思辨场域丨数字信号技术重塑农林牧渔:从“靠天吃饭”到“靠数吃饭”
凌晨三点,山东莱芜的养猪户老李被手机震动惊醒。屏幕显示:3号猪舍,母猪即将分娩。他轻点屏幕启动远程监控,翻身继续入睡——而在几年前,这样的夜晚他只能在猪圈里守着。
清晨的茶园里,兴业县的茶农王大姐掏出手机查看实时数据:土壤湿度偏低。她轻触屏幕,茶园智能灌溉系统随即启动。而在数千公里外的龙羊峡水库,渔民们通过5G网络实时监测三文鱼活动状态。
从“靠天吃饭”到“靠数吃饭”,数字信号技术正深刻改变中国最传统的农林牧渔产业,让田间地头、养殖场、渔塘焕发新生机。
#1 数字革命,重构传统农业基因
曾几何时,农业是“面朝黄土背朝天”的体力劳动代名词。如今,在5G、物联网、人工智能等技术的推动下,农业正经历一场静默而深刻的数字化革命。
在云南寻甸的鹏远牧场,每头奶牛的瘤胃中都“住”着一个胶囊机器人。这个带着物联网卡的微型设备实时采集体温、胃动量、饮水频率等数据,并通过AI模型分析牛的整体健康状况。
牧场管理人员说:“这项技术降低了牧场成本,让我们提升了养殖过程中疾病预防能力。”数字信号技术正从三个维度重构传统农业:
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感知维度:遍布田间的传感器实时采集环境与生物数据。
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传输维度:5G与千兆光网搭建起“信息高速公路”。
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决策维度:AI算法将数据转化为农事操作指令。
这场变革不仅改变了生产方式,更在重塑整个农业产业链的价值分配。当数据成为新生产要素,“靠经验吃饭”的传统农业开始向“靠数据吃饭”的智慧农业转变。
#2 智慧养殖,从“人养”到“云养”
传统养殖业面临人力短缺、经验依赖、效率低下等痛点,而数字信号技术正带来全新解决方案。
在山东莱芜,养猪户李老板用上了“云上养殖”系统。通过联通FTTR(光纤到房间)技术,猪舍实现了千兆网络全覆盖,多个摄像头将实时画面传送到手机APP。“自从安装了这套设备,省了我不少时间去打理别的事情,也能睡个好觉了!”
李老板感慨道,以前母猪生产需要专人看守,“夏天味大,冬天寒冷”,现在通过手机监控可随时查看产仔情况,不用天天蹲守猪舍。
大连养牛场则采用了更精密的监测方案。他们为奶牛佩戴U-motion智能项圈,实时采集行为数据。通过桂花网X2000蓝牙网关,即使在牛舍金属环境中,数据丢包率也控制在0.5%以下。
(图源:NTT TechnoCross - U-Motion®)
这套系统能精准识别奶牛发情(活动量骤增30%)、疾病(躺卧时间>14小时/天)等10类异常状态,并通过APP推送预警。实施后,奶牛发情揭发率从75%跃升至98%,年均死亡率从8%降至3%。
#3 数字种植,从“看天”到“算天”
当数字信号技术遇上种植业,传统的“看天吃饭”正转变为“算天吃饭”。在山东潍坊的生姜种植基地,中国联通打造了“千兆光纤+生姜”种植模式。
(图源:当数字化的春风吹到田间地头:中国联通助力潍坊有机生姜标准化种植-新华网)
基于5G+千兆光网的低时延(不高于20ms)、高速率(上行不低于200Mbps)特性,农户通过手机APP就能实时查看生姜生长数据。
AI系统不断学习如何生产出最优质的产品,控制光线,调节水分养分,并通过相机图像监控每株植物的健康状况。
在广西兴业县,玉林移动的5G“智慧茶园”管理平台,让茶农实现了“一部手机管茶园”。平台通过物联网传感器实时采集温湿度、土壤墒情、光照强度等数据,结合AI算法提供精准的农事决策支持。
