2022-08-18 10:41:22 張慧嬌 王嘉樾
工作人員手指輕輕一點，溫室內風機運行，自動將綠葉生菜區調節到合適溫度；番茄溫室內的軌道上，機器人一邊前行一邊均勻噴藥；環境傳感器24小時不停“工作”，將數據實時傳輸到后臺……朝來農藝園作為國家數字農業創新應用基地項目中的建設基地之一，2021年9月底開始對園區進行智能化改造和全環節智能化升級，推動農業向數字化、精準化、智慧化加快邁進，智能化設備逐漸站上了農業管理的“C位”，開辟了朝陽農業現代化的新路徑。
動動手指，降溫、澆水“一鍵達”
走進朝來農藝園，數字農業展示區的一塊大屏幕實時顯示著園區蔬菜種植的品種、規模及不同品種特性、產品品質以及溫度、濕度等數據。看到葉菜生產區內的溫度偏高，技術員毛盼龍三步并作兩步來到種植區溫室。
只見毛盼龍在手機小程序“24農服”上輕輕一點，溫室頂部的天窗便緩緩打開，接著，高壓微霧系統同時啟動，對溫室環境進行初步降溫。
“如果短時間內溫度無明顯下降，還可以直接在手機上進行其他操作，關閉頂開窗、適度打開遮陽板，開啟軸流風機進行進一步降溫。”毛盼龍告訴記者，要是以前的日光溫室，采用卷被、卷膜等進行建設，沒有環境監測設備等智能化設備，溫室里的環境情況全靠人的經驗判斷，農作物的產量和品質也會受到影響。
在智能化改造中，朝來農藝園與在京農業科研單位專家合作，研發了環境控制策略。溫室區域配備上了“光、溫、水、氣”數字化智能調控設備，補光燈、濕簾、風機、內外遮陽、高壓微霧、循環風機等設備的應用，不僅實現了對光、溫、水、氣的智能化控制，還保證了溫室內空氣分布均勻，以及按需定量精準灌溉，提高了溫室內蔬菜的品質及產量。廢液回收管道系統，還實現了水肥循環利用。
“變經驗為科學、變體力為自動”，通過各種自動化設備，結合園區綜合生產管理系統，如今，朝來農藝園實現了作物種植信息、農資使用、設備運行、農事安排等的實時動態監測。
機器人“跑腿”采摘效率高
藥物灌溉機器人在番茄生產區的軌道上來回“行走”，將農藥均勻噴灑在兩側的番茄種植區域；采摘機器人正在技術人員的幫助下“練習”鎖定成熟番茄的本領；客服機器人在東西通道“站崗”，為前來參觀的游客“答疑解惑”……
朝來農藝園實現智能化建設后，智能機器人成了園區的“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。”在番茄生產區，技術人員張軒正在對即將“上崗”的采摘機器人進行調試。張軒在電腦上進行參數調整時，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整方向。
“我們已經提前在電腦中設置了成熟的西紅柿圖片，對相關數據進行了標注，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，通過多層神經網絡，幫助采摘機器人準確分析番茄成熟度。”張軒告訴記者，采摘機器人通過“大腦”將坐標、路徑等信息傳輸至兩個攝像頭，攝像頭進行識別后，就能控制“手”對成熟番茄進行采摘。采摘機器人的“手”用柔性材質制成，不會對番茄進行損壞。
除了正在“練習”的采摘機器人，朝來農藝園內的其他數字化智能設備更是隨處可見。數字化智能設備應用后，對比歷年土培種植模式進行測算，產量可以提高畝產15%以上，實現節省50%左右的人力投入，水肥藥等農業投入品使用降低10%以上，園區數字化生產管理水平得到了有效提高。
精準養護，收獲高品質蔬菜
全環節的智能化應用，讓朝來農藝園實現了從育苗過程到生產環境，再到病蟲害控制等關鍵環節的綜合聯動智能調控，不僅改變了設施生產低效、高耗、費工的生產現狀，還為園區生產高品質農產品奠定了良好基礎。
精準水肥灌溉是保證蔬菜品質的重要環節。在園區的設備間，配備有水肥調控系統的核心設備及儲水設施。
“運行時長2分鐘，每天澆7次，設置PH值（氫離子濃度指數）……”幾秒鐘的時間，毛盼龍便在水肥一體化設備前將番茄區澆灌的相關數值設置完畢。在配方設置中調好各種參數后，系統自動按照目標值將原液和純凈水進行配比。
“以往土培模式，進行大水漫灌、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導致土壤板結等破壞土壤結構，蔬菜長勢不一。”毛盼龍說，水肥藥調控系統基于環境傳感器采集的土壤溫濕度、空氣溫濕度等環境數據，根據不同作物的控制策略決定什么時候進行水肥灌溉、進行多少灌溉量，或者某些蔬菜品種，也可以進行定時定量的水肥灌溉。通過水肥調控管理系統的使用，可以節水節肥30%以上，實現了設施安全生產、肥藥精確調控。
為了保證蔬菜的新鮮程度，園區還配備了兩間冷庫設施。外間預冷處理，使得蔬菜采收后能夠在短時間內降低溫度，抑制采后蔬菜的呼吸作用，減慢蔬菜后熟衰老及水分丟失；內間做蔬菜采收后的儲藏使用，保證蔬菜在預冷處理后能夠延長儲藏時間，兩間冷庫結合使用可以最大程度延長蔬菜的保鮮時效。
“在園區的育苗區內，我們還通過育苗基質智能配制、精量播種、智能催芽、智能補光、智能灌溉，結合種苗生產管理系統達到園區育苗全程記錄、科學管理、數字化控制的目標，提升種苗品質。”朝來農藝園相關負責人介紹，園區還安裝了包括農殘檢測儀及條碼打印機等設備，并配套蔬菜質量安全區塊鏈溯源系統。園區通過質量追溯系統設備及軟件的使用，提高農殘自檢能力，實現對農產品生產加工環節的全程監控和質量安全可追溯，提升消費者對農產品品質和安全的品牌可信度，為大家提供更多安全可口的農產品。
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