物联网技术在果树栽培管理中的应用

摘要：随着市场经济的进一步发展，信息化技术在各个领域中的应用日益普遍，农业生产经营方式也发生了天翻地覆的变化，开始由传统农耕方式向现代农业发展，物联网技术在农业生产中得到了较大范围的普及，农业生产水平也得到了较大提高。该文以果树栽培为例，分析了物联网技术在果树栽培中的应用，旨在借助物联网技术提高果树栽培水平和水果的产量及质量。

关键词：信息化技术；物联网技术；果树栽培；栽培管理。随着市场经济的发展，中国居民的人均可支配收入水平也得到了显著的提高，对物质生活资料的要求也日益增长。近年来，人们对水果的需求量越来越大，相关数据显示，中国每年消费全球73%左右的柿子、68%左右的梨、67%左右的西瓜、58%左右的桃子和李子、50%左右的猕猴桃、49%左右的苹果。据国家统计局统计，2021年,中国水果总产量达到28700万吨，同比增长4.7%；全国水果种植面积达到19000万亩，同比增长3.01%。目前，中国已经成为全球水果第一生产与消费大国，在全球水果消费市场上具有举足轻重的影响。但是，在可喜成绩的背后，中国水果产业的问题同样不容忽视，一方面，水果的标准化程度低，产品质量不高，尤其是优质、高档水果占比较低，果品价格长期低迷；另一方面，市场更新信息慢，特别在水果行业，供需结构存在一定程度的不合理，中低档果品结构性过剩的问题时常发生。此外，由于果品质量不高，导致中国水果在国际市场上的竞争力不强，出口创汇较少。在此前提下，相关人员必须注重发展果树栽培技术，优化果树种植结构，解决水果供应的结构性失衡问题，确保水果的产量与质量能够满足人民群众不断增长的水果消费需要，并提升中国水果市场的国际竞争力。

1物联网技术的内涵物联网技术是信息技术发展到一定阶段的产物，它以互联网为基础，通过智能化操作，感知、识别并收集管理对象的信息，从而达到集中、高效控制管理的目的。通俗来讲，物联网可被看作是一个以互联网为基础的通信平台，同时整合了感应技术、识别技术、智能化技术的人、机、物互联互通网络，通过这个网络，人们可以实现对生活、生产的自动化、远程化以及智能化控制。物联网技术具有覆盖面较广、安全性较高、网络运行和管理较为可靠等显著特点和优势，因而在果树栽培管理中具有广阔的开发运用前景。2物联网技术在果树栽培过程中的优点

果树栽培管理包括很多方面，主要有栽培环境、园区管理、灌溉管理、农药化肥施用、果实管理等，其中最主要的是栽培环境管理和园区管理两部分。物联网技术以其覆盖面积广、操作便捷、信息质量可靠、信息便于储存等特点，在果树栽培管理中显现出不可替代的作用。

2.1

提高果树产量和水果品质

适宜的生长环境是保障果树健康生长的前提。不同的果树对于湿度、光照、土壤、温差等参数的要求也不同，因此果树的种植必需因地制宜。如果果树生长的外在环境不达标，无法满足果树对于土壤、光照、水分等的基本需要，就会导致果树生长缓慢、产量不高，同时也会导致水果色泽较差、口感欠佳。在种植前期就采用信息化技术对土壤条件进行勘测，了解其中微量元素含量以及病虫害的情况，有利于在栽培过程中有相对应的措施进行预防，避免造成经济损失。同时，根据果树品种，对所需的温度、光照、湿度等条件进行综合考量，选择最适宜的种植区域，并利用物联网技术对温度、光照、湿度等进行全程检测，控制好变量因素，可以避免在果树生长过程中产生有害物质，导致果树生病或死亡，并提高水果品质。

2.2

降低成本，提高栽培效益

在果树生产管理中引入物联网技术，可以使一些比较简单的体力劳动由自动化设备完成，比如物联网技术可以对温度控制、湿度控制等实现精准控制，取得人工控制难以达到的成效，还节约了人工，使种植户可以从事更多价值较高的工作，实现了资源最优配置。从整体上既控制了水果的生产成本，提高了果树栽培的经济效益，进而提高种植户的收入水平；同时，也提高了果品的市场竞争力。

