Abstrakta

Nuntempe, la fabrikfabriko sukcese rimarkis la reproduktadon de vegetalaj plantidoj kiel kukumoj, tomatoj, piproj, melongenoj kaj melonoj, provizante farmistojn kun altkvalitaj plantidoj en partoj, kaj la produktada agado post plantado estas pli bona. Plantaj fabrikoj fariĝis grava rimedo por planti provizon por la vegeta industrio, kaj ludas ĉiam pli gravan rolon por antaŭenigi la provizan flankan strukturan reformon de la vegeta industrio, certigante urban vegetalan provizon kaj verdan legomproduktadon.

Plantfabriko Semado -Reprodukta Sistemo -Projekto kaj Ŝlosila Teknika Ekipaĵo

Kiel la plej efika agrikultura produktada sistemo nuntempe, la plantfabrika semo-reprodukta sistemo integras ampleksajn teknikajn rimedojn inkluzive de artefarita lumigado, nutra solva provizo, tridimensia media kontrolo, aŭtomataj helpaj operacioj, inteligenta produktada administrado, ktp., Kaj integras bioteknologion, informojn Teknologio kaj Artefarita Inteligenteco. Inteligentaj kaj aliaj altteknologiaj atingoj antaŭenigas la kontinuan disvolviĝon de la industrio. 

LED -artefarita lumfonta sistemo

La konstruado de artefarita malpeza medio estas unu el la kernaj teknologioj de la semo -reprodukta sistemo en plantaj fabrikoj, kaj ĝi ankaŭ estas la ĉefa fonto de energikonsumo por produktado de plantidoj. La malpeza medio de plantfabrikoj havas fortan flekseblecon, kaj la malpeza medio povas esti reguligita de multoblaj dimensioj kiel malpeza kvalito, malpeza intenseco kaj fotoperiodo, kaj samtempe malsamaj lumaj faktoroj povas esti optimumigitaj kaj kombinitaj en tempa sekvenco por formi a Malpeza formulo por plantokultivado, certigante taŭgan malpezan medion por artefarita kultivado de plantidoj. Sekve, surbaze de la malpezaj postulaj trajtoj kaj produktadaj celoj de malsama plantido kresko, per optimumigado de la malpezaj formulaj parametroj kaj malpeza provizo-strategio, speciala energi-ŝparanta LED-lumfonto disvolviĝis, kio povas multe plibonigi la luman energian konvertan efikecon de plantidoj , antaŭenigi la amasiĝon de plantida biomaso kaj plibonigi la kvaliton de produktado de plantidoj, samtempe reduktante energian konsumon kaj produktokostojn. Krome, malpeza medio -regulado ankaŭ estas grava teknika rimedo en la procezo de malsovaĝigo de plantidoj kaj resanigo de greftitaj plantidoj.

Forprenebla mult-tavola vertikala semosistemo

La plantida reproduktado en la planto-fabriko estas efektivigita per plur-tavola tridimensia breto. Per la modula sistemo -dezajno, la rapida muntado de la semo -levado de sistemoj realiĝas. La interspaco inter la bretoj povas esti fleksebla alĝustigita por plenumi la spacajn postulojn por la reproduktado de diversaj varioj de plantidoj kaj multe plibonigi la spacan utiligan indicon. Krome, la aparta dezajno de la semo -sistemo, lumsistemo kaj akvo kaj sterko -irigacia sistemo ebligas al la semo havi ambaŭ transportan funkcion, kiu estas oportuna por translokiĝi al malsamaj atelieroj kiel semado, ĝermado kaj malsovaĝigo, kaj reduktas la laboron Konsumo de uzado de plantidoj.

