Abstraktua

Gaur egun, landare-fabrikak arrakastaz gauzatu du barazki-planteen hazkuntza, hala nola pepinoak, tomateak, piperrak, berenjenak eta meloiak, nekazariei kalitate handiko plantulak loteka eskainiz, eta landatu ondoren ekoizpenaren errendimendua hobea da.Landare-fabrikak landare-industriaren hornikuntzarako baliabide garrantzitsu bihurtu dira eta gero eta paper garrantzitsuagoa dute barazki-industriaren eskaintzaren egitura-erreforma sustatzeko, hiriko barazki-horniketa eta barazki berdeen ekoizpena bermatuz.

Landare-fabrikako plantulak hazteko sistemaren diseinua eta funtsezko ekipamendu teknikoa

Gaur egun nekazaritza-ekoizpen-sistema eraginkorrena denez, landare-fabrikako hazkuntza-sistemak bitarteko tekniko integralak barne hartzen ditu argi artifiziala, mantenugaien irtenbideen hornidura, hiru dimentsioko ingurumen-kontrola, eragiketa laguntzaile automatizatuak, produkzio-kudeaketa adimenduna, etab., eta bioteknologia, informazioa integratzen ditu. teknologia eta adimen artifiziala.Teknologia handiko lorpen adimendunek eta industriaren etengabeko garapena sustatzen dute. 

LED argi-iturri artifizialaren sistema

Argi artifizialaren ingurunea eraikitzea landare-fabriketako hazkuntza-sistemaren oinarrizko teknologietako bat da, eta landare-fabriketako energia-kontsumoaren iturri nagusia ere bada.Landare-fabriken argi-inguruneak malgutasun handia du, eta argi-ingurunea hainbat dimentsiotatik erregulatu daiteke, hala nola, argiaren kalitatea, argiaren intentsitatea eta fotoperiodoa, eta, aldi berean, argi-faktore desberdinak optimizatu eta konbinatu daitezke denbora-sekuentzian bat osatzeko. Plantulak lantzeko formula argia, landareen laborantza artifizialerako argi-ingurune egokia bermatuz.Hori dela eta, landareen hazkunde desberdinen argi-eskariaren ezaugarrietan eta ekoizpen-helburuetan oinarrituta, formula argiaren parametroak eta argi-hornikuntzaren estrategia optimizatuz, energia aurrezteko LED argi-iturri berezi bat garatu da, landareen argi-energia bihurtzeko eraginkortasuna asko hobetu dezakeena. , plantulen biomasaren metaketa sustatu eta plantulen ekoizpenaren kalitatea hobetu, energia-kontsumoa eta ekoizpen-kostuak murriztuz.Gainera, argiaren ingurunearen erregulazioa bitarteko tekniko garrantzitsua da plantulak etxekotzeko eta txertatutako plantulak sendatzeko prozesuan.

Geruza anitzeko plantulen sistema bertikala desmuntagarria

Landare-fabrikan landareen hazkuntza geruza anitzeko hiru dimentsioko apal bat erabiliz egiten da.Sistema modularraren diseinuaren bidez, plantulak hazteko sistemaren muntaketa azkarra gauzatu daiteke.Apalen arteko tartea malgutasunez egokitu daiteke landare-barietate desberdinak hazteko espazio-eskakizunak betetzeko eta espazioaren erabilera-tasa asko hobetzeko.Horrez gain, hazi-sistemaren, argiztapen-sistemaren eta ura eta ongarrien ureztatze-sistemaren diseinu bereiziak hazi-oheak garraio-funtzioa izatea ahalbidetzen du, hau da, tailer ezberdinetara mugitzeko, hala nola erein, ernetzea eta etxekotzea, eta lana murrizten du. plantulen erretiluaren manipulazioaren kontsumoa.

Geruza anitzeko plantulen sistema bertikala desmuntagarria 

Uraren eta ongarrien ureztatzeak marea-mota, spray-mota eta beste metodo batzuk hartzen ditu batez ere, mantenugai-soluzioen hornikuntzaren denbora eta maiztasunaren kontrol zehatzaren bidez, uraren eta mantenugai mineralen hornikuntza uniformea ​​eta erabilera eraginkorra lortzeko.Plantulentzako mantenugaien soluzio formula bereziarekin konbinatuta, plantulen hazkuntza eta garapen beharrak ase ditzake eta landareen hazkunde azkarra eta osasuntsua bermatu dezake.Horrez gain, mantenugaien ioiak hautemateko lineako sistemaren eta mantenugaien soluzioaren esterilizazio sistemaren bidez, mantenugaiak denboraz bete daitezke, landareen hazkunde normalari eragiten dioten mikroorganismo eta metabolito sekundarioen metaketa saihestuz. 

