一、背景及意義
信息化是現代農業的重要標志，更是現代農業發展的重大技術支撐，物聯網技術應用可加速食用菌現代化。物聯網可以在產業結構方面實現信息化的綜合；在農業經濟活動的過程中實現宏觀決策信息化、生產管理信息化、生產加工過程信息化、投入品和產品市場信息化、農業氣象等服務信息化的綜合；通過生產信息獲取、傳輸、存儲、處理、反饋與控制的綜合，加快傳統設施食用菌栽培向高新技術轉型。物聯網提供的先進工具和技術手段，對加速改造提升和優化傳統食用菌產業，促進培育信息化、智能化新興食用菌產業和現代食用菌裝備產業，大幅度提高生產效率、管理經營決策水平和市場化程度，促進資源和生產要素的高效合理開發利用、實現食用菌行業持續、穩定、安全、高效發展具有重大意義。
1、國外物聯網的發展現狀
在國際物聯網方面，美、德、荷、日等國，物聯網技術的發展已經進入數據庫開發、網絡多媒體技術應用和生產自動化控制等新階段。通過物聯網技術的應用改變了傳統農業生產粗放的作業方式，已經初步形成了信息農業發展的技術體系，并實現了相關軟硬件產品的產業化拓展。
通過政府投入和資本市場運營相結合，為物聯網技術創造了發展環境，使用基于信息技術的精確田間作業實現精確管理。讓生產結合農產品電子商務，推動農產品流通方式的根本變革。物聯網可以通過數據分析提高生產效率，在精確農業技術和精確農業機械研究兩個領域，選擇因地制宜實用性的技術路徑，提高產品的實用性。通過生產數據監測來獲取作物長勢的階段信息，預測作物長勢及產量品質信息。
物聯網在生產中可發揮極其重要的作用，不僅能監測水、肥、溫度、濕度、空氣中的二氧化碳含量，光照，還可結合風機、卷簾機、噴灌等設備實現定量作業，節約增效。在產品內外運輸、分級包裝、銷售流通等環節中，物聯網技術還可以實現產品快捷、準確地送達客戶手中，輔助貿易業務。
總之，國際上物聯網技術的研究開發及轉化應用已經超越了傳統的農業生產范疇，使農業生產快速向信息化、智能化和規模化的方向發展，應用領域也從傳統的種植領域向著農業產業的各個領域滲透和擴展。
2、食用菌物聯網發展現狀
傳統的單純以提高勞動生產率和依靠經驗管理的農業生產模式，逐漸開始有知識化、信息化和智能化定量管理為特征的信息化生產技術的需求，但總體上仍處于起步階段，與發達國家相比差距很大。
以工廠化為代表，用于菌種自動化生產，機械化接種，自動裝瓶，機械化采收等各個階段，比較零散，不能將數據進行綜合。尤其環境監測的模擬研究進展緩慢，我們急需一套集成技術把生產環節進行模擬，最大程度的提高效率，降低風險。
通過物聯網的軟硬件技術產品和應用示范基地，可以促進精確食用菌生產的進一步發展。在作物精確管理智能化、數據共享，信息載體和集成應用技術實現作物生產問題的實時診斷和協同決策。
食用菌行業具有較高的產出率和附加值，但信息集成應用還處于初級階段，遠遠落后于工業領域。在食用菌上的科技投入還存在投入明顯不足，食用菌信息人才缺乏，農民及農業企業家等信息技術用戶急需培訓，信息采集處理比較落后，農業生產信息化技術落后，缺乏信息技術裝備的價廉物美的農機及設施裝備。
