捕蝇草的养殖方法和注意事项(捕蝇草的养殖方法 捕蝇草如何繁殖)

物联网是指通过信息传感设备,按约定的协议,将任何物体与网络相连接,物体通过信息传播媒介进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位、跟踪、监管等功能。

通过物联网技术实现了现代化智慧生活,正如我们日常生活中常见到的智慧出行,智能楼宇,智慧能源,智能穿戴,智能工业,智能支付,智慧农业及车联网等等。

图|物联网产业图谱

捕蝇草的养殖方法和注意事项(捕蝇草的养殖方法捕蝇草如何繁殖)

物联网是一种大型综合的形式多变的复杂系统,其技术层面的设计十分广泛,目前主流的研究将物联网体系架构分为三层:感知层、网络层和应用层。

图|物联网体系架构

2019年中国物联网连接量达到55亿个,同比增速高达75.6%。随着数字化转型进程的不断加快,“新基建”系统工程的提出,智慧城市产业,智能化建设逐步加强,预计到2023年,中国物联网连接量将增长至接近150亿个。

图|物联网连接量增长情况,来源:公开资料络绎知图整理

未来随着物联网的接入数量不断增加,物联网应用逐渐渗透在我们的日常生活中,那么我们是否曾设想过有一天植物也会联网?现在该设想就已成真,在新加坡南洋理工大学陈晓东教授团队的不断试验与研究中,植物亦可联网。

络绎学术Online直播第八期,我们邀请了新加坡南洋理工大学材料科学与工程校长讲席教授、新加坡工程院院士陈晓东,为大家分享物联网在植物领域中的应用——植物联网。

以下为直播回顾和延伸解读:

人和人之间沟通是依靠言语、动作、面部表情等方式来传达信息,那么植物之间是否也有相同的沟通?如果有,那么植物之间的沟通是依靠什么形式来传递的?陈晓东教授在本次分享中,为我们揭开了植物联网的神秘面纱。

原来植物与植物之间在地上的轻微接触能够影响他们在地下的根部交流。不仅如此,当一颗植物受到害虫攻击时,它会通过VOC(挥发性有机物)或共同菌丝体网络通知邻近的植物。同样地,被病毒感染的植物亦能够通过空气或根部将信息传递给附近的植物。

图|植物根茎的地下交流,来源:陈晓东络绎知图整理

图|植物通过VOC或共同菌丝体网络传递信息,来源:陈晓东络绎知图整理

图|植物通过空气传递信息,来源:陈晓东络绎知图整理

既然我们现在已经知道了植物之间是可以交流的,也明白了植物交流的方式,那么如何将植物联网?或者说在实现植物联网的过程中,我们需要攻克哪些技术性难题?陈晓东教授在本次分析中为我们带来解答。

首先,若想要将植物接入网络,就需要建立植物与网络之间的连接,需要将硬件设备与植物结合,但在这个过程中就会产生问题,例如,如何建立适用于植物的传感器,由于植物具有脆弱性,表皮疏水,多毛粗糙等特征,在硬件设备与植物结合的过程中若无法克服上述问题,会造成植物损伤、结合程度低、易脱落甚至无法结合等问题。

图|植物脆弱性疏水粗糙等特征,来源:陈晓东络绎知图整理

陈晓东教授团队研制的热敏水凝胶完美的解决了上述问题。热敏水凝胶是一种离子导电型材料,能够从溶液状态(低温)转变成固体凝胶状态(室温)。由于该凝胶柔软并且具有粘附性,它能够比传统电极材料更好地接触植物表皮,因此能测出更强的植物电信号。

图|热敏水凝胶,来源:陈晓东络绎知图整理

在解决了植物的连接问题后,就要考虑如何理解植物内部电信号机理、如何建立智能且有效的反馈机制等问题。陈晓东教授团队为此研究出植物共形电极,该电极十分轻薄透明,即使捕蝇草闭合叶片时也依然紧密贴合叶片。

图|共形电极用于与捕蝇草的电通讯,来源:陈晓东络绎知图整理

共型电极与捕蝇草完美贴合后,便可用于植物的电通讯,此时通过Wi-Fi模块,捕蝇草可以与网络相连接,被手机控制,通过手机发送指令,捕蝇草叶片根据指令打开或者闭合。

图|通过Wi-Fi模块控制捕蝇草开关闭合,来源:陈晓东络绎知图整理

植物实现了联网后,是否可以像其他的传统行业那样,在物联网化后使得我们的生活更加智慧?亦或是改变我们现有的生活?直播中陈晓东教授和我们分享了他对植物联网的前景展望,从植物本身出发,发展植物可穿戴设备,可以用于更好地理解农作物。植物联网后亦可检测植物的健康状况,用于农作物疾病的预防。在精准农业领域,植物联网可以提高作物产率及降低成本。

