Аннотация: Соңгы елларда, заманча авыл хуҗалыгы технологияләрен өзлексез өйрәнү белән, завод заводы сәнәгате дә тиз үсә.Бу кәгазь статус-кво, булган проблемалар һәм завод заводы технологиясе һәм сәнәгать үсешенә каршы чаралар белән таныштыра, һәм киләчәктә завод заводларының үсеш тенденциясен һәм перспективасын көтә.

1. Кытайдагы һәм чит илләрдәге завод заводларында технология үсешенең хәзерге торышы

1.1 Чит ил технологияләрен үстерү статус-кво

XXI гасырдан башлап үсемлек заводларын тикшерү, нигездә, яктылык нәтиҗәлелеген күтәрүгә, күп катламлы өч үлчәмле эшкәртү системасы җиһазларын булдыруга, интеллектуаль идарә итү һәм контрольне тикшерүгә һәм үстерүгә юнәлтелгән.XXI гасырда авыл хуҗалыгында LED яктылык чыганакларының инновациясе алга китте, үсемлек заводларында LED энергия саклаучы яктылык чыганакларын куллануга мөһим техник ярдәм күрсәтте.Япониядәге Чиба университеты югары эффективлык яктылык чыганакларында, энергияне сак тотучы әйләнә-тирә мохитне контрольдә тоту, эшкәртү техникасында берничә яңалык кертте.Нидерландтагы Вагенинген университеты үсемлек заводлары өчен интеллектуаль җиһазлар системасын булдыру өчен үсемлек-әйләнә-тирә симуляция һәм динамик оптимизация технологиясен куллана, бу эш чыгымнарын киметә һәм хезмәт җитештерүчәнлеген сизелерлек күтәрә.

Соңгы елларда үсемлек заводлары җитештерү процессларын чәчүне, үсентеләрне үстерү, утырту һәм урып-җыюдан ярым автоматлаштыруны әкренләп аңладылар.Япония, Нидерланд һәм АКШ алгы планда торалар, югары механикалаштыру, автоматлаштыру һәм интеллект белән, һәм вертикаль авыл хуҗалыгы һәм пилотсыз эш юнәлешендә үсә.

1.2 Кытайда технология үсеше статусы

1.2.1 Завод фабрикасында ясалма яктылык өчен специализацияләнгән LED яктылык чыганагы һәм энергия саклаучы технология җиһазлары

Plantсемлек заводларында төрле үсемлек төрләрен җитештерү өчен махсус кызыл һәм зәңгәр LED яктылык чыганаклары эшләнде.Көч 30-300 Вт арасында, һәм нурланыш яктылыгы интенсивлыгы 80 - 500 μмол / (м2 • с), ул югары эффективлык эффектына ирешү өчен тиешле бусага диапазоны, яктылык сыйфаты параметрлары белән яктылык интенсивлыгын тәэмин итә ала. энергия саклау һәм үсемлек үсеше һәм яктырту ихтыяҗларына яраклашу.Яктылык чыганагы җылылык тарату белән идарә итү ягыннан яктылык чыганагының җылылык тарату дизайны кертелде, бу яктылык чыганагының яктылык бозылу тизлеген киметә һәм яктылык чыганагының гомерен тәэмин итә.Моннан тыш, туклыклы эремә яки су әйләнеше аша LED яктылык чыганагының җылылыгын киметү ысулы тәкъдим ителә.Яктылык чыганагы космик идарә итү ягыннан, үсентеләр этабында һәм соңрак этапта үсемлек зурлыгының эволюция законы нигезендә, LED яктылык чыганагының вертикаль космик хәрәкәте белән идарә итү аша үсемлек өслеге якын арада яктыртылырга мөмкин һәм энергия саклау максаты. ирешелде.Хәзерге вакытта ясалма яктылык заводының яктылык чыганагын энергия куллану завод заводының гомуми энергия куллануның 50% - 60% тәшкил итә ала.LED флуоресцент лампалар белән чагыштырганда 50% энергияне саклап кала алса да, энергияне сак тоту һәм куллануны киметү буенча тикшеренүләр потенциалы һәм кирәклеге бар.