2.3

溯源管理，促进果业健康发展

中国水果市场之所以出口创汇较少，市场竞争力不强，一个重要的原因是水果的品牌建设力度不足，缺乏品牌效应，从而导致水果产量高、价格低。目前，中国水果市场上虽然已经形成了一部分具有市场影响力的地理标志性产品，比如栖霞苹果、砀山梨、乐陵小枣等，但由于水果市场管理上还存在一定的不足，导致市场上以次充好、鱼目混珠者比比皆是，严重影响了水果品牌的高端化、特色化路径。随着信息技术的发展，果品的追踪溯源成为可能。目前，个别高端化水果品牌已经实现了从果品管理、采摘、进入流通、最终消费等各个环节的透明化管理，消费者可使用微信扫码形式对果品追溯源头，以对果品质量进行监督，此举对建设果品品牌化大有益处，也推动了水果行业稳步发展。2.4

优化种植模式，实现规模经济目前，中国的果树种植户主要以中小规模的农户为主，信息搜集能力与市场研究能力低，市场失灵现象显著，种植的自发性、盲目性较强，加剧了市场波动，这同时也导致了果树种植的机械化水平较低。加强物联网技术在果树种植管理上的应用，会加大初期投入成本，促使种植户扩大种植面积来降低单位成本，从而实现规模经济。同时，这也会使更多的有知识、有文化、懂技术、会经营的新型农民进入果树种植领域，有利于推动水果的品牌化建设。

3物联网技术在果树栽培中的具体应用

3.1

种植环境监测

上文已经指出，果树栽培对于环境、气候的依赖性相当高。在传统种植方式下，果树的生长环境监测需要以人工方式进行，既是对人力资源的极大浪费，并且获得的数据存在一定的随意性，误差可能较大，不利于果树的日常管理。更重要的是，传统方式不能自动化地根据实际情况进行环境调节。通过物联网技术的运用，可以全天候进行高效、便捷、精确的自动化工作。例如，可以在果园中配备各种监测设备，随时获取果园的光照强度、土壤湿度、空气湿度、CO2含量、土壤微量元素等信息，并将这些信息及时地反馈到管理平台，种植户根据平台分析的数据情况，制作针对性的解决方案，从而创造出理想化的果树生长环境[2]。3.2

生产管理

由于传统管理方式简单、粗放，无法获得精准的监测数据，在果树的施肥和灌溉上都存在一定程度的随意性和盲目性，病虫害治理难度也较大。而引入物联网技术后，果树管理的精细化水平、智能化程度能够得到显著提高，种植户能够及时、准确、全面的获取果树的各种生长信息。在具体实践中，物联网技术的应用主要体现在以下两个方面：一是信息的收集与监控，通过传感设备采集信息，并由传输设备将采集到的信息发送到控制平台，由平台进行数据分析与处理，确保种植户能够获取全面准确的果树生长信息。二是信息处理，管理人员在获取到平台收集和分析的数据以后，可以有针对性地下达指令，保障果树健康成长。3.3

溯源管理

伴随消费者的健康理念越来越强，果品品质更是倍受关注，从调查中发现，部分水果不同程度的存在农药残留超标、品质不过关等情况，对消费者的生命健康带来隐患。引入物联网技术后，可以从果品生长到流通、到终端消费者等各个环节实现对果品的全方位监测，一果一码，消费者可以通过扫描果品携带的二维码，查询到水果种植到销售各环节，实现对水果整体多角度把控，保障水果安全健康。同时，如上文所言，该技术的应用对于地理标志性产品建设、水果品牌维护具有重要意义，推动实现一地一品牌、一地一特色，进而提高果品的市场竞争力。3.4

科学研究

物联网技术能够对果树生长全过程的数据进行储存和远程传输，可以帮助科研人员数据共享，实现远程交流。与此同时，经过长期积累后，能够建立起包含各类生态及生物因子的数据库和模型参数。以收集和存储的各种信息为基础，以一定的参数为依