在人口增长导致地球资源紧张之际，农业领域的物联网应用为农业带来了大量创新。物联网在该领域的应用正在快速增长——2021年，农业市场的物联网价值达到了125亿美元，预计到2030年将达到285.6亿美元。
物联网传感器和网络可以以多种方式支持农业生产，从保持鸡的健康到GPS测绘和作物管理，以提高产量。物联网可以帮助农民实时监测用水情况，保护宝贵的水资源，而供应链资产跟踪可以确保农场生产的食物高效地送达消费者的餐桌。
物联网设备提供的数据还可以帮助农民实践所谓的“精准农业”，这种技术可以让农民最大限度地减少化学品(如农药和化肥)的使用。这种做法可以对地球的健康产生非常实际的影响。
精准的气候友好型农业
精准农业利用部署在田间的物联网装置的数据，帮助做出关于管理作物和维护设施/机械的有针对性的决策。农民在其田地里使用传感器、数据分析工具和仪表板的组合来收集关于其作物需要什么才能茁壮成长的洞察力。这可以帮助农民提高生产力、提高投资回报率，同时也有助于创建更多气候友好型农场。
CropLife America（CLA）办公室主任凯利·布雷（Kellie Bray）说：“现代农业是气候解决方案的一部分，仅由于精准农业而节省的燃料就相当于每年减少近 200,000 辆汽车上路。”
通过物联网传感器收集的数据可以确保农民提供适量的杀虫剂/除草剂，以确保良好的作物产量，而不会过度使用这些化学品。这不仅有利于田地里种植的作物的可持续性，而且也有利于农场周边的生态系统。
精准农业如何帮助减少除草剂径流
最近的一项行业研究表明，精准农业使美国的除草剂用量减少了 3000 万磅，占估计总用量的9%。同一项研究发现，更广泛地采用技术解决方案可以再减少4800万磅除草剂，或再减少15%。
传统上，农民在其田地上喷洒一致数量的除草剂和化肥，这种策略经常导致这些化学品被过度使用。最近的一份报告估计，这种方法导致 40% 的田地过度施肥。精准农业允许农民部署可变速率技术，该技术利用物联网传感器或预编程地图，为作物的特定部分喷洒适量的除草剂。
当农场使用的除草剂超过实际需要时，它会通过土壤渗入地下水或流入河流。这会对这些生态系统中的鱼类和无脊椎动物产生负面影响。
麦吉尔大学 Liber Ero 保护生物学主席 Andrew Gonzalez 说：“我们观察到受草甘膦污染的社区的生物多样性显著丧失，这可能对生态系统的正常运作产生深远影响，并降低它们适应新污染物或压力源的机会。这尤其令人担忧，因为许多生态系统正在努力应对日益严重的污染和气候变化威胁。”
超过 20 亿人生活在淡水资源不足的国家，而人类污染河流和湖泊的速度已经超过了自然净化过程更新这些资源的速度。这就是物联网在限制农业对地下水影响方面的作用如此重要的原因之一。
连接性挑战
即使农民决心通过可持续的智慧农业保护当地生态系统，他们也可能面临建立有效工作物联网网络的挑战。美国农业部估计，目前只有一半的美国农场使用宽带连接，其中 70% 使用蜂窝数据计划接入互联网。
这种将农村社区与城市社区分隔开来的数字鸿沟可能会使农民难以传输其物联网设备收集的大量数据。这些数据对于经营更清洁、更可持续的农场的决策至关重要。
农场中的连接性也存在实际的物理障碍。例如，平原地区的农业可以在宽阔平坦的田地上进行，但拥有成排树木、丘陵或梯田的农场对信号源的接受可能会受到影响。植物也都含有水，水可以反射、折射并中断田地和果园之间的连接性。
在新冠肺炎时代，农村对远程医疗和远程工作的需求增加，这进一步限制了带宽，使得农民无法实施这些技术升级。
尽管存在挑战，但在物联网解决方案的帮助下，提高农业可持续性的机会是实实在在的。
