5G_技术在智慧林业发展中的应用

2023年第14期现代园艺

5G技术在智慧林业发展中的应用

马天炜

甘肃天水

（天水市麦积区林业和草原局，741000）

要

院

随着科学技术的不断进步，信息化正融入到生产生活的各个方面，而通过智慧林业建设，可以更有力地承担建设森林生态摘

而

5G技术为智慧林业的构建提供了全面的技术支持。基于此，

分析了

5G技系统、保护湿地生态系统、改善荒漠生态系统的重大使命，

收集林业数据、诊断病虫害、生态保护、探讨了

术在智慧林业发展中的应用优势和作用，并从智能灌溉、防火护林、林产品销售6个方面，

5G技术在智慧林业发展中的具体应用，旨在不断提高5G技术应用水平，为智慧林业实现提供系统的技术支持。

关键词

院

5G技术；智慧林业；发展应用；优势作用

5G技术作为数字经济发展的关键支撑，正在加速

我国

5G发影响和推动全球数字化转型进程。近年来，

展成效显著，呈现出广阔的应用前景。在2022世界5G

大会时，我国强调未来会进一步加快完善5G等新型基

丰富拓

础设施，大力加强技术创新，着力优化产业生态，

展应用场景，促进数字技术和实体经济深度融合，为构

建新发展格局，推动高质量发展提供有力支撑。而基于

5G技术等多种信息技术的广泛推广，当前林业管理逐

物联网

渐建立起智慧林业管理体系，利用大数据技术、

技术，大幅提升了林业管理的智能化水平。随着智慧林

我国林业正从

业建设的深入，对自然的感知越来越强，

的时代，向无人机、云

过去的“信息靠填表、调查靠腿跑”

计算、大数据分析等现代信息技术的应用转变，这极大

提升了林业管理的效率和水平，能更好地守护绿水青

山。

15G技术概述

5G技术即第5代移动通信技术（5thGeneration

MobileCommunicationTechnology），是实现人机物互联

的网络基础设施。当前在各项领域中均被广泛运用，具

功率消耗小等多种

有热点容量高、覆盖面广、可靠性强、

应用特点。据统计，5G速率达到1Gbps，是4G速率的

100倍。5G技术在智慧林业管理过程中具有显著的运

用优势，其覆盖面较广，不仅有利于促进大面积林业种

植与管理，及时革新与调整人工管理方式，实现对林木

的实时管理，及时检测出林木生长中出现的问题，进一

步保证林木种植质量，而且有利于降低林木种植与管理

实现林木管理的智能化、

成本，通过智慧林业建设，自动

促进林业建设现代化

化，能有效减少人力成本的投入，

发展

[1]

。

25G技术在智慧林业发展中的应用优势

2.1提供安全保障

5G技术的推广有利于更好地保障智慧林业安全，

及时发现林区中潜

提升信号传输的时效性和监测能力，

为林业

在的火灾隐患及隐患位置，实时收集监测数据，

资源管理提供数据支持。基于5G通信技术的数字化

构建全局性观

3D视频监控系统，能全面监控林区环境，

重点监

察机制，基于管理目标实现对林区的区块划分，

构建

3D影像控部分林区，深化报警系统的预警工作，

管理机制，实现林业的精准管理。

2.2构建智能系统

5G技术在智慧林业中的应用，能有效解决线缆信

能够

号网传输速度较慢的问题，5G技术采用无线技术，

通过无线网络的方式连接林区设备，加快设备传输速

提升定位的精准性。林区管理系统包括除虫、灌溉、

度，

基于

5G技术的智能系统，

有利于更

控温控湿等内容，

由此制定

好地操控灌溉水阀，有效监测地表湿度情况，

最为适宜的用水量，提升水资源利用效率。防治病虫害

时，利用红外线传感设备，及时监测出病虫害，并利用无

线网络定位病虫害树木位置，由此开展系统的除虫工

全面监测、分

作。在控温控湿方面，通过林区传感设备，

及时监测出高温

析林区空气湿度、气象信息、土壤数值，

在综合测算之后，灌溉时间、

隐患，及时调整林业湿度、

灌溉水量，提升林木节水效能的同时，能更好地保护林

因村施策，

木根系

[2]

。例如，2021年，甘肃移动因地制宜、

在所帮扶的宕昌县竹院乡大草坡村投资建成了1.33hm

2

为基地加装“5G+

智慧药材”

包

的重楼种植基地，项目，

括在大草坡重楼种植基地新建气候监测微站，在产业园

通过应用物联网、

区安装视频监控系统和围栏，大数据、

云计算技术，实现重楼的智能生产精细化预警。即通过

光照度、

实时在线监测重楼种植的空气温湿度、土壤温

湿度、土壤电导率、土壤酸碱度、叶面温湿度等信息，结

改善种植环境，

合重楼生长周期的动态变化，实现智能

预警，辅助提高生产管理的决策力

[3]

