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118 现代农业装备 2025年 现代农业装备第46卷 第2期 2025年4月 Vol 46 No 2 Apr 2025Modern Agricultural Equipment 智慧农业在芒市的应用现状与思考 杜 迁 1 思 霞 2 金 鑫 1 1 芒市农机技术推广站 云南 芒市 678400 2 西山乡畜牧兽医站 云南 芒市 678400 摘 要 智慧农业以高性能农机装备为基础 深度融合信息与通讯技术的现代化农业 是未来农业的发展方向 因地 制宜开展智慧农业技术的生产应用正逐渐成为社会共识 芒市的农业从业者对相关智能农机装备技术的推广应用进行了 卓有成效的探索 积累了一定经验 该文阐述了芒市智慧农业的发展情况 及其在发展应用上遇到的问题 并对下一步 发展提出相应的对策建议 关键词 智慧农业 智能装备 对策 中图分类号 S126 文献标识码 A doi 10 3969 j issn 1673 2154 2025 02 018 收稿日期 2024 11 06 作者简介 杜迁 1988 男 硕士 高级工程师 主要从事农技推广 E mail duqian660 通信作者 金鑫 1970 男 本科 高级工程师 主要从事农机推广 E mail jinxin123 0 引言 智慧农业是指综合利用大数据 云计算 移 动互联网 区块链 人工智能等新一代信息技术 形成以农业信息感知 定量决策 智能控制 精 准投入和个性化服务为技术特征的现代农业产业形 态 1 自 2017 年中央一号文件首次提出 实施智慧 农业工程 推进农业物联网试验示范和农业装备智能 化 以来 智慧农业的概念和相关技术攻关试验在全 国各地迅速展开 2018 年芒市借助创建国家级现代农 业产业园的机会 通过积极引进高性能农业设施设备 对核心示范区的种植 养殖 加工 仓储物流等智慧 农业的应用场景进了积极的探索和尝试 积累了一定 经验 也集中显现出了一些共性问题和挑战 这既包 括软硬件的匹配 也包括当地政策 群众认知以及市 场大环境 智慧农业是实现农业现代化的重要途径 2 相关技术在全国各地的推广应用情况各具特点 遇到 的困难和挑战也是千差万别 研究分析芒市智慧农业 发展中存在的问题 并结合实际提出对策 对未来早 日实现农业现代化具有重要意义 1 芒市智慧农业技术应用现状 党的十九大以来 智慧农业装备技术在芒市本 地的适应性探索应用方面 有了初步发展 物美价 廉的先进农用无人机发展迅速 其应用范围从最初 的植保作业 扩展到施肥 播种 应急防灾 病虫 害监测预警等 是群众最先接受的智能农机装备 智能育苗工厂在青壮年劳动力持续短缺的背景下 也逐步得到推广应用 呈现出雨后春笋之势 成为 芒市农业社会化服务的主力军 智能拖拉机 自动 化养殖设备以及智慧农业产业园相继实现了零突破 先进的设备除带给农民耳目一新的视觉冲击外 也 展现未来农业实现现代化的科技力量 1 1 无人机 随着国内无人机的推广普及 由于其工作效率 高 安全便捷 节能环保 作业场景广的特点 群 众购买 使用农用无人机的意愿相对比较强烈 无 人机在农业领域的应用范围广 涵盖航空播种 农 产品采摘与运输 农作物健康状况监测与防控 土 壤土质分析与施肥 预测作物产量 牧群监测以及 农业地质灾情勘探等 3 芒市现有农用无人机 28 台 机型主要有大疆 极飞等国内知名农用无人机品牌 目前这些无人机主要应用在种植业的管理服务中 如水稻 玉米 甘蔗 茶叶 坚果等农作物的病虫 害防治和叶面肥喷施以及水稻种植时小规模采用的 机播 作业 这些无人机还兼顾部分应用自动驾驶 农机具的巡航线路规划 辅助智能农机装备进行转 119 杜 迁 等 智慧农业在芒市的应用现状与思考第2期 场和制定精准作业路径 也有一小部分无人机在发生 农业洪涝灾害时 用于灾害监测和辅助人员搜救等 1 2 智能育苗工厂 智能育苗工厂是在传统温室大棚的基础上 通 过安装温湿度传感器 土壤肥料墒情传感器 光照 强度传感器等信息采集设备 在中央电脑控制系统 的支配下 对各设备采集的信息与根据农作物正常 生长提前设定好的大模型数据进行综合对比分析 进而发送相关指令给智能农机设备 实现对温室内 植物生长所需的光照 温度 湿度 水分 肥料 病虫害防控进行精准化 实时化控制和调节 从而为 作物生长提供最优环境条件 确保农作物在生育期内 处于最佳生长状态 芒市现有智能化育苗工厂 5 家 与传统温室大棚相比 智能化育苗工厂通过精准控制 温度 湿度和光照等环境因素 为种苗提供了最佳的 生长条件 大大缩短了育苗时间 此外 工厂采用自 动化的生产线 从播种 施肥到浇水 大部分环节都 