Ingurumena Kontrolatzeko Sistema

Ingurumen-kontrol zehatza eta eraginkorra landare-fabrikako plantulen ugalketa-sistemaren ezaugarri nagusietako bat da.Landare-fabrika baten kanpoko mantentze-egitura, oro har, opakuak eta oso isolatzaileak diren materialekin muntatzen da.Oinarri honetan, argiaren, tenperaturaren, hezetasunaren, haizearen abiadura eta CO2-aren erregulazioari ia ez zaio eragiten kanpoko inguruneak.Aire-hodiaren diseinua optimizatzeko CFD ereduaren eraikuntzaren bidez, mikro-ingurunea kontrolatzeko metodoarekin konbinatuta, dentsitate handiko kultura-espazioan tenperatura, hezetasuna, haizearen abiadura eta CO2 bezalako ingurumen-faktoreen banaketa uniformea ​​egin daiteke. lortuko da.Ingurune adimendunaren erregulazioa sentsore banatuen eta kontaktuen kontrolaren bidez gauzatzen da, eta laborantza ingurune osoaren denbora errealeko erregulazioa monitorizazio unitatearen eta kontrol sistemaren arteko konexioaren bidez egiten da.Gainera, urez hoztutako argi iturriak eta uraren zirkulazioa erabiltzeak, kanpoko hotz iturriak sartzearekin batera, energia aurrezteko hoztea lor dezake eta aire girotuaren energia-kontsumoa murrizten du.

Eragiketa osagarri automatikoko ekipoak

Landare-fabrikako plantulen hazkuntza-prozesua zorrotza da, eragiketa-dentsitatea handia da, espazioa trinkoa da eta ekipamendu osagarri automatikoa ezinbestekoa da.Ekipamendu osagarri automatizatuen erabilera lan-kontsumoa murrizteko lagungarria ez ezik, laborantza espazioaren eraginkortasuna hobetzen laguntzen du.Orain arte garatu den automatizazio-ekipoak lurzorua estaltzeko makina, hazkuntza-makina, txertaketa-makina, AGV logistika garraiatzeko orga eta abar barne hartzen ditu. Kudeaketa adimentsuaren plataformaren kontrolpean, plantulak hazteko prozesu osoaren funtzionamendurik gabeko funtzionamendua izan daiteke funtsean. konturatu.Horrez gain, ikusmen automatikoaren teknologiak gero eta garrantzi handiagoa du landareen hazkuntza prozesuan.Plantulen hazkuntza-egoera kontrolatzen laguntzen ez ezik, landare komertzialen kudeaketan laguntzen du, baina landare ahulen eta hildako plantulen baheketa automatikoa egiten du.Robotaren eskuak plantulak kendu eta betetzen ditu.

Landare fabrikako plantulen hazkuntzaren abantailak

Ingurumenaren kontrol maila altua urteko ekoizpena ahalbidetzen du

Landareen hazkuntzaren berezitasuna dela eta, oso garrantzitsua da bertako laborantza ingurunearen kontrola.Landare-fabrikako baldintzetan, argia, tenperatura, ura, airea, ongarria eta CO2 bezalako ingurumen-faktoreak oso kontrolatuta daude, eta horrek hazkuntza-ingurune onena eman dezake landareak ugaltzeko, urtaroak eta eskualdeak kontuan hartu gabe.Horrez gain, txertatutako plantulen eta plantulen mozketa prozesuan, zauriak sendatzeko eta sustraien bereizteko prozesuak ingurumen-kontrol handiagoa eskatzen du, eta landare-fabrikak ere eramaile bikainak dira.Landare-fabrikaren beraren ingurumen-baldintzen malgutasuna indartsua da, beraz, garrantzi handia du landare-plantak ekoizteko ugalketa ez diren sasoietan edo muturreko inguruneetan, eta landareen laguntza eman dezake barazkien hornikuntza iraunkorra bermatzeko.Horrez gain, landare-fabriken hazkuntza ez dago espazioak mugatzen, eta tokian bertan egin daiteke hirietako aldirietan eta komunitateko espazio publikoetan.Zehaztapenak malguak eta aldakorrak dira, masa-ekoizpena eta kalitate handiko plantulen hornidura estua ahalbidetzen dutenak, hiriko baratzezaintza garatzeko laguntza garrantzitsua eskainiz. 

