吕文凤+张勇

为加快实现农业生产管理的精准化、智能化、自动化，实现农业优质、高产、高效等目標，针对河南省鹤壁市粮食生产实际，鹤壁市整合现有物联网系统资源，应用物联网关键技术，将现有物联网系统进行集成，搭建了智慧农业物联网平台，研制了物联网采集监控设备，建设覆盖全区域的物联监测网络，逐步将以物联网为核心的新一代信息技术应用于农业生产。

建设粮食生产物联网体系框架

（一）搭建粮食生产物联网综合服务平台

鹤壁市研发了物联网综合支撑服务系统软件，搭建了粮食生产物联网综合服务平台。该平台将农田生态环境监测、农田作物生长及灾害视频监控、大田生产过程专家远程指导、农作物病虫害远程诊治、地块尺度精准施肥、多元数据融合技术灾害监测、农田生态分析、农田病虫情况、农业灾害等种植业生产物联网应用系统采集大量数据通过高速传输、海量存储和超级计算，依据粮食高产高效技术标准体系，对小麦苗情、墒情、病虫草情、灾情以及小麦各生育阶段的长势长相进行动态监测和趋势分析，及时发现生产中存在的问题，为专业技术人员制定田间管理技术对策提供了全方位、连续性、数字化、可对比的农情数据，实现了对粮食生产、田间管理和抗灾救灾进行快捷高效的调度指挥，提高了精细生产和田间管理的能力。

平台与县区农业局、乡镇农技区域服务站、村级益农信息服务社及种粮大户等新型经营主体联网对接，实现了信息互通、功能互补、资源共享、协同调度。实现了农情信息快速传递，农业生产者能够第一时间获得管理技术信息，适时开展标准化精细化管理。

（二）建设覆盖粮食高产区域的物联监测网络

通过调研分析，根据区域位置、土壤类型、土壤肥力、灌溉水源、灌溉方式、管理水平等将该市粮食高产区划分为16个类型区，在各类型区内选择有代表性的地块，按照1万亩建1个监测站的标准，在全市42个万亩高产创建示范区建设62个监测站，实现粮食高产创建示范区全覆盖。其中：浚县粮食高产创建示范区建设监测站30个，淇县粮食高产创建示范区建设监测站20个，淇滨区粮食高产创建示范区建设监测站10个，山城区和鹤山区粮食高产创建示范区分别建设监测站1个。每个监测站全部安装有农田生态环境传感器、视频传感器、便携式作物病虫害图像信息采集终端、作物生长与管理数据采集终端各一套。

（三）建设粮食生产物联网系统

鹤壁市建设完成了粮食生产物联网子系统，包含农田生态环境监测系统、农田作物生长状态与群体环境监测系统、叶面积指数监测系统、农田视频监控系统、农作物病虫害远程诊断与防治方法咨询系统、测土配肥施肥信息系统、农业科研智能化管理系统、大田生产专家远程指导系统、病虫害监测及预警系统、生产应急指挥调度系统等11个系统。将国际先进的“星陆双基遥感农田信息协同反演技术”应用于农业生产，在全市实现了“双覆盖”， 即每个县区都有监测站，全市每个粮食高产创建示范方都有监测点。实现了粮食高产创建全区域农情监测信息化、数字化、可视化，为全市粮食生产管理提供了科学依据。

经济、社会、生态效益显著

粮食生产物联网综合服务平台的应用，提升了科技对农业增长的贡献率，其中粮食高产创建示范片达到65%，农业信息化在科技进步贡献率中所占比例达到15%以上，在应用中，取得了良好的成效，具体表现在：

（一）经济效益显著

一是粮食增产效果显著。小麦亩产达到585.3公斤，比常规栽培区亩增加35.6公斤，增产6.47%。玉米平均亩产达到719.4公斤，比常规栽培区亩增加71.2公斤，增幅10.98%。

二是粮食种植成本降低。由于提高了指导服务、生产管理水平，在单产大幅度提高的前提下，减少了种子、人工、化肥和灌溉水用量，控制了高毒（剧毒）、高残留农药的投入，提高了种植效益，亩节约成本133.04元。

三是粮食种植效益显著。三年累计推广130万亩。小麦平均亩产较常规栽培增35.6公斤；玉米平均亩产增71.2公斤。 三年累计约增产小麦4.63万吨， 玉米9.26万吨。按市场平均价计，平均亩新增产值225.7元，加上亩节约成本 133.04元，亩新增纯效益358.74元。总经济效益29017.81万元，年经济效益9672.60万元。

（二）社会效益显著

一是加快了农业科技成果普及推广速度。农业物联网技术的广泛应用，实现了农业信息的全面感知、可靠传输和智能处理，减轻了农技推广工作者的体力劳动量，提高了农业科技人员工作效率，拓宽了农业科技服务渠道，提升了农业生产者接受农业信息能力，加快了农业新技术的推广应用速度。

二是促进了农业生产方式的转变。农业物联网技术的广泛应用，提高了现代农业生产设施装备的数字化、智能化水平，为发展精准农业提供了先决条件，全面提升了农业信息化技术水平，促进了农业生产方式的转变。

三是提升了农产品有效供给水平。农业物联网技术改造了传统农业，提高了农业资源利用率和劳动生产率。粮食高产智能物联系统促进了传统的粗放式种植方式，向精细化、标准化、信息化转变，推动了粮食综合生产能力不断提高，粮食生产步入了持续稳定增长的良性发展轨道。

（三）生态效益显著

农业物联网技术在粮食生产的应用，实现了标准化测墒灌溉，提高了水分利用率，节约了水资源，在小麦、玉米生育期内可以各减少一次灌溉，有效控制了农业用水总量；推行绿色防控，标准化作业，病虫害防治准确有效，提高了防治效果，控制了高毒、高残留农药的使用，减少了农药对环境的影响；普及应用配方施肥技术，提倡深耕、推广秸秆还田，增加土壤有机质，改善土壤理化性状，推行化肥深施技术，提高肥料利用率，减少了化肥施用量。endprint