Forprenebla mult-tavola vertikala semosistemo 

Akvumado de akvo kaj sterko plejparte adoptas tajdan tipon, spray -tipon kaj aliajn metodojn, per preciza kontrolo de la tempo kaj ofteco de nutra solva provizo, por atingi unuforman provizon kaj efikan uzon de akvo kaj mineralaj nutraĵoj. Kombinita kun la speciala nutra solva formulo por plantidoj, ĝi povas plenumi la kreskajn kaj disvolvajn bezonojn de plantidoj kaj certigi la rapidan kaj sanan kreskon de plantidoj. Krome, per la interreta nutra jona detekto -sistemo kaj nutra solva steriliga sistemo, nutraĵoj povas esti replenigitaj en la tempo, evitante la amasiĝon de mikroorganismoj kaj malĉefaj metabolitoj, kiuj influas la normalan kreskon de plantidoj. 

Media Kontrola Sistemo

Preciza kaj efika media kontrolo estas unu el la ĉefaj ecoj de plantfabriko -plantido -disvastiga sistemo. La ekstera prizorgstrukturo de planto -fabriko estas ĝenerale kunvenita el materialoj opacaj kaj tre izolaj. Sur ĉi tiu bazo, la regulado de lumo, temperaturo, humido, vento rapido kaj CO2 estas preskaŭ ne tuŝita de la ekstera medio. Tra la konstruado de la CFD-modelo por optimumigi la aranĝon de la aera dukto, kombinita kun la mikro-media kontrolo-metodo, la uniforma distribuo de mediaj faktoroj kiel temperaturo, humideco, vento rapido kaj CO2 en la alta denseca kulturspaco povas esti atingita. La Inteligenta Medio-Reglamento realiĝas per distribuitaj sensiloj kaj kontakta kontrolo, kaj la realtempa regulado de la tuta kultiva medio efektiviĝas per la rilato inter la monitorado kaj la kontrolsistemo. Krome, la uzo de akvo-malvarmigitaj lumfontoj kaj akva cirkulado, kombinita kun la enkonduko de subĉielaj malvarmaj fontoj, povas atingi energian ŝparan malvarmigon kaj redukti klimatizan energian konsumon.

Aŭtomata Helpa Operacia Ekipaĵo

La procezo de operacia reprodukta fabrikejo de plantoj estas strikta, la operacia denseco estas alta, la spaco estas kompakta, kaj aŭtomata helpa ekipaĵo estas nemalhavebla. La uzo de aŭtomatigita helpa ekipaĵo ne nur taŭgas por redukti laboran konsumon, sed ankaŭ helpas plibonigi la efikecon de kultiva spaco. La aŭtomata ekipaĵo evoluinta ĝis nun inkluzivas ŝtopilon kovrilan maŝinon, semiston, greftan maŝinon, AGV -loĝistikon, kiu transdonas troleon, ktp. realigita. Krome, Machine Vision -teknologio ankaŭ ludas ĉiam pli gravan rolon en la procezo de semado. Ĝi ne nur helpas monitori la kreskan staton de plantidoj, helpas la administradon de komercaj plantidoj, sed ankaŭ plenumas aŭtomatan kribradon de malfortaj plantidoj kaj mortaj plantidoj. La robota mano forigas kaj plenigas la plantidojn.

Avantaĝoj de plantfabrika semo

Alta nivelo de media kontrolo ebligas jaran produktadon

Pro la aparteco de plantida reproduktado, la kontrolo de ĝia kultiva medio estas tre grava. Sub la plantfabrikaj kondiĉoj, mediaj faktoroj kiel lumo, temperaturo, akvo, aero, sterko kaj CO2 estas tre kontrolitaj, kio povas provizi la plej bonan kreskan medion por semado -reproduktado, sendepende de sezonoj kaj regionoj. Krome, en la reprodukta procezo de greftitaj plantidoj kaj tranĉado de plantidoj, la procezo de greftado de resanigo de vundoj kaj diferencado de radiko postulas pli altan median kontrolon, kaj plantaj fabrikoj ankaŭ estas bonegaj portantoj. La fleksebleco de la mediaj kondiĉoj de la planto-fabriko mem estas forta, do ĝi havas grandan signifon por la produktado de vegetalaj plantidoj en ne-reproduktaj sezonoj aŭ en ekstremaj medioj, kaj povas provizi plantan subtenon por certigi la daŭran provizon de legomoj. Krome, la semo -reproduktado de plantaj fabrikoj ne estas limigita per spaco, kaj povas esti efektivigita surloke en la antaŭurboj de urboj kaj komunumaj publikaj spacoj. La specifaĵoj estas flekseblaj kaj ŝanĝeblaj, ebligante amasproduktadon kaj proksiman provizon de altkvalitaj plantidoj, provizante gravan subtenon por la disvolviĝo de urba hortikulturo. 