。

2.3运用虚拟现实技术

虚拟现实技术即VR系统，将5G技术与VR系统

构建系

相联合，有利于进一步优化智慧林业管理工作，

视觉等多种方式，

统远程程序模拟林区实景，利用听觉、

提升林业管理效率。虚拟现实技术运用过程中，联合运

重点

用传感技术、计算机技术，全面把控林区整体环境，

气温等相关情况，由此模

分析景区林木种类、生长状态、

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现代园艺2023年第14期

构建虚拟现实环

拟分析林区场景。结合林区地理位置，

综合分析景区地势与地貌情况，进一步促进景区的

境，

优化管理

[4]

。

35G技术在智慧林业发展中的具体应用

3.1智能灌溉

随着5G技术的日益成熟，当前5G技术在林业灌

很多林区

溉中也显示出了重要的应用价值与应用空间，

均构建起智能灌溉体系。在林业灌溉工作中陆续开展

以此为智慧林业管

5G业务，广泛运用于智慧林业技术，

构建水务公

理工作带来技术支持。在智慧林业建设中，

开系统，统一管理林区水利灌溉信息，实时掌握与分析

确定

农田用水状况，通过综合测算掌握最佳的用水量，

通过

5G技术与计算机技术，

全面

林木水利分配状况，

掌握实际用水信息，调整改变具体的灌溉情况。

林业灌溉工作中结合5G技术，有利于提升数据传

输效率，5G网络数据传输稳定性能良好，能及时获取林

区中的树木资源数据，提升结果显示的精准性。全面分

析林区中不同区域树木资源，引入信息技术测算方式，

无

得出最为适宜的林木灌溉方式。联合运用5G技术、

人机优化林木灌溉工作，精准控制与测算灌溉水量及灌

结合

5G数据测算工溉水阀，节省人力资源与水资源，

为林木设置适宜的灌溉水量，更好地保证树木生长。

作，

利用无线网络实现智能灌溉的远程操控，提升无线网的

接收能力，在林业灌溉工作中实时了解林区环境及灌溉

土壤、温

情况。基于5G技术，全面把控林区空气湿度、

度等实时数据，进行数据综合测算与分析，以此适时调

整与改善林业灌溉工作，全面优化林区生态环境

[5]

。

3.2防火护林

结合树木生长特

防火护林是林业管理的重中之重，

性，要求不断优化林区防火工作。智慧林业结合5G技

术，有利于提前预判林区火灾情况，结合林区空气状况、

并优化火灾救援指挥与

浓烟情况，及时做出火灾预警，

灾后评估重建工作。

结合

5G技术与数字化视频监控系

及时发现火灾

统，更为直观立体地显示整个林区环境，

构建观测站、传感

安全隐患，并安排专业人士予以处理，

避免高温天气

器，实时监测林区空气温度与湿度数值，

导致林区水分过低，从而出现干燥性火灾。利用数字化

3D视频监控系统，有利于及时预测火灾发生情况，实现

林区环境的全区监视，借助于信息技术及时发现火灾发

保证救火进程

[6]

。利用数字化生点，有序开展救火工作，

3D智能视频监控系统，实时拍摄与记录火灾发生、救火

过程，深刻吸取教训，实现对火灾发生情况的综合评估，

为火灾事故的问责处理提供参考依据。

另外，利用5G技术有利于降低数据传导铺设线缆

成本，提升林区管理的整体经济效益。建成可视化GIS

该系

森林防火指挥系统，安装于林区山顶高空防火云台，

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-

能提高林业火情

统具备火源自动监测与烟感识别功能，

深化管理人员

发现与处理的精准度。构建智能巡护系统，

与巡护人员的信息交流，提升林区管护能力和水平

[7]

。例

如，2022年，河北联通在塞罕坝机械林场内建设了5G专

网试验网，并推动“护林员实时定位管理系统”等5G应

用落地，依靠护林员头上佩戴的有GPS芯片的智能安全

巡护现场的实时画

帽，护林员当前所在点位的经纬度、

就能直接呈现在指挥调度平台

面、巡护路线轨迹等信息，

上，大幅提高了森林草原防火巡护管理的智能化、数字化

水平。

3.3收集林业数据

基于5G技术的智慧林业管理方式，提升了林业资

源数据收集效率，进一步保证数据收集质量。利用计算

机技术降低数据收集成本，构建大数据云端计算处理方

提升数据收集速度。5G

技式，保证数据信息的真实性，

延时性低的利用

术信息通讯速率高，具有连接范围大、

优势，当前很多林业管理已经构建了智慧林业信息系

有利于

统，辅之以虚拟现实技术、3D视频管理方式等，

全面性。

进一步优化林业管理，提升林业管理的便利性、

当前我国多个地区均构建了5G云平台系统，建立智慧

管理的“千里眼”，保证林业信息数据的可视化。构建林

业生态保护空间数据的地图，并将管理数据对标智慧防

巡护管理等关联数据，责任

火、保证网格管理监管到人，

丰富“5G+

智慧林业”

