Abstrakt

Op it stuit hat it plantfabryk mei súkses realisearre it fokken fan plantaardige seedlings lykas komkommers, tomaten, paprika's, aubergines, en meloenen, it bieden fan boeren mei heechweardige seedlings yn batches, en de produksjeprestaasjes nei planten is better.Plantefabriken binne in wichtich middel wurden fan seedlingsfoarsjenning foar de grienteyndustry, en spylje in hieltyd wichtiger rol by it befoarderjen fan de oanbiedingsside strukturele herfoarming fan 'e grienteyndustry, it garandearjen fan stedske grientefoarsjenning en griene grienteproduksje.

Plant fabryk seedling fokken systeem ûntwerp en wichtige technyske apparatuer

As it meast effisjinte agraryske produksjesysteem op it stuit, yntegreart it plantfabryk seedlingsfokkerijsysteem wiidweidige technyske middels, ynklusyf keunstmjittige ferljochting, oanbod fan fiedingsoplossingen, trijediminsjonale miljeukontrôle, automatisearre auxiliary operaasjes, yntelligint produksjebehear, ensfh., En yntegreart biotechnology, ynformaasje. technology en keunstmjittige yntelliginsje.Intelligente en oare high-tech prestaasjes befoarderje de trochgeande ûntwikkeling fan 'e yndustry. 

LED keunstmjittich ljocht boarne systeem

De bou fan keunstmjittige ljochtomjouwing is ien fan 'e kearntechnologyen fan it seedlingsfokkerijsysteem yn plantfabriken, en it is ek de wichtichste boarne fan enerzjyferbrûk foar seedlingsproduksje.De ljochtomjouwing fan plantfabriken hat sterke fleksibiliteit, en de ljochtomjouwing kin regele wurde fan meardere diminsjes lykas ljochtkwaliteit, ljochtintensiteit en fotoperioade, en tagelyk kinne ferskate ljochtfaktoaren wurde optimalisearre en kombineare yn tiidsekwinsje om in ljochte formule foar seedlingskultivaasje, soargje foar passende ljochtomjouwing foar keunstmjittige teelt fan seedlings.Dêrom, basearre op 'e ljochtfraach eigenskippen en produksjedoelen fan ferskate seedlingsgroei, troch it optimalisearjen fan' e ljochtformuleparameters en ljochtfoarsjenningstrategy, is in spesjale enerzjybesparjende LED-ljochtboarne ûntwikkele, dy't de effisjinsje fan ljochtenerzjykonverzje fan seedlings sterk ferbetterje kin. , befoarderje de accumulation fan seedling biomassa, en ferbetterje de kwaliteit fan seedling produksje, wylst it ferminderjen fan enerzjyferbrûk en produksjekosten.Derneist is regeljouwing fan ljochtomjouwing ek in wichtich technysk middel yn it proses fan domestikaasje fan seedlings en genêzing fan entplante seedlings.

Útnimbere multi-laach fertikale seedling systeem

De seedlingsfokkerij yn 'e plantfabryk wurdt útfierd troch it brûken fan in mearlagige trijediminsjonale plank.Troch it modulêre systeemûntwerp kin de rappe gearstalling fan it seedlingsferhegingssysteem realisearre wurde.De ôfstân tusken de planken kin fleksibel oanpast wurde om te foldwaan oan de romte-easken foar it fokken fan ferskate fariëteiten fan seedlings en de romte-benuttingsrate sterk te ferbetterjen.Derneist, it aparte ûntwerp fan it siedbed systeem, ferljochting systeem, en wetter en meststof yrrigaasje systeem stelt it siedbed te hawwen sawol in ferfier funksje, dat is handich foar it ferpleatsen nei ferskate workshops lykas sieden, kimen en domestikaasje, en ferleget de arbeid konsumpsje fan seedling tray handling.

Útnimbere multi-laach fertikale seedling systeem 

Wetter en dongstoffen yrrigaasje benammen oannimt tij type, spray type en oare metoaden, troch sekuere kontrôle fan de tiid en frekwinsje fan fiedingsstoffen oplossing oanbod, te kommen ta in unifoarm oanbod en effisjint gebrûk fan wetter en mineralen fiedingsstoffen.Yn kombinaasje mei de spesjale formule foar fiedingsoplossing foar seedlings, kin it foldwaan oan 'e groei en ûntwikkelingsbehoeften fan seedlings en soargje foar de rappe en sûne groei fan seedlings.Derneist kinne fiedingsstoffen fia it online fiedingsiondeteksjesysteem en sterilisaasjesysteem foar fiedingsoplossingen op 'e tiid wurde oanfolle, wylst de accumulation fan mikro-organismen en sekundêre metaboliten wurde foarkommen dy't de normale groei fan seedlings beynfloedzje. 

