构建黑龙江垦区绿色农产品质量追溯体系的思考

□文/张长青

（黑龙江八一农垦大学科技园 黑龙江·大庆）

一、引言

物联网通过智能感知、识别技术与普适计算、泛在网络的综合应用，被称为继计算机、互联网之后的信息产业第三次浪潮，将是推动世界生产力变革的核心驱动力，是信息产业领域未来竞争的制高点。

1999年在美国召开的移动计算和网络国际会议首先提出物联网概念，定义是：把所有物品通过射频识别、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备与互联网连接起来，进行信息交换和通讯，实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理。会议构造了一个实现全球物品信息实时共享的实物互联网，同时提出“物联网是下一个世纪人类面临的又一个发展机遇”。目前，很多发达国家一方面加大力度发展传感器节点核心芯片、嵌入式操作系统、智能计算等核心技术；另一方面加快标准制定和产业化进程，谋求在未来物联网的大规模发展及国际竞争中占据有利位置。美国已将物联网上升为国家创新战略的重点之一；欧盟制定了促进物联网发展的14点行动计划；日本的U-Japan计划将物联网作为四项重点战略领域之一；韩国的IT839战略将物联网作为三大基础建设重点之一。

当前智能农业、精准农业、以信息化带动农业现代化的发展不仅成为目前发达国家农业发展的新潮流，也成为我国提升农业生产、管理、交易、流通等各个环节的智能化程度的重要内容。近年来，我国的食品安全问题越来越复杂，每当发生食品质量安全事件，监管部门往往难以及时全面了解食品质量安全信息，更难以及时公布相关信息，阻碍了公众知情和社会监督。频频发生的食品质量安全事件危害公众健康，危及整个食品行业，使中国制造形象在世界范围内受到极大冲击。为此，我国已出台多项措施保证物联网建设和发展的快速进行。2010年物联网被写入我国《政府工作报告》，2011年《十二五规划》中明确提出重点支持物联网在工业、农业、流通业等领域的应用示范。通过物联网技术进行传统行业的升级改造，提升生产和经营运行效率，提升产品质量、技术含量和附加值，促进精细化管理，推动落实节能减排，强化安全保障能力。2011年农业部办公厅关于印发《全国农垦农产品质量追溯体系建设发展规划（2011-2015）》的通知，规划中提出了多层次追溯体系的要求，要求开发建设农产品生产信息网上填报系统和生产者信息跟踪系统，以满足不同生产主体建立追溯系统的需要，有效扩大了农产品质量安全监管范围。2012年7月31日国家发改委批复的7个国家物联网重大应用示范工程之一的国家重点食品质量安全追溯物联网应用示范工程项目已经启动。

黑龙江垦区位于世界闻名的黑土带上，是目前我国三大垦区之一，主要农产品有粮食、油料、甜菜、水果，肉类、牛奶、水产品。经过60年的开发建设，黑龙江垦区目前已建设成为我国最大的国有农场群，成为我国重要商品粮基地、粮食战略后备基地和全国最大的绿色、有机、无公害食品基地。因此，黑龙江省农产品质量安全追溯物联网应用建设对推动黑龙江省乃至全国的农业发展具有重大的意义。

二、物联网理论概述

所谓物联网，一般说来是通过射频识别（RFID）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，将任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、追踪、监控和管理的一种网络技术，其核心和基础仍然是“互联网技术”，但用户端可以延伸和扩展到任何物品和物品之间，进行信息交换和通讯。物联网技术具体包括以下几个方面：

（一）信息感知技术。超高频和微波RFID——开展芯片、天线、读写器、中间件和系统集成等技术协同攻关，实现超高频和微波RFID技术的整体提升；微型和智能传感器——面向物联网产业发展的需求，开展传感器敏感元件、微纳制造和智能系统集成等技术联合研发，实现传感器的新型化、小型化和智能化；位置感知——基于物联网重点应用领域，开展基带芯片、射频芯片、天线、导航电子地图软件等技术合作开发，实现导航模块的多模兼容、高性能、小型化和低成本。

（二）信息传输技术。无线传感器网络——开展传感器节点及操作系统、近距离无线通信协议、传感器网络组网等技术研究，开发出低功耗、高性能、适用范围广的无线传感网系统和产品。异构网络融合——加强无线传感器网络、移动通信网、互联网、专网等各种网络间相互融合技术的研发，实现异构网络的稳定、快捷、低成本融合。

