用户通过手机或计算机可以实时掌握农作物现场的环境信息，系统根据环境参数诊断农作物生长状况和病虫害状况。同时，在环境参数超标的情况下，系统可远程对灌溉等农业装备进行控制，实现农业生产的产前、产中、产后的过程监控，进而实现农业生产集约、高产、优质、高效、生态、 安全等可持续发展的目标。
2002 年，英特尔公司率先在俄勒冈建立了世界上第一个无线葡萄园。传感器节点被分 布在葡萄园的每个角落，每隔 1min 检测一次土壤温度、湿度或该区域有害物的数量，以确 保葡萄可以健康生长。研究人员发现，葡萄园气候的细微变化可极大地影响葡萄酒的质量。通过长年的数据记录以及相关分析，便能精确地掌握葡萄酒的质地与葡萄生长过程中的日 照、温度、湿度的确切关系。这是一个典型的精准农业、智能耕种的实例。
2008 年美国 Crossbow 公司开发了基于无线传感网络的农作物监测系统，基于太阳能供电，能监测土壤温湿度与空气温度，通过 Internet 浏览器为客户提供了农作物健康、生 长情况的实时数据，已经在美国批量应用。 美国加州 Camalie 葡萄园在 44 英亩（1 英亩 = 607 亩）区域部署了 20 个智能节点， 组建了土壤温湿度监测网络，同时还监测酒窖内存储温度的变化，管理人员可通过网络远 程浏览和管理数据，在应用了网络化的监测管理之后，葡萄园的经济效益显著提高。与 2004 年的 2t 产量相比，2005～2007 年的产量逐年翻一番，分别达到了 4t，8t 和 175t，同时也 改善了葡萄酒品质，节省了灌溉用水。 日本富士通公司开发的富士通农场管理系统以全生命周期农产品质量安全控制为重点，带动设施农业生产、智能畜禽和智能水产养殖，实现设施农业管理、养殖场远程监控 与维护、水产养殖生产全过程的智能化。
无锡阳山镇专门开发桃园种植技术的物联网监测系统，实现了高科技种桃，令人叹为 观止。该镇有 25 亩桃林作为物联网种植园的示范基地，由 22 个传感器和 3 个微型气象站 组成的监测系统充当“智慧桃农”。这种绿色农业种植模式有效压缩了成本，提高了经济效 益，实现了高产、优品的种植目标。
中科院遥感应用研究所开发的基于无线传感网络和移动通信平台的农业生态环境监测系统，解决了大棚内监测温度、湿度的困难，在环境参数超过用户设置的范围时，系统可以通过短信方式对用户进行报警，同时用户可利用手机短信获取大棚内实时的温度、湿度 或者登录 Internet 网页查看，用户还可以通过手机短信对大棚内的浇灌系统、天棚等设备进 行控制。 上海交大机电控制与物流装备研究所针对葡萄新梢生长发育的规律特点，开发研制了 基于嵌入式控制器和 CCD 彩色相机的葡萄新梢生长图像数据采集记录系统， 实现了葡萄新梢生长态势的在线监测。该系统针对葡萄生长发育特点，配备球坐标式图像采集支架，实现对图像采集角度的自由调整；设计开发的全光谱辅助照明装置，大限度地减少或避免了直射光对成像质量的影响；嵌入可编程式控制器实现了无人值守的自动拍照模式，用户可根据需求预先自由设定拍摄间隔，从而无需人工干预即可获取清 晰的图像数据。由于采用了商业化的 CCD 彩 色相机，拍摄到的图像分辨率高且色彩真实，有利于后续的图像分析处理，可以得到理想的图像分割效果和精度。同时系统还具备现场大 容量 SD 卡存储和远程无线网络传输功能，既延长了监控周期，又可以实时地共享观测结果。
“农业物联网”就是物联网技术在农业生产、经营、管理和服务中的具体应用。按照物联网技术架构，农业物联网仍然通过“感知—传输—应用”的途径来实现对农业的应用。“感知”就是运用各类传感器，如温湿度传感器、光照强度传感器、PH值传感器、CO2传感器等设备，实时地采集大田种植、设施园艺、畜禽养殖、水产养殖和农产品运输等环境中的温度、湿度、PH值、光照强度、土壤养分、CO2浓度等物理量参数信息；“传输”就是建立数据传输和转换方法，通过局部的无线网络、互联网、移动通信网等各种通信网络交互传递，实现农业生产环境信息的有效传输；“应用”就是将获取的大量农业信息进行融合、处理，使技术人员对多个大棚的环境进行监测控制和智能管理，保证农作物有一个良好的、适宜的生长环境，达到增产、改善品质、调节生长周期、提高经济效益的目的，进而实现农业生产集约、高产、优质、高效、生态和安全的目标。