Miljeu Control System

Krekte en effisjinte miljeukontrôle is ien fan 'e wichtichste skaaimerken fan in plantfabryk seedling propagaasjesysteem.De eksterne ûnderhâldsstruktuer fan in plantfabryk wurdt oer it generaal gearstald út materialen dy't ûntrochsichtich en tige isolearjend binne.Op dizze basis wurdt de regeling fan ljocht, temperatuer, fochtigens, wynsnelheid en CO2 hast net beynfloede troch de eksterne omjouwing.Troch de oanlis fan it CFD-model om de yndieling fan 'e loftkanaal te optimalisearjen, kombinearre mei de mikro-omjouwingskontrôlemetoade, kin de unifoarme ferdieling fan omjouwingsfaktoaren lykas temperatuer, fochtigens, wynsnelheid en CO2 yn 'e kultuerromte mei hege tichtheid kinne berikt wurde.De yntelliginte omjouwingsregeling wurdt realisearre troch ferdielde sensoren en kontaktkontrôle, en de real-time regeling fan 'e heule teeltomjouwing wurdt útfierd troch de ferbining tusken de tafersjoch-ienheid en it kontrôlesysteem.Derneist kin it gebrûk fan wetterkuolle ljochtboarnen en wettersirkulaasje, kombineare mei de ynfiering fan kâlde boarnen bûten, enerzjybesparjende koeling berikke en enerzjyferbrûk fan airconditioning ferminderje.

Automatyske auxiliary operaasje apparatuer

De plant fabryk seedling fokken operaasje proses is strang, de operaasje tichtheid is heech, de romte is kompakt, en automatyske helptiidwurd apparatuer is ûnmisber.It brûken fan automatisearre helpapparatuer is net allinich befoarderlik foar it ferminderjen fan arbeidsferbrûk, mar helpt ek om de effisjinsje fan teeltromte te ferbetterjen.De automatisearring apparatuer dy't is ûntwikkele oant no ta omfiemet plug boaiem covering masine, seeder, grafting masine, AGV logistyk conveying trolley, ensfh Under de kontrôle fan de stypjende yntelliginte behear platfoarm, de ûnbemanne operaasje fan it hiele proses fan seedling fokken kin yn prinsipe wêze realisearre.Derneist spilet masinefisytechnology ek in hieltyd wichtiger rol yn it proses fan seedlingsfokkerij.It helpt net allinich om de groeistatus fan seedlings te kontrolearjen, helpt by it behear fan kommersjele seedlings, mar docht ek automatyske screening fan swakke seedlings en deade seedlings.De robothân ferwideret en follet de seedlings.

Foardielen fan plant fabryk seedling fokken

Heech nivo fan miljeukontrôle makket jierlikse produksje mooglik

Fanwegen de eigenskip fan seedlingsfokkerij is de kontrôle fan har teeltomjouwing heul wichtich.Under de betingsten fan 'e plantfabryk wurde omjouwingsfaktoaren lykas ljocht, temperatuer, wetter, loft, dong en CO2 tige kontroleare, wat de bêste groeiomjouwing kin leverje foar seedlingsfokkerij, nettsjinsteande seizoenen en regio's.Dêrnjonken fereasket it proses fan ynplanting fan wûne genêzen en rootdifferinsjaasje yn it kweekproses fan ymporteare seedlings en snijende seedlings in hegere miljeukontrôle, en plantfabriken binne ek poerbêste dragers.De fleksibiliteit fan 'e omjouwingsomstannichheden fan' e plantfabryk sels is sterk, dus it is fan grutte betsjutting foar de produksje fan plantaardige seedlings yn net-breedseizoenen of yn ekstreme omjouwings, en kin seedlingsstipe leverje om de perennial oanbod fan grienten te garandearjen.Dêrneist is de seedling fokkerij fan plant fabriken net beheind troch romte, en kin wurde útfierd op it plak yn 'e foarstêden fan stêden en mienskiplike iepenbiere romten.De spesifikaasjes binne fleksibel en feroarjend, wêrtroch massaproduksje en nau oanbod fan heechweardige seedlings mooglik is, wat wichtige stipe leveret foar de ûntwikkeling fan stedske túnbou. 