1.2.2 Күп катламлы өч үлчәмле эшкәртү технологиясе һәм җиһазлары

Күп катламлы өч үлчәмле культураның катлам аермасы кими, чөнки LED флюоресцент лампаны алыштыра, бу үсемлек культурасының өч үлчәмле космик куллану эффективлыгын яхшырта.Чәчүлек карават төбенең бизәлеше буенча бик күп тикшеренүләр бар.Көтелгән полосалар турбулент агым тудыру өчен эшләнгән, бу үсемлек тамырларына туклыклы эремәдәге матдәләрне тигез сеңдерергә һәм эретелгән кислород концентрациясен арттырырга ярдәм итә ала.Колонизация тактасын кулланып, ике колонизация ысулы бар, ягъни төрле зурлыктагы пластик колонизация касәләре яки губка периметры колонизация режимы.Сыерчык культуралы карават системасы барлыкка килде, һәм утырту тактасы һәм андагы үсемлекләр кул белән бер читеннән икенчесенә күчерелергә мөмкин, чәчү караватының бер очында утырту режимын аңлап, икенче очында урып-җыю.Хәзерге вакытта туклыклы сыек кино технологиясе һәм тирән сыеклык агымы технологиясенә нигезләнгән өч үлчәмле күп катламлы туфраксыз культура технологиясе һәм җиһазлары эшләнде, җиләк культураларын субстрат үстерү, яфраклы яшелчәләр һәм чәчәкләр аэрозолы үстерү технологиясе һәм җиһазлары эшләнде. үсеп чыкты.Искә алынган технология тиз үсә.

1.2.3 Азыклы туклану әйләнеше технологиясе һәм җиһазлары

Азыклы эремә берникадәр вакыт кулланылганнан соң, су һәм минераль элементлар өстәргә кирәк.Гадәттә, яңа әзерләнгән туклыклы эремә күләме һәм кислота-эремә күләме EC һәм pH үлчәү белән билгеләнә.Чокырның зур кисәкчәләре яки туклыклы эремәдәге тамыр эксфолиациясе фильтр белән чыгарылырга тиеш.Гидропоникада өзлексез чәчү киртәләрен булдырмас өчен, туклыклы эремәдәге тамыр экссудаты фотокаталитик ысуллар белән чыгарылырга мөмкин, ләкин туклыклы булуда кайбер куркынычлар бар.

1.2.4 Әйләнә-тирә мохитне контрольдә тоту технологиясе һәм җиһазлары

Productionитештерү мәйданының һава чисталыгы завод заводының һава сыйфатын күрсәтүче мөһим күрсәткечләрнең берсе.Завод заводының җитештерү мәйданындагы һава чисталыгы (асылынган кисәкчәләр һәм урнаштырылган бактерияләр күрсәткечләре) динамик шартларда 100,000 югары дәрәҗәдә контрольдә тотылырга тиеш.Материаль дезинфекция кертү, килүчеләргә һава душын эшкәртү, саф һава әйләнеше һавасын чистарту системасы (һаваны фильтрлау системасы) - барысы да төп чаралар.Температура һәм дым, CO2 концентрациясе һәм җитештерү киңлегендәге һава агымының тизлеге һава сыйфатын контрольдә тотуның тагын бер мөһим эчтәлеге.Докладлар буенча, һава катнашу тартмалары, һава каналлары, һава кертүләре һәм һава розеткалары кебек җиһазлар урнаштыру температураны һәм дымны, CO2 концентрациясен һәм җитештерү киңлегендә һава агымының тизлеген тигез контрольдә тота ала, шулай итеп югары киңлек бердәмлегенә ирешү һәм үсемлек ихтыяҗларын канәгатьләндерү өчен. төрле киңлектә.Температура, дым һәм CO2 концентрация контроле системасы һәм саф һава системасы органик рәвештә әйләнүче һава системасына интеграцияләнгән.Өч система һава каналын, һава кертүен һәм һава чыганагын бүлешергә, һава агымы әйләнешен, фильтрлау һәм дезинфекцияләү, һава сыйфатын яңарту һәм бердәмлек өчен җанатар аша көч бирергә тиеш.Завод фабрикасында завод җитештерүнең корткычлардан һәм авырулардан арынуын тәэмин итә, һәм пестицид куллану таләп ителми.Шул ук вакытта, үсемлекнең үсеш ихтыяҗларын канәгатьләндерү өчен, температураның бердәмлеге, дымлылыгы, һава агымы һәм үсемлек мохит элементларының CO2 концентрациясе гарантияләнә.