新興的物聯網技術的示范推廣剛剛開始，已經引起各級領導及社會各界的重視。盡管如此，現階段食用菌產業具有生產種類多、經營規模小、種植模式多、產品種類多批量小等特點，決定了近期物聯網技術的發展必須針對我國現代食用菌發展的現狀及進程，在引進、消化吸收國外體現信息技術的先進機械、裝備和模式技術的基礎上，通過多專業的集成創新，研究探索出一條適合現階段的物聯網研究開發與示范及產業發展的道路，實現物聯網技術在農業及相關領域取得重大突破。從食用菌發展的長遠來看，迫切需要明確今后一個階段以物聯網技術為現代農業的重要技術支撐，形成共識，將物聯網技術的開發與應用作為食用菌科技創新的重要組成部分，進一步明確食用菌行業物聯網發展的方向目標，組織制定物聯網技術及裝備發展規劃，為提高我國食用菌產業在全世界整體競爭力，為培育新興物聯網技術產業和支撐現代農業發展提供強有力的支持。
二、主要目標
總體目標：通過系統規劃，縱深部署，加大投入，強化研發團隊，加強創新平臺建設，開展食用菌信息化重大科技成果的轉化和應用示范。加大應用現代信息技術改造傳統食用菌的力度，大力提高食用菌領域的信息化科技水平和應用普及程度，盡快用信息技術武裝食用菌生產和提升食用菌產業，培育新的經濟增長點和信息化機械設施裝備、服務等新興產業，推動食用菌產業和食用菌經濟在以信息技術為標志的現代農業快車道上實現快速高效和可持續發展。
具體目標：
以“物聯網——農用通”為信息集成依托的具有自主知識產權的農業信息化重大科技成果；食用菌生長參數無損檢測與精確診斷儀等硬件50套；建設農業信息技術集成創新示范區3個，形成重大科技效應。通過農業信息技術成果示范轉化，經過食用菌信息化技術示范推廣，增加經濟效益10%以上；建立農業信息技術培訓基地3-5個，為農業科技園、農業科技型企業、科技型農業合作社等培訓農業信息技術骨干100名、服務基層農業信息技術推廣人員和種種植大戶2000名以上；初步建成以市場為導向、企業為主體、科教單位、專業網站為支撐的農業信息化科技創新引領與支撐示范體系。
三、重點任務
今后一段時間，工程實施將重點圍繞華北地區食用菌生產加工型企業的信息化技術、智能化設施農業技術、農機裝備信息化技術、節水灌溉信息化技術、農業市場信息化技術服務、農業氣象預警減災服務等六個方面開展集成創新與示范，重點加強生產企業、出口基地，設施觀光園、農業科研機構推廣，力爭在北京、河北建立3-5個示范基地，取得突破性的進展，并在不同農業相關特色產業開展示范。
可以延伸的項目：
1、食用菌信息化技術的研究開發與試驗示范項目
以現有食用菌為研究對象，重點研究作物生長參數無損監測與精確診斷技術、基于模型的作物精確管理處方生成技術和作物生產區域布局與空間分析技術。實現不同空間尺度下的精確作物管理，從而實現作物生產管理方案設計的精確化和科學化，為精確栽培提供普適性的決策支持工具。
以農用通為系統開發平臺，把與作物生產管理相關的、大量的區域性農業信息與具體的實物地圖結合起來，進行空間分析處理，在地圖背景下分析作物生產管理信息，并通過相關的模型運算進行作物適應性評價、作物種植區劃、種植制度評價、農產品生態區劃、農作生產潛力分析、栽培管理方案設計等，從而建立區域作物生產管理與分析系統，對于農業資源信息儲存、查詢、分析應用及農業生產輔助決策等具有重要意義。
在設施食用菌方面，重點研究開發基于“物聯網”的設施環境遠程監測與自動控制系統，為生產者、生產管理部門以及設施農業產品的消費者實時了解設施內的生產狀況提供快速而便捷的查詢平臺，實現設施農業全過程自動化控制。
2.食用菌產季與外觀品質的光溫水精準調控技術
設施食用菌的上市期與外觀品質是決定設施產品價格及生產經濟效益的重要因素。光溫控制是調控設施食用菌產季與外觀品質的重要手段。綜合考慮作物生長發育對光溫水條件的要求、產品的目標上市期與外觀品質、以及設施光溫水調控所需的能耗，建立基于作物與能耗模型的作物產季與外觀品質的光溫水精準調控系統，為作物產季與外觀品質精準調控提供決策支持，實現節水灌溉等減排增效目的。
