2022-08-18 10:41:22 張慧嬌 王嘉樾
工作人員手指輕輕一點，溫室內(nèi)風(fēng)機運行，自動將綠葉生菜區(qū)調(diào)節(jié)到合適溫度；番茄溫室內(nèi)的軌道上，機器人一邊前行一邊均勻噴藥；環(huán)境傳感器24小時不?！肮ぷ鳌保瑢?shù)據(jù)實時傳輸?shù)胶笈_……朝來農(nóng)藝園作為國家數(shù)字農(nóng)業(yè)創(chuàng)新應(yīng)用基地項目中的建設(shè)基地之一，2021年9月底開始對園區(qū)進(jìn)行智能化改造和全環(huán)節(jié)智能化升級，推動農(nóng)業(yè)向數(shù)字化、精準(zhǔn)化、智慧化加快邁進(jìn)，智能化設(shè)備逐漸站上了農(nóng)業(yè)管理的“C位”，開辟了朝陽農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的新路徑。
動動手指，降溫、澆水“一鍵達(dá)”
走進(jìn)朝來農(nóng)藝園，數(shù)字農(nóng)業(yè)展示區(qū)的一塊大屏幕實時顯示著園區(qū)蔬菜種植的品種、規(guī)模及不同品種特性、產(chǎn)品品質(zhì)以及溫度、濕度等數(shù)據(jù)。看到葉菜生產(chǎn)區(qū)內(nèi)的溫度偏高，技術(shù)員毛盼龍三步并作兩步來到種植區(qū)溫室。
只見毛盼龍在手機小程序“24農(nóng)服”上輕輕一點，溫室頂部的天窗便緩緩打開，接著，高壓微霧系統(tǒng)同時啟動，對溫室環(huán)境進(jìn)行初步降溫。
“如果短時間內(nèi)溫度無明顯下降，還可以直接在手機上進(jìn)行其他操作，關(guān)閉頂開窗、適度打開遮陽板，開啟軸流風(fēng)機進(jìn)行進(jìn)一步降溫?！泵锡埜嬖V記者，要是以前的日光溫室，采用卷被、卷膜等進(jìn)行建設(shè)，沒有環(huán)境監(jiān)測設(shè)備等智能化設(shè)備，溫室里的環(huán)境情況全靠人的經(jīng)驗判斷，農(nóng)作物的產(chǎn)量和品質(zhì)也會受到影響。
在智能化改造中，朝來農(nóng)藝園與在京農(nóng)業(yè)科研單位專家合作，研發(fā)了環(huán)境控制策略。溫室區(qū)域配備上了“光、溫、水、氣”數(shù)字化智能調(diào)控設(shè)備，補光燈、濕簾、風(fēng)機、內(nèi)外遮陽、高壓微霧、循環(huán)風(fēng)機等設(shè)備的應(yīng)用，不僅實現(xiàn)了對光、溫、水、氣的智能化控制，還保證了溫室內(nèi)空氣分布均勻，以及按需定量精準(zhǔn)灌溉，提高了溫室內(nèi)蔬菜的品質(zhì)及產(chǎn)量。廢液回收管道系統(tǒng)，還實現(xiàn)了水肥循環(huán)利用。
“變經(jīng)驗為科學(xué)、變體力為自動”，通過各種自動化設(shè)備，結(jié)合園區(qū)綜合生產(chǎn)管理系統(tǒng)，如今，朝來農(nóng)藝園實現(xiàn)了作物種植信息、農(nóng)資使用、設(shè)備運行、農(nóng)事安排等的實時動態(tài)監(jiān)測。
機器人“跑腿”采摘效率高
藥物灌溉機器人在番茄生產(chǎn)區(qū)的軌道上來回“行走”，將農(nóng)藥均勻噴灑在兩側(cè)的番茄種植區(qū)域；采摘機器人正在技術(shù)人員的幫助下“練習(xí)”鎖定成熟番茄的本領(lǐng)；客服機器人在東西通道“站崗”，為前來參觀的游客“答疑解惑”……
朝來農(nóng)藝園實現(xiàn)智能化建設(shè)后，智能機器人成了園區(qū)的“大忙人”。
“讓機器人摘番茄容易，但要判斷番茄是否成熟卻有難度。”在番茄生產(chǎn)區(qū)，技術(shù)人員張軒正在對即將“上崗”的采摘機器人進(jìn)行調(diào)試。張軒在電腦上進(jìn)行參數(shù)調(diào)整時，采摘機器人的攝像頭便開始捕捉影像，機械臂不停嘗試著調(diào)整方向。
“我們已經(jīng)提前在電腦中設(shè)置了成熟的西紅柿圖片，對相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行了標(biāo)注，并將成熟西紅柿的模型、形狀、顏色等制作為平面和立體模型，通過多層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，幫助采摘機器人準(zhǔn)確分析番茄成熟度?！睆堒幐嬖V記者，采摘機器人通過“大腦”將坐標(biāo)、路徑等信息傳輸至兩個攝像頭，攝像頭進(jìn)行識別后，就能控制“手”對成熟番茄進(jìn)行采摘。采摘機器人的“手”用柔性材質(zhì)制成，不會對番茄進(jìn)行損壞。