2. antсемлек фабрикасы сәнәгатенең үсеш торышы

2.1 Чит ил заводлары сәнәгатенең статус-кво

Япониядә ясалма җиңел завод заводларын тикшерү, эшкәртү һәм индустриализацияләү чагыштырмача тиз, һәм алар әйдәп баручы дәрәҗәдә.2010 елда, Япония хөкүмәте технология тикшеренүләренә, үсешенә һәм сәнәгать демонстрациясенә булышу өчен 50 миллиард йен җибәрде.Чиба университеты һәм Япония завод фабрикасын тикшерү ассоциациясе кебек сигез учреждение катнашты.Япония Киләчәк Компаниясе көн саен 3000 завод җитештерә торган завод заводының беренче индустриализация күрсәтү проектын үз өстенә алды һәм эшләде.2012 елда завод заводының җитештерү бәясе 700 йен / кг иде.2014-нче елда Мияги префектурасының Тага Каслындагы заманча завод заводы заводы тәмамланды, көн саен 10,000 завод җитештерә торган дөньяда беренче LED завод заводы булды.2016-нчы елдан алып, LED завод заводлары Япониядә индустриализациянең тиз юлына керделәр, һәм бер-бер артлы яисә керемле предприятияләр барлыкка килде.2018-нче елда көндәлек җитештерү куәте 50,000 - 100,000 үсемлек булган зур масштаблы завод заводлары бер-бер артлы барлыкка килде, һәм глобаль завод заводлары зур, профессиональ һәм акыллы үсешкә таба үсә.Шул ук вакытта Токио Электр Энергиясе, Окинава Электр Энергиясе һәм башка кырлар завод заводларына инвестиция кертә башладылар.2020-нче елда Япония завод заводлары җитештергән салатның базар өлеше бөтен салат базарының 10% тәшкил итәчәк.Хәзерге вакытта эшли торган 250 дән артык ясалма җиңел завод заводлары арасында 20% югалту стадиясендә, 50% тәнәфес дәрәҗәсендә, һәм 30% табышлы этапта, эшкәртелгән үсемлек төрләре кебек. салат, үләннәр, үсентеләр.

Нидерланд - завод фабрикасы өчен кояш нуры һәм ясалма яктылыкның берләштерелгән куллану технологиясе өлкәсендә реаль дөнья лидеры, югары механикалаштыру, автоматлаштыру, интеллект һәм пилотсызлык дәрәҗәсе булган, һәм хәзерге вакытта тулы технологияләр һәм җиһазлар җыелмасын экспортлады. Якын Көнчыгыш, Африка, Китай һәм башка илләргә продуктлар.Америка AeroFarms фермасы Ньюаркта, Нью-Джерсида, АКШта, мәйданы 6500 м2.Ул, нигездә, яшелчәләр һәм тәмләткечләр үстерә, чыгару елына якынча 900 т.

AeroFarmsда вертикаль игенчелек

АКШ-та күп компаниянең вертикаль крестьян-фермер фабрикасы LED яктырту һәм 6 м биеклектә вертикаль утырту рамкасын кабул итә.Planсемлекләр утыртучылар ягыннан үсә.Гравитация сугаруга таянып, бу утырту ысулы өстәмә насослар таләп итми һәм гадәти игенчелеккә караганда су эффективрак.Күпчелек аның фермасы гадәти фермадан 350 тапкырга күбрәк җитештерә, шул ук вакытта 1% су куллана.

