智慧农业技术在蔬菜大棚中的有效实践_张华英.pdf

167农 业 技 术农业开发与装备 2023年第3期智慧农业技术在蔬菜大棚中的有效实践张华英，高海涛（荣成市农业农村事务服务中心，山东荣成 264300）摘要：蔬菜大棚在很大程度上提高了蔬菜的产量和品质，智慧农业技术的应用进一步提高了蔬菜大棚的生产能力。从智慧农业技术入手，详细分析其在蔬菜种植过程中发挥功效的生产环节，为蔬菜大棚种植的工作实践提供参考意见。关键词：蔬菜；大棚种植；智慧农业0 引言在农业现代化的进程中，智慧农业的发展越来越快，逐渐渗透到农业的各个领域。将智慧农业技术投入蔬菜大棚种植的实践活动当中，可以显著提高经济效益，为农业的长远发展作出贡献。智慧农业通过农情与环境监测、作物性状监测与产量估测、信息采集预警、产品质量追溯等多方面广泛应用，在大棚蔬菜生产中实现了智能化控制、远程监测，实现精准生产与智慧管理，推动现代农业向高质量方向发展。1 智慧农业技术概况1.1 内容智慧农业技术突出体现在“智慧”上。将网络、人工智能、云计算等先进科学技术融为一体，将各种高科技渗透到农业生产的各个环节，促进农业向精细化、现代化、专业化、机械化、智慧化方向发展，为农业生产提供便利条件和技术支持，提高农产品产量和质量。1.2 特点1.2.1 机械化。智慧农业技术的应用依托于各种智能机械设备。各种类型的传感设备可以监控种植区域内的各项数据，再将参数反馈传输到处理终端，通过大数据分析，协助种植作业，及时为农作物提供需要的水分、光照、肥料、温度、湿度等，可为农作物的健康生长提供适宜的环境。1.2.2 专业化。智慧农业技术可以针对性地根据农作物的生长情况或农业生产的某一环节制定行之有效的实施方案，为农业实践提供指导意见。智慧农业技术的出现规避了农民在传统农业生产活动中会出现的诸多弊端和错误，避免了因生产管理失误而导致浪费劳动力及农业资源成本等问题，实现蔬菜大棚中各项先进技术的全面推广与应用，提高了农业发展水平。1.2.3 规模化。随着社会工业化发展进程的持续加快，涉及领域的不断扩大，农业生产过程中的各个环节也在广泛使用农业机械。蔬菜的种植规模越来越大，牵涉到的区域面积逐渐增长，从育种、栽培、采收、存贮、运输、销售等各个环节形成了完整的产业链，智慧农业技术为集约化、大规模的农业生产提供了技术支撑，使大规模的农业生产成为现实，节约了大量的人力、物力和人的精力。2 在蔬菜大棚中智慧农业技术的实践应用2.1 确定作物种植品种及地块2.1.1 选择蔬菜品种。在确定建设蔬菜大棚之前，须结合当地的地形、地势、水文、土壤、气候等条件选择适宜本地生长的品种。如山体阴面种植喜阴凉的作物，水资源较匮乏且年降水量较少的区域种植耐旱作物，全年大风天气较多的山区或平原种植抗倒伏作物，高海拔高纬度带地区种植低温耐寒作物等。智慧农业技术可以通过遥感技术或传感器快速确定当地的自然条件，为蔬菜的种植品类提供参考建议1。2.1.2 划定种植区域。依靠智能检测设备可以对土地的水分、土壤肥力、墒情、微量元素种类和含量、有机物类别等进行精准检测和分析，可以筛选出最适合进行种植的土地，还能提高蔬菜的品质和产量。如马铃薯喜酸，要挑选土壤属性偏酸性土地，种植在碱性土壤中，会增加马铃薯植株患病的概率，影响作物品质。还要选择土质较为疏松、通气性较好的土壤区域。若土壤结构过于紧密，会增加块茎的表面压力，阻碍作物生长。松软的土壤更有利于水分和肥料渗透，能够增加马铃薯吸收有效成分的比例，满足马铃薯生长所需的营养物质2。2.1.3 测算种植密度。智慧农业技术可根据种植作物的种类、蔬菜大棚的面积、当前土壤肥力情况、成熟蔬菜植株的占地面积来分析确定种植密度，最大化利用土地资源，以减少资源浪费。2.2 搭配棚膜地膜通过对蔬菜品种特性与种植环境条件的科学综合分析，选择与搭配棚膜地膜。在蔬菜大棚的农业种植中，棚膜地膜的优劣直接影响着大棚能否顺利进行蔬菜种植。一般情况下，棚膜的材质必须耐磨损，能够抵御雨雪、冰雹、大风天气的恶劣影响，抵抗障碍物的冲击。要求无毒无害，在阳光照射下不会分解产生有毒有害物质，不能影响蔬菜的生长品质和微量元素含量，进而影响人体健康。透光率最好在85%以上，但也要根据农作物类型进行调整，棚膜透光率越高，农作物接收到的光照热量越多，这对喜光作物的生长有利，但过于强烈的光照也可能会对农作物造成损伤。棚膜材质最好可以形成光的漫反射，让大棚内部168农 业 技 术农业开发与装备 2023年第3期各个角落都能接受到均匀的光照。