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2017年3月20日 星期一


以色列智慧農業:人工智能助農作物「茁壯成長」




來源:農機技術


當前,隨著物聯網技術的不斷發展,其應用領域也不斷擴展。農業物聯網,作為物聯網技術的重要發展方向之一,對農業生產的革新起到了非常重要的作用。

從先進國家的實踐看,物聯網在農業領域有著諸多應用,主要表現在以下幾個方面。

物联网技术助力以色列农业精细化发展
  物聯網技術助力以色列農業精細化發展
  
首先,是生產經營過程的智慧化控制和科學化管理。
從目前發展的狀況上看,透過整合傳感器、無線通訊網路、輔助決策支持等系統,物聯網能夠幫助農業生產方面,實現自動控制,從而有效提高勞動生產率、資源利用率和土地產出率。

其次,是物聯網技術能夠實現農業培育方面的智控制。
農作物產品的質量系統化的監管,快速的資訊傳遞,並使農業生產的精細化、遠端化、虛擬化、自動化成為可能。

第三,是物聯網技術推動農業發展向集約型、規模化轉變。
提升農業現代化水準,包括實現以人力為中心的生產模式,轉向以資訊和軟體為中心的生產模式,從而不斷提高農業資源利用率和勞動生產率,並不斷改造傳統農業、提升農業現代化水準;


此外,物聯網技術利用傳感器節點,構成的監控網路,實現自動化、智慧化、遠端控制,從而提高流通組織化程度的目的,促進農業電子商務,和現代物流發展,促進了農業生產、經營、管理、服務全產業鏈的深度融合。

農業物聯網技術在以色列的應用
以色列土地相對貧瘠,但農業發展水準卻世界領先。特別是隨著農業物聯網的不斷普及,以色列農業發展呈現出資訊化、自動化以及精細化的發展特徵,農業科技競爭力不斷增強,農業現代化水準,達到國際領先。而農業物聯網,也成為以色列農業發展的重要支柱。


1.利用電腦滴灌技術打造節水農業
農業生產精細化,是物聯網發展的重點領域之一,以色列農業物聯網,重點發展了糧食作物的精準種植作業、果園生產的資訊採集、精準灌溉的有效控制、農業環境的有效監測,和施肥的精細化作業、畜禽水產養殖的全方位監測網路,和系統化養殖等方面的應用。

農業物聯網技術主要透過,建立遠端控制系統與精細化管理系統,優化農機資源分配,實現自動供料、自動管理、自動數據傳輸和自動警報,指導施肥、施藥、收穫等農業生產過程。

以色列的滴灌系統,是農業物聯網技術,應用於農業生產精細化的最直接體現。以色列是嚴重缺水的國家,為解決農業生產中水資源不足的問題,以色列運用物聯網技術,打造了一套滴灌節水系統。

該系統由電腦控制,依據傳感器傳回的土壤數據,決定何時澆水以及澆水量,並通過遠端進行監測與判斷,這一系統既為農業生產,節省了稀缺的水資源,同時也節約了人力成本。

目前以色列全國80%的地區,使用這種灌溉方式。通過這一灌溉方式,以色列農業將節水,和病蟲害防治真正結合起來,大大提高了農業生產的自動化程度。


2.透過感應技術實施保護地栽培
農業生態環境監測領域,是農業物聯網主要的應用領域之一,主要是透過利用先進的傳感器,以及建立在其基礎之上的感知技術、資訊融合,以及資訊傳輸技術、互聯網監測技術等,實現農業資訊化平台,在農業生產中的全覆蓋。

同時,透過綜合運用高科技手段,先進國家普遍建構了,先進農業生態環境監測網路,自動監測農業生態環境,促進了農業生態環境的可持續發展,與生產效率的提升。

在以色列,農業生態環境監測,主要在保護農地栽培技術方面。該項技術在以色列實施面積較大,主要用於花卉培養,以及蔬菜作物培育。這種栽培技術主要表現,為自動化防護網棚技術,具體體現為農業生產中所應用的防暴網、遮陽網和防蟲網等技術。

其中,通過電腦控制的防爆網,能夠有效地防止大風暴雨,對農作物的侵害,並聯動於互聯網資訊,根據所預測的環境變化,將暴風雨等自農業生產精細化的影響,做追蹤與紀錄,是物聯網發展的重點領域之一,然災害帶來的損失降到最低。

防蟲網能夠對農業土壤與作物資訊進行全面監測,有效地防止農業害蟲,並通過定向消滅技術,減少了在農產品生產過程中,農藥的使用。

遮陽網技術主要基於作物監測資訊,根據植物不同階段,對光照和溫度的要求不同進行調節,為了給農作物的生長,提供一個優越的生長環境,充分滿足植物的生長需要。


3.實施自動化技術實現農產品規範化儲運
先進國家普遍利用物聯網技術,建立利用條碼、IC卡、RFID(射頻辨識)等技術,進行農產品流通管理的食品可追溯系統,借此實現對農產品的個體辨識和資訊管理,完整展現每個農產品的詳盡資訊。

同時,透過該技術,可以對食品的來源以及生產、加工、儲存、運輸、流通、銷售的各個環節進行監管,以實現在各個環節控制食品品質。

以色列主要透過物聯網技術,實現其農產品存放保鮮,和農產品的包裝的規範化和監管,形成了一套世界領先的農產品可追溯系統。

以色列的農產品出口收益,較高的是花卉、水果、蔬菜類,對採後保鮮和包裝,都有著極其嚴格的要求,同時,由於需要即時銷售到國際市場上,需要對運輸的各個環節,進行準確控制,以保證儲運時間,能夠適應農產品保質期的要求。


面對此種情況,以色列根據自身的條件,研製出了一套農產品,特別是花卉和水果的分級技術,系統自動對農產品的重量、尺寸進行分級,然後再按照不同的等級進行稱重和包裝。

透過機器自動進行包裝,並利用RFID技術為商品進行標識,大大提高昇了產品儲運效率,使易腐農產品在24小時內,到達銷售商手裡。

透過這一技術,以色列有效提升了產品的品質和新鮮度,為該國農產品,獲取在國際市場上影響力,提供了重要支持。

                                                                                                                                                                                                                 

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