Mallongigu la reproduktan ciklon kaj plibonigu la kvaliton de plantidoj

Sub plantfabrikaj kondiĉoj, danke al la preciza kontrolo de diversaj kreskaj mediaj faktoroj, la ciklo de reprodukta semo estas mallongigita de 30% ĝis 50% kompare kun tradiciaj metodoj. La mallongigo de la reprodukta ciklo povas pliigi la produktadon de plantidoj, pliigi la enspezon de la produktanto kaj malpliigi la operaciajn riskojn kaŭzitajn de merkataj fluktuoj. Por kultivistoj, ĝi kondukas al frua transplantado kaj plantado, frua merkata lanĉo kaj plibonigita merkata konkurenco. Aliflanke, la plantidoj breditaj en la planto -fabriko estas bonordaj kaj fortikaj, la morfologiaj kaj kvalitaj indikiloj estas signife plibonigitaj, kaj la produktada agado post koloniigo estas pli bona. Studoj montris, ke plantidoj de tomato, pipro kaj kukumo breditaj sub plantfabrikaj kondiĉoj ne nur plibonigas folian areon, plantan altecon, tigo -diametron, radikan viglecon kaj aliajn indikilojn, sed ankaŭ plibonigas adaptecon, malsanan reziston, diferencon de floroj post koloniigo. Kaj la produktado kaj aliaj aspektoj havas evidentajn avantaĝojn. La nombro de inaj floroj por planto pliiĝis je 33,8% kaj la nombro de fruktoj por planto pliiĝis je 37,3% post plantado de kukumaj plantidoj breditaj en plantaj fabrikoj. Kun la kontinua enprofundiĝo de teoria esplorado pri la biologio de planlingva disvolva medio, plantaj fabrikoj estos pli precizaj kaj kontroleblaj en formado de semaj morfologio kaj plibonigado de fiziologia agado.

 Komparo de la stato de greftitaj plantidoj en forcejoj kaj plantaj fabrikoj

Efika uzo de rimedoj por redukti plantidajn kostojn

La plantfabriko adoptas normigitajn, informajn kaj industriigitajn plantajn metodojn, tiel ke ĉiu ligo de produktado de plantidoj estas strikte kontrolita, kaj la efikeco de rimedo -uzo estas signife plibonigita. Semoj estas la ĉefa kosto -konsumo en semobredado. Pro neregula funkciado kaj malbona media kontrolebleco de tradiciaj plantidoj, ekzistas problemoj kiel ne-griminado aŭ malforta kresko de semoj, rezultigante grandegan malŝparon en la procezo de semoj ĝis komercaj plantidoj. En la planto -fabrika medio, per pretratado de semoj, fajna semado kaj preciza kontrolo de la kultiva medio, la utiliga efikeco de semoj multe pliboniĝas, kaj la dozo povas esti reduktita je pli ol 30%. Akvo, sterko kaj aliaj rimedoj ankaŭ estas la ĉefa kosto -konsumado de tradicia semado, kaj la fenomeno de rimedaj malŝparoj estas serioza. Sub la kondiĉoj de plantaj fabrikoj, per la apliko de preciza irigacia teknologio, la efikeco de akvo kaj sterko povas esti pliigita je pli ol 70%. Krome, pro la kompakteco de la strukturo de la planto -fabriko mem kaj la unuformeco de media kontrolo, la energio kaj CO2 -utiliga efikeco en la procezo de disvastigado de semoj ankaŭ estas signife plibonigita.