Ferkoartje de kweeksyklus en ferbetterje de kwaliteit fan seedlings

Under plant fabryk omstannichheden, tank oan de krekte kontrôle fan ferskate groei miljeu faktoaren, de seedling fokken syklus wurdt ynkoarte troch 30% oant 50% yn ferliking mei tradisjonele metoaden.De ferkoarting fan 'e kweeksyklus kin de produksjebatch fan seedlings ferheegje, it ynkommen fan' e produsint ferheegje en de bedriuwsrisiko's feroarsaakje troch merkfluktuaasjes.Foar kwekers is it befoarderlik foar betiid transplantearjen en planten, iere lansearring fan 'e merk, en ferbettere merk konkurrinsjefermogen.Oan 'e oare kant binne de seedlings dy't yn' e plantfabryk fokt binne kreas en stout, de morfologyske en kwaliteitsindikatoren binne signifikant ferbettere, en de produksjeprestaasjes nei kolonisaasje is better.Stúdzjes hawwe sjen litten dat tomaat, piper en komkommer seedlings dy't fokt ûnder plant fabryk omstannichheden net allinnich ferbetterje blêdgebiet, plant hichte, stem diameter, woartel krêft en oare yndikatoaren, mar ek ferbetterje oanpassingsfermogen, sykte ferset, flower knop differinsjaasje nei kolonisaasje.En de produksje en oare aspekten hawwe fanselssprekkende foardielen.It tal froulike blommen per plant is tanommen mei 33,8% en it tal fruit per plant is tanommen mei 37,3% nei it planten fan komkommerseedlings dy't yn plantefabriken fokt binne.Mei de trochgeande ferdjipjen fan teoretysk ûndersyk nei de biology fan seedlingsûntwikkelingsomjouwing, sille plantfabriken krekter en kontrolearber wêze by it foarmjen fan seedlingsmorfology en it ferbetterjen fan fysiologyske aktiviteit.

 Fergeliking fan 'e steat fan ymporteare seedlings yn kassen en plantfabriken

Effisjint gebrûk fan boarnen om seedlingskosten te ferminderjen

It plantfabryk oannimt standerdisearre, ynformatisearre en yndustrialisearre plantmetoaden, sadat elke kepling fan seedlingsproduksje strikt kontrolearre wurdt, en de effisjinsje fan gebrûk fan boarnen wurdt signifikant ferbettere.Sieden binne de wichtichste kostenferbrûk yn seedlingsfokkerij.Troch unregelmjittige wurking en minne miljeu-kontrôleberens fan tradisjonele seedlings binne d'r problemen lykas net-kieming of swak groei fan sied, wat resulteart yn enoarme ôffal yn it proses fan sied nei kommersjele seedlings.Yn de plant fabryk omjouwing, troch sied pretreatment, fyn sieden en sekuere kontrôle fan de teelt omjouwing, it benutten effisjinsje fan sied is gâns ferbettere, en de dosering kin wurde fermindere mei mear as 30%.Wetter, dong en oare boarnen binne ek de wichtichste kostenferbrûk fan tradisjonele seedlingsferheging, en it ferskynsel fan boarneôffal is serieus.Under de betingsten fan plantfabriken, troch it tapassen fan presys yrrigaasjetechnology, kin de effisjinsje fan wetter- en dongstoffengebrûk mei mear as 70% wurde ferhege.Derneist, troch de kompaktheid fan 'e struktuer fan' e plantfabryk sels en de uniformiteit fan miljeukontrôle, wurdt de effisjinsje fan enerzjy en CO2-gebrûk yn it proses fan seedlingspropagaasje ek signifikant ferbettere.

