物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在果樹栽培管理中的應(yīng)用

摘要：隨著市場經(jīng)濟(jì)的進(jìn)一步發(fā)展，信息化技術(shù)在各個領(lǐng)域中的應(yīng)用日益普遍，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營方式也發(fā)生了天翻地覆的變化，開始由傳統(tǒng)農(nóng)耕方式向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中得到了較大范圍的普及，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平也得到了較大提高。該文以果樹栽培為例，分析了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在果樹栽培中的應(yīng)用，旨在借助物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)提高果樹栽培水平和水果的產(chǎn)量及質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：信息化技術(shù)；物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)；果樹栽培；栽培管理。隨著市場經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，中國居民的人均可支配收入水平也得到了顯著的提高，對物質(zhì)生活資料的要求也日益增長。近年來，人們對水果的需求量越來越大，相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，中國每年消費全球73%左右的柿子、68%左右的梨、67%左右的西瓜、58%左右的桃子和李子、50%左右的獼猴桃、49%左右的蘋果。據(jù)國家統(tǒng)計局統(tǒng)計，2021年,中國水果總產(chǎn)量達(dá)到28700萬噸，同比增長4.7%；全國水果種植面積達(dá)到19000萬畝，同比增長3.01%。目前，中國已經(jīng)成為全球水果第一生產(chǎn)與消費大國，在全球水果消費市場上具有舉足輕重的影響。但是，在可喜成績的背后，中國水果產(chǎn)業(yè)的問題同樣不容忽視，一方面，水果的標(biāo)準(zhǔn)化程度低，產(chǎn)品質(zhì)量不高，尤其是優(yōu)質(zhì)、高檔水果占比較低，果品價格長期低迷；另一方面，市場更新信息慢，特別在水果行業(yè)，供需結(jié)構(gòu)存在一定程度的不合理，中低檔果品結(jié)構(gòu)性過剩的問題時常發(fā)生。此外，由于果品質(zhì)量不高，導(dǎo)致中國水果在國際市場上的競爭力不強(qiáng)，出口創(chuàng)匯較少。在此前提下，相關(guān)人員必須注重發(fā)展果樹栽培技術(shù)，優(yōu)化果樹種植結(jié)構(gòu)，解決水果供應(yīng)的結(jié)構(gòu)性失衡問題，確保水果的產(chǎn)量與質(zhì)量能夠滿足人民群眾不斷增長的水果消費需要，并提升中國水果市場的國際競爭力。

1物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的內(nèi)涵物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是信息技術(shù)發(fā)展到一定階段的產(chǎn)物，它以互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)，通過智能化操作，感知、識別并收集管理對象的信息，從而達(dá)到集中、高效控制管理的目的。通俗來講，物聯(lián)網(wǎng)可被看作是一個以互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)的通信平臺，同時整合了感應(yīng)技術(shù)、識別技術(shù)、智能化技術(shù)的人、機(jī)、物互聯(lián)互通網(wǎng)絡(luò)，通過這個網(wǎng)絡(luò)，人們可以實現(xiàn)對生活、生產(chǎn)的自動化、遠(yuǎn)程化以及智能化控制。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)具有覆蓋面較廣、安全性較高、網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行和管理較為可靠等顯著特點和優(yōu)勢，因而在果樹栽培管理中具有廣闊的開發(fā)運(yùn)用前景。2物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在果樹栽培過程中的優(yōu)點

果樹栽培管理包括很多方面，主要有栽培環(huán)境、園區(qū)管理、灌溉管理、農(nóng)藥化肥施用、果實管理等，其中最主要的是栽培環(huán)境管理和園區(qū)管理兩部分。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)以其覆蓋面積廣、操作便捷、信息質(zhì)量可靠、信息便于儲存等特點，在果樹栽培管理中顯現(xiàn)出不可替代的作用。

2.1

提高果樹產(chǎn)量和水果品質(zhì)

適宜的生長環(huán)境是保障果樹健康生長的前提。不同的果樹對于濕度、光照、土壤、溫差等參數(shù)的要求也不同，因此果樹的種植必需因地制宜。如果果樹生長的外在環(huán)境不達(dá)標(biāo)，無法滿足果樹對于土壤、光照、水分等的基本需要，就會導(dǎo)致果樹生長緩慢、產(chǎn)量不高，同時也會導(dǎo)致水果色澤較差、口感欠佳。在種植前期就采用信息化技術(shù)對土壤條件進(jìn)行勘測，了解其中微量元素含量以及病蟲害的情況，有利于在栽培過程中有相對應(yīng)的措施進(jìn)行預(yù)防，避免造成經(jīng)濟(jì)損失。同時，根據(jù)果樹品種，對所需的溫度、光照、濕度等條件進(jìn)行綜合考量，選擇最適宜的種植區(qū)域，并利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對溫度、光照、濕度等進(jìn)行全程檢測，控制好變量因素，可以避免在果樹生長過程中產(chǎn)生有害物質(zhì)，導(dǎo)致果樹生病或死亡，并提高水果品質(zhì)。

2.2

降低成本，提高栽培效益

在果樹生產(chǎn)管理中引入物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，可以使一些比較簡單的體力勞動由自動化設(shè)備完成，比如物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以對溫度控制、濕度控制等實現(xiàn)精準(zhǔn)控制，取得人工控制難以達(dá)到的成效，還節(jié)約了人工，使種植戶可以從事更多價值較高的工作，實現(xiàn)了資源最優(yōu)配置。從整體上既控制了水果的生產(chǎn)成本，提高了果樹栽培的經(jīng)濟(jì)效益，進(jìn)而提高種植戶的收入水平；同時，也提高了果品的市場競爭力。

