软课题松江区农业物联网建设存在问题分析及解决对策研究计划任务书.doc

编号________ 松 江 区 软 课 题 项 目 计 划 任 务 书 项目名称 松江区农业物联网建设存在问题分析及解决对策研究 承担单位 上海农林职业技术学院 起止期限 2014年 5 月至 2014 年 11 月 松江区科学技术委员会制 填 写 说 明 一、本计划任务书由项目承担单位填报，一式三份，报送松江区科学技术委员会。 二、请承担单位逐项认真填写，表达要明确严谨，突出重点和关键。 附表： 联系单位 联系地址 邮 编 开户银行 帐 户 帐 号 联 系 人 电话/手机 账号章（帐户/帐号/开户银行） 盖章处： 一、立题依据（包括项目国内外背景、发展趋势及研究目的、意义） 1、项目国内外背景、发展趋势 目前，农业物联网建设主要体现在农业资源监测和利用领域、农业生态环境监测领域、农业生产精细管理领域、农产品安全溯源领域及应用领域等。在农业资源监测和利用领域，美国和欧洲主要对土地利用信息进行实时监测，并将其结果发送到各级监测站，进入信息融合与决策系统，实现大区域农业的统筹规划。例如，美国加州大学洛杉矶分校建立的林业资源环境监测网络，通过对加州地区的森林资源进行实时监测，为相应部门提高实时的资源利用信息，为统筹管理林业提供支撑。我国主要将GPS定位技术与传感技术相结合，实现农业资源信息的定位与采集；利用无线传感器网络和移动通信技术，实现农业资源信息的传输；利用GIS技术实现农业资源的规划管理等。例如杭州电子科技大学学者研究了基于无线传感器网络的湿地水环境数据视频监测系统，该系统实现对湿地全天候的实时监测，具有数据分析与处理，并对污染等突发事件和环境急剧变化所影响的水域的水环境状况实时报警等功能。 　　在农业生态环境监测领域，美国、法国和日本等一些国家主要综合运用高科技手段构建先进农业生态环境监测网络，通过利用先进的传感器感知技术、信息融合传输技术和互联网技术等建立覆盖全国的农业物联网平台，实现对农业生态环境的自动监测，保证农业生态环境的可持续发展。例如，美国已形成了生态环境信息采集、信息传输处理、信息发布的分层体系结构。法国利用通信卫星技术对灾害性天气进行预报，对病虫害进行测报。我国研制了地面监测站和遥感技术结合的墒情监测系统，建立了农业部至各省、重点地县的农业环境监测网络系统等一批环境监测系统，实现对农业环境信息的实时监测。例如我国每年通过农业环境监测网络开展农业环境常规监测工作，获取监测数据10万多个。 　　在农业生产精细管理领域，美国、澳大利亚、法国、加拿大等一些国家在大田粮食作物种植精准作业、设施农业环境监测和灌溉施肥控制、果园生产不同尺度的信息采集和灌溉控制、畜禽水产精细化养殖监测网络和精细养殖等方面应用广泛。例如，2008年，法国建立了较为完备的农业区域监测网络，指导施肥、施药、收获等农业生产过程。荷兰VELOS智能化母猪管理系统在荷兰以及欧美许多国家得到广泛应用，能够实现自动供料、自动管理、自动数据传输和自动报警。泰国初步形成了小规模的水产养殖物联网，解决了RFID技术在水产品领域的应用难题。我国在涉及田间环境土壤信息获取、联合收获机自动测产、农田作物产量空间差异分布图自动生产和农业机械作业监控等大田粮食作物生产方面；在设施农业环境数据采集、发布，调控等设施农业生产方面；在果园监测、水肥控制、节水灌溉自动化等果园精准管理方面；在养殖环境监控、健康养殖等畜禽水产养殖等方面研发了一批系统，且应用成效显著。例如国家农业物联网工程技术研究中心成功研制了基于GNSS、GIS、GPRS等技术的农业作业机械远程监控调度系统，可优化农机资源分配，避免农机盲目调度。中国农业大学建立了蛋鸡健康养殖网络系统和水产养殖环境智能监控系统。 在农产品安全溯源领域，国外发达国家在动物个体编号识别、农产品包装标识及农产品物流配送等方面应用广泛。例如，加拿大肉牛2001年起使用一维条形码耳标，目前已过渡到使用电子耳标。2004年日本基于RFID技术构建了农产品追溯试验系统，利用RFID标签，实现对农产品流通管理和个体识别。我国开展了以提高农产品和食品安全为目标的溯源技术研究和系统建设，研发了农产品流通体系监管技术。例如北京、上海、南京、四川、广州、天津等地相继采用条码、IC卡、RFID等技术建立了农产品质量安全溯源系统。浙江大学、北京市农业信息中心等单位研究开发了车载端冷链物流信息监测系统。 从应用领域看，基于物联网技术特点，应该讲农业物联网应用可以贯穿农业生产经营全过程。归纳起来，在以下五个环节应用成效明显：一是在农业资源的精细监测和调度方面，利用卫星搭载高精度感知设备，获取土壤、墒情、水文等极