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? ? ??相對于育種技術(shù)，農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)在育種中的應(yīng)用和發(fā)展相對較晚。農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)作為一個(gè)嶄新的概念，主要包括物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)技術(shù)、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)、傳感器技術(shù)、統(tǒng)一標(biāo)識技術(shù)、定位技術(shù)和自動(dòng)識別技術(shù)等。雖然發(fā)展時(shí)間較短，但是其發(fā)展非常迅速。其應(yīng)用范圍也十分廣泛，遍及數(shù)字農(nóng)業(yè)、環(huán)境保護(hù)、環(huán)境監(jiān)測、花卉栽培、食品溯源和情報(bào)搜集等多個(gè)領(lǐng)域。?

? ? ??農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)在育種中的應(yīng)用

????? 一 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在水稻育種中的應(yīng)用?

? ? ??無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是指將傳感器技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)傳送、儲(chǔ)存、處理與分析技術(shù)集成的現(xiàn)代信息技術(shù)。因其具有獲取信息量大、信息受限少，而且速度較快、周期相對較短等因素，在數(shù)字農(nóng)業(yè)中已經(jīng)得到較好應(yīng)用。育種的目的就是培育適應(yīng)不同生產(chǎn)環(huán)境的優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、多抗的作物新品種。需要在一定的生理?xiàng)l件下對其有目的地篩選，如在高鹽田塊中篩選耐鹽堿品種，在有效積溫低的地區(qū)篩選耐低溫品種，在某病蟲害高發(fā)地篩選對其有抗性的新品種等。所以育種人員可以利用不同的無線傳感器對其感知監(jiān)測，從而篩選到適應(yīng)不同生長環(huán)境的水稻新品種。無線傳感技術(shù)可以在以下幾個(gè)方面給育種工作提供幫助。?

????? 1．作物生長環(huán)境監(jiān)測?

? ? ??環(huán)境條件對作物生長發(fā)育具有重要作用。在其生長過程中，不但需要適宜的溫度、光照強(qiáng)度和水分，另外土壤的酸堿度、二氧化碳濃度、空氣濕度等對作物育種也影響較大。以前，育種人員只能通過自身感受和主觀判斷，來確定作物生長環(huán)境，然而這些知識都是籠統(tǒng)的、不精確的，很難有定性、定量數(shù)據(jù)。現(xiàn)在育種人員可以利用無線傳感器技術(shù)中不同傳感器，來獲得作物生長環(huán)境中各種大量的數(shù)據(jù)，而且這些數(shù)據(jù)都是精確、及時(shí)的，可供育種人員定性和定量分析應(yīng)用。例如，育種人員可以利用溫度傳感器，實(shí)時(shí)獲得作物生長的環(huán)境溫度，也可獲得作物生長過程中的有效積溫量，根據(jù)不同溫度下水稻生長態(tài)勢，來確定適宜不同溫度條件下的水稻品種，從而篩選出抗寒、抗高溫品種;，通過對不同指標(biāo)的監(jiān)控測定，獲得不同作物品種的最佳生長環(huán)境狀況，從而制定不同栽培技術(shù)，指導(dǎo)農(nóng)民科學(xué)種田，實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)增收。?

??????2. 作物制種面積的監(jiān)測和估計(jì)?

? ? ??作物育種中大面積雜交制種，需要有一個(gè)較為精確的制種面積數(shù)據(jù)，這樣才能夠?qū)χ品N產(chǎn)量進(jìn)行正常生長狀況下的初步估算。過去人們普遍采用人工測量，這不但費(fèi)時(shí)費(fèi)力，還往往存在較大人為和由于田塊不規(guī)則等客觀原因造成的誤差，不能得到較為精確的測量結(jié)果，從而對制種產(chǎn)量不能準(zhǔn)確估計(jì)，影響育種公司效益等。目前，人們可以通過獲得的水稻生長期間的衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)經(jīng)過積和糾正、假彩色合成和植被指數(shù)計(jì)算，再經(jīng)由ENVI 軟件處理，就可以得到較為精確的結(jié)果。?

??????3. 作物生長態(tài)勢與產(chǎn)量檢測與估計(jì)?