实现了机械化作业 极大节省了人力 空间和水肥 生态优势明显 4 同时智能化工厂减轻对普通种植管 理人员的农艺技术依赖 最大限度减少了经验因素过 多导致的人为干扰 减少老百姓无效劳动 生产难度 劳动强度都有降低 便于实现标准化 规模化生产 1 3 农机自动驾驶 农机自动驾驶技术是在高性能农机装备上 融 合卫星通信 超声波传感器 微电脑控制器等现代 信息技术 通过移动终端对农机规划作业路线 实 现农业机械自动驾驶 该技术可以实现农业机械的 实时定位和远程监管 提高了农机田间作业效率和 调度管理水平 实践证明 通过智慧农业大数据平 台实施农机作业调度 可提高农机生产效率 70 以 上 5 芒市目前有自动驾驶农机 17 台 其中加装北 斗农机辅助驾驶系统 L1 级别的插秧机 14 台 L2 级 别自动驾驶拖拉机 2 台 插秧机 1 台 实践中设定 好农业作业区域 规划好农机作业路线 启动驾驶 功能后农机就可以自动进行田间作业 农机作业使 用自动驾驶功能后 定位精度可以达到厘米级 作 业起来直线行走保证度远超有人驾驶 而且减少了 操作辅助员 保障生产效率和生产质量的同时 可 以节省至少 1 个劳动力 作业成本 劳动强度大幅 降低 未来应用前景广阔 1 4 自动化养殖 自动化养殖是指在传统人工养殖的基础上 综 合应用畜禽舍环境监测技术 自动投喂技术 畜禽 粪便自动处理技术等智能化信息监测 控制技术 最大程度减少人员参与的现代化养殖 其中养殖场 自动化环境监测技术类似智能温室的生态环境自动 控制技术 其工作流程为 传感设备对畜禽舍内部温 度 湿度 气体成分等信息进行采集之后 控制系 统对采集的环境信息与设定模型对比 并通过指挥 通风 湿帘等系统的开关 实现对多种环境因素的 调整 保证动物处于适宜的生活环境 该综合技术 对养殖场地设施设备的要求较高 固定资产投入较 大 目前芒市的规模化养殖场有 6 家局部使用了控 温 控湿 控气等技术 禽舍粪便的自动化清理技术是目前芒市养殖场 应用最为广泛的现代农业技术 该技术主要是通过 机械化设备将畜禽养殖产生的粪便输送到圈舍外 最后进行污水无害化处理 目前芒市现有的 14 家规 模化养殖场中 有 7 家使用该技术 养殖场使用该 技术能有效保证动物生长的环境 避免了粪便等污 染物清理不及时产生有害气体造成动物疾病的问题 使畜禽养殖过程变得更加干净卫生 自动投喂技术利用自动控制原理 将物联网技 术与投喂技术相结合 真正做到了定时 定点 定 量的自动化投喂 投料均匀 具备存储饲料 耗料 查询 远程查看喂养进度等功能 有利于掌握喂养 工作进度 降低工人的劳动强度 投喂饲料重量平 均误差可控制在 3 以内 提高了饲料利用率 实现 饲料的精细化喂养 陆蓉等 6 认为 现阶段采用自 动化投喂技术 还需要饲养员将生理阶段和个体大 小相似的动物进行人为分区 未来 随着中央控制 单元的应用 可以通过自动化技术对不同区的饲喂 量 饲料种类 营养成分等进行调整 进而实现精 确饲养 芒市已有养殖场对该技术的应用还属于探 索阶段 有 10 家养殖企业现阶段还主要凭借饲养员 个人经验 简单使用悬挂式或自走式拌料机 撒料 机进行草料填减 自动化程度较低 1 5 智慧农业园区 智慧农业园区是在乡村振兴与农业农村现代化 的大背景下 运用物联网 大数据 人工智能等信 120 现代农业装备 2025年 息化和智能化手段建立的具有提高农业生产效率 促进农业产业升级的现代化农业园区 7 2018 年芒 市在中央财政资金扶持下 实施了现代农业产业园 建设项目 其中投资 539 27 万元 用于园区综合信 息平台建设 投资 150 万元用于农产品质量安全监 督检测能力建设 现代产业园将自动化的农业病虫 害防护监测设备与技术分析系统融合 形成综合指 导信息 实现智能管控 科学决策 可视化处理 提高了 133 33 hm 2 核心咖啡种植区的田间管理和农 业生产的精细化与自动化水平 种植示范区加装水 肥一体化灌溉体系 实现 66 67 hm 2 咖啡田间精准化 的灌溉 施肥作业 减少了资源浪费和环境污染 2 芒市智慧农业发展面临的问题 智慧农业是未来农业发展的方向 在当地政府 农业部门和企业多方参与下 芒市近年对相关智能农 机装备的推广应用进行了有效的探索尝试 但地处祖 国西南边陲 丘陵山区面积较大 农业总体发展相对 落后 地区经济不发达 群众收入普遍较低等的问题 仍很突出 8 智慧农业先期设施设备投入高 特别是 基础投入非常大 推广应用困难 2 1 智能化农机基础较弱 芒市处于云南省西南边陲 是一个传统农业城 市 目前当地从事农业生产的人口老龄化严重 年 轻人口数量占比过低 农业从业主体主要是老年人 和女性 占比在 70 以上 他们的受教育水平普遍 在小学以下 