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一、背景描述
1.1項目背景
隨著信息劃時代的到來，物聯網開始在各個領域落地生根，我國農業發展更需抓住這次機遇，從傳統農業向現代農業轉變。
《中共中央關于制定國民經濟和社會發展第十二個五年規劃的建議》中提出要加快發展現代農業，推進農業科技創新，促進農業生產經營專業化、標準化、規模化、集約化。當前我國的智慧農業不僅僅是初步發展階段，而是智慧農業高速發展的加速器，物聯網信息化農業將成為我國農業經營模式的革命性飛躍。
山東作為農業大省，目前共有農業標準1500多項，占到全省地方標準的53%，但傳統農業種植標準已不能滿足現代化農業需求，為深入貫徹落實黨的十九大精神，推動鄉村振興戰略實施，大力發展數字農業經濟，推進我省農業物聯網建設規模化、標準化、可持續發展，山東省農業廳在總結實施“山東省高效特色農業發展平臺”項目的基礎上，組織專家編制了《山東省農業物聯網信息化系統建設指南（試行）》。結合3項農業物聯網平臺地方標準，指導了農業物聯網的規范化建設，為建設覆蓋省、市、縣農業部門及重點農業生產經營主體的農業物聯網部署提供了有效的支撐，加上國家惠農惠民的各種補貼政策，農業物聯網體系的建設飛速發展，在農業細分領域嶄露頭角，貫穿全產業鏈的物聯信息化應用逐漸健全，于提升農業生產經營管理，實現現代化智慧農業，具有十分重要的意義。
1.2農業建設現狀
- 農業管理現狀
數據采集困難：農業生產相關要素的基礎數據（土壤、空氣、溫度、濕度、光照等）無法及時采集，導致無法針對具體情況進行會商分析，無法對農業生產進行科學指導。
信息普及困難：目前通過農業局信息網站進行相關信息的發布，信息無法及時有效普及到相關農業參與人員，無法針對具體情況及時精準信息告知。
會商培訓困難：針對農業生產出現的問題無法進行及時遠程會商進行專家診斷，相關農業科普、農技培訓等無法進行遠程視頻會議形式培訓指導。
監管追溯困難：農資、農產品出現安全等問題，準確進行監管追溯相當困難，因監管追溯困難導致農業產品質量安全問題頻頻發生。
- 農業生產現狀
傳統農業特征明顯：目前國內大部分還處于農業傳統種植模式，利用先進的科技手段進行農業生產占有率非常少，導致產品質量不高，經濟效益低下等突出問題。
盲目使用化肥農藥：農業生產過程中，針對農藥、化肥等使用存在很大的盲目性，用高耗能來換取高產量的“石油農業”生產方式，造成大量的土壤破壞、水源污染、減少了生物遺傳的多樣性等嚴重問題。
災害抵御能力不強：采用 傳統的種植方式，再面對自然災害等問題上無法事先進行科學預防、對癥下藥的進行治理，導致農業生產“靠天吃飯”現象普遍存在。
生產的積極性不高：以市場經濟為導向的農業生產，農業作物忽冷忽熱的拖入導致價格是波瀾起伏，加上種植周期、自然災害、勞力缺乏等因素的制約下，農民對農業生產的積極性不高。
1.3建設依據
- 《中共中央關于制定國民經濟和社會發展第十二個五年規劃的建議》
- 省農業廳、省財政廳《山東省農業物聯網技術應用示范工程建設實施意見》（魯農市信字〔2013〕10號）
- 省農業廳關于印發《山東省農技推廣信息化應用示范項目實施方案》的通知（魯農科技字〔2016〕20號）
- 省農業廳《關于做好2017年高效特色農業發展平臺項目實施方案編報工作的通知》（魯農財字〔2017〕75號）
1.4相關技術標準規范
- 《山東省農業物聯網信息化系統建設指南（試行）》
- 《農業物聯網平臺基礎代碼集》
- 《農業物聯網平臺基礎數據元》
- 《農業物聯網平臺基礎數據采集規范》
二、需求分析
中國作為一個傳統農業大國，在信息化技術在其它行業已經取得豐碩成果的今天，具有科技含量低，勞動生產率低下等特點的傳統農業生產在目前仍然普遍存在，近年來隨著可用耕地的逐步減少、勞動力成本逐步提高，靠物化投入已經難以實現農業增收；同時，傳統農業生產模式下的農業組織往往是單一的、分散的，農民從種養到產出、銷售，沒有完全形成產業鏈真正意義上的價值產品；力量分散，無法面對大市場信息，嚴重缺乏獲取市場信息的能力，農村信息瓶頸，已經成為農村經濟發展的嚴重障礙。
因此，通過信息化技術，加速物聯網智慧農業的實施已為必然，堅持以農業信息化推動農業現代化，提升現代農業科技創新能力，加快傳統農業產業升級；以信息技術推動農業產業化，以農業信息技術延伸和拓展政府服務為手段，轉變基層政府職能，提高基層政府監管和服務水平；將粗放的生產方式改變為農業科技升級，讓農業生產更精準、更科學、更便捷，從而實現集約化生產、產業化經營、社會化服務、市場化運作的現代農業模式。
三、方案概述
本方案完全秉承《山東省農業物聯網信息化系統建設指南（試行）》標準指導文件，為打造統一、標準和實用的信息化系統，推進農業技術信息資源的整合共享，本方案滿足“山東省高效特色農業發展平臺”、和“山東省農技推廣信息化應用示范”等部、省級項目中的應用要求，在水果、蔬菜、茶葉和中藥材等高效特色作物項目實施區內，通過安裝土壤墑情、環境氣候等物聯網監測設備，實現對作物長勢、環境條件、病蟲害發生情況等信息的實時監測，監測數據實時傳輸到農業物聯信息化平臺，通過計算機、智能手持終端和物聯網終端等設備，實現氣象、土壤等信息的查看、時空物聯的遠程精準控制。也可與省級平臺對接，為省內涉農企業以及農戶提供農技指導、農業病蟲害預警、農產品質量溯源等相關服務。通過智能化控制，減少勞動力及農資投入，提高農業生產效率。數據的積累還可為農業專家對各類農作物構建生產模型提供數據保障，為政府主管部門宏觀監管決策提供數據支撐。
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