图|植物联网应用前景展望,来源:陈晓东络绎知图整理

虽然植物联网刚刚起步,但智慧农业领域已经有提供完整解决方案及智慧农业平台的企业出现,这些企业也在推动着植物联网的发展。

托普云农

浙江托普云农科技股份有限公司,是一家智慧农业综合解决方案服务商。以物联网、人工智能、大数据、云计算等信息技术为基础,构建以“数据采集-数据分析-数据应用”为链条的服务模式。

托普设施农业智能监控系统,是用户在实现农业运营中使用的有形和无形相结合的控制系统。在该平台上,用户能够实现信息智能化监测和自动化操作,真正实现了农业生产自动化、管理智能化。通过电脑、手机实现对温室大棚种植管理智能化调温、精细化施肥,可提高产量、改善作物品质、降低人工成本。

图|现代农业示范园综合物联网系统,来源:托普云农官网络绎知图整理

云洋数据

云洋数据成立于2013年,是一家智慧农业物联网产品和解决方案提供商。云洋数据依托于自身构建的农业智慧物联网设施和大数据向农业主管的政府机构提供农业大数据监管服务。

云洋数据的智慧农业物联网系列产品采用了低功耗嵌入式技术、无线通讯技术和智能感知技术,给农业种植户提供日常全面的种植生产服务,同时也可以向企业用户提供企业级SaaS和PaaS服务。

图|农业物联网云平台,来源:云洋数据官网络绎知图整理

隆平数科

隆平数科是一家以物联网技术及区块链技术研发为主,服务于三农问题的数字科技公司。由隆平数科和众企安链联合打造的“隆平链”,于2020年7月正式完成了首笔融资业务放款。

隆平数科围绕“三链”,即:“种业的产业链、农业的供应链、隆平的区块链”,坚持“三拉动”,即:“种业拉动、金融拉动、品牌拉动”,以数字科技,区块链技术为基础,实现农业产业数字化,产业数字价值化,数字价值货币化,即“三化”服务三农。

其与众企安链合作的“隆平链”,主要搭建基于区块链的开放式供应链平台。是2020年湖南省大数据和区块链产业发展重点项目,目前已覆盖近百万家供销合作社、千万种植户、全产业链上下游中小企业经销商数万家。

小马智农

小马智农主要从事智慧农业物联网领域的软、硬件研发,为广大农民、农业企业提供可定制的“互联网+”解决方案。解决方案主要应用在物联网农业、大数据分析等农业应用领域,帮助实现农业精细化、高效化、绿色化发展,为国家“智慧农业”的发展提供助力。

小马智农推出的“互联网+”的农业信息化智能化的解决方案(如智能大棚控制系统、智能水产养殖控制系统、智能家禽养殖控制系统)可以实现数据采集、大数据分析、报警预警、智能控制、信息溯源等功能,尤其是控制功能可以按需实现远程控制、自动控制、多设备联动控制等功能。

图|物联网智慧农业智能控制系统,来源:小马智农官网络绎知图整理

慧云信息

慧云信息旨在将“物联网、人工智能、大数据”技术与农业生产经营相结合,为生产者提供业界领先的“智慧农业”解决方案,促进农产品安全与品质提升,帮助农民最大化土地产值与利润。

特色产品“耘眼”,快速确诊柑橘病虫害,可实现作物病虫害自动化识别、作物生理状态识别、作物产量快速预估、农药查询、农药复配方案可行性检测、智能推荐用药方案等。

图|慧云信息产品与服务,来源:慧云信息官网络绎知图整理

奥科美

奥科美是一家从事数字农业和供应链管理服务的国家级高新技术企业。奥科美通过数据管理建立完整的合格供应链服务体系,面向农产品生产、加工、仓储、流通等现代农业企业,以及政府管理部门提供智慧化农业供应链服务解决方案,帮助供应链上的经营主体提升盈利状况和管理效率。

奥科美是农业农村部信息进村入户工程运营商、全国农业农村信息化示范基地(服务创新型)、北京市农业信息化龙头企业,奥科美一直走在智慧农业供应链的前沿发展。

图|农场数据云平台,来源:奥科美官网络绎知图整理

本次分享的最后,陈晓东教授回答了大家比较关心的几个问题。陈晓东教授认为植物联网还处于早期的发展,未来还有很多的挑战,无论是产品化、流程化还是稳定性、长期性都具有很长的路要走,未来植物联网的发展前景主要还是集中在精准农业,智慧农业等领域以预防虫害,规避环境污染为主要方面。

同时陈晓东教授也分享了作为科学家在看待商业与科技方面的一些心得与建议,他主张在商业与科技二者之间寻找到一个平衡点,既要用科技推动商业的发展也要让商业支撑起科技的研发。

络绎知图关注前沿科技和为之奋斗的科研工作者们。我们希望通过持续不断分享,为大家带来前沿科技和为之走过“弯路”却仍然风雨兼程的科研工作者们的真实经历。