? ? ??作物的生長態(tài)勢是對作物生長狀況進(jìn)行總體評價(jià)的綜合參考系數(shù)。以往育種人員往往通過自身經(jīng)驗(yàn)來判定其生長態(tài)勢的好與壞，所以只能給出大概的產(chǎn)量估算結(jié)果，也就不能利用該結(jié)果準(zhǔn)確地計(jì)算出其產(chǎn)量水平。利用無線傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)估產(chǎn)，具有快速、經(jīng)濟(jì)、客觀、準(zhǔn)確等特點(diǎn)，同時(shí)還可以對水稻生長進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測，排除人為因素的局限性，有較好的發(fā)展前景。它可為育種公司制定正確種糧分配、供應(yīng)等提供科學(xué)依據(jù)。?

??????4. 作物病蟲害監(jiān)測與預(yù)報(bào)?

? ? ??作物病蟲害是制約作物產(chǎn)量的重要因素。以往，育種人員都是根據(jù)育種經(jīng)驗(yàn)來制定預(yù)防措施和治理辦法，雖然在一定程度上減少了危害，但仍然不能做到實(shí)時(shí)有效的監(jiān)控。利用無線傳感器，對作物進(jìn)行24h不間斷監(jiān)測，在水稻遭受病蟲害時(shí)，能及時(shí)有效地作出預(yù)報(bào)，使育種人員及時(shí)防治。使用方法主要有兩種: 植被指數(shù)法和紅邊參數(shù)法。前者是根據(jù)水稻發(fā)生病蟲害時(shí)，常可以表現(xiàn)出來的植物外部形態(tài)和內(nèi)部生理結(jié)構(gòu)的變化導(dǎo)致的植被指數(shù)的變化，來進(jìn)行檢測病蟲害的發(fā)生和發(fā)展; 后者，主要應(yīng)用紅邊斜率和紅邊位置來描述紅邊特征，因此，利用檢測紅邊參數(shù)可以較好地監(jiān)測水稻病蟲害，提高育種效率，較快地篩選出不同抗性的水稻新品種。?

??????二 RFID技術(shù)在水稻育種中的應(yīng)用?

? ? ??水稻育種公司要把培育出來的新品種生產(chǎn)出來的合格的種子銷售給農(nóng)民朋友，也就是把實(shí)驗(yàn)成果轉(zhuǎn)化到實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用中去，才能實(shí)現(xiàn)公司獲益，農(nóng)民獲利。然而，種子產(chǎn)品流通過程中存在著質(zhì)量難把關(guān)、來源難追溯、去向難查證、控制成本高、效能低及市場信息掌控能力與效能差等問題，同時(shí)受經(jīng)營的門檻要求低、犯罪收益大，且侵害對象防范意識較差等諸多因素影響，“假種子”犯罪形勢嚴(yán)峻，這不僅危害到育種公司的利益，打擊了其培育新品種的積極性，同時(shí)也損害了農(nóng)民朋友的利益，嚴(yán)重的還會(huì)影響國家糧食安全，危害巨大。RFID 技術(shù)的應(yīng)用，很好地解決了這一難題。RFID 技術(shù)即射頻識別，習(xí)慣上稱作電子標(biāo)簽，具有可快速寫入、長期跟蹤管理的特點(diǎn)。與傳統(tǒng)的條碼技術(shù)相比，其具有信息儲(chǔ)量大、環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)、識別精度高、操作快捷等主要特點(diǎn)，其識別過程不需要人的直接干預(yù)，并可同時(shí)識別多個(gè)標(biāo)簽。這樣，育種公司就可以在生產(chǎn)出來的水稻種子包裝袋上貼上電子標(biāo)簽，對其流通過程定點(diǎn)監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)其智能溯源，降低流通成本，提高流通效率和效能，從而保護(hù)自身的合法權(quán)益，農(nóng)民朋友也可買到放心的種子。最后，種子公司還可以了解到自己的種子流通去向和數(shù)量，為來年的市場規(guī)劃提供可靠依據(jù)，促進(jìn)公司的發(fā)展。

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