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      物聯網與現代化設施農業、人工光譜光配方補光技術攜手助力領跑新農業

      發布日期: 泛科科技

      傳統農業現狀

      在農業領域,傳統農業田間作業,通常采用經驗化的水肥、農藥施放管理,水資源利用率低、過度施肥使土壤板結、半鹽堿化,附近水源富營養化污染嚴重,農藥不當或過度使用,造成土地污染、水源污染、環境污染、區域生態破壞等問題;

      而且傳統農業受地域性、季節性,光照條件氣候條件等因素制約,能夠種植的經濟作物限制也很大;傳統農業經濟價值不高,也導致愿意種地參與農業勞動的年輕人越來越少,農業人口老齡化,而老齡農業人口更加依靠傳統經驗田間管理的惡性循環。

      物聯網與現代化設施農業、人工光譜光配方補光技術攜手助力領跑新農業

      大力發展國民經濟的基礎農業具有重大的戰略意義,而農業作為我們基礎行業,一直以來粗放式管理、經驗管理,已不能適應現代農業發展的需要;隨著國民人口老齡化加劇,城鎮化率提高, 農業勞動力人口及質量逐年降低,如何解決這一狀況,是我國農業發展的一大問題。

      物聯網與現代化設施農業、人工光譜光配方補光技術攜手助力領跑新農業

      新型設施農業與物聯網應用

      首先我們來了解什么是物聯網: “物聯網是在計算機互聯網的基礎上,利用RFID 、無線數據通信等技術,構造一個覆蓋世界上萬事萬物的“網絡”。在這個網絡中,物品具有識別和通訊特征,能夠彼此進行“交流”,無需人的干預,是智能化的。”

      “物聯網(The Internet of Things,簡稱IOT)是指通過 各種信息傳感器、射頻識別技術、全球定位系統、紅外感應器、激光掃描器等各種裝置與技術,實時采集任何需要監控、 連接、互動的物體或過程,采集其聲、光、熱、電、力學、化 學、生物、位置等各種需要的信息,通過各類可能的網絡接入,實現物與物、物與人的泛在連接,實現對物品和過程的智能化感知、識別和管理。”

      簡而言之,物聯網就是通過互聯網和計算機控制系統,實現物品、設備、設施的自動在線識別和相互之間信息的互聯通訊,實現信息采集與數據共享及集中化管理等功能。

      物聯網與現代化設施農業、人工光譜光配方補光技術攜手助力領跑新農業

      在設施農業中,各種監控傳感器,如空氣溫濕度、水肥EC/PH值、光照、CO2濃度、土壤基質水分、氣壓、天氣數據、植物生理生態指標傳感器 、孢子監測捕捉儀等傳感器,以及植物燈調光補光系統、水肥一體化供應設備等成套設備,都可以通過物聯網進行高度程控化,智能化,自動控制管理。

      物聯網與現代化設施農業、人工光譜光配方補光技術攜手助力領跑新農業

      例如孢子監測捕捉儀,可檢測空氣中病害孢子信息,及時跟蹤提前預防免除病害,從源頭上避免了對作物用藥,保證整個生產過程純天然無污染無添加無有害殘留。

      物聯網與現代化設施農業、人工光譜光配方補光技術攜手助力領跑新農業

      通過物聯網系統的實施,參與從設施農業硬件設備停啟、到環境數據監控、監控數據反饋、反饋數據分析處理、 控制調控設備做出相應最適宜配置,形成作物種植生長階段全自動化控制閉環;與植物學、生物技術、光譜光配方等技術相結合,利用物聯網技術、設施農業技術與計算機中心控制系統平臺,精準化調控適宜種植作物的各項環境屬性,實現對種植環境因素高度監控和自動化控制。

      采用更精準的數據化程控化管理的現代化的設施農業,將取代“看天吃飯”“憑經驗灌溉施肥”的田間管理,改變嚴重依賴化肥、農藥等污染環境生態的粗放式的傳統農業現狀,發展為可持續性、可循環的生態農業;采用網絡化、信息化、遠程化、自動化的物聯網系統,也極大的提高了生產管理效率,節約大量人力物力,提高了農業生產力。

