物联网系统架构图。

温室环境因子采集仪。

　　继始于1999年的计算机、互联网与移动通信网之后，世界公认的第三次信息产业浪潮——物联网的时代悄然到来。从此，以感知为前提，人与人、人与物、物与物全面互联的网络平台构筑成功，农业生产凭经验、靠感觉的时代将一去不复返。一系列作物在不同生长周期曾被“模糊”处理的问题，都有信息化智能监控系统实时定量“精确”把关。

　　从2009年开始，为有效提高农作物生产过程的管控能力和生产作业的精细化水平，北京市植物保护站将物联网技术引入到设施农业生产中，从而推进北京市种植业生产方式向精细化、智能化、集约化方式转变，推动生态农业、循环农业和低碳农业的发展。

　　对接——信息远程连接“无缝隙”

　　要问农民在传统农业生产中，施肥、浇水、病虫害管理靠什么来掌握？四个字：感觉、经验。走进位于延庆县的北京绿菜园蔬菜专业合作社的有机西红柿设施温室，记者看到：一米多高的地方悬挂着防虫板，雄蜂飞舞不停地授粉，吊起来的主茎上挂着一个个“丽蚜小蜂”卡片，地面上铺着黑色地膜，地膜下隐隐露出滴灌管……井然有序的农业生产，却看不到工作人员的身影。合作社理事长赵玉忠说：“有了物联网技术，有机蔬菜生产都靠信息化智能监控系统，当然不用那么多人了。”

　　赵玉忠说的就是在蔬菜“丛”中的小小盒子。农艺师尹哲介绍，这是无线传感器，有“五合一”的功能，负责采集温室内土壤的温湿度、空气的温湿度和光照强度。传感器每隔30分钟将采集数据通过无线网络传送到监控室，实时反映温室内蔬菜生长环境的变化，技术员足不出门就能及时、准确掌握设施内的环境情况。

　　与绿菜园合作社一样，北京金福艺农农业科技集团在观光温室也引进了物联网技术指导农业生产。金福艺农技术员陈慧介绍，除了“五合一”的传感器，温室内还增加了二氧化碳浓度监测设备，并且安装了IP网络对讲系统。对讲系统与中控系统连接，操作员与温室工作人员直接交流，实现“无缝隙”对接。

　　监控——农产品质量安全“无隐患”

　　仅仅靠无线传感器采集的信息如何指导技术员？这都要归功于“设施农业远程智能专家系统”。金福艺农技术员陈慧说：“温室内无线传感器采集的信息最终都自动汇总到设施农业远程智能专家系统，这个系统好比物联网技术体系的‘大脑’。”

　　农艺师尹哲介绍，大量的温室环境因子数据信息经无线传感器传送到设施农业远程智能专家系统后，这个“大脑”将自动生成动态的设施环境实时变化趋势图。同时，针对某些已知的病虫害，将根据其发生、流行环境条件，通过电脑模型制作出设施病虫害预警图。

　　在金福艺农的监控中心，技术员陈慧打开系统的操作界面：温室种植的农作物名称、农作物全生育期时间、温室环境因子参数、农作物成熟度等等信息一目了然。尹哲说：“利用物联网技术科学指导病虫害防控的关键，在于设施环境实时变化趋势图和设施病虫害预警图的对比结果。若设施内综合环境接近某种病虫发生的环境区域，则表明该种病虫即将发生或已经轻度发生，接近的程度越近、重合的区域越大则发病可能性越大或病害越重。”

　　实际生产中，种植者一般看见病害、发现虫子，甚至情况相当严重时才开始打药防治，往往是亡羊补牢，为时晚矣。而这种基于物联网技术的防控模式，从根本上实现了病虫害防治由被动治疗到主动预防的转变，从而大幅度减少农药使用次数与使用量，甚至完全避免化学农药的使用。

　　此外，依托设施农业远程智能专家系统，北京市农业专家也被纳入服务平台中，为农业生产现场提供远程服务，身在办公室就把高科技送到田间地头。

　　产销——田间到餐桌“无距离”

　　“合作社延伸了物联网技术的应用。利用系统平台，开发实现了绿色履历系统和蔬菜生产基地直接面向消费者的智能社区配送系统，建立生产基地与社区消费者间的直接供应渠道，让消费者可以通过网上查询蔬菜种植信息，网上便捷订购方式，不出社区就可以享受到安全新鲜平价的优质农产品。”赵玉忠说。

　　2011年，北京北菜园蔬菜专业合作社以北京圆明园小区、双花园小区、莱蒙湖小区中高档小区为试点，为每个小区安装了智能配送柜，实现了高端农产品从地头到餐桌的安全一站式“产销”对接。赵玉忠告诉记者，消费者通过合作社网站订购所需农副产品，北菜园根据订单将消费者所订购的产品直接放到小区的智能柜里，在合作社工作人员产品配送完成后，系统会自动将取产品的开柜密码以短信的形式发送到消费者手机上，消费者根据收到的信息到相应的智能柜输入密码取菜，在消费者取菜之后关上智能柜门的同时，系统又会自动生成一条交易完成信息，并将这条交易完成信息反馈到北菜园网络平台，至此交易完成。“智能柜的使用，缩短了供应链和供应时间，降低了中间环节成本，同种产品价格要比超市价格低30%。”赵玉忠说。

　　截至目前，北京北菜园蔬菜专业合作社共在北京市居民小区、别墅、会所等16个地区铺设了22组智能柜，平均每天为100余户消费者配送农产品。

　　足不出社区就可以享受到直供直销的快捷，想了解自己买的农产品是怎么生产的？安全性如何？“没问题，我们有绿色履历系统，可追溯。”赵玉忠说。绿色履历系统是基于绿色种植智能化生产管理服务开发的面向消费者的增值服务。消费者登陆合作社网站，与系统连接，输入农产品包装上的条形代码或扫描二维码，消费者可以了解种植企业信息、农产品信息、农残检测信息、农事记录信息、种植者信息等绿色蔬菜的完整生产过程，从而提升消费信心，建立品牌忠诚度。

　　越来越多的种植者享受到科技带来的便利与实惠：一方面生产管理投入减少，作物病虫害防控投入减少，农产品更安全；另一方面产品品质提高，销售价格上涨，生产者获利更多。物联网时代的来临，现代科技的应用逐步让生产者和消费者从传统农业的范畴“解缚”，生态、精准、绿色的农业成为未来人们共同的“财富”。