除了正在“練習(xí)”的采摘機器人，朝來農(nóng)藝園內(nèi)的其他數(shù)字化智能設(shè)備更是隨處可見。數(shù)字化智能設(shè)備應(yīng)用后，對比歷年土培種植模式進(jìn)行測算，產(chǎn)量可以提高畝產(chǎn)15%以上，實現(xiàn)節(jié)省50%左右的人力投入，水肥藥等農(nóng)業(yè)投入品使用降低10%以上，園區(qū)數(shù)字化生產(chǎn)管理水平得到了有效提高。
精準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)，收獲高品質(zhì)蔬菜
全環(huán)節(jié)的智能化應(yīng)用，讓朝來農(nóng)藝園實現(xiàn)了從育苗過程到生產(chǎn)環(huán)境，再到病蟲害控制等關(guān)鍵環(huán)節(jié)的綜合聯(lián)動智能調(diào)控，不僅改變了設(shè)施生產(chǎn)低效、高耗、費工的生產(chǎn)現(xiàn)狀，還為園區(qū)生產(chǎn)高品質(zhì)農(nóng)產(chǎn)品奠定了良好基礎(chǔ)。
精準(zhǔn)水肥灌溉是保證蔬菜品質(zhì)的重要環(huán)節(jié)。在園區(qū)的設(shè)備間，配備有水肥調(diào)控系統(tǒng)的核心設(shè)備及儲水設(shè)施。
“運行時長2分鐘，每天澆7次，設(shè)置PH值（氫離子濃度指數(shù)）……”幾秒鐘的時間，毛盼龍便在水肥一體化設(shè)備前將番茄區(qū)澆灌的相關(guān)數(shù)值設(shè)置完畢。在配方設(shè)置中調(diào)好各種參數(shù)后，系統(tǒng)自動按照目標(biāo)值將原液和純凈水進(jìn)行配比。
“以往土培模式，進(jìn)行大水漫灌、人工施肥，不僅浪費水資源，還往往因過量施肥或者施肥不均勻?qū)е峦寥腊褰Y(jié)等破壞土壤結(jié)構(gòu)，蔬菜長勢不一?！泵锡堈f，水肥藥調(diào)控系統(tǒng)基于環(huán)境傳感器采集的土壤溫濕度、空氣溫濕度等環(huán)境數(shù)據(jù)，根據(jù)不同作物的控制策略決定什么時候進(jìn)行水肥灌溉、進(jìn)行多少灌溉量，或者某些蔬菜品種，也可以進(jìn)行定時定量的水肥灌溉。通過水肥調(diào)控管理系統(tǒng)的使用，可以節(jié)水節(jié)肥30%以上，實現(xiàn)了設(shè)施安全生產(chǎn)、肥藥精確調(diào)控。
為了保證蔬菜的新鮮程度，園區(qū)還配備了兩間冷庫設(shè)施。外間預(yù)冷處理，使得蔬菜采收后能夠在短時間內(nèi)降低溫度，抑制采后蔬菜的呼吸作用，減慢蔬菜后熟衰老及水分丟失；內(nèi)間做蔬菜采收后的儲藏使用，保證蔬菜在預(yù)冷處理后能夠延長儲藏時間，兩間冷庫結(jié)合使用可以最大程度延長蔬菜的保鮮時效。
“在園區(qū)的育苗區(qū)內(nèi)，我們還通過育苗基質(zhì)智能配制、精量播種、智能催芽、智能補光、智能灌溉，結(jié)合種苗生產(chǎn)管理系統(tǒng)達(dá)到園區(qū)育苗全程記錄、科學(xué)管理、數(shù)字化控制的目標(biāo)，提升種苗品質(zhì)。”朝來農(nóng)藝園相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹，園區(qū)還安裝了包括農(nóng)殘檢測儀及條碼打印機等設(shè)備，并配套蔬菜質(zhì)量安全區(qū)塊鏈溯源系統(tǒng)。園區(qū)通過質(zhì)量追溯系統(tǒng)設(shè)備及軟件的使用，提高農(nóng)殘自檢能力，實現(xiàn)對農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)加工環(huán)節(jié)的全程監(jiān)控和質(zhì)量安全可追溯，提升消費者對農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)和安全的品牌可信度，為大家提供更多安全可口的農(nóng)產(chǎn)品。
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