蔬菜大棚、温室大棚主要用于不适合蔬菜生长的季节，模拟蔬菜生长的自然条件，提供蔬菜适合生长的环境，而这个环境的实现不能凭感觉，需要引入农业物联网温室环境监控技术解决蔬菜生长环境的可控性，达到提高蔬菜生产效益的目的。
一、蔬菜温室大棚控制系统构建：
一个完整的蔬菜温室大棚自动控制系统包括数据采集、数据传输、数据分析和生产 *** 作系统等部分，每个部分在蔬菜生产中具有不同的功能，这些功能组合起来完成蔬菜生产的全过程。
二、蔬菜温室大棚物联网环境自动控制系统主要包括以下几个分系统部分：
1数据采集系统：
数据采集系统由无线传感器、供电电源或者蓄电池等组成；现场的监测元件包括温湿度、CO2浓度、土壤温湿度、土壤养分等监测元件。数据采集系统主要负责温室大棚内部的光照、温度、湿度和土壤含水量以及视频等数据的采集和控制。
2数据传输系统：
数据传输系统由数据采集传感器，包括温度传感器、湿度传感器、光照强度传感器、光合有效辐射传感器、土壤温湿度传感器、CO2传感器、风向传感器等组成。传输方式：外部网络以基于IP网络技术和GPRS通信网络为基础进行传输；内部网络则采用短距离、低功率的ZigBee无线通信技术。基于ZigBee的无线传输模式中，传感器采集的数据通过ZigBee发送模块传送到中心节点上，同时，用户终端和一体化控制器间传送的控制指令也传送到中心节点上，中心节点再经过边缘网关将传感器数据、控制指令发送到上位机的业务平台。技术人员可以通过有线网络/无线网络访问上位机系统业务平台，实时监测大棚现场的传感器参数，控制大棚现场的相关设备。
3数据分析系统：
数据分析及显示部分包括电脑、软件、无线接收模块、报警系统，依据不同的环境、作物、生长期，实施不同的控制方案。
4实地环境 *** 控系统：
该分系统包括的灌溉控制系统可进行滴浇灌和微喷雾系统的控制，实现远程自动灌溉；土壤环境监测系统则利用土壤水分传感器、土壤湿度传感器等来实时获取土壤水分、湿度等数据，为灌溉控制系统和温湿度控制系统提供环境信息；温湿度监控系统可利用高精度传感器来采集农作物的生长环境信息，设定环境指标参数，当环境指标超出参数范围时，可自动启动风机降温系统、水暖加温系统、空气内循环系统等，以进行环境温湿度的调节。
利用农贸行业物联网建设的蔬菜温室大棚，能为温室大棚种植提供有效的控制蔬菜的生长环境的先进技术，使蔬菜获得适宜的生长环境，增加产量，以实现跨季节的蔬菜培育。
物联网改变生活，特别是对传统农业，使其成为现代化农业，以发达国家美国为目标发展着。通过物联网进入农业领域前后对比，不难发现：传统农业的种植生产过程已经发生了翻天覆地的变化，由以前农民凭借自己务农的经验，以及对天气变化的掌握情况对庄家进行浇水、施肥、打药等，到现在在温室大棚里数字化的控制、浇水、施肥、打药全部机械化完成，而且还可以实时对植物进行智能分析而实时调节大棚里的温度、湿度、光照度和二氧化碳浓度等等，并且还可以根据需要，分片进行不同量的供给。
物联网节约了农民更多的时间。通过农业物联网，种大棚的人可以通过家里的电脑实时了解大棚内的各种影响植物生长和产量的要素的情况，比如温度、水分和二氧化碳浓度等。此外，农民可以实时把自己家大棚里的情况分享给远在千里之外的批发商，通过远程交谈，可以促成一单单生意。而农民也可以将自己大棚情况挂在农业生产企业网站上，让批发商和市民实时了解自家大棚内的生产情况。目前物联网技术已覆盖相当广，如农业和林业等。
物联网可以让农产品更符合需求。因为农民可以借助物联网来了解当前市场状态，需要什么样的农产品，哪种农产品需求量更大，进而可以进行精准种植，将来收成了也好销售，价格也高，避免了以前依靠菜农经验来盲目种菜的弊端。
物联网让农业更深入人心。因为不管是批发行还是市民，都可以通过物联网的手段来知道自己今天所买的蔬菜或者水果怎样长出来的，环境是否合乎标准，是否使用了生态肥料等。这些信息，市民都可以通过查阅标签的方式而知晓，甚至市民可以观看生态蔬菜和水果的生长基底视频等。市民还可以通过物联网来知晓自己买的蔬菜水果等运输时经历了哪些地方，运输时间多长等，当然这只是冰山一角。
以上这些都是物联网带给农业的巨大变化，这些变化包含空间和时间各个方面，极大促进了农业的飞速发展。
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