Вертикаль игенчелек заводы, мул компания

2.2 Кытайда завод заводы статусы

2009 елда, Чанчун авыл хуҗалыгы экспозиция паркында үзәк булып интеллектуаль контроль булган беренче җитештерү заводы заводы төзелде һәм кулланылышка кертелде.Төзелеш мәйданы 200 м2, һәм температура, дым, яктылык, CO2 һәм үсемлек заводының туклыклы эремә концентрациясе кебек экологик факторлар акыллы идарә итүне тормышка ашыру өчен реаль вакытта автоматик рәвештә күзәтелә ала.

2010 елда Пекинда Тончжоу заводы төзелде.Төп структурасы гомуми төзелеш мәйданы 1289 м2 булган бер катлы җиңел корыч структураны кабул итә.Ул самолет йөртүче кебек формалашкан, хәзерге авыл хуҗалыгының иң алдынгы технологиясенә җәяү баруда Кытай авыл хуҗалыгын символлаштыра.Яфраклы яшелчә җитештерүнең кайбер операцияләре өчен автоматик җиһаз эшләнде, бу җитештерүне автоматлаштыру дәрәҗәсен һәм завод заводының җитештерү нәтиҗәлелеген күтәрде.Завод заводы җир чыганагы җылылык насос системасын һәм кояш энергиясе җитештерү системасын кабул итә, бу завод заводы өчен зур чыгымнар проблемасын яхшырак чишә.

Тончжоу завод фабрикасының эчке һәм тышкы күренеше

2013 елда, Шаньси өлкәсенең Янглинг авыл хуҗалыгы югары технологияле күрсәтү зонасында күп авыл хуҗалыгы технология компанияләре оешты.Төзелеш һәм эксплуатацияләнгән завод завод проектларының күбесе авыл хуҗалыгында югары технологияле күрсәтү паркларында урнашкан, алар нигездә популяр фән күрсәтүләре һәм ял итү өчен кулланыла.Функциональ чикләүләре аркасында, бу популяр фән заводлары өчен индустриализация таләп иткән югары уңышка һәм югары эффективлыкка ирешү авыр, һәм киләчәктә аларга индустриализациянең төп формасы булу кыен булачак.

2015-нче елда Кытайдагы эре LED чип җитештерүче Кытай Фәннәр академиясенең Ботаника институты белән хезмәттәшлек итеп завод заводы компаниясен булдыруны башлап җибәрде.Ул оптоэлектрон сәнәгатеннән "фотобиологик" индустриягә күчте, һәм Кытай LED җитештерүчеләре өчен индустриализациядә завод заводлары төзелешенә инвестицияләр салу үрнәге булды.Аның завод фабрикасы фәнни тикшеренүләр, җитештерү, күрсәтү, инкубация һәм башка функцияләрне берләштергән, теркәлгән капиталы 100 миллион юань булган сәнәгать инвестицияләрен ясарга әзер.2016 елның июнендә 3000 м2 мәйданны биләгән 3 катлы бина һәм 10,000 м2-тан артык культуралы завод заводы тәмамланды һәм кулланылышка кертелде.2017 елның маена көндәлек җитештерү күләме 1500 кг яфраклы яшелчәләр тәшкил итәчәк, бу көнгә 15000 салат үсемлекләренә тигез.

Бу компания күренешләре

3. plantсемлек заводлары үсеше алдында торган проблемалар һәм каршы чаралар

3.1 Проблемалар

3.1.1 constructionгары төзелеш бәясе

Antсемлек заводлары ябык шартларда культуралар җитештерергә тиеш.Шуңа күрә, тышкы ремонт структуралары, кондиционер системалары, ясалма яктылык чыганаклары, күп катламлы эшкәртү системалары, туклыклы эремә әйләнеше һәм компьютер белән идарә итү системаларын кертеп, ярдәмче проектлар һәм җиһазлар төзергә кирәк.Төзелеш бәясе чагыштырмача зур.