3.主要病害防治報警技術項目
生產中因溫度、濕度不適宜，水分無法定量監測，滅菌時間不夠，作業不規范導致病害多發而嚴重損失。研究設施作物主要病害發生預警模型，將病害發生預警模型與溫濕度傳感器相集成，開發基于病害發生預警模型的設施作物主要病害防治報警系統，為及時有效地進行設施作物的病害防治提供技術支持。
4.設施信息化項目
重點研究開發標準化食用菌工程成套化的設施設備與環境調控技術及生產管理技術，研制食用菌規模出菇場智能控制系統。該系統對環境溫度、濕度、通風、光照和有害氣體濃度等環境參數進行監測，并根據食用菌生長模型、環境控制模型和經濟管理模型，采用智能控制技術，對上述環境因子和生長要素進行優化控制，營造良好的生長環境和條件，提高產品質量和產量以及生產效益。研究適度規模化生產工藝與設施配套，開發相配套的全天候環境自動控制、節能新型組合式栽培菇房。重點解決環境控制及相關調控設施。
對生產過程中主要環境指標控制點，原料的損耗情況，以及生產環節中的各種的數據采集、記錄、存儲、查詢、分析、打印、圖形顯示，并通過無線網絡將數據分析結果向控制中心發送，以提供生產過程中質量檢測的依據，確保種植系統生產出符合食品安全標準的食用菌產品。重點研究編制一個可擴充的、基于WINDOWS環境的、適用于閉合循環種植系統的計算機信息管理系統，可采集、存儲生產過程中的多種數據、具有常用數據查詢、打印、動態顯示、分析、無線傳輸等功能的數據庫系統，并具有主要環境狀況的評判子系統，原料使用質量控制子系統，以及投入品的使用咨詢子系統。
5.食用菌工廠化生產信息化項目
6、食用菌信息化服務示范項目
信息化是現代農業的重要標志，更是現代農業發展的重大技術支撐，物聯網技術應用可加速食用菌現代化。物聯網可以在產業結構方面實現信息化的綜合；在農業經濟活動的過程中實現宏觀決策信息化、生產管理信息化、生產加工過程信息化、投入品和產品市場信息化、農業氣象等服務信息化的綜合；通過生產信息獲取、傳輸、存儲、處理、反饋與控制的綜合，加快傳統設施食用菌栽培向高新技術轉型。物聯網提供的先進工具和技術手段，對加速改造提升和優化傳統食用菌產業，促進培育信息化、智能化新興食用菌產業和現代食用菌裝備產業，大幅度提高生產效率、管理經營決策水平和市場化程度，促進資源和生產要素的高效合理開發利用、實現食用菌行業持續、穩定、安全、高效發展具有重大意義。
1、國外物聯網的發展現狀
在國際物聯網方面，美、德、荷、日等國，物聯網技術的發展已經進入數據庫開發、網絡多媒體技術應用和生產自動化控制等新階段。通過物聯網技術的應用改變了傳統農業生產粗放的作業方式，已經初步形成了信息農業發展的技術體系，并實現了相關軟硬件產品的產業化拓展。
通過政府投入和資本市場運營相結合，為物聯網技術創造了發展環境，使用基于信息技術的精確田間作業實現精確管理。讓生產結合農產品電子商務，推動農產品流通方式的根本變革。物聯網可以通過數據分析提高生產效率，在精確農業技術和精確農業機械研究兩個領域，選擇因地制宜實用性的技術路徑，提高產品的實用性。通過生產數據監測來獲取作物長勢的階段信息，預測作物長勢及產量品質信息。
物聯網在生產中可發揮極其重要的作用，不僅能監測水、肥、溫度、濕度、空氣中的二氧化碳含量，光照，還可結合風機、卷簾機、噴灌等設備實現定量作業，節約增效。在產品內外運輸、分級包裝、銷售流通等環節中，物聯網技術還可以實現產品快捷、準確地送達客戶手中，輔助貿易業務。
