溫家寶總理提出，要著力突破傳感網、物聯(lián)網關鍵技術，及早部署后IP時代相關技術研發(fā)，使信息網絡產業(yè)成為推動產業(yè)升級、邁向信息社會的“發(fā)動機”。這拉開了全面建設中國物聯(lián)網的序幕，也為物聯(lián)網在農業(yè)領域的應用提供了契機和動力，現(xiàn)代農業(yè)可望迎來新的春天。
物聯(lián)網(The Internet of Things)是通過各種信息傳感設備，如傳感器、RFID、全球定位系統(tǒng)、紅外感應器、激光掃描器、氣體感應器等各種裝置與技術，實時采集任何需要監(jiān)控、連接、互動的物體或過程，采集其聲、光、熱、電、力學、化學、生物、位置等各種需要的信息，與互聯(lián)網結合形成的一個龐大網絡。
物流網不是一項全新的技術，而是在計算機、通訊技術、傳感技術、網絡技術以及信息處理技術發(fā)展到今天而產生的集成性創(chuàng)新技術。農業(yè)物聯(lián)網核心是通過物聯(lián)網技術實現(xiàn)農產品生產、加工、流通和消費等信息的獲取，通過智能農業(yè)信息技術實現(xiàn)農業(yè)生產的基本要素與農作物栽培管理、畜禽飼養(yǎng)、施肥、植保及農民教育相結合，提升農業(yè)生產、管理、交易、物流等環(huán)節(jié)智能化程度。
實現(xiàn)生產資料生產環(huán)節(jié)智能化
利用智能傳感器可實現(xiàn)農業(yè)生產環(huán)境信息的實時采集，組織智能物聯(lián)網可以對采集數據進行遠程實時報送。采用不同的傳感器節(jié)點構成無線網絡來測量土壤濕度、土壤成分、pH 值、降水量、溫度、空氣濕度、氣壓、光照度和CO2濃度等物理量參數，同時將生物信息獲取方法應用于無線傳感器節(jié)點，通過各種儀器、儀表實時顯示或作為自動控制的參變量參與到自動控制中，為農作物大田生產和溫室精準調控提供科學依據，優(yōu)化農作物生長環(huán)境，不僅可獲得作物生長的最佳條件，提高產量和品質，還可以提高水資源、化肥等農業(yè)投入品的利用率和產出率，從而實現(xiàn)生產資料生產的智能化、科學化及集約化。
實現(xiàn)農產品種養(yǎng)環(huán)節(jié)精細化
精細農業(yè)(Precision Agriculture)是利用3S，即全球定位系統(tǒng)(GPS)、地理信息系統(tǒng)(GIS)、遙感(RS)的差異對地塊水平精確到平方厘米的一整套綜合農業(yè)管理技術，實現(xiàn)農田操作的自動指揮和控制。在土壤檢測階段，通過采用高精度土壤溫濕度傳感器，依據土壤墑情和作物用水次第施行精準灌溉，不但能有效提高農業(yè)灌溉用水使用率，緩解水資源日趨緊張的矛盾，并且為作物提供了更好的生長環(huán)境，充分發(fā)揮現(xiàn)有節(jié)水設施的作用，優(yōu)化調度，提高效益，使灌溉更加簡約有效；在環(huán)境監(jiān)測階段，有線或無線網絡可以將溫室內溫度、濕度、光照度、土壤含水量等數據傳遞給數據處理系統(tǒng)，如果傳感器上報的參數超標，系統(tǒng)將出現(xiàn)閾值(Threshold Value)告警，并自動控制相關設備進行智能調節(jié)。
實現(xiàn)農產品加工環(huán)節(jié)自動化
物聯(lián)網技術將進一步滲透到農產品的深加工技術與設備中，使農產品的深加工設備朝著自動化和智能化方向發(fā)展。在品質分級階段，計算機視覺和圖像識別技術可用于農產品的品質自動識別和分級方面，如種蛋、谷粒表面裂紋檢測。梨、蘋果等農產品表面缺陷和損傷的檢測。根據大小、形狀和顏色對黃瓜、土豆、蘋果、玉米和辣椒等果蔬進行自動分級，從而實現(xiàn)農產品加工過程的自動遠程控制，實現(xiàn)降低成本、提高生產效率和產品品質的目標。
實現(xiàn)農產品流通環(huán)節(jié)信息化
在農產品運輸階段，可對運輸車輛進行位置信息查詢和視頻監(jiān)控，及時了解車廂內外的情況和調整車廂內溫濕度。還可對車輛進行防盜處理，一旦發(fā)現(xiàn)車鎖被撬或車輛出現(xiàn)異常，自動進行報警。在存儲階段，通過將糧庫內溫濕度變化的感知與計算機或手機的連接進行實時觀察，記錄現(xiàn)場情況以保證糧庫內的溫濕度平衡，為糧食的安全運送和存儲保駕護航。在農產品銷售階段，農產品可以實現(xiàn)網絡展示于交易，瞬間完成信息流、資金流和實物流的交易，農產品電子商務已不再僅僅是產品供求交易的操作平臺，而是前延至產前訂單，后續(xù)至流通配送等一體化的綜合平臺，即緊緊圍繞產業(yè)鏈環(huán)節(jié)，在信息化管理的平臺上實現(xiàn)信息共享、管理對接和功能配套。
實現(xiàn)農產品消費環(huán)節(jié)可溯化
由集成應用電子標簽、條碼、傳感器網絡、移動通信網絡和計算機網絡等構建農產品和食品追溯系統(tǒng)，可實現(xiàn)農產品質量跟蹤、溯源和可視數字化管理，即對農產品從田頭到餐桌、從生產到銷售全過程實行智能監(jiān)控，及農產品安全信息在不同供應鏈主體之間進行無縫銜接，大大提高了農產品質量。消費者購物時，只需根據商家提供的EPC(產品電子代碼)標簽，就可以通過電腦、手機、電話及掃描查詢機等各種終端設備快捷方便地查詢到農產品從原料供應、生產、加工、流通到消費整個過程的信息(見圖2)，從而作出適當的購買決策，滿足了消費者的安全權、知情權、選擇權和監(jiān)督權。
展望未來，國家和政府已經明確提出了發(fā)展物聯(lián)網“感知中國”的宏偉戰(zhàn)略目標，這也為構建農業(yè)物聯(lián)網“感知農業(yè)”指明了方向。物聯(lián)網在農業(yè)上的應用必將越來越廣泛和重要，一批關鍵農業(yè)信息感知技術和新興產業(yè)培育問題也可望實現(xiàn)突破。預計未來物聯(lián)網技術在農業(yè)領域的重點是朝著低成本、可靠性、節(jié)能型、智能化和環(huán)境友好型等五大方向發(fā)展。
應用物聯(lián)網技術是現(xiàn)代農業(yè)發(fā)展的需要，也是衡量現(xiàn)代農業(yè)發(fā)展水平的一個重要標志。隨著今后農業(yè)物聯(lián)網技術的不斷成熟和普及，預計物聯(lián)網技術對農業(yè)增加值的貢獻率將從2010年的17%增長到2015年的28%左右。物聯(lián)網技術源源不斷產出的技術成果，為農業(yè)的全產業(yè)鏈升級提供了必要的技術手段，將不斷提升農業(yè)的競爭力。