3.1.2 operationгары операция бәясе

Plantсемлек заводлары таләп иткән яктылык чыганакларының күбесе LED утларыннан килә, алар төрле культуралар үсү өчен тиешле спектрлар белән тәэмин иткәндә күп электр сарыф итәләр.Завод заводлары җитештерү процессында кондиционер, вентиляция, су насослары кебек җиһазлар да электр энергиясен кулланалар, шуңа күрә электр түләүләре зур чыгым.Статистика буенча, завод заводларының җитештерү чыгымнары арасында электр энергиясе чыгымнары 29%, хезмәт чыгымнары 26%, төп активның амортизациясе 23%, төрү һәм транспорт 12%, җитештерү материаллары 10% тәшкил итә.

Завод заводы өчен җитештерү бәясен бүлү

3.1.3 Автоматизациянең түбән дәрәҗәсе

Хәзерге вакытта кулланылган завод заводында автоматизациянең түбән дәрәҗәсе бар, һәм орлык утырту, күчерү, кыр утырту, урып-җыю кебек процесслар кул белән эшләүне таләп итә, нәтиҗәдә хезмәт чыгымнары зур.

3.1.4 Чәчүлек культураларның чикләнгән сортлары

Хәзерге вакытта үсемлек заводлары өчен яраклы культуралар төрләре бик чикле, нигездә яшел яфраклы яшелчәләр тиз үсә, ясалма яктылык чыганакларын җиңел кабул итә һәм түбән түбәгә ия.Зур утырту катлаулы утырту таләпләре өчен башкарылырга мөмкин түгел (мәсәлән, чүпләнергә тиеш культуралар һ.б.).

3.2 үсеш стратегиясе

Завод фабрикасы тармагы алдында торган проблемаларны исәпкә алып, технология һәм эксплуатация кебек төрле аспектлардан тикшеренүләр үткәрергә кирәк.Хәзерге проблемаларга җавап итеп, каршы чаралар түбәндәгечә.

(1) plantсемлек заводларының акыллы технологиясе буенча тикшеренүләрне көчәйтү, интенсив һәм чистартылган идарә итү дәрәҗәсен күтәрү.Интеллектуаль идарә итү һәм контроль системасын үстерү завод заводларын интенсив һәм чистартылган идарә итүгә ирешергә ярдәм итә, бу хезмәт чыгымнарын киметә һәм хезмәтне саклый ала.

2) Еллык югары сыйфатлы һәм югары уңышка ирешү өчен интенсив һәм эффектив завод заводының техник җиһазларын үстерү.Plantсемлек заводларының интеллектуаль дәрәҗәсен күтәрү өчен, югары эффективлык культураларын һәм җиһазларын, энергияне сак тотучы яктырту технологиясе һәм җиһазларын үстерү, ел саен югары эффектив җитештерүне тормышка ашыру өчен ярдәм итә.

(3) Дару үләннәре, сәламәтлек саклау заводлары, сирәк яшелчәләр кебек кыйммәтле үсемлекләр өчен сәнәгать эшкәртү технологиясе буенча тикшеренүләр үткәрү, үсемлек заводларында үстерелгән культуралар төрләрен арттыру, табыш каналларын киңәйтү, табышның башлангыч ноктасын яхшырту. .

(4) Көнкүреш һәм коммерция куллану өчен үсемлек заводлары буенча тикшеренүләр үткәрү, үсемлек заводлары төрләрен баету, төрле функцияләр белән өзлексез керем алу.

4. antсемлек фабрикасының үсеш тенденциясе һәм перспективасы

4.1 Технология үсеше тенденциясе

4.1.1 Тулы процесс интеллектуальләштерү

Машина сәнгатенең кушылуы һәм үсемлек-робот системасының югалтуларны профилактикалау механизмына нигезләнеп, югары тизлекле сыгылмалы һәм җимергеч булмаган утырту һәм уңыш җыю эффекторлары, күп үлчәмле киңлекне төгәл урнаштыру һәм күп модаль күп машиналарның уртак контроль ысуллары тараттылар, һәм биек катлы завод заводларында пилотсыз, эффектив һәм җимергеч булмаган чәчү - Акыллы роботлар һәм утырту-җыю-төрү кебек ярдәмче җайланмалар булдырылырга тиеш, шулай итеп бөтен процессның пилотсыз эшләвен аңларга.