（三）信息处理技术。海量数据存储——围绕重点应用行业，开展海量数据新型存储介质、网络存储、虚拟存储等技术的研发，实现海量数据存储的安全、稳定和可靠。数据挖掘——瞄准物联网产业发展重点领域，集中开展各种数据挖掘理论、模型和方法的研究，实现国产数据挖掘技术在物联网重点应用领域的全面推广；图像视频智能分析——结合经济和社会发展实际应用，有针对性地开展图像视频智能分析理论与方法的研究，实现图像视频智能分析软件在物联网市场的广泛应用。

（四）信息安全技术：构建“可管、可控、可信”的物联网安全体系架构，研究物联网安全等级保护和安全测评等关键技术，提升物联网信息安全保障水平。

三、构建黑龙江垦区绿色农产品质量追溯体系的意义

未来绿色农产品物联网整个市场规模能达到几千亿，绿色农产品市场需求为刚性并呈稳步上升态势。建立绿色农产品质量追溯体系可以大幅度提升产品的附加值，品牌建设可以使收益增加50%。除此之外，还可以降低20%的人力成本，25%的管理、物流、交易等成本，并能够节约水肥、提升产量和品质。这有利于解决绿色农产品质量的安全问题，打造黑龙江垦区绿色农产品知名品牌；建立一套信息可传递、质量可追踪、责任可追溯的农业物联网技术管理体系，满足农产品质量安全监管工作需要和消费者对绿色农产品的知情权要求；推进农业生产、管理和农产品流通的智能化、现代化、信息化。

（一）增加农产品附加值，保证农产品质量安全。我国食品质量安全问题近年频发，危及人民群众身体健康和和谐社会构建的全局，食品安全问题引起全社会的广泛关注，由此绿色农产品消费在中国逐步升温，绿色农产品受到消费者的普遍青睐。农产品生产企业、流通企业、加工企业质量管理信息系统的缺失，是产生农产品质量安全问题的根本原因之一。因此，基于物联网搭建农产品质量追溯管理信息系统，能提高生态农业园内部的管理效率，加强农业生产、加工、运输到销售等全流程数据共享与透明管理，实现农产品全流程可追溯，对提高农产品的品牌建设进而增加农产品附加值，保证农产品质量安全具有十分重大的意义。

（二）提供消费者决策依据，保证消费者利益。绿色农产品可追溯系统是指绿色农产品从原料到终端用户全过程中各种相关信息进行记录存储的质量保障系统，当出现绿色农产品质量问题时，可通过产品的身份标识快速有效地查询到出问题的环节，必要时进行产品召回，试试有针对性的惩罚措施。一般农产品消费具有典型的经验品特征，具有质量隐匿性、效用滞后性等特点。如何保证终端用户购买到放心绿色农产品，防止以次充好的农产品进入市场是保证消费者利益的关键。通过物联网追溯平台，给消费者在购买商品时提供更好的决策依据。

（三）壮大垦区龙头企业，培育国际品牌。黑龙江垦区位居世界三大黑土带之一的东北平原上，天然的地理优势有利于大规模开发绿色、有机农产品，农产品从种植到流通完全按照技术标准实行，成为全国最大的绿色农产品基地。规划建立从农田到餐桌的全程监管体系，实现标准化流程操作，推动绿色农产品的品牌价值是黑龙江垦区推进农业产业结构优化升级和品牌农产品及龙头企业发展的重要手段。规划利用物联网技术，为黑龙江垦区绿色食品增加RFID标签，建立对其生产流通全过程跟踪与监控，实现全过程的质量追溯体系，有利于黑龙江垦区的龙头企业通过技术提升产品质量，做大做强，培育绿色农产品的国际品牌。

（四）引领垦区现代农业发展，促进可持续发展。将科技网络应用到农业领域，移动嵌入式系统等技术在农业中的应用成为研究热点。作为信息产业的新技术，物联网对促进我国农业现代化的发展起到重要作用。为解决绿色农产品质量的安全问题，打造黑龙江垦区绿色农产品知名品牌，有必要建立一套信息可传递、质量可追踪、责任可追溯的农业物联网技术管理体系，该体系既可以满足农产品质量安全监管工作需要又可以满足消费者对绿色农产品的知情权要求。将物联网技术对于确保食品安全，建立绿色农产品质量追溯体系，引领垦区现代农业的发展，进而促进现代农业可持续发展有着重要意义。

四、结论

黑龙江是农业大省，黑龙江省农业建设是发展我国农业建设的关键。物联网是利用信息技术进行物物连接的网络，将物联网技术应用于黑龙江垦区绿色农产品质量追溯体系的建设之上具有非常重要的意义。