终端的

体系分级管理，以智赋能，

开发与使用，更好地保护绿水青山

[8]

。

3.4诊断病虫害

林木生长过程中病虫害防治是重要的管理项目之

利用

5G技术为林业管理病虫害监测提供了新的技一，

提升林木生长质

术支持，有利于更好地预防病虫为害，

在林区中安装基于

量。全面提升智慧林业感知化能力，

利用传感设

5G技术的传感设备，及时发现林木病虫害，

备与无线网络，结合图像与数据分析方式，早日发现林

精准判断林木病

木病虫害，利用云端大数据分析方式，

对

虫害成因与种类，在全面收集相关数据的基础之上，

进一步保护林区

病虫害防治给出有针对性的解决策略，

林木生长环境。利用5G技术深化林业虫病普查工作，

对技术人员实地勘查工作进行必要补充，实现林区管理

在山林过密、过陡位

的监测全覆盖，深化实地勘查工作，

置运用5G技术具有显著的优势。

通过构建智能化监测

及时预警林业虫害，

平台，实时收集各项数据，并开展病

针

虫害趋势分析，提高病虫监测工作的覆盖率、时效性，

对大量的信息构建实时存储与查阅机制，为林业有害生

物监测工作提供全面的数据支持

[9]

。

3.5林业生态保护

林业建设有利于更

作为生态资源的重要组成部分，

好地维系生态平衡。首先，丰富的林业资源有利于更好

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树林根系有

地调节与维持气温，打造适宜的生态环境，

减少水土流失。智慧

利于涵养地下水源，锁住表层浅土，

加强林业资

林业建设过程中，要求不断优化林业管理，

更好地协调管

源的保护与开发，运用科学的管理理念，

理林业资源，发挥林业资源优势。其次，通过构建多样化

促

的智慧林业管理方式，全面分析不同林业资源环境，

更好地

进林业管理人员综合制定有针对性的管理方式，

进一步改善林业生

丰富林业资源储量，丰富林业种类，

在智慧林业建

态环境。最后，随着生态建设理念的实施，

设过程中，要求不断加强野生动物的保护，更好地贯彻

生态发展理念。5G技术的运用为智慧林业管理与生态

环境建设提供了新的技术支持，在部分林区建设工作

为野生动物提供更加安全的生存地带。对林区中安

中，

更好地捕获与分

装传感设备，提供快速传输无线网络，

及时发

析林区野生动物生存状况，利用远程定位系统，

进一步明确野生

现与定位林区中野生动物的生存轨迹，

动物的活动范围，为野生动物生存提供必要的保护。野

利用

5G技术对众多野生动物构建电生动物种类多样，

以此促进林区进

子标签，标注林区环境野生动物名称，

一步优化管理，为林区生态环境保护提供技术支持，由

杜绝偷猎盗猎行为。

此实现对野生动物的精准保护，

3.6林产品销售

营销水

我国林业产业长期发展过程中存在市场小、

销量欠佳。然

平低的问题，导致许多林产品得不到关注，

而应用5G技术，基于先进的电子商务平台，在提高林

再配合多样化的销售技

产品包装设计和质量的基础上，

同时，随着社会的

术和方法，能大幅提升林产品销售量。

“

5G+直播”不断发展，的方式开辟出一条林产品销售新

高可靠、广连接等

模式，凭借5G网络高速率、低时延、

（上接第150页）

[6]刘洁.水生花卉在园林造景中的营造手法及应用建议[J].农业与技术，

2018，38（4）：221.

[7]袁木.西安市景观水体水生植物造景研究[D].西安：西安建筑科技大学，

2020.

优势，多地开展5G直播活动，帮助村民拓展林副产品

销售新渠道。

4结语

使得智慧林

科技为现代林业管理提供了新的方向，

为林业管理提供了

业成为林业发展的必然趋势与方向，

多种先进方式，其中，较为常见的有5G技术。5G技术

在

当前被广泛应用于生产生活的各个领域之中，其中，

林业灌溉、病虫害防治、生态保护等多项环节中得到了

合理性，更好地

广泛运用，有利于提升林业管理的规范、

实现智慧林业的管理目标。

（收稿：2023-04-01）

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