4.1.2 productionитештерүне контрольдә тоту акыллырак булсын

Уҗым культурасының үсүенә һәм яктылык нурланышына, температурага, дымга, CO2 концентрациясенә, туклыклы эремәнең туклыклы концентрациясенә һәм ЕСка җавап бирү механизмына нигезләнеп, үсемлек-әйләнә-тирә мохитнең санлы моделе төзелергә тиеш.Яфраклы яшелчә тормышы һәм җитештерү мохите параметрларын динамик анализлау өчен стратегик төп модель булдырылырга тиеш.Онлайн динамик идентификация диагностикасы һәм әйләнә-тирә мохит белән идарә итү системасы да булдырылырга тиеш.Күп машиналы уртак ясалма интеллект карар кабул итү системасы югары күләмле вертикаль авыл хуҗалыгы заводының бөтен җитештерү процессы булдырылырга тиеш.

4.1.3 Аз углерод җитештерү һәм энергия саклау

Энергия белән идарә итү системасын булдыру, энергия һәм электр энергиясе белән идарә итүне оптималь максатларга ирешү өчен энергия куллануны контрольдә тоту өчен, кояш һәм җил кебек яңартыла торган энергия чыганакларын куллана.Уҗым культураларын җитештерүгә булышу өчен CO2 чыгаруны алу һәм куллану.

4.1.3 Премиум сортларының югары бәясе

Экспериментлар утырту өчен, югары кыйммәтле өстәмә сортлар үрчетү, культивация технологияләре белгечләре базасын төзү, культивация технологиясе, тыгызлык сайлау, сабан аранжировкасы, төрлелек һәм җиһазларның җайлашуы, стандарт эшкәртү техник үзенчәлекләрен формалаштыру өчен мөмкин булган стратегияләр кабул ителергә тиеш.

4.2 Сәнәгать үсеш перспективалары

Завод заводлары ресурслар һәм әйләнә-тирә мохит чикләүләреннән арынырга, авыл хуҗалыгының индустриаль производствосын тормышка ашырырга һәм яңа буын эшче көчен авыл хуҗалыгы производствосына җәлеп итәргә мөмкин.Кытайның завод заводларының төп технологик инновацияләре һәм индустриализациясе дөнья лидеры булып китә.LED яктылык чыганагын тизләштерү, цифрлаштыру, автоматлаштыру, һәм завод заводлары өлкәсендә акыллы технологияләр белән завод заводлары күбрәк капитал салуны, талантлар җыюны, яңа энергия, яңа материаллар, яңа җиһазлар куллануны җәлеп итәчәк.Шул рәвешле, информацион технологияләр, корылмалар һәм җиһазларның тирән интеграциясе тормышка ашырылырга мөмкин, интеллектуаль һәм пилотсыз корылмалар һәм җиһазлар яхшырырга мөмкин, системалы энергия куллануны һәм өзлексез инновацияләр ярдәмендә чыгымнарны өзлексез киметү, әкренләп. махсус базарлар, акыллы үсемлек заводлары үстерү алтын үсеш чорын кабул итәчәк.

Базар тикшеренүләре мәгълүматлары буенча, 2020-нче елда глобаль вертикаль крестьян-фермер базарының күләме 2,9 миллиард АКШ долларын тәшкил итә, һәм 2025 елга глобаль вертикаль крестьян-фермер базарының күләме 30 миллиард АКШ долларына җитәр дип көтелә.Йомгаклап әйткәндә, үсемлек заводларының киң куллану перспективалары һәм үсеш мәйданы бар.

Автор: Зенчан Чжоу, Вейдонг һ.б.

Itationитата турында мәгълүмат:Завод фабрикасы сәнәгатен үстерүнең хәзерге торышы һәм перспективалары [J].Авыл хуҗалыгы техникасы, 2022, 42 (1): 18-23.Зенчан Чжоу, Вей Донг, Сюганг Ли һ.б.