我國是農(nóng)業(yè)大國，而非農(nóng)業(yè)強(qiáng)國。近30年來果園高產(chǎn)量主要依靠化肥的大量投入，大部分化肥和水資源沒有被有效利用而隨地棄置，導(dǎo)致大量養(yǎng)分損失并造成環(huán)境污染。我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)仍然以傳統(tǒng)生產(chǎn)模式為主，傳統(tǒng)耕種只能憑經(jīng)驗(yàn)施肥灌溉，不僅浪費(fèi)大量的人力物力，也對(duì)環(huán)境保護(hù)與水土保持構(gòu)成嚴(yán)重威脅，對(duì)農(nóng)業(yè)可持續(xù)性發(fā)展帶來嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。本項(xiàng)目針對(duì)上述問題，利用實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)信息采集系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)快速、多維、多尺度的果園信息實(shí)時(shí)監(jiān)測，并在信息與種植專家知識(shí)系統(tǒng)基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)農(nóng)田的智能灌溉、智能施肥與智能噴藥等自動(dòng)控制。突破果園信息獲取困難與智能化程度低等技術(shù)發(fā)展瓶頸。使養(yǎng)殖實(shí)現(xiàn)人性化、公開化與自動(dòng)化，從而深一層提升了產(chǎn)出總管技術(shù)。我國大多數(shù)水果生產(chǎn)主要依靠人工經(jīng)驗(yàn)盡心管理，缺乏系統(tǒng)的科學(xué)指導(dǎo)。設(shè)施栽培技術(shù)的發(fā)展，對(duì)于農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化進(jìn)程具有深遠(yuǎn)的影響。

設(shè)施栽培為解決我國城鄉(xiāng)居民消費(fèi)結(jié)構(gòu)和農(nóng)民增收，為推進(jìn)農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整發(fā)揮了重要作用，溫室種植已在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中占有重要地位。要實(shí)現(xiàn)高水平的設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和優(yōu)化設(shè)施生物環(huán)境控制，信息獲取手段是的關(guān)鍵技術(shù)之一。作為現(xiàn)代信息技術(shù)三大基礎(chǔ)(傳感器技術(shù)、通信技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù))的高度集成而形成的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是一種全新的信息獲取和處理技術(shù)。生產(chǎn)過程標(biāo)準(zhǔn)化是指生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)按照一定技術(shù)經(jīng)濟(jì)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范要求通過智能化設(shè)備進(jìn)行生產(chǎn)，保障農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)統(tǒng)一。網(wǎng)絡(luò)由數(shù)量眾多的低能源、低功耗的智能傳感器節(jié)點(diǎn)所組成，能夠協(xié)作地實(shí)時(shí)監(jiān)測、感知和采集各種環(huán)境或監(jiān)測對(duì)象的信息，并對(duì)其進(jìn)行處理，獲得詳盡而準(zhǔn)確的信息，通過無線傳輸網(wǎng)絡(luò)傳送到主機(jī)以及需要這些信息的用戶，同時(shí)用戶也可以將指令通過網(wǎng)絡(luò)傳送到目標(biāo)節(jié)點(diǎn)使其執(zhí)行特定任務(wù)。

“智慧農(nóng)業(yè)”能夠有效改善農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境。將農(nóng)田、畜牧養(yǎng)殖場、水產(chǎn)養(yǎng)殖基地等生產(chǎn)單位和周邊的生態(tài)環(huán)境視為整體，并通過對(duì)其物質(zhì)交換和能量循環(huán)關(guān)系進(jìn)行系統(tǒng)、精密運(yùn)算，保障農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的生態(tài)環(huán)境在可承受范圍內(nèi)，如定量施肥不會(huì)造成土壤板結(jié)，經(jīng)處理排放的畜禽糞便不會(huì)造成水和大氣污染，反而能培肥地力等。安裝光照度傳感器，能夠有效監(jiān)測環(huán)境內(nèi)的日照情況，即使是陰雨天也不怕，光照傳感器檢測到光照指數(shù)后，根據(jù)需求來開啟雞舍內(nèi)的照明設(shè)備，延長消極的成長時(shí)間。 