Yn ferliking mei tradisjonele iepen fjild seedling ferheging en glêstúnbou seedling ferheging, it grutste skaaimerk fan seedling fokken yn plant fabriken is dat it kin wurde útfierd op in multi-layered trijediminsjonale wize.Yn it plantfabryk kin seedlingsfokkerij útwreide wurde fan it fleantúch nei de fertikale romte, wat de effisjinsje fan seedlingsfokkerij per ienheid lân sterk ferbettert en de effisjinsje fan romtebenutting signifikant ferbettert.Bygelyks, de standertmodule foar seedlingsfokkerij ûntwikkele troch in biologysk bedriuw, ûnder de betingst fan it dekken fan in gebiet fan 4,68 ㎡, kin mear dan 10.000 seedlings yn ien partij kweke, dy't kin wurde brûkt foar 3.3 Mu (2201.1 ㎡) grienteproduksje ferlet.Under de betingst fan hege tichtheid multi-laach trijediminsjonale fokken, stypjen fan automatyske helptiidwurd apparatuer en yntelligint logistyk ferfier systeem kin sterk ferbetterje de effisjinsje fan arbeid utilization en besparje arbeid troch mear as 50%.

Hege wjerstân seedling fokken om griene produksje te helpen

De skjinne produksjeomjouwing fan it plantfabryk kin it foarkommen fan pleagen en sykten yn de briedromte sterk ferminderje.Tagelyk, troch de optimalisearre konfiguraasje fan 'e kultueromjouwing, sille de produsearre seedlings in hegere wjerstân hawwe, wat it spuiten fan pestisiden sterk kin ferminderje by seedlingpropagaasje en -planting.Dêrnjonken kinne foar it fokken fan spesjale seedlings lykas grafte seedlings en cutting seedlings, griene kontrôlemaatregels lykas ljocht, temperatuer, wetter en dong yn 'e plantfabryk brûkt wurde om it grutskalige gebrûk fan hormonen yn tradisjonele operaasjes te ferfangen om te garandearjen fiedingsfeiligens, ferminderje miljeufersmoarging, en berikke griene seedlings Duorsume produksje.

Produksje kosten analyze 

De manieren foar plantfabriken om de ekonomyske foardielen fan seedlings te fergrutsjen omfetsje foaral twa dielen.Oan 'e iene kant, troch it optimalisearjen fan struktureel ûntwerp, standerdisearre operaasje en it brûken fan yntelliginte foarsjenningen en apparatuer, kin it it konsumpsje fan sied, elektrisiteit en arbeid yn it proses fan seedlingsfokkerij ferminderje, en wetter, dong, waarmte en enerzjyferbrûk ferbetterje. .De benutten effisjinsje fan gas en CO2 ferleget de kosten fan seedling fokken;oan de oare kant, troch sekuere kontrôle fan it miljeu en optimalisearjen fan de proses flow, de briedtiid fan seedlings wurdt ynkoarte, en de jierlikse fok batch en seedling opbringst per ienheid romte wurde ferhege, dat is mear kompetitive yn 'e merk. 

Mei de ûntwikkeling fan plantfabryktechnology en de trochgeande ferdjipjen fan miljeubiologysk ûndersyk nei seedlingskultivaasje, binne de kosten fan seedlingsfokkerij yn plantfabriken yn prinsipe itselde as dy fan tradisjonele glêstúnbou, en de kwaliteit en merkwearde fan seedlings binne heger.As foarbyld komme de produksjematerialen foar in grut part, goed foar sa'n 37% fan 'e totale kosten, ynklusyf sied, fiedingsoplossing, plug trays, substraten, ensfh. Elektryske enerzjyferbrûk is goed foar sa'n 24% fan it totaal kosten, ynklusyf plant ferljochting, airconditioning en fiedingsstoffen oplossing pomp enerzjyferbrûk, ensfh, dat is de wichtichste rjochting fan takomstige optimalisaasje.Derneist is it lege oanpart fan arbeid in skaaimerk fan plantfabrykproduksje.Mei de trochgeande tanimming fan 'e mjitte fan automatisearring sille de kosten fan arbeidferbrûk fierder wurde fermindere.Yn 'e takomst kinne de ekonomyske foardielen fan seedlingsfokkerij yn plantfabriken fierder ferbettere wurde troch de ûntwikkeling fan gewaaksen mei hege wearde en de ûntwikkeling fan yndustrialisearre teelttechnology foar seedlings fan kostbere boskbeammen.