Ugalketa-zikloa laburtu eta landareen kalitatea hobetu

Landare-fabrikako baldintzetan, hazkuntzako ingurumen-faktore ezberdinen kontrol zehatzari esker, landareen hazkuntza-zikloa %30etik %50era laburtzen da metodo tradizionalekin alderatuta.Ugalketa-zikloa laburtzeak plantulen ekoizpen-sorta handitu dezake, ekoizlearen diru-sarrerak handitu eta merkatuaren gorabeherek eragindako ustiapen-arriskuak murrizten ditu.Mahastizainentzat, egokia da transplante eta landaketa goiztiarrak, merkatuan abiarazte goiztiarra eta merkatuko lehiakortasuna hobetzea.Bestalde, landare-fabrikan hazitako plantulak txukunak eta potoloak dira, morfologia- eta kalitate-adierazleak nabarmen hobetzen dira eta kolonizazioaren ondoren ekoizpen-errendimendua hobea da.Ikerketek frogatu dute landare-fabrikako baldintzetan hazten diren tomate, piper eta pepino-planteek hosto-azalera, landarearen altuera, zurtoinaren diametroa, sustraiaren indarra eta beste adierazle batzuk hobetzen dituztela, baina baita moldagarritasuna, gaixotasunen erresistentzia, lore-begien bereizketa ere hobetzen dutela kolonizazioaren ondoren.Eta ekoizpenak eta beste alderdi batzuek abantaila nabariak dituzte.Landare bakoitzeko lore emeen kopurua % 33,8 hazi da eta landare bakoitzeko fruituen kopurua % 37,3 hazi da landare-fabriketan hazitako pepino-plantak landatu ondoren.Landareen garapen-ingurunearen biologiari buruzko ikerketa teorikoaren etengabeko sakontzearekin, landare-fabrikak zehatzagoak eta kontrolagarriagoak izango dira plantulen morfologia moldatzen eta jarduera fisiologikoa hobetzeko.

 Negutegietan eta landare-fabriketan txertatutako plantulen egoeraren alderaketa

Baliabideen erabilera eraginkorra kimuen kostuak murrizteko

Landare-fabrikak landaketa-metodo estandarizatuak, informatizatuak eta industrializatuak hartzen ditu, plantulen ekoizpenaren lotura guztiak zorrotz kontrolatzen direla eta baliabideen erabileraren eraginkortasuna nabarmen hobetu dadin.Haziak dira landareen hazkuntzan kostu-kontsumo nagusia.Landare tradizionalen funtzionamendu irregularra eta ingurumen-kontrola eskasaren ondorioz, haziak ez ernetzea edo hazien hazkuntza ahula bezalako arazoak daude, hazietatik hazi komertzialetarako prozesuan hondakin handiak sortzen direlarik.Landare fabrikako ingurunean, hazien aurretratamenduaren, ereintze finaren eta laborantza ingurunearen kontrol zehatzaren bidez, hazien erabilera eraginkortasuna asko hobetzen da eta dosia % 30 baino gehiago murriztu daiteke.Ura, ongarriak eta beste baliabide batzuk ere landareen hazkuntza tradizionalaren kostu-kontsumo nagusia dira, eta baliabideen hondakinen fenomenoa larria da.Landare-fabriken baldintzetan, zehaztasun-ureztatzeko teknologiaren aplikazioaren bidez, uraren eta ongarrien erabileraren eraginkortasuna % 70 baino gehiago handitu daiteke.Horrez gain, landare-fabrikaren beraren egituraren trinkotasuna eta ingurumen-kontrolaren uniformetasuna dela eta, landareen hedapen prozesuan energia eta CO2 aprobetxamenduaren eraginkortasuna ere nabarmen hobetzen da.

