國(guó)外一個(gè)名為Our World in Data的研究小組做了這樣一個(gè)調(diào)研：世界上一半的可居住土地已用于農(nóng)業(yè)，而其中畜牧業(yè)占全球農(nóng)業(yè)用地的77%。雖然畜牧業(yè)占用了世界上大部分的農(nóng)業(yè)用地，但它只生產(chǎn)世界上18%的熱量和37%的總蛋白質(zhì)。
農(nóng)業(yè)用地不足，利用率低，是一個(gè)普遍存在的問(wèn)題。隨著人口的不斷增長(zhǎng)，以及近些年來(lái)自然災(zāi)害的頻發(fā)，農(nóng)業(yè)用地也問(wèn)題越來(lái)越嚴(yán)重，在這個(gè)大前提下，除了保護(hù)農(nóng)業(yè)用地不被占用之外，如何高效化利用土地已經(jīng)刻不容緩。而智慧農(nóng)業(yè)的興起，為提高土地利用率做出了很大的貢獻(xiàn)。
智慧農(nóng)業(yè)是我國(guó)從傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型的產(chǎn)物，是農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的重要發(fā)展方向。近些年來(lái)，隨著國(guó)家對(duì)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化進(jìn)程的加快推進(jìn)，農(nóng)村土地承包經(jīng)營(yíng)權(quán)流轉(zhuǎn)進(jìn)程加快，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)規(guī)模不斷擴(kuò)大。同時(shí)，智慧農(nóng)業(yè)系統(tǒng)不斷增加，對(duì)智慧農(nóng)業(yè)效率的要求也開(kāi)始越來(lái)越高，以物聯(lián)網(wǎng)為架構(gòu)的智慧農(nóng)業(yè)系統(tǒng)亟待推出。
什么是以物聯(lián)網(wǎng)為架構(gòu)的智慧農(nóng)業(yè)系統(tǒng)？
智慧農(nóng)業(yè)系統(tǒng)基于物聯(lián)網(wǎng)可以分為三層架構(gòu)：應(yīng)用層、傳輸層和感知層。
智慧農(nóng)業(yè)的感知層：顧名思義感知層其實(shí)是以傳感器為主的硬件層。
智慧農(nóng)業(yè)傳感器有土壤溫濕度傳感器、土壤參數(shù)傳感器以及各類氣體傳感器等分類。能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控農(nóng)作物的成長(zhǎng)環(huán)境，監(jiān)控各種養(yǎng)殖場(chǎng)等等。通過(guò)監(jiān)控得出的數(shù)據(jù)才能夠得到妥善的解決方案。
智慧農(nóng)業(yè)的傳輸層：傳輸層是通過(guò)數(shù)據(jù)上傳的方式，將傳感器獲得數(shù)據(jù)上傳至監(jiān)控終端。也就是硬件層與軟件層之間的通信。
目前，除了我們熟知的GPRS/4G/5G等數(shù)據(jù)上傳方式之外，還有：RS485、以太網(wǎng)、Zware、ZigBee、NB-IOT、藍(lán)牙、WiFi等。
智慧農(nóng)業(yè)的應(yīng)用層：應(yīng)用層也可以被稱為軟件層，主要是由農(nóng)業(yè)終端系統(tǒng)對(duì)傳感器采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和加工。
應(yīng)用層的軟件系統(tǒng)數(shù)據(jù)可以在電腦、手機(jī)或者是其他智能終端設(shè)備上產(chǎn)看。通過(guò)傳感器自帶的官網(wǎng)或者是手機(jī)APP來(lái)查看實(shí)時(shí)或者過(guò)去的智慧農(nóng)業(yè)傳感器的狀態(tài)，并且通過(guò)操作界面來(lái)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和加工處理。依據(jù)結(jié)果對(duì)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)控。
物聯(lián)網(wǎng)在智慧農(nóng)業(yè)系統(tǒng)中的重要性
傳感器早在上個(gè)世紀(jì)就已經(jīng)研發(fā)出來(lái)，并應(yīng)用于人們?nèi)粘５纳a(chǎn)和生活。而物聯(lián)網(wǎng)則是在2005年正式提出概念，在最近幾年才大面積用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中。
物聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)徹底顛覆了傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的耕作模式，將一切環(huán)境要素?cái)?shù)據(jù)化、信息化。推動(dòng)農(nóng)業(yè)進(jìn)一步向智慧農(nóng)業(yè)、精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)方向發(fā)展。
此外，智慧農(nóng)業(yè)系統(tǒng)搭載物聯(lián)網(wǎng)，使得全程追溯農(nóng)產(chǎn)品的生長(zhǎng)過(guò)程成為可能，也能有效實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工業(yè)化，在指導(dǎo)農(nóng)民精耕細(xì)作，在育種栽培、施肥、灌溉等多個(gè)環(huán)節(jié)按照嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，提高土地利用率以及單位產(chǎn)量，促農(nóng)增收。
智慧農(nóng)業(yè)將是我國(guó)發(fā)展的趨勢(shì)，也是未來(lái)農(nóng)業(yè)的發(fā)展方向，隨著信息技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，相信以物聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)的智慧農(nóng)業(yè)將會(huì)得到更大范圍的應(yīng)用。