Kompare kun tradicia malferma kampa semado kaj kreskado de semoj de forcejo, la plej granda trajto de semado de reproduktado en plantaj fabrikoj estas, ke ĝi povas esti efektivigita en mult-mantela tridimensia maniero. En la planto -fabriko, plantida reproduktado povas esti etendita de la ebeno al la vertikala spaco, kiu multe plibonigas la semon de reprodukta efikeco per unuo de tero kaj plibonigas signife la spacan utiligan efikecon. Ekzemple, la norma modulo por plantida reproduktado disvolvita de biologia kompanio, sub la kondiĉo de kovrado bezonoj. Sub la kondiĉo de alt-denseca mult-tavola tridimensia reproduktado, subtenado de aŭtomata helpa ekipaĵo kaj inteligenta loĝistika transporta sistemo povas multe plibonigi la efikecon de labora uzado kaj ŝpari laboron je pli ol 50%.

Alta Rezista Semado -Reproduktado por helpi verdan produktadon

La pura produktada medio de la plantfabriko povas multe redukti la aperon de plagoj kaj malsanoj en la reprodukta spaco. Samtempe, per la optimumigita agordo de la kulturmedio, la produktitaj plantidoj havos pli altan reziston, kio povas multe redukti la disverŝadon de pesticidoj dum disvastigado kaj plantado de plantidoj. Krome, por la reproduktado de specialaj plantidoj kiel greftitaj plantidoj kaj tranĉado Manĝaĵa sekureco, reduktas median poluadon kaj atingas daŭran produktadon de verdaj plantidoj.

Analizo de Produktada Kosto 

La manieroj por plantaj fabrikoj pliigi la ekonomiajn avantaĝojn de plantidoj inkluzivas ĉefe du partojn. Unuflanke, optimumigante strukturan dezajnon, normigitan operacion kaj uzon de inteligentaj instalaĵoj kaj ekipaĵo, ĝi povas redukti la konsumon de semoj, elektro kaj laboro en la procezo de sema bredado kaj plibonigi akvon, sterkon, varmon kaj energian konsumon . La utiliga efikeco de gaso kaj CO2 reduktas la koston de sema reproduktado; Aliflanke, per preciza kontrolo de la medio kaj optimumigo de la proceza fluo, la reprodukta tempo de plantidoj estas mallongigita, kaj la jara reprodukta loto kaj plantido de plantido per unuopa spaco estas pli konkurenciva en la merkato. 

Kun la disvolviĝo de plantfabrika teknologio kaj la kontinua profundigo de mediaj biologiaj esploroj pri plantokultivado, la kosto de semado de semoj en plantaj fabrikoj estas esence la sama kiel tiu de tradicia forceja kultivado, kaj la kvalito kaj merkata valoro de plantidoj estas pli altaj. Prenante kukumajn plantidojn kiel ekzemplon, la produktadaj materialoj respondecas pri granda proporcio, respondecante pri ĉirkaŭ 37% de la tuta kosto, inkluzive de semoj, nutra solvo, ŝtopaj pletoj, substratoj, ktp. Elektra energikonsumo respondecas pri ĉirkaŭ 24% de la tuta Kosto, inkluzive de planto -lumigado, klimatizilo kaj nutra solva pumpilo -energikonsumo, ktp., Kiu estas la ĉefa direkto de estonta optimumigo. Krome, la malalta proporcio de laboro estas ĉefaĵo de produktado de plantoj. Kun la kontinua kresko de la grado de aŭtomatigo, la kosto de labora konsumo plu reduktiĝos. En la estonteco, la ekonomiaj avantaĝoj de semado de reproduktado en plantaj fabrikoj povas esti plibonigitaj plu per la disvolviĝo de altvaloraj aldonitaj kultivaĵoj kaj disvolviĝo de industriigita kultivteknologio por plantidoj de altvaloraj arbaraj arboj.