Komkommer seedling kosten gearstalling /%

Yndustrialisaasje Status

Yn 'e ôfrûne jierren hawwe wittenskiplike ûndersyksynstellingen fertsjintwurdige troch it Urban Agriculture Research Institute fan' e Sineeske Akademy fan Lânbou Wittenskippen, en hege-tech bedriuwen de yndustry fan seedlingsfokkerij yn plantfabriken realisearre.It kin zaailingen in effisjinte yndustriële produksjeline leverje fan sied oant ûntstean.Under harren beslacht in plantfabryk yn Shanxi boud en yn gebrûk naam yn 2019 in gebiet fan 3.500 ㎡ en kin 800.000 piper-seedlings as 550.000 tomaat-seedlings yn in 30-dagen-syklus kweke.In oare boufabryk foar seedlingsfokkerij beslacht in gebiet fan 2300 ㎡ en kin 8-10 miljoen seedlings per jier produsearje.De mobile genêzing plant foar ymportearre zaailingen ûnôfhinklik ûntwikkele troch it Ynstitút foar Urban Lânbou, Sineeske Akademy fan Lânbou Wittenskippen kin leverje in assembly-line healing en domestikaasje platfoarm foar de teelt fan entplanten seedlings.In inkele wurkromte kin mear as 10.000 ymporteare seedlings tagelyk behannelje.Yn 'e takomst wurdt ferwachte dat it ferskaat oan seedlingsfokkerijfariëteiten yn plantfabriken fierder útwreide wurde, en it nivo fan automatisearring en yntelliginsje sil trochgean te ferbetterjen.

De mobile genêzing plant foar ymportearre seedlings ûntwikkele troch it Ynstitút foar Urban Agriculture, Chinese Academy of Agricultural Sciences

Outlook

As in nije drager fan fabriek seedling ferheging, plant fabriken hawwe enoarme foardielen en kommersialisaasje potinsjeel fergelike mei tradisjonele seedling ferheging metoaden yn termen fan krekte miljeu kontrôle, effisjint benutten fan boarnen en standerdisearre operaasjes.Troch it ferminderjen fan it konsumpsje fan boarnen lykas sied, wetter, dongstoffen, enerzjy en mankrêft yn seedlingsfokkerij, en it ferbetterjen fan de opbringst en kwaliteit fan seedlings per ienheid gebiet, wurde de kosten fan seedlingsfokkerij yn plantfabriken fierder ferlege, en sille de produkten mear konkurrearjend wêze op 'e merk.D'r is in grutte fraach nei seedlings yn Sina.Njonken de produksje fan tradisjonele gewaaksen lykas griente, wurdt ferwachte dat seedlings mei hege wearde tafoege lykas blommen, Sineeske krûden medisinen en seldsume beammen wurde fokt yn plantfabriken, en de ekonomyske foardielen sille fierder ferbettere wurde.Tagelyk moat it yndustrialisearre seedlingsfokkerijplatfoarm de kompatibiliteit en fleksibiliteit fan ferskate seedlingfokkerij beskôgje om te foldwaan oan 'e behoeften fan' e seedlingsfokkerijmerk yn ferskate seizoenen.

De biologyske teory fan seedling fokken omjouwing is de kearn fan sekuere kontrôle fan plant fabryk omjouwing.Djipte ûndersyk nei de regeling fan de foarm en de fotosynteze fan seedlingsplanten en oare fysiologyske aktiviteiten troch miljeufaktoaren lykas ljocht, temperatuer, fochtigens en CO2 sil helpe by it fêststellen fan in seedling-omjouwing ynteraksjemodel, dat it enerzjyferbrûk fan seedlingsproduksje kin ferminderje en ferbetterje de kwaliteit en produksje fan seedlings.Kwaliteit jout in teoretyske basis.Op dizze basis, kontrôle technology en apparatuer mei ljocht as de kearn en keppele oan oare miljeu faktoaren, en oanpasse de produksje fan seedlings mei spesjale plant soarten, hege uniformiteit en hege kwaliteit te foldwaan oan de easken fan hege tichtheid teelt en meganisearre operaasje yn plant fabriken kinne wurde ûntwikkele.Uteinlik leveret it in technyske basis foar de oanlis fan in digitaal seedlingsproduksjesysteem en realisearret standerdisearre, ûnbemanne en digitale seedlingsfokkerij yn plantfabriken.

Auteur: Xu Yaliang, Liu Xinying, ensfh. 

Sitaasje ynformaasje:

Xu Yaliang, Liu Xinying, Yang Qichang.Key technyske apparatuer en yndustrialisaasje fan seedling fokken yn plant fabriken [J].Agricultural Engineering Technology, 2021,42 (4): 12-15.