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基于智慧绿色农场的研究

周颖 范佳伟 刘思思 马城 古可 谢进 胡思玉
  
天韵媒体号
2025年8期
西南财经大学天府学院 四川绵阳 621000

摘要:在农业现代化与可持续发展的时代背景下,智慧绿色农场作为一种新型农业发展模式应运而生。本文深入探讨了智慧绿色农场的内涵与特征,详细阐述其在精准种植、智能养殖、绿色生产等方面的发展模式,剖析了物联网、大数据、人工智能等关键支撑技术在其中的应用。同时,分析了当前智慧绿色农场发展面临的挑战,并提出了相应的发展建议,旨在为推动智慧绿色农场的健康发展,实现农业增效、农民增收和农村生态环境改善提供参考。

关键词:农业现代化;新型发展;智慧绿色农场

引言

随着人们对农产品质量和生态环境的关注度不断提高,以及信息技术的飞速发展,传统农业向智慧绿色农业转型成为必然趋势。智慧绿色农场融合了现代信息技术与绿色农业理念,能够提高农业生产效率、降低资源消耗、减少环境污染,实现农业的可持续发展,对保障国家粮食安全和生态安全具有重要意义。

一、智慧绿色农场的内涵与特征

智慧绿色农场是运用物联网、大数据、人工智能、区块链等现代信息技术,结合绿色农业生产技术,实现农业生产精准化、智能化、绿色化的新型农业生产经营模式。其特征主要包括:精准化生产,通过传感器实时监测土壤、气象等环境数据,精准调控生产过程;智能化管理,利用人工智能算法实现农业生产决策的自动化和智能化;绿色可持续,采用生态种植、养殖技术,减少化学投入品使用,保护生态环境。

二、智慧绿色农场的发展模式

(一)精准种植模式

在智慧绿色农场中,通过安装在田间的土壤湿度传感器、温度传感器、光照传感器等设备,实时采集农田环境数据。利用这些数据,结合作物生长模型,实现精准灌溉、精准施肥。例如,根据土壤湿度数据自动控制灌溉系统,避免水资源浪费;依据作物养分需求,精准投放肥料,提高肥料利用率。

(二)智能养殖模式

在畜禽养殖方面,利用智能设备实现对养殖环境的实时监测和调控。如安装温湿度传感器、氨气浓度传感器等,确保养殖环境适宜畜禽生长。同时,采用智能饲喂系统,根据畜禽生长阶段和营养需求,精准投喂饲料,降低养殖成本。此外,通过视频监控系统实时观察畜禽健康状况,及时发现疾病并采取措施。

(三)绿色生产模式

智慧绿色农场注重生态环境保护,采用绿色生产技术。例如,利用生物防治技术控制病虫害,减少农药使用;推广有机肥料,改善土壤质量;开展农业废弃物资源化利用,如将秸秆转化为饲料或肥料,实现资源的循环利用。

三、智慧绿色农场的关键技术

(一)物联网技术

物联网技术是智慧绿色农场的基础支撑。通过在农场部署大量的传感器和智能设备,实现对农业生产环境、生产过程和农产品质量的实时监测和数据采集。这些设备通过网络连接,将数据传输到云端,为农场的智能化管理提供数据支持。

(二)大数据技术

大数据技术对采集到的海量农业数据进行存储、处理和分析。通过分析历史数据和实时数据,挖掘数据背后的规律,为农业生产决策提供科学依据。例如,通过分析气象数据和作物生长数据,预测作物产量和病虫害发生趋势。

(三)人工智能技术

人工智能技术在智慧绿色农场中发挥着重要作用。利用机器学习算法对农业数据进行分析,实现农业生产的自动化和智能化。例如,通过图像识别技术识别作物病虫害,利用智能决策系统自动制定防治方案。

四、智慧绿色农场发展面临的挑战与建议

(一)面临的挑战

技术成本较高:智慧绿色农场建设需要大量的资金投入,包括传感器、智能设备、软件系统等的购置和安装,以及后期的维护和升级,这对于很多农场来说是一个较大的负担。

人才短缺:智慧绿色农场需要既懂农业又懂信息技术的复合型人才,但目前这类人才相对匮乏,制约了农场的发展。

数据安全问题:随着农场数字化程度的提高,数据安全成为一个重要问题。农业数据的泄露可能会对农场的生产经营造成不利影响。

(二)发展建议

政府加大支持力度:政府应出台相关政策,对智慧绿色农场建设给予资金补贴和税收优惠,降低农场的建设和运营成本。同时,加大对农业科技创新的投入,推动相关技术的研发和应用。

加强人才培养:高校和职业院校应开设相关专业,培养适应智慧绿色农场发展的复合型人才。此外,还可以通过开展培训和技术交流活动,提高农场从业人员的技术水平和管理能力。

强化数据安全保障:建立健全数据安全管理制度,加强对农业数据的保护。采用加密技术、访问控制技术等,确保数据的安全性和隐私性。

五、结论

智慧绿色农场作为一种新型农业发展模式,具有广阔的发展前景。通过运用现代信息技术和绿色生产技术,实现了农业生产的精准化、智能化和绿色化,提高了农业生产效率和质量,保护了生态环境。虽然目前智慧绿色农场发展面临一些挑战,但随着技术的不断进步和政策的支持,相信智慧绿色农场将在推动农业现代化和可持续发展中发挥重要作用。

参考文献:

[1] 赵春江。智慧农业发展现状与趋势 [J]. 农业工程学报,2018, 34 (17): 1-10.

[2] 李道亮。智慧农业的发展现状与趋势 [J]. 华中农业大学学报 (社会科学版), 2018 (03): 30-36+155.

[3] 吴华瑞,孙想,尹首一,等。农业物联网技术研究现状与发展趋势 [J]. 农业机械学报,2019, 50 (01): 1-17.

项目来源:2024年四川省大学生创新创业训练计划项目《智慧绿色农场》,S202414037203X

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