玉林兴业县以数字技术赋能 激活乡村振兴内力--中新网广西新闻目前兴业全县13个镇215个行政村全部实现光纤千兆网络和5G网络100%覆盖,乡村信息基础设施水平持续提升。打造“兴业茶”品牌,擦亮“兴业茶”金名片,推动茶产业发展,“兴业茶”入选全国名特优新农产品名录。https://www.gx.chinanews.com.cn/news/2024-10-16/detail-iheiaitf1648573.shtml试点茶园管理效率提升30%,节水节肥率达20%,茶叶品质显著提升。吉林大安市的盐碱地上,中国移动携手中兴通讯打造了国内首个盐碱地5G智慧农业项目。
运用5G无人耕地、5G无人插秧、5G无人机巡田等技术,实现农业生产“改、耕、种、管、收”全生命周期数智化管理。项目使盐碱地生态修复面积从7万亩扩大到20万亩,实现年产水稻11万吨。
#4 智慧渔业,从“人眼”到“数眼”
渔业作为传统产业,对水质、水温等要求极高,数字信号技术正为其装上“数字之眼”。
在青海龙羊峡水库,青海移动应用5G水面超远覆盖技术,建成覆盖380平方公里湖区的5G精品网络。实时监控视频可安全高效回传,保证了距岸边10公里的三文鱼生产平台监控需求。
(图源:科技前沿|中国海拔最高人工湖实现5G智能化养鱼_澎湃号·政务_澎湃新闻-The Paper)
在江苏昆山的阳澄湖现代渔业园区,“5G+智慧渔场”项目将互联网、物联网技术应用于1.61万亩大闸蟹养殖。蟹塘负责人邵文明介绍,大闸蟹养殖对水质要求极高,特别是溶氧度必须在5毫克/升以上,传统的人工检测方式费时费力。
如今,通过无人值守水质自动监测站,塘内的水溶氧、温度、酸碱度等数据实时采集分析。苏州移动在巴城镇渔业区新建5G基站39个,渔业生产视频监控点128个,打造全市首个5G渔业应用场景,实现园区环境可控、生产可控、质量可控、安全可控。
#5 通信网络,智慧农业的数字基座
这些创新应用的背后,是强大的通信网络基础设施支撑。物联网卡作为智能设备的“数字神经”,在农业监测中发挥着核心作用。
在内蒙古草原,物联网卡支撑的监测系统每15分钟上传一次土壤湿度数据,实现精准灌溉决策,使水资源利用率提升40%。物联网卡具备广域覆盖与深穿透能力,即使在地下2米的牲畜饮水槽监测设备也能稳定传输数据。
在草原生态监测中,物联网卡通过PSM与eDRX技术实现超长续航,设备日均传输10次数据的情况下,电池寿命可达5年以上。
云南全省行政村4G、5G通达率已达100%,5户以上自然村4G/5G综合通达率100%,其中20户以上自然村5G通达率超94%10。2025年6月,云南省信息通信行业启动“5G+智慧农业推广万里行”活动,推动数字技术深度赋能高原特色农业。
云南信息通信行业启动“5G+智慧农业”推广万里行活动https://wap.miit.gov.cn/xwfb/gxdt/dfdt/art/2025/art_ff9234e061094bf5b2a5b41fd094d5f6.html
#6 智慧农业新图景
数字信号技术在农林牧渔领域的应用正从单点突破走向系统集成,呈现出三大趋势:
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全链条数字化:从生产到销售,数据贯穿整个产业链。云南电信为“来思尔乳业”搭建的数字平台,实时链接牧场生产、物流、零售与研发端,实现从牧场到餐桌的全程可追溯。
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AI决策智能化:农业管理从“经验驱动”转向“数据驱动”。大连养牛场积累的10万+条行为数据用于优化养殖流程,通过分析躺卧时间调整垫草更换频率,使蹄病发生率下降40%。
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应用场景多元化:数字技术从种植养殖向生态保护延伸。在青海三江源的高寒草场,物联网监测终端实现土壤湿度监测误差≤2%,预测草原退化风险准确率达92%,使草场载畜量合理化提升35%。
数字信号技术正让农业从“汗水驱动”转向“数据驱动”,从“面朝黄土”变为“面向屏幕”,从“看天吃饭”到“知天而作”。在这场静默的革命中,乡村振兴有了强大的科技引擎,传统农业焕发出前所未有的生机与活力。