5G数字技术对农业物联网的影响与发展趋势研究

引言：

随着 5G 通信技术的不断发展，农业物联网基于通信技术建立的信息管理模式受到了更多关注，要结合 5G 数字技术应用要求，建立低时延、低功耗的农业物联网控制机制，配合传感器完成信息感知收集和整理，进一步维系智能化终端的应用效能，为农业可持续健康发展提供良好保障。

、 5G 通信基本特征

5G 通信技术具有高速率、容量大且时延低的特征，相较于 4G 通信模式，5G 通信技术能更好地提升通信效率，在保证海量数据传输稳定性和可控性的同时，优化信息交互的综合水平。5G 通信技术的时延可控制在 1ms 以内，端对端的时延不足 10ms ，能满足不同场景下对于信息可靠性交互提出的要求，保证信息实时性传输效能最优化。并且，将5G 数字技术应用在大规模物联网应用模式中，还能提升通信性能，降低通信环节中的能耗，实现 eMTC 技术和 NB-loT 技术的综合应用目标，维系物联网应用系统综合化运行的基本效能[1]。

二、5G 数字技术对农业物联网的意义

1、5G 技术能提高农业智能化水平

5G 技术利用物联网设备可建立完整的智能化联网机制，利用传感器监测并汇总关联信息数据，确保农田环境管理、植物种植情况监督、打药施肥方案落实等工作都能顺利展开，提升农业生产效率的同时降低资源投入，为农田产量的优化提供保障。

2、5G 技术能优化农业智慧供销链

5G 技术的应用能建立实时性信息交互模式，提升农业智慧供销链的运行效率，减少信息共享不及时造成的农产品物流损耗问题，也能保证项目运营成本最优化。使用5G 技术能建立更加精准的农业订单控制模式，结合农业物联网运营要求，保证农产品流通效率符合预期，并配合大数据技术手段及时分析农作物实际情况预测农产品产量等，更好地避免供需不平衡造成的经济损失[2]。

3、5G 技术能改善农业农村环境

在农业发展进程中，环保、节能管理机制被大力推广，要基于绿色低碳的发展原则推动农业物联网进程，保证农业管理更加精准规范，也为农业环境的优化升级提供保障。5G 技术支持实时性资源管理和评估，及时监控水土流失情况，避免误操作对环境造成污染，影响农业综合化发展动力，利用 5G 技术能更好地提升绿色农业发展水平，为农业物联网可持续进步提供保障。

三、5G 技术在提升农业新质生产力的应用趋势

1. 精准化生产加速普及

近几年，精准农业受到了更多关注，主要是基于传感器、无线网络和关联数字化技术建立的农业管理模式，及时收集农业数据后精准反映并完整管理农业生产作业流程。在精准化生产体系中，要利用 5G 数字技术建立数据实时性管控模式，维系农业物联网智能化管理效率，配合数据分析、实时性监测农作物生长情况的方式，配合气象环境参数的评估，就能更好地保证农业生产作业效能。比如，基于5G 数字技术的农业物联网技术可完成土壤湿度、pH 数值、农作物氮磷钾含量等情况的汇总，依照数据关联性改善农田管理方法[3]。

2. 全链条智能化协同深化

基于 5G 技术的应用优势，将其应用在农业物联网全过程管理体系中，从种植、收获、仓储到粮食存储搭建全链条智能化协同深化控制体系，实现全过程智能监督管理，及时汇总关联数据的同时，保证智能灌溉、施肥系统等都能依照数据内容精准落实，提高农作物品质和产量。并且，5G 技术支持与卫星定位、AI 技术等内容的协同作业，保证自动收割和路径规划等工作都能精准完成。最后的销售通道则是利用5G 技术建立线上、线下协同管理体系，保证全链条信息互通共享。

3. 无人化作业场景拓展

近几年，农业智能无人机、机器人被广泛应用在农业物联网体系中，基于5G 技术的大宽带优势和 3DMIMO 特性，能更好地匹配手机端建立精细化农业管理模式[4]。比如，利用农业物联网支持的 APP 可对农作物进行实时性监测，及时收集农作物土壤、气象等环境参数的数据内容，匹配云计算运算评估分析机制，并实现人工智能决策控制，保证了综合化管理的科学性。值得一提的是，5G 技术还支持高密度农业物联网传感器的信息综合管控，为无人化作业场景的拓展管理提供了良好的技术支持。

4. 环境与资源管理智慧化

将 5G 技术应用在农业物联网体系中，能更好地建立农业环境和资源管理协同控制的运行模式，为农业智慧化发展提供保障。

一是水资源管理，5G 技术支持智能化控制供水系统，及时结合收集汇总的数据信息评估农作物需水情况，并依照土壤墒情评估灌溉用水量，提升水资源利用效率。

二是土壤资源管理，配合 5G 技术汇总的关联信息，评估土壤肥力情况，就能落实合理化施肥规划，最大程度上减少农药对土壤环境产生的危害[5]。

5. 数字孪生技术深度融合

数字孪生技术基于 5G 技术可建立实时性数据交互控制的模式，并能对农田、农作物的实际生长转台予以模拟分析，建立虚拟农场管理模式。利用虚拟供销链软件，就能对农作物种植种类、面积等基础信息进行科学规划，保证农业生产效率满足预期。并且，数字孪生技术还支持对区域农产品供需平衡等工作的开展提供决策指导，有效建立联通全国或某一区域农产品虚拟平台的运行体系，模拟相应交易行为，利用虚拟预警机制提升综合化管理水平。

6. 产销对接模式创新升级

在农业物联网体系中应用 5G 技术能更好地优化产销对接管理机制，创新升级产销方案，保证综合化管理控制等工作都能顺利开展。

一是利用 5G 技术高速率的特性，匹配线上营销方案，利用直播带货、线上展销等多元化方式，形成更加高清完整的产销创新机制，引导消费者全方位了解农产品的实际生产过程和种植过程，提高产品信誉度的同时也为产销升级提供保障。

二是 5G 技术能为供应链管理系统赋能，实现农业产品物流信息实时性跟踪、库存数量精准管理等目标，依照市场实际需求完成生产种植计划的科学化调控处理，保证产销对接更加精准和稳定，促进农业物联网综合发展[6]。

结束语：

总而言之，将 5G 技术应用在农业物联网体系中具有深远的研究价值，能在优化农业生产效率的同时促进绿色、低碳、环保化发展，保证农业生产智慧管理和精准监督并行落实，进一步提升农业智能化管理的水平，为农业可持续健康发展奠定坚实基础。

参考文献：

[1]张晓敏.浅谈基于"互联网+"的农业种植技术推广[J].河南农业.2022，（8）：15-17.

[2] 李兰兰， 冯江华.5G 网络技术在农业智能化管理中的应用[J]. 农机化研究.2022，44（9）;255-256.

[3] 吴 云 东 ." 互 联 网 +" 在 现 代 农 业 中 的 运 用 及 发 展 [J]. 农 业 工 程 技术.2022，42（27）：69-70.

[4] 杨 珺 菲 . 浅 谈 5G 推 动 下 的 农 业 现 代 化 发 展 现 状 与 前 景 [J]. 南 方 农机.2021，（3）：22-24.

[5]杨进兰.5G 时代下数字赋能农业的应用与创新[J].江西农业.2021，（3）.55：35-36.

[6]陈颖君.我国“互联网+农业小镇”发展现状及对策研究--以海南省石山镇为例[J].中国热带农业.2020，（5）：47-49.