總之，國際上物聯網技術的研究開發及轉化應用已經超越了傳統的農業生產范疇，使農業生產快速向信息化、智能化和規模化的方向發展，應用領域也從傳統的種植領域向著農業產業的各個領域滲透和擴展。
2、食用菌物聯網發展現狀
傳統的單純以提高勞動生產率和依靠經驗管理的農業生產模式，逐漸開始有知識化、信息化和智能化定量管理為特征的信息化生產技術的需求，但總體上仍處于起步階段，與發達國家相比差距很大。
以工廠化為代表，用于菌種自動化生產，機械化接種，自動裝瓶，機械化采收等各個階段，比較零散，不能將數據進行綜合。尤其環境監測的模擬研究進展緩慢，我們急需一套集成技術把生產環節進行模擬，最大程度的提高效率，降低風險。
通過物聯網的軟硬件技術產品和應用示范基地，可以促進精確食用菌生產的進一步發展。在作物精確管理智能化、數據共享，信息載體和集成應用技術實現作物生產問題的實時診斷和協同決策。
食用菌行業具有較高的產出率和附加值，但信息集成應用還處于初級階段，遠遠落后于工業領域。在食用菌上的科技投入還存在投入明顯不足，食用菌信息人才缺乏，農民及農業企業家等信息技術用戶急需培訓，信息采集處理比較落后，農業生產信息化技術落后，缺乏信息技術裝備的價廉物美的農機及設施裝備。
新興的物聯網技術的示范推廣剛剛開始，已經引起各級領導及社會各界的重視。盡管如此，現階段食用菌產業具有生產種類多、經營規模小、種植模式多、產品種類多批量小等特點，決定了近期物聯網技術的發展必須針對我國現代食用菌發展的現狀及進程，在引進、消化吸收國外體現信息技術的先進機械、裝備和模式技術的基礎上，通過多專業的集成創新，研究探索出一條適合現階段的物聯網研究開發與示范及產業發展的道路，實現物聯網技術在農業及相關領域取得重大突破。從食用菌發展的長遠來看，迫切需要明確今后一個階段以物聯網技術為現代農業的重要技術支撐，形成共識，將物聯網技術的開發與應用作為食用菌科技創新的重要組成部分，進一步明確食用菌行業物聯網發展的方向目標，組織制定物聯網技術及裝備發展規劃，為提高我國食用菌產業在全世界整體競爭力，為培育新興物聯網技術產業和支撐現代農業發展提供強有力的支持。
二、主要目標
總體目標：通過系統規劃，縱深部署，加大投入，強化研發團隊，加強創新平臺建設，開展食用菌信息化重大科技成果的轉化和應用示范。加大應用現代信息技術改造傳統食用菌的力度，大力提高食用菌領域的信息化科技水平和應用普及程度，盡快用信息技術武裝食用菌生產和提升食用菌產業，培育新的經濟增長點和信息化機械設施裝備、服務等新興產業，推動食用菌產業和食用菌經濟在以信息技術為標志的現代農業快車道上實現快速高效和可持續發展。
具體目標：
以“物聯網——農用通”為信息集成依托的具有自主知識產權的農業信息化重大科技成果；食用菌生長參數無損檢測與精確診斷儀等硬件50套；建設農業信息技術集成創新示范區3個，形成重大科技效應。通過農業信息技術成果示范轉化，經過食用菌信息化技術示范推廣，增加經濟效益10%以上；建立農業信息技術培訓基地3-5個，為農業科技園、農業科技型企業、科技型農業合作社等培訓農業信息技術骨干100名、服務基層農業信息技術推廣人員和種種植大戶2000名以上；初步建成以市場為導向、企業為主體、科教單位、專業網站為支撐的農業信息化科技創新引領與支撐示范體系。
三、重點任務