      物聯網與現代化設施農業、人工光譜光配方補光技術攜手助力領跑新農業

      通過設施農業、物聯網、云服務平臺的全方位聯網聯動獲得實時精準的病害蟲害、氣象數據等自然災害的動態信息,可提前預知災害,設置預案積極響應,減少或避免損失。通過全方位的監測設備、傳感器精確的數據反饋調控信息,精準農業實施實現高度自動化控制、科學化配置管理,遏制病害蟲害,解決農藥殘留、環境生態污染、水資源浪費等問題;可全面提高農業產量與品質,且不受地域性、季節氣候影響,全年提供更加安全、更加豐富的純天然健康食品。

      通過信息化程度較高的物聯網大數據分析入手建立新農業數據庫,根據市場規律合理化規劃經營種植,按季節、按量種植出的符合大眾消費的經濟作物,更符合市場的需求。將不再出現傳統農業,熱銷經濟作物一窩蜂種植,帶來的來年產量過剩,行情跌破、菜賤傷農、果賤傷農新聞情景。

      人工光補光技術與物聯網應用

      光在植物生長過程中,對作物植株生態建成有著極其重要的作用。

      傳統農業受諸多自然光照條件制約,光照時數、光照強度、光質受天氣氣候、地理位置、溫度、溫差等條件限制影響較大 ,受其影響,只能按季節性、按地域性提供少量季節性區域性的蔬菜水果,尤其是在北方地區冬季,傳統農業并不能滿足人們對蔬菜瓜果的需要。

      物聯網與現代化設施農業、人工光譜光配方補光技術攜手助力領跑新農業

      而設施農業可以通過人工補光技術、光譜光配方技術、光周期調節等技術,通過物聯網進行人工或全自動化,對種植作物大面積、多區域定時定量調控;在這種人工可調控的環境下,可滿足種植任何蔬菜瓜果的環境需求,從而達到不受地理位置、天氣氣候影響的目的效果。

      物聯網與現代化設施農業、人工光譜光配方補光技術攜手助力領跑新農業

      在作物育苗、苗期、生長期等不同階段,提供不同強度、不同光譜光配方、光照時間、光周期的調節,可以調節作物整個生長過程中的植物生態建成周期,以及達到改變植物莖葉果實性狀、提前成熟采收上市的效果。

      而且經研究人員研究發現,通過不同光譜光配方配比、色溫的光照調節,強調不同光譜對植物補光照射,可以大幅度提高不同生物酶的活性,提高相應營養物質,如“維生素C”、“花青素”“番茄紅素”等重要營養成分含量,通過調節植物營養物質成分累積,或使花卉顏色更加鮮艷靚麗、蔬菜水果本身原有的口感風味更加濃郁、藥用作物有效成分更多累積藥效更見明顯,從而提高作物經濟附加價值,使之更有市場競爭力。

      物聯網與現代化設施農業、人工光譜光配方補光技術攜手助力領跑新農業

      由此還可以從功能上替換掉,傳統以植物生長調節劑來達到調節作物生長性狀的目的。從而避免使用一些化合而來的植物生長調節劑,如多效唑、矮壯素等生物化合調節劑的使用造成蔬菜果實、種植設施的污染,從源頭避免這些添加對人體健康的不利影響和環境污染。

      物聯網與現代化設施農業、人工光譜光配方補光技術攜手助力領跑新農業

      而整個植物生長階段的光配方配比、光周期等專業性的系統調節,都可由物聯網系統反饋計算器程序實現,并可全程程序化自動調配控制。從而實現,使各種作物按其特性調控,使植物在生長過程中始終保持 最適宜生長狀態,大幅度提高果實產量品質、和藥用有效成分的極大累積。 以滿足如:花卉、葉菜、煙草、藥材等不同經濟作物產業各不相同的個性化需求。

      物聯網與現代化設施農業、人工光譜光配方補光技術攜手助力領跑新農業

      隨著信息時代的發展,5G網絡通訊技術的迅速崛起,物聯網技術正在我國逐漸興起一股浪潮,恰逢其時的設施農業、人工光譜光配方補光技術等新興技術的發展,兩者相結合將使我國農業迎來蓬勃的發展,預示著新的農業時代即將到來。

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