智慧農業就是將物聯網技術運用到傳統農業中去，運用傳感器和軟件通過移動平臺或者電腦平臺對農業生產進行控制，使傳統農業更具“智慧”。
智慧農業起源于上世紀60年代，國外相關科學家將計算機技術應用到農業領域。上世紀80年代，我國有關專家用計算機技術模擬動植物的生長過程，用數字化進行農業生產決策。但是，當時計算機的計算能力較弱，一個簡單的模型進行一次運算的時間都很長，稍復雜的甚至長達一周或更久。
隨著計算機計算能力的提升，以及相關傳感器的多樣化、精準化發展，智慧農業的發展也日新月異。
我省智慧農業的發展也較快速，以浙江省農業科學院（以下簡稱“省農科院”）為例，這些年其研究方向不斷與當下科技發展緊緊相扣。省農科院數字農業研究所研發的智慧農業系統，也已經進入第四代。
換了四個名字
2010年，省農科院率先在全國農科院系統成立了數字農業研究所，智慧農業物聯網團隊是該所的重要組成部分。
“8年來，我們始終緊跟國內外科技前沿、正確把握領域重點，逐漸形成了以農業模型、物聯網系統、智能農業裝備等研究方向為特色的研究團隊，承擔了國家及省部級科技項目，研發了一批具有自主知識產權的物聯網與智能裝備技術產品，建設了若干智能農業示范應用展示基地。”省農科院數字農業研究所農業模型與物聯網研究室主任徐志福說。
這幾年，徐志福所在的研究室名稱隨著當下研究方向的改變而變更了四次。“2000年至2010年之間，我們主要從事農作物生長模型的建立，即用計算機技術模擬動植物生長過程和對周圍環境的需求。”徐志福說。
2010年，數字農業研究所成立農業模型系統研究室，徐志福團隊主要研究農業模型構建軟件系統。
“比如說，給農作物目前所處的生長環境提出調整建議，比如溫度高了，系統監測到后，給予使用者建議，應降溫到多少攝氏度為宜。系統只是給予建議，具體如何降溫，那是需要業主自己去現場解決的。”徐志福說，以現在的眼光來看，那時的智慧農業并沒有“很智慧”，但是，在那時是個進步。
2011年，數字農業研究所在全省農業“兩區”現場會上，進行了物聯網控制系統展示。
2015年，徐志福團隊在把握當下新技術發展趨勢的基礎上，經領導批準改名為“農業模型與物聯網研究室”。“2017年，省農科院整合院內相關資源組建了農業物聯網與智能裝備學科。今后，農業生產、加工、銷售過程中所能用到的智能設備，我們都會去研究。”
系統實時監控
如今，數字農業研究所研發的相關智慧農業系統已經更新至第四代，越來越體現智能化。
“現在我們主要是基于大數據和云計算，將模型寫在云端服務器，通過云端計算結果，驅動現場的的設備。”徐志福說，省農科院已面向不同應用領域、不同作業環境與生產需求，開發了系列低成本的小型氣象站、自動土壤墑情監測站、智能水肥一體化軟硬件系統、南方塑料大棚自動卷膜機軟硬件系統等智慧農業物聯網產品。
在位于海寧的省農科院楊渡科研創新基地，蔬果大棚里藏著各種“智慧物件”——傳感器。
“這是高清攝像頭，可以360度查看棚內的每一株作物。這些分別是溫濕度、光照、土壤傳感器，一旦監測到作物所處環境的溫濕度、土壤養分含量等不適宜作物生長后，它們可以自動進行控溫、控濕等處理。比如，空氣過于干燥，系統便開啟空氣加濕設備，光照過強而導致棚內溫度過高，那么棚里安裝的遮陽網會合上。”
數字農業研究所工作人員王界梁表示，這些也都可以通過手機APP進行遠程控制。“哪怕人不在大棚，也沒有關系，可以通過手機實時查看和控制。”
遇到惡劣天氣，智能系統的功能便愈發突出。“比如，某些水果是冬季萌發花芽的，如果處于過低的溫度環境中，花芽就會被凍死。一般低溫發生在凌晨，且可能會一連很多天處于低溫，如果靠人工去監測和控制的話，顯然不實際。一旦有一天疏忽了，前面的努力都白費了。”
徐志福說，依靠精確度高的溫度傳感器可自動檢測到溫度的變化，一旦低于某個值，系統可自動啟動升溫設備。“溫度高了降溫，溫度低了升溫，系統都將準確無誤地進行控制。”
事實上，他們的目的就是讓農民能像白領一樣，在辦公室里即可完成相應的農業管理。“這都有賴于不斷發展的智慧農業。”
高密度養殖
徐志福說，接下去團隊一個重要的研究方向是智能水產養殖設備的研發，比如“高密度循環水智能養殖系統”。
“水產養殖工廠化，其養殖密度可提高到原來的幾十倍。比如某池塘1立方米水域，原先只能養殖幾公斤魚，如今要養殖幾十公斤魚的話，對水的指標要求會很高。”徐志福說，魚多了，溶解氧會急速下降，排泄物也會大量增加，那么不及時處理，魚很快會死亡。
智能化水產養殖設備的出現，將實時精確檢測水的指標，一旦超過閾值，那么系統自動開啟相應設備來調節水的各種指標。“比如增加水中溶解氧、調節氨氮、PH值，將排泄物抽到沼氣池等，力求水產養殖實現高效、高產、環保。”