Komponado de Kukaj Semaj Kostoj /%

Industria Statuso

En la lastaj jaroj, sciencaj esplorinstitucioj reprezentitaj de la Urba Agrikultura Esplorinstituto de la Ĉina Akademio pri Agrikulturaj Sciencoj, kaj altteknologiaj entreprenoj realigis la industrion de semaj reproduktoj en plantaj fabrikoj. Ĝi povas provizi plantidojn per efika industria produktadlinio de semo ĝis apero. Inter ili, planto-fabriko en Shanxi konstruita kaj funkciigita en 2019 kovras areon de 3.500 ㎡ kaj povas bredi 800.000 piprajn plantidojn aŭ 550.000 tomatajn plantidojn ene de 30-taga ciklo. Alia fabriko de plantoj de plantidoj de plantoj kovras areon de 2300 ㎡ kaj povas produkti 8-10 milionojn da plantidoj jare. La movebla resaniga planto por greftitaj plantidoj sendepende disvolvita de la Instituto pri Urba Agrikulturo, Ĉina Akademio pri Agrikulturaj Sciencoj povas provizi asembleon-linian resanigan kaj hejman platformon por kultivado de greftitaj plantidoj. Ununura laborspaco povas pritrakti pli ol 10.000 greftitajn plantidojn samtempe. En la estonteco, la diverseco de plantidaj reproduktaj varioj en plantaj fabrikoj atendas esti plue vastigita, kaj la nivelo de aŭtomatigo kaj inteligenteco daŭre pliboniĝos.

La movebla resaniga planto por greftitaj plantidoj disvolvitaj de la Instituto pri Urba Agrikulturo, Ĉina Akademio de Agrikulturaj Sciencoj

Outlook

Kiel nova portanto de fabrikado de fabrikaj plantidoj, plantaj fabrikoj havas grandegajn avantaĝojn kaj komercan potencialon kompare kun tradiciaj semaj metodoj koncerne precizan median kontrolon, efikan utiligon de rimedoj kaj normigitaj operacioj. Reduktante la konsumadon de rimedoj kiel semoj, akvo, sterko, energio kaj homforto en semo -reproduktado, kaj plibonigado estu pli konkurenciva en la merkato. Estas grandega postulo pri plantidoj en Ĉinio. Krom la produktado de tradiciaj kultivaĵoj kiel legomoj, altvaloraj plantidoj kiel floroj, ĉinaj herbaj medikamentoj kaj maloftaj arboj estas atenditaj esti breditaj en plantaj fabrikoj, kaj la ekonomiaj avantaĝoj plue plibonigos. Samtempe, la industriigita plantida reprodukta platformo bezonas konsideri la kongruon kaj flekseblecon de malsama semo -reproduktado por plenumi la bezonojn de la semo -reprodukta merkato en malsamaj sezonoj.

La biologia teorio de plantida reprodukta medio estas la kerno de preciza kontrolo de plantfabrika medio. Profunda esplorado pri la regulado de plantidaj plantaj formoj kaj fotosintezo kaj aliaj fiziologiaj agadoj per mediaj faktoroj kiel lumo, temperaturo, humideco kaj CO2 helpos establi modelon de interagado de plantidoj, kiu povas redukti la energian konsumon de produktado de plantidoj kaj Plibonigu la kvaliton kaj produktadon de plantidoj. Kvalito provizas teorian bazon. Sur ĉi tiu bazo, kontrolteknologio kaj ekipaĵo kun lumo kiel la kerno kaj kunigitaj kun aliaj mediaj faktoroj, kaj agordi la produktadon de plantidoj kun specialaj plantaj tipoj, alta unuformeco kaj alta kvalito por plenumi la postulojn de alt-denseca kultivado kaj mekanizita operacio en planto fabrikoj povas esti disvolvitaj. Finfine, ĝi provizas teknikan bazon por la konstruado de cifereca semado -produktada sistemo kaj realigas normigitajn, senpilotajn kaj ciferecajn plantidojn en plantaj fabrikoj.

Aŭtoro: Xu Yaliang, Liu Xinying, ktp. 

Informoj pri citaĵo:

Xu Yaliang, Liu Xinying, Yang Qichang.Key Technical Equipment kaj Industriigo de Semaj Bredado en Plantaj Fabrikoj [J]. Agrikultura Inĝenieristika Teknologio, 2021,42 (4): 12-15.