知识结构较为单薄 对事物的认识比 较粗浅 也缺乏学习先进技术的能力 生产中墨守 成规 对新技术新装备的接受程度较低 农业回报 低 技术推广需要经济支持 所以短期内让普通农 户在承担风险的情况下进行高投入并不现实 同时 市场未形成之前 企业和社会化服务组织也不愿意 购置设备 主动进行推广应用 这些因素无疑掣肘 智慧农机装备的发展 直接反映为本地农机化 智 能化应用基础设备推广较为困难 间接导致全市的 农业综合机械化水平仅达到 58 离全国 72 的平 均值还有不少差距 2 2 智能化农用设备价格高 农用智能化设备的推广应用成本较高 包括高 性能农用机械设备的置换和附带信号采集器的应用 价格普遍较高 一次性投入较大 回本周期长 比 如禽舍环境成分检测 北斗高精度定位等传感器的 价格很高 动则数万元 拖拉机 插秧机 投饲机 无人机 虫情预警机等智能化设备 价格更是数 十万元 此外 智能化设备的后期维护费用也比较 高 而农民生产的初级农产品利润率普遍较低 普 通群众购置智能化农机设备的投入产出远低于预期 因此对购置使用智能农机的意愿并不强 而当地农 业生产服务组织刚刚起步 还比较弱小 服务面积 作业方式以及经营管理模式还处于产业发展的初始 阶段 对较大规模固定资产投资比较敏感 加之非 洲猪瘟之后 畜牧渔业养殖风险较高 企业经营利 润降低 养殖规模和数量进一步萎缩 也无力成体 系购置智能农机设备辅助生产 2 3 农产品产业链条短 智慧农业是融合一二三产业的现代化农业 理 应包括农产品生产的产前 产中 产后 并且产中 和产后的加工服务价值体现应该在全产业链中占有 很大比重 这样二三产业的利润才可以更好地反哺 第一产业 从而形成良性可持续发展 芒市的农业 产业链相对较短 当地农产品精深加工企业相当匮 乏 仅有1家咖啡深加工企业 3家米业公司 13 家茶叶 SC 品牌企业 初加工企业较多 有大米初加 工企业 53 家 茶叶初制所 160 个 工作范围仅限于 农产品的脱粒 清洗 挑选 烘干等基本操作 目 前大部分的农副产品还停留在直接出售初始农产品 阶段 产值利润很低 民间对此形容为 一流的品 质 二流的生产 三流的价格 农业生产不能形成 产销的有效闭环 由于缺乏整体规划 群众自发从 事农业生产的盲目性 跟风性较大 进而农产品整 体抵抗风险能力较弱 规模化 集约化农业技术推 广受阻 目前仅有政府投资的现代产业园 1 家企业 在进行咖啡智慧农业生产的小范围试验示范 3 对策建议 智慧农业的大规模推广应用是个系统工程 需 要多方力量共同发力携手并进 这其中既包括政府 部门需要强化政策扶持引导 也包括农户要提高认 知 增强对现代农业的信心和参与 同时也需要企 事业单位加强技术研发和市场扩展 更重要的是实 121 杜 迁 等 智慧农业在芒市的应用现状与思考第2期 现空闲劳动力的大规模转移就业 形成 有机可用 群众愿用 的良性环境 10 3 1 加大对智能农业的宣传推广力度 在当前地方政府财政相对紧张的背景下 要引 导企业加大对高性能农业设备的宣传推广力度 实 行由行政事业单位牵头 相关企业作为承办单位 通过线上推介 线下宣传 实地示范等多种方式 强化先进成熟技术成果的宣传推广效果 同时按照 政府政策引导 市场需求主导 科学技术支撑 群 众广泛参与 农民集体受益 的原则 积极通过财 政项目扶持 完善农业设备购置补贴政策 引导群 众逐渐树立使用适宜智能农业技术的信心 逐步解 决先进技术推广难问题 加快提升农业机械化水平 持续巩固智能化农业的群众基础 3 2 加快智慧农业科技成果转化 在政府主导 市场推动 科研院所广泛参与的 大环境下 充分发挥科研院校的科技创新主力军作 用 加强重点技术研发 解决无先进适用农机可用 的局面 其次 企业要增强战略规划 加强与高校 院所的产学研合作 紧贴市场需求 立足长远发展 通过优化管理服务体系建设等方式 促进科技成果 转化 生产出更多群众反响强烈 综合能力突出的 高性价比拳头产品 用好产品 好服务赢得市场 同时政府通过科技兴农项目 农机购置补贴等方式 加强对智慧农业技术产品和应用主体的政策支持 引导企事业单位积极开展智慧农业先行先试 激励 智能农机社会化服务大规模推广应用 积极营建适 宜现代农业产业健康发展的政策环境 3 3 持续深化改革 促进县域产业发展 根据市场经济规律 投入取决于产出 在当前 劳动力价格普遍较高的时代背景下 以小农户为主 要生产单元的传统农业模式 显现出盲目无序化 单位投入大 产出收益低 抗风险能力差的特点 让农业生产有钱赚 是实施好智慧农业的关键 10 现阶段需要首先做强做大县域农业 通过地方政府 进一步加强顶层设计 因地制宜规划布局全市产业 发展 深入实施产业振兴战略 深度落实 一县一 特 一乡一业 