Landare zabaleko landareen hazkuntza tradizionalarekin eta negutegiko landareen hazkuntzarekin alderatuta, landare fabriketan landareen hazkuntzaren ezaugarririk handiena geruza anitzeko hiru dimentsioan egin daitekeela da.Landare-fabrikan, plantulen hazkuntza planotik espazio bertikalera heda daiteke, eta horrek asko hobetzen du landareen hazkuntza-eraginkortasuna lur-unitate bakoitzeko eta nabarmen hobetzen du espazioaren erabilera-eraginkortasuna.Esate baterako, enpresa biologiko batek garatutako plantulen hazkuntzarako modulu estandarrak, 4,68 ㎡-ko azalera estaltzeko baldintzapean, 10.000 landare baino gehiago ugal ditzake lote bakarrean, 3,3 Mu (2201,1 ㎡) barazki-ekoizpenerako erabil daitekeena. beharrak.Dentsitate handiko geruza anitzeko hiru dimentsioko hazkuntzaren baldintzapean, ekipamendu osagarri automatikoak eta logistika garraiatzeko sistema adimentsuak laguntzeak lanaren erabileraren eraginkortasuna asko hobetu dezake eta eskulana % 50 baino gehiago aurreztu dezake.

Erresistentzia handiko plantulen hazkuntza, ekoizpen berdea laguntzeko

Landare-fabrikaren ekoizpen-ingurune garbiak izurriteen eta gaixotasunen agerraldia asko murrizten du hazkuntza-espazioan.Aldi berean, kultura-ingurunearen konfigurazio optimizatuaren bidez, ekoiztutako plantulek erresistentzia handiagoa izango dute, eta horrek asko murriztu dezake pestizida ihinztadura plantulak hedatu eta landatzeko garaian.Horrez gain, plantulak txertatutako eta ebakitzeko plantulak bezalako landare berezien hazkuntzarako, landare-fabrikan argia, tenperatura, ura eta ongarria bezalako kontrol berde-neurriak erabil daitezke operazio tradizionaletan hormonen erabilera handia ordezkatzeko. elikagaien segurtasuna, ingurumenaren kutsadura murriztea eta plantulak berdeak lortzea Ekoizpen jasangarria.

Produkzio kostuen azterketa 

Landare-fabrikek plantulen onura ekonomikoak areagotzeko moduek bi zati dituzte batez ere.Alde batetik, egitura-diseinua, funtzionamendu estandarizatua eta instalazio eta ekipamendu adimendunen erabilera optimizatuz, hazien, elektrizitatearen eta lanaren kontsumoa murrizten du plantulak ugaltzeko prozesuan, eta uraren, ongarrien, beroaren eta energiaren kontsumoa hobetu dezake. .Gasaren eta CO2aren erabilera-eraginkortasunak plantulen hazkuntzaren kostua murrizten du;bestetik, ingurunearen kontrol zehatzaren eta prozesu-fluxuaren optimizazioaren bidez, plantulen ugalketa-denbora laburtu egiten da, eta urteko ugalketa-sorta eta landareen errendimendua handitzen dira, merkatuan lehiakorragoa dena. 

Landare-fabriken teknologiaren garapenarekin eta landare-fabriketako landareen hazkuntzaren kostua negutegiko laborantza tradizionalaren berdina da funtsean landareen hazkuntzaren inguruko ingurumen-biologiaren ikerketa etengabe sakontzearekin, eta landareen kalitatea eta merkatu-balioa handiagoak dira.Pepinoen plantulak adibide gisa hartuta, ekoizpen-materialek proportzio handia hartzen dute, kostu osoaren % 37 inguru, haziak, mantenugai-soluzioa, tapoi erretiluak, substratuak eta abar barne. Energia elektrikoaren kontsumoa guztizkoaren % 24 inguru da. kostua, landareen argiztapena, aire girotua eta mantenugaien irtenbide ponpa energia-kontsumoa barne, etab., etorkizuneko optimizazioaren norabide nagusia dena.Gainera, lan-proportzio baxua landare-fabriken ekoizpenaren ezaugarria da.Automatizazio-mailaren etengabeko igoerarekin, lan-kontsumoaren kostua gehiago murriztuko da.Etorkizunean, landare-fabriketan plantulak ugaltzearen onura ekonomikoak gehiago hobetu daitezke balio erantsi handiko laboreen garapenaren bidez eta basoko zuhaitz preziatuen hazien hazkuntza industrializatuaren teknologia garatuz.

