物聯網應用規模化發展如何突破現有農業生產經營模式的制約？物聯網應用推廣如何越過成本關？物聯網技術產品尚不成熟，該如何改進？

2009年以來，在國家政策積極鼓勵和財政資金大力支持下物聯網發展掀起高潮。從中央到地方，從城市到農村，物聯網在工業、農業、交通、物流、城市管理、環境保護、公共安全、醫療、家居等各個領域都開展了應用示范。物聯網應用在部分地區或部分領域取得了矚目的成績，在一定程度上提高了生產或生活效率，改善了生產或生活質量。但事實上物聯網應用推廣還存在不少共性問題以及與領域屬性相關的個性問題。

農業物聯網面臨巨大需求

我國雖是農業大國，但農業生產方式落后，生產力水平低下，科技含量不高，而且近年來又出現農田環境污染等新問題，已威脅到糧食安全。目前提倡的現代農業精細化生產與物聯網技術結合有著巨大的市場需求空間，希望借助物聯網技術，加快轉變農業發展方式，推進農業科技進步和創新，提高土地產出率、資源利用率和勞動生產率。經過梳理，農業生產領域的物聯網應用主要包括三個方面：

農業資源和生態環境監測。實現對資源與環境的實時監測、科學調配、統一管理。一是通過集成各種傳感器技術，對農用地類型、等級質量指標以及農業水資源水文與水質等關鍵指標進行自動監測，實現農用地和水資源數量、等級、質量一體化的快速監測與管理。二是通過集成各類生態環境感知技術，對農業生態環境污染、農業面源污染和對危害農作物生長的空氣污染指標實現動態監測，保護農業生態環境。

精細農業生產管理。一是實現糧食作物精耕細作，包括遠程病蟲害診斷、遠程精準施肥、精準灌溉、精準施藥、智能測產、農機智能指揮調度、農資物流智能配送等。二是實現畜禽水產健康養殖，包括自動飼喂、自動管理、自動監控，優化飼料轉換率，完善良種繁育體系，提高養殖產品質量安全水平以及疾病防治能力。三是實現精細設施農業，實現設施環境精確監控，提高產量和品質、降低生產成本。四是實現果園精細化管理，實現水、肥、藥的精量控制和病蟲危害行為的預防，提高果品品質和產量。

農產品質量安全溯源。通過對農畜產品（如肉、禽、蔬菜、奶制品、海鮮等）進行標識，實現從生產、加工、運輸到銷售等全流程的可追溯、數據共享與透明管理，保障質量安全，擴大農產品銷售。

除用于農業生產領域以外，物聯網技術還與新農村建設的基礎設施、生態環境、文化生活、社會保障各個方面的需求相結合，如通過加強對農村基礎設施如道路、水電、廣播、通信等配套設施的監控提高農民生活質量，通過加強對農民居住生態環境的監控，對山體滑坡、泥石流等自然災害做到提前預警，保障農民生命財產安全，從而使廣大農民群眾和城市居民一樣享受科技進步帶來的生活便利。

應用推廣遭遇三大障礙

近年來，農業生產領域物聯網應用實踐主要集中在設施農業生產環境監控、土壤墑情監測、農產品質量溯源以及糧食儲運等環節，應用開展得有聲有色，不過實施過程也暴露出農業領域物聯網應用推廣存在的三方面問題：

——現有農業生產經營模式制約物聯網應用規模化發展。目前，我國農業基本是包干到戶、分散經營的小農經濟，不適合物聯網應用的大規模推廣。個體農戶要部署諸如土壤養分檢測和配方施肥的應用只能自購設備，這樣單體使用的方式，成本高，風險大，效益也不明顯。目前，設施農業發展得較有起色，也是由于大棚或果園的小范圍和可控性，易于管理，且能夠在成本和效益之間找到平衡。然而真正的農業生產應用應該是面向大面積的室外田地而非大棚，而室外大田缺乏統一的大面積的規劃和管理，這種生產經營方式是阻礙農業物聯網應用大范圍推廣的根本問題。

——物聯網應用基礎設施建設成本較高造成應用推廣困難。物聯網應用首先要部署傳感器，農用傳感器多為土壤監測、水質監測等化學類傳感器，而傳感器成本較高則是難以突破的瓶頸。如測溫度、濕度、二氧化碳濃度的傳感器價格昂貴，后期維護成本又高，而農作物利潤率普遍較低，因此物聯網應用部署投入產出比不高，使得農民部署意愿不強。所以物聯網應用對普通農作物目前還不適用，只能用于對成本不敏感的農作物，如稀有花卉、水果、藥材等的種植。

——物聯網技術產品尚不成熟，設備性能遠遠低于應用預期。和環保等其他行業應用領域一樣，傳感器的可靠性、穩定性、精準度等性能指標不能滿足應用需求，產品總體質量水平亟待提升。如土壤墑情監測傳感器、二氧化碳濃度的傳感器、葉表面分析儀等技術和設備還不成熟，且設備需要長期暴露在農田自然環境之下，經受烈日狂風暴雨，經常出現故障，嚴重影響使用。部分用戶的口碑顯示，同類傳感器設備，國外進口產品三年才需要進行維護，而國內產品三個月即需要維護，性能差距較大。雖然國內產品價格上占優勢，但由于嚴重影響應用實施的效果，極大地挫傷了用戶使用的積極性。用于生豬溯源的耳標掉標率高，且RFID受濕度影響識讀距離不穩定，且經常誤讀。此外，產品（包括軟件）在易操作性方面也有待提高。

多管齊下解開應用癥結

針對目前存在的農業生產分散經營的現況，建議在推廣農業生產物聯網應用時一要尋找能夠進行大面積土地經營管理的農莊集體經濟體實施，二是以行政村或鄉鎮為單位組織散戶共同實施物聯網應用工程，對設備和解決方案實現統一采購和集約部署，以增強信心、減低成本、分化風險、提升效益。

針對物聯網相關技術產品不成熟、傳感器產品性能差且成本高等問題，建議解決方案提供廠家與農戶業主之間建立密切的合作關系，在實施過程中需求與產品功能、性能不斷磨合，通過及時反饋產品的性能缺陷，使廠商能夠及時改進優化產品和解決方案，不斷提升技術水平、產品質量。同時，商業模式也可以開拓創新，如采取以租代建、購買服務的方式，減低風險和部署成本。為了調動農民積極性，可采取前期免費部署應用方案，后期賺取農產品質量和產量明顯提升后增收利潤的部分分成作為廠商收入的商業模式，進行應用的推廣實施。