一村一品 的产业发展思路 优势 产业集中发展 推出较为可行且相对统一的种养殖 标准 实现农业生产的规模化 标准化 从而增强 农产品在商品市场的竞争力 同时因地制宜引进落 地有实力的农业品精深加工企业 延伸农业生产产 业链条 促进农业的 第一产业 第二产业 第三 产业 高质量融合发展 让好产品 卖出好价格 形成智慧农业健康生长的市场环境 4 结语 发展智慧农业是未来一个重要的趋势和方向 芒市在现代农业产业园建设项目的带动下 对智慧 农业在咖啡和茶叶的种植 加工 仓储物流等方面 的应用场景进行了一些卓有成效的探索尝试 从示 范效果来看 局部实现了电脑强化人脑 用机器替 代人力的目标 但总体而言 芒市智慧农业技术应 用整体起点较低 底子薄弱 推广进程相对缓慢的 现实问题突出 规模性实现生产智能化 作业精准 化 服务网络化的任务还很艰巨 未来任重道远 首先当地政府要加强产业规划引导 以农业乡土产 业振兴为主攻方向 提高第一产业的标准化 规模 化程度 做实农业品牌建设 同时尽可能的延伸农产 品在二 三产中的应用加工程度 延长优质农产品 在市场上的流通时间 增加产业附加值 其次农业 科技部门强化技术推广 以国家现代农业产业园为 样板 以新型农业经营主体为扶持重点 解决其在 农业生产中的农机装备和农艺的深度融合问题 最 后渐进式推进智慧设施农业 智慧畜禽 智慧大田 和智慧渔业等生产数字化基地试点示范 着力推动 区块链 大数据在农业全产业链中的应用 更大程 度地发挥人民群众的创造性 参考文献 1 曹冰雪 李瑾 冯献 等 我国智慧农业的发展现状 路径与对策建议 J 农业现代化研究 2021 42 5 785 794 2 罗锡文 胡炼 何杰 等 中国大田无人农场关键 技术研究与建设实践 J 农业工程学报 2024 40 1 1 16 3 林传广 无人机在农业方面的应用 J 农村牧区机 械化 2018 5 40 41 4 杨明 杨建国 宋杨 等 基于物联网技术的温室 大棚环境监测与控制系统模块化设计 J 物联网技 术 2021 11 1 108 111 114 5 彭亚萍 李占 杨浩田 等 邓州市智慧农业在夏 122 现代农业装备 2025年 粮生产中的应用实践与思考 J 农业科技通讯 2024 1 130 132 6 朱立安 论智能农机自动导航系统应用研究 J 现 代农业研究 2021 27 8 75 76 7 陆蓉 胡肄农 黄小国 等 智能化畜禽养殖场 人工智能技术的应用与展望 J 天津农业科学 2018 24 7 34 40 8 杜迁 芒市山区半山区农机化发展思考 J 南方农业 2019 13 4 93 96 9 杜迁 牟良勇 杨云珺 等 粮食作物生产全程机 械化服务体系建设和对策 J 中国农机装备 2023 2 89 91 10 赵春江 智慧农业发展现状及战略目标研究 J 智 慧农业 中英文 2019 1 1 1 7 study on the Application status of smart Agriculture in Mangshi DU Qian 1 SI Xia 2 JIN Xin 1 1 Mangshi Agricultural Machinery Technology Promotion Station Mangshi 678400 China 2 Xishan Township Animal Husbandry and Veterinary Station Mangshi 678400 China Abstract Smart agriculture is based on high performance agricultural machinery and equipment and the modern agriculture with deep integration of information and communication technology is the future development direction of agriculture Smart agriculture production is gradually becoming a social consensus agricultural practitioners in Mangshi have conducted fruitful explorations on the promotion and application of relevant intelligent agricultural machinery and equipment technologies and accumulated certain