今后一段時間，工程實施將重點圍繞華北地區食用菌生產加工型企業的信息化技術、智能化設施農業技術、農機裝備信息化技術、節水灌溉信息化技術、農業市場信息化技術服務、農業氣象預警減災服務等六個方面開展集成創新與示范，重點加強生產企業、出口基地，設施觀光園、農業科研機構推廣，力爭在北京、河北建立3-5個示范基地，取得突破性的進展，并在不同農業相關特色產業開展示范。
可以延伸的項目：
1、食用菌信息化技術的研究開發與試驗示范項目
以現有食用菌為研究對象，重點研究作物生長參數無損監測與精確診斷技術、基于模型的作物精確管理處方生成技術和作物生產區域布局與空間分析技術。實現不同空間尺度下的精確作物管理，從而實現作物生產管理方案設計的精確化和科學化，為精確栽培提供普適性的決策支持工具。
以農用通為系統開發平臺，把與作物生產管理相關的、大量的區域性農業信息與具體的實物地圖結合起來，進行空間分析處理，在地圖背景下分析作物生產管理信息，并通過相關的模型運算進行作物適應性評價、作物種植區劃、種植制度評價、農產品生態區劃、農作生產潛力分析、栽培管理方案設計等，從而建立區域作物生產管理與分析系統，對于農業資源信息儲存、查詢、分析應用及農業生產輔助決策等具有重要意義。
在設施食用菌方面，重點研究開發基于“物聯網”的設施環境遠程監測與自動控制系統，為生產者、生產管理部門以及設施農業產品的消費者實時了解設施內的生產狀況提供快速而便捷的查詢平臺，實現設施農業全過程自動化控制。
2.食用菌產季與外觀品質的光溫水精準調控技術
設施食用菌的上市期與外觀品質是決定設施產品價格及生產經濟效益的重要因素。光溫控制是調控設施食用菌產季與外觀品質的重要手段。綜合考慮作物生長發育對光溫水條件的要求、產品的目標上市期與外觀品質、以及設施光溫水調控所需的能耗，建立基于作物與能耗模型的作物產季與外觀品質的光溫水精準調控系統，為作物產季與外觀品質精準調控提供決策支持，實現節水灌溉等減排增效目的。
3.主要病害防治報警技術項目
生產中因溫度、濕度不適宜，水分無法定量監測，滅菌時間不夠，作業不規范導致病害多發而嚴重損失。研究設施作物主要病害發生預警模型，將病害發生預警模型與溫濕度傳感器相集成，開發基于病害發生預警模型的設施作物主要病害防治報警系統，為及時有效地進行設施作物的病害防治提供技術支持。
4.設施信息化項目
重點研究開發標準化食用菌工程成套化的設施設備與環境調控技術及生產管理技術，研制食用菌規模出菇場智能控制系統。該系統對環境溫度、濕度、通風、光照和有害氣體濃度等環境參數進行監測，并根據食用菌生長模型、環境控制模型和經濟管理模型，采用智能控制技術，對上述環境因子和生長要素進行優化控制，營造良好的生長環境和條件，提高產品質量和產量以及生產效益。研究適度規模化生產工藝與設施配套，開發相配套的全天候環境自動控制、節能新型組合式栽培菇房。重點解決環境控制及相關調控設施。
對生產過程中主要環境指標控制點，原料的損耗情況，以及生產環節中的各種的數據采集、記錄、存儲、查詢、分析、打印、圖形顯示，并通過無線網絡將數據分析結果向控制中心發送，以提供生產過程中質量檢測的依據，確保種植系統生產出符合食品安全標準的食用菌產品。重點研究編制一個可擴充的、基于WINDOWS環境的、適用于閉合循環種植系統的計算機信息管理系統，可采集、存儲生產過程中的多種數據、具有常用數據查詢、打印、動態顯示、分析、無線傳輸等功能的數據庫系統，并具有主要環境狀況的評判子系統，原料使用質量控制子系統，以及投入品的使用咨詢子系統。
5.食用菌工廠化生產信息化項目
6、食用菌信息化服務示范項目
