浅谈“互联网+智慧农业”在户县葡萄产业上的创新与运用

摘 要：户县葡萄是当地农业主导产业，“互联网+智慧农业”是现代农业的发展方向，本文提出将两者有机结合，创造“互联网+智慧农业+户县葡萄”的新模式，探索建设葡萄水肥一体化智能灌溉、果园生态环境监测及信息报送、温室环境自动控制、果品质量安全可追溯视频信息采集、果园网站及现代化的控制中心等系统，促进户县葡萄产业由数量扩张型向质量提升型转变，并为类似现代农业发展提供参考。

关键词：葡萄；互联网，智慧农业

户县地处关中平原中部，位于秦岭北麓葡萄产业带的核心区，是“户太”葡萄品种的源产地，享有“中国户太葡萄之乡”的美誉。户县葡萄是国家地理标志保护产品，目前全县葡萄种植总面积已达6.5万亩，成为当地农民致富的“金蛋蛋”，但管理粗放的问题严重制约着产业的持续健康发展。

当今我们已进入了互联网新时代，互联网已成为新的生产力和新的发展业态。智慧农业利用安装在农业生产现场的各种传感节点和无线通信网络，实现农业生产环境的智能化感知、预警、分析、专家在线指导、产品网上销售等功能，可为农业生产提供精准化种植、可视化管理、智能化决策。

本文着眼探索“互联网+智慧农业+户县葡萄”的新模式，破解产业发展瓶颈，促进产业转型升级，开创户县葡萄发展的新局面。“互联网+智慧农业+户县葡萄”是一项新的复杂的系统工程，涉及葡萄产业诸多方面，本文提出一些浅陋的设想，仅供参考。

“互联网+智慧农业+户县葡萄”包含丰富的内容，大家可根据不同需求，进行详细设计建设。

一、水肥一体化智能灌溉系统

主要包含动力系统、过滤系统、田间管网系统、营养液自动配肥施肥系统四部分。

1.动力系统。包含水泵及水泵控制系统。建议采用变频恒压供水系统，该系统的优点：一是节水。可按需供水，在水泵的额定流量内，系统根据实际用水量自动调节水泵转速，提供相应水量，打开田间任一阀门，水泵即刻响应，缓步启动供水；二是省电省工。无需频繁往返泵房与田间操作开关，节省人工。按需耗电，节电60%；三是稳定可靠。电机实现软起软停，避免骤起骤停，延长使用寿命；四是具有漏电过载保护、备用泵自动启动等功能。

2.过滤系统。包含一级过滤系统（粗濾，滤出砂子，有机杂质等）、二级过滤系统（精密过滤，建议精度为120 目）。建议采用自动反冲洗砂石过滤系统实现智能自动清洗，该系统的优点：一是防止园区管理人员忘记或者由于频繁更换操作者而造成经常不清洗过滤系统，从而造成系统压力损失变大，严重时会导致系统无法正常运行；二是省工、省心，延长系统使用寿命。主要控制系统及电磁阀耐用、美观、坚固。

3.田间管网系统。主要包括自建主管道系统、田间微喷系统，田间管道选型承压范围建议在8-10 公斤，并保证葡萄能够准确获得所需要的水肥量。

4.营养液自动配肥施肥系统。能同时对肥的酸碱性及元素含量自动配肥。在施肥过程中，既可以采用时间灌溉计划，也可以采用流量作为灌溉依据。能与计算机连接，在办公室远程操作。施肥数据与报告，能通过短信的方式发送给多个相关的管理人员手机上。施肥数据与报告、营养液浓度曲线、营养液酸碱度曲线能发送到水肥一体化互联网平台上，管理人员通过手机可以随时了解施肥结果。

二、果园生态环境监测及信息报送系统

配置高清网络摄像机、气象站系统、土壤墒情监控系统，采集温度、湿度、光照、风速、风向、降雨量、土壤温度、土壤湿度等数据及植物生长影像资料，并将其送入管理中心网站平台，提供网上查询。或者配置悬挂式数字显示屏，用大尺寸高亮度数码管的方式醒目的显示实时的温度、湿度、光照、CO2浓度、土壤温度、土壤湿度等指标，方便普通工作人员在室外就可清晰的了解各项指标，又能给观众一个有高科技特征的参观亮点。

三、温室环境自动控制系统

为温室配置温度、湿度、光照、CO2浓度、基质温度、基质湿度等传感器，每个温室安装一套全自动环境控制器，对温室设备进行自动控制和长期数据记录。全自动环境控制器采用“数据转存技术”，环境数据循环存储，并自动上传到计算机上，完成成年累月数据的收集。可按需求任意选择记录间隔时间，记录的数据可以导出“EXECL”报表，同时可生成全日、全周、全月的变化趋势曲线图。如配置符合国际标准的逻辑软件系统，还可实现通风窗控制、内遮阳幕进行保温控制、补光灯控制、环流风扇控制、灌溉系统等自动控制。

四、果品质量安全可追溯视频信息采集系统

在园区安装一套能360度摇头变焦的高清网络摄像机用于从高处大视角拍摄温室植物整体生长状态（内容包括果园环境数据、果园影像、每间隔时段的葡萄生长照片、农事作业记录、施药记录、施肥记录等），并将间隔时段的高清图片传送给管理中心常年存储。园艺师可以随时在异地通过互联网登录网站，对葡萄整体长势照片进行比对、观察、分析，进行病虫害发生趋势的预判。该系统能够对葡萄建立“质量档案”，实现产品质量跟踪、溯源和可视数字化管理，实现全程智能监控，大大提高产品的质量，保障食品安全，同时能够为葡萄附加值提高、品牌化提升和果品安全的日常监管提供系统性保障。

五、果园网站系统

建设专业的果园网站。登录该网站，园区领导可向上级汇报，向于会人员展示基地的现代农业管理风采；将外部销售平台与该网站连通，可实现葡萄网上销售；将智能手机与该网站连接，工作人员可远程查询历史数据报表、历史数据生成的曲线图、任何一个时间段的植物生长照片，远程登记、查询农事作业（如喷药、施肥等）记录管理。

六、现代化控制中心

建设现代化控制中心。在控制中心内安装一套室内型大屏幕LED显示屏、液晶电视拼接墙和操作控制台，外面设置大面积通透玻璃，直观显示园区各个生产区的环境数据，为来宾提供直接的现代农业、数字农业、精准农业的视觉冲击。

总之，“互联网+智慧农业+户县葡萄”可方便农技专家和园区管理人员随时随地掌握葡萄生长状况及环境变化趋势，制定技术方案和管理方案，开展智慧农业创新示范；可为客商和消费者建立果品质量可追溯体系，方便网上交易，开展“互联网+电子商务”服务，能够更好的打造户县葡萄品牌，提高果农收入。

作者简介：魏晓强（1969-7），男，籍贯：陕西长安，工程师，初中专文化程度，多年来一直从事农机化技术培训与推广工作。