Pepinoen plantulen kostuaren konposizioa /%

Industrializazio Egoera

Azken urteotan, Nekazaritza Zientzien Txinako Akademiako Hiri Nekazaritza Ikerketa Institutuak ordezkatzen dituen ikerketa zientifikoko erakundeek eta goi-mailako teknologiako enpresek landare-fabriketan landare-fabriketan landareen hazkuntzaren industria konturatu dira.Plantulei produkzio-lerro eraginkorra eman diezaieke hazitik sorrera arte.Horien artean, 2019an eraikitako eta martxan jarritako Shanxiko landare-fabrika batek 3.500 ㎡-ko azalera du eta 800.000 piper-planta edo 550.000 tomate-planta ugal ditzake 30 eguneko ziklo batean.Eraikitako beste landare bat hazteko landare fabrikak 2300 ㎡-ko azalera du eta urtean 8-10 milioi landare ekoitzi ditzake.Injertatutako plantuletarako sendatzeko landare mugikorra Hiri Nekazaritza Institutuak independenteki garatua, Txinako Nekazaritza Zientzien Akademiak muntaketa-lerroan sendatzeko eta etxekotzeko plataforma bat eskain dezake txertatutako plantulak lantzeko.Lan-espazio bakar batek txertatutako 10.000 landare baino gehiago kudea ditzake aldi berean.Etorkizunean, landare-fabriketako hazkuntza-barietateen aniztasuna gehiago zabalduko dela espero da, eta automatizazio eta adimen maila hobetzen jarraituko du.

Injertatutako plantulentzako sendatzeko landare mugikorra Hiri Nekazaritza Institutuak, Nekazaritza Zientzien Txinako Akademiak garatua.

Outlook

Landare-planteen hazkuntzaren eramaile berri gisa, landare-fabrikek abantaila handiak eta komertzializazio-potentziala dituzte plantulak hazteko metodo tradizionalekin alderatuta, ingurumen-kontrol zehatzari, baliabideen erabilera eraginkorrari eta eragiketa estandarizatuei dagokienez.Haziak, ura, ongarriak, energia eta eskulana bezalako baliabideen kontsumoa murriztuz haziaren hazkuntzan, eta landareen hazkuntzako landareen errendimendua eta kalitatea hobetuz gero, landare-fabriketan landareen hazkuntzaren kostua gehiago murriztuko da eta produktuak izango dira. merkatuan lehiakorragoa izatea.Txinan plantulen eskaera handia dago.Barazkiak bezalako labore tradizionalak ekoizteaz gain, balio erantsi handiko plantulak, hala nola loreak, Txinako belar sendagaiak eta zuhaitz arraroak landare-fabriketan haziko direla espero da, eta onura ekonomikoak are gehiago hobetuko dira.Aldi berean, landare-hazkuntza-plataforma industrializatuak landare-hazkuntza desberdinen bateragarritasuna eta malgutasuna kontuan hartu behar ditu landare-hazkuntza-merkatuaren beharrak asetzeko denboraldi desberdinetan.

Landareen hazkuntza-ingurunearen teoria biologikoa landare-fabrikaren ingurunearen kontrol zehatzaren muina da.Landareen forma eta fotosintesiaren eta beste jarduera fisiologikoen erregulazioari buruzko ikerketa sakonak ingurumen-faktoreen bidez, hala nola argia, tenperatura, hezetasuna eta CO2a bezalakoak, landareen eta ingurunearen elkarrekintza-eredu bat ezartzen lagunduko du, landareen ekoizpenaren energia-kontsumoa murrizteko eta landareen kalitatea eta ekoizpena hobetzea.Kalitateak oinarri teorikoa ematen du.Oinarri honetan, kontrolatu teknologia eta ekipamenduak argia ardatz gisa eta beste ingurumen-faktore batzuekin batera, eta landare mota bereziekin, uniformetasun handiko eta kalitate handiko plantulen ekoizpena pertsonalizatu, dentsitate handiko laborantza eta landareen funtzionamendu mekanizatuaren eskakizunak betetzeko. fabrikak garatu daitezke.Azken finean, oinarri tekniko bat eskaintzen du hazkuntza digitala ekoizteko sistema bat eraikitzeko eta landare-fabriketan hazkuntza estandarizatu, tripulatu gabeko eta digitala egiten du.

Egilea: Xu Yaliang, Liu Xinying, etab. 

Aipamenaren informazioa:

Xu Yaliang, Liu Xinying, Yang Qichang.Key ekipamendu teknikoa eta plantulen hazkuntzaren industrializazioa landare fabriketan [J].Nekazaritza Ingeniaritza Teknologia, 2021,42(4):12-15.