experiences This paper described the development station of smart agriculture in Mangshi analyzed the problems encountering in the development and application and put forward corresponding countermeasures and suggestions for further development Key words smart agriculture intelligent equipment countermeasure smart Agriculture Monitoring Platform of Pineapple Picking Based on the Internet of Things WU Zhen NI Peishen HUANG Peiwei SHAO Yongzhi School of Mechanical Engineering Guangdong Ocean University Zhanjiang 524088 China Abstract In order to collect pineapple fruit phase data monitor the operation of picking machines and intelligently display and analyze agricultural information a smart agriculture monitoring platform of pineapple picking based on the Internet of Things was designed According to the structure and functional requirements of the platform the hardware part used STM32 microcontroller as the control core Information collection and machine monitoring were carried out through communication devices sensors and positioning modules and data was transmitted to the background with the help of OneNET IoT cloud platform The software was developed in Java displays machine conditions and agricultural information on the web page displayed the results of intelligent data analysis in visual charts and stored data through the MySQL database The test results showed that the platform was stable in operation the function met the design expectations and could be used for automatic collection of fruit phase data intelligent monitoring of machine status and visual analysis of agricultural information The use of the platform can solve the problem of agricultural information collection provide reference for staff to implement scientific production decisions improve the development degree of smart agriculture in pineapple production and help to promote the process of agricultural modernization Key words Internet of Things smart agriculture data collection pineapple picking 上接第97页