 “智慧農(nóng)業(yè)”能夠顯著提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營效率?；诰珳?zhǔn)的農(nóng)業(yè)傳感器進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，利用云計(jì)算、數(shù)據(jù)挖掘等技術(shù)進(jìn)行多層次分析，并將分析指令與各種控制設(shè)備進(jìn)行聯(lián)動(dòng)完成農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、管理。此外，近年來各地興起農(nóng)業(yè)休閑旅游、農(nóng)家樂熱潮，旨在通過網(wǎng)站、線上宣傳等渠道推廣、銷售休閑旅游產(chǎn)品，并為旅客提供個(gè)性化旅游服務(wù)，成為農(nóng)民增收新途徑和農(nóng)村經(jīng)濟(jì)新業(yè)態(tài)。這種智能機(jī)械代替人的農(nóng)業(yè)勞作，不僅解決了農(nóng)業(yè)勞動(dòng)力日益緊缺的問題，而且實(shí)現(xiàn)了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)高度規(guī)模化、集約化、工廠化，提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對(duì)自然環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)的應(yīng)對(duì)能力，使弱勢的傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)成為具有率的現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)。

養(yǎng)殖環(huán)節(jié)智慧牧場智慧牧場首先體現(xiàn)在產(chǎn)業(yè)鏈上游的“養(yǎng)殖環(huán)節(jié)”，目的是實(shí)現(xiàn)“智慧牧場”。利用農(nóng)戶一卡通子系統(tǒng)，將農(nóng)戶信息及肉牛信息采集，并通過手持機(jī)GPRS上傳數(shù)據(jù)到牧業(yè)公司數(shù)據(jù)庫建立檔案，把肉牛、農(nóng)戶、簽約員、牧業(yè)公司整合到一個(gè)有機(jī)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)簽約肉牛管理的可視化、信息化。同時(shí)通過養(yǎng)殖管理子系統(tǒng)，建立肉牛養(yǎng)殖電子檔案，通過RFID識(shí)讀器為牛只佩戴RFID電子耳標(biāo)，建立肉牛養(yǎng)殖電子檔案，提高養(yǎng)殖效率。只有廣大的畜牧工程從業(yè)者審時(shí)度勢、共謀出路，才能推動(dòng)畜牧工程在畜牧業(yè)現(xiàn)代化進(jìn)程中取得新的突破。加工銷售環(huán)節(jié)其次涉及到的是產(chǎn)業(yè)鏈中下游的“屠宰加工環(huán)節(jié)”、“倉儲(chǔ)物流環(huán)節(jié)”、“銷售管理環(huán)節(jié)”，目的是實(shí)現(xiàn)“智慧產(chǎn)業(yè)鏈”。

從屠宰加工、倉儲(chǔ)物流再到銷售管理，全產(chǎn)業(yè)鏈都可以做到規(guī)范化、精細(xì)化和信息化的管理，全程監(jiān)控食品安全的各個(gè)環(huán)節(jié)。而終的目的是整合全產(chǎn)業(yè)鏈各子系統(tǒng)，為全產(chǎn)業(yè)鏈提供強(qiáng)大的“云”服務(wù)和更高層面的“農(nóng)牧物聯(lián)網(wǎng)云計(jì)算平臺(tái)”，實(shí)現(xiàn)肉品來源可追溯、去向可查證、責(zé)任可追究，強(qiáng)化企業(yè)安全服務(wù)、行業(yè)自律和消費(fèi)者監(jiān)督相結(jié)合的長效機(jī)制，提升食品安全保障能力。因?yàn)檗r(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境的不均勻性決定了農(nóng)業(yè)信息獲取上的弊端，而很難從單純的技術(shù)手段上進(jìn)行突破。賦予個(gè)體牛只完整的自上而下信息記錄，反向自下而上的追溯依據(jù)。