2.3

溯源管理，促進(jìn)果業(yè)健康發(fā)展

中國水果市場之所以出口創(chuàng)匯較少，市場競爭力不強(qiáng)，一個重要的原因是水果的品牌建設(shè)力度不足，缺乏品牌效應(yīng)，從而導(dǎo)致水果產(chǎn)量高、價格低。目前，中國水果市場上雖然已經(jīng)形成了一部分具有市場影響力的地理標(biāo)志性產(chǎn)品，比如棲霞蘋果、碭山梨、樂陵小棗等，但由于水果市場管理上還存在一定的不足，導(dǎo)致市場上以次充好、魚目混珠者比比皆是，嚴(yán)重影響了水果品牌的高端化、特色化路徑。隨著信息技術(shù)的發(fā)展，果品的追蹤溯源成為可能。目前，個別高端化水果品牌已經(jīng)實現(xiàn)了從果品管理、采摘、進(jìn)入流通、最終消費等各個環(huán)節(jié)的透明化管理，消費者可使用微信掃碼形式對果品追溯源頭，以對果品質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)督，此舉對建設(shè)果品品牌化大有益處，也推動了水果行業(yè)穩(wěn)步發(fā)展。2.4

優(yōu)化種植模式，實現(xiàn)規(guī)模經(jīng)濟(jì)目前，中國的果樹種植戶主要以中小規(guī)模的農(nóng)戶為主，信息搜集能力與市場研究能力低，市場失靈現(xiàn)象顯著，種植的自發(fā)性、盲目性較強(qiáng)，加劇了市場波動，這同時也導(dǎo)致了果樹種植的機(jī)械化水平較低。加強(qiáng)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在果樹種植管理上的應(yīng)用，會加大初期投入成本，促使種植戶擴(kuò)大種植面積來降低單位成本，從而實現(xiàn)規(guī)模經(jīng)濟(jì)。同時，這也會使更多的有知識、有文化、懂技術(shù)、會經(jīng)營的新型農(nóng)民進(jìn)入果樹種植領(lǐng)域，有利于推動水果的品牌化建設(shè)。

3物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在果樹栽培中的具體應(yīng)用

3.1

種植環(huán)境監(jiān)測

上文已經(jīng)指出，果樹栽培對于環(huán)境、氣候的依賴性相當(dāng)高。在傳統(tǒng)種植方式下，果樹的生長環(huán)境監(jiān)測需要以人工方式進(jìn)行，既是對人力資源的極大浪費，并且獲得的數(shù)據(jù)存在一定的隨意性，誤差可能較大，不利于果樹的日常管理。更重要的是，傳統(tǒng)方式不能自動化地根據(jù)實際情況進(jìn)行環(huán)境調(diào)節(jié)。通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的運(yùn)用，可以全天候進(jìn)行高效、便捷、精確的自動化工作。例如，可以在果園中配備各種監(jiān)測設(shè)備，隨時獲取果園的光照強(qiáng)度、土壤濕度、空氣濕度、CO2含量、土壤微量元素等信息，并將這些信息及時地反饋到管理平臺，種植戶根據(jù)平臺分析的數(shù)據(jù)情況，制作針對性的解決方案，從而創(chuàng)造出理想化的果樹生長環(huán)境[2]。3.2

生產(chǎn)管理

由于傳統(tǒng)管理方式簡單、粗放，無法獲得精準(zhǔn)的監(jiān)測數(shù)據(jù)，在果樹的施肥和灌溉上都存在一定程度的隨意性和盲目性，病蟲害治理難度也較大。而引入物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)后，果樹管理的精細(xì)化水平、智能化程度能夠得到顯著提高，種植戶能夠及時、準(zhǔn)確、全面的獲取果樹的各種生長信息。在具體實踐中，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用主要體現(xiàn)在以下兩個方面：一是信息的收集與監(jiān)控，通過傳感設(shè)備采集信息，并由傳輸設(shè)備將采集到的信息發(fā)送到控制平臺，由平臺進(jìn)行數(shù)據(jù)分析與處理，確保種植戶能夠獲取全面準(zhǔn)確的果樹生長信息。二是信息處理，管理人員在獲取到平臺收集和分析的數(shù)據(jù)以后，可以有針對性地下達(dá)指令，保障果樹健康成長。3.3

溯源管理

伴隨消費者的健康理念越來越強(qiáng)，果品品質(zhì)更是倍受關(guān)注，從調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，部分水果不同程度的存在農(nóng)藥殘留超標(biāo)、品質(zhì)不過關(guān)等情況，對消費者的生命健康帶來隱患。引入物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)后，可以從果品生長到流通、到終端消費者等各個環(huán)節(jié)實現(xiàn)對果品的全方位監(jiān)測，一果一碼，消費者可以通過掃描果品攜帶的二維碼，查詢到水果種植到銷售各環(huán)節(jié)，實現(xiàn)對水果整體多角度把控，保障水果安全健康。同時，如上文所言，該技術(shù)的應(yīng)用對于地理標(biāo)志性產(chǎn)品建設(shè)、水果品牌維護(hù)具有重要意義，推動實現(xiàn)一地一品牌、一地一特色，進(jìn)而提高果品的市場競爭力。3.4

科學(xué)研究

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能夠?qū)麡渖L全過程的數(shù)據(jù)進(jìn)行儲存和遠(yuǎn)程傳輸，可以幫助科研人員數(shù)據(jù)共享，實現(xiàn)遠(yuǎn)程交流。與此同時，經(jīng)過長期積累后，能夠建立起包含各類生態(tài)及生物因子的數(shù)據(jù)庫和模型參數(shù)。以收集和存儲的各種信息為基礎(chǔ)，以一定的參數(shù)為依