棚膜的厚度影响着棚膜的使用寿命和抗风险能力，要根据蔬菜的生长周期和大棚的使用时间来选择合适厚度的棚膜。此外，棚膜的保温性能、防老化性、修补简易程度都应考虑在内。2.3 控制光照条件蔬菜的生长需要进行光合作用，缺乏光照会减缓蔬菜的生长，导致蔬菜又细又小，植株颜色较浅，更有甚者，还会产生倒伏现象。在阴雨天和冬季，缺乏光照、自然光不能满足蔬菜生长所需的光合作用需要时，就要使用人造灯光等调控手段进行光照补充，创造符合生长条件的光照强度和光照时间，保障蔬菜的正常生长。另外，不同农作物对光照时长、光线强度、光质的要求各不相同，使用智慧农业技术实时监测大棚内的光照条件，在光照数据不符合蔬菜生长条件时进行调控，保障蔬菜的健康生长。2.4 保证通风效果大棚内的通风条件较差、空气长时间不流通、空气质量变差、空气飘浮有害物质都会影响蔬菜正常生长，也会对在大棚内的工作人员产生不利影响。通过远程计算机连接通风控制装置，实现高效和精准控制，让大棚内的空气流动起来，提高空气质量，确保足够的新鲜空气进入大棚。2.5 确定灌溉方式在蔬菜的种植过程中，缺水会导致植物萎蔫。过度灌溉又会使土壤中的水分过多，蔬菜根部长时间浸泡在水中，造成烂根，降低蔬菜植株成活率和产量。各种蔬菜对水的需求不同，同一种类蔬菜的不同生长周期对水分的要求也不一致，人工灌溉又很难精准掌握，不容易达到标准。智慧农业技术可以根据具体需要进行规划建设，有针对性地采取不同灌溉方式，如滴灌、微灌、喷灌等。可以将生长习性和需水量相似的蔬菜种植在同一区域进行统一灌溉，并采用先进技术和设备对土壤中的含水量进行测算，以控制灌溉时间的长短。这样不仅能保证蔬菜拥有充足水量，也能节约用水，为农户减轻生产负担和经济压力。智慧农业技术中的5G技术可以分析系统耗水量，建立科学完善的灌溉系统，深度考量大棚中的降水条件（不可以使用天然降水），建立大量水渠通道用于灌溉作业，优化相关数据内容，确保体系建设合理完备。5G技术可以远程操控灌溉系统工作，增加用水量的客观评估价值，提出先进、智能、正确的种植灌溉体系，在实现节水灌溉的同时，满足蔬菜的生长需求，为农业大棚后续的智能建设提供参考数据3。2.6 合理使用肥料在蔬菜的生长过程中，如果只能吸收到单一肥料元素，会导致蔬菜生长发展不均衡。想要提高品质和产量，确保蔬菜能够吸收到更多营养物质，更好更快生长，满足人们对高品质蔬菜的需求，须在生产过程中施加肥料，同时注意调控土壤中对蔬菜生长有害的物质含量。在肥料的选择上，最好以有机肥、农家肥为主，同时要注意控制肥料用量，不能因追求产量而一味增加化肥施用量，最终可能适得其反，导致蔬菜产量和品质的下降，影响农户的生产经营效益。智慧农业技术可以记录不同肥料的成分和用量，在施肥工作开始之前，根据农作物种类明确所需微量元素，进行肥料配比，为农户的施肥方案提供借鉴。施肥工作进行时，随时记录已使用的肥料用量，在即将超标时发出提醒。如蔬菜在生长过程中缺乏某种或几种微量元素，智慧农业技术也可以提供反馈，更进一步维持蔬菜的高品质生长。2.7 防治病虫草害综合运用虫情测报设备和物联网杀虫灯等设施，在蔬菜发生病虫害时，能够及时进行自动化监测取样和数据收集，做到病虫害防治的智能化、标准化。优先使用物理方法进行防治，减少化学制品对蔬菜和人体造成的安全隐患。出现单株病害时，要将带病植株及时拔除，避免影响区域内的其他蔬菜，将损失降到最低。为防止杂草与蔬菜植株争夺养料和阳光，智慧农业技术的小型机器人可以进行除草剂的喷洒工作，与人工除草相比，这种方式更加方便快捷，也节省了人力资源。应用最频繁的是喷药处理，可以大幅度提升工作效率。2.8 反季节蔬菜种植自温室大棚种植蔬菜技术出现以来，蔬菜品种不再受地域、温度、湿度、光照、时间的限制。智慧农业技术可以改变大棚内部的生长环境，使之适应不同作物种类的生长条件，更好地满足农户和市场对蔬菜种类的要求。3 结语在智慧农业技术蓬勃发展的今天，将其运用到蔬菜大棚的种植实践中，不仅可以提高农产品品质，增加产量，实现科学管理，为农民增加收入，还可以实现农业生产的规模化、绿色化、标准化，走集约式发展道路，推动农业智能化发展。参考文献1 邹广众.智慧农业在蔬菜栽培技术应用方向的研究J.中国农机监理，2022（5）：35-37.2 刘尼尼.基于智慧农业的马铃薯优质高产栽培技术研究J.农业开发与装备，2022（5）：166-168.3 许彪，张莹.5G技术在智慧农业大棚灌溉模型中的应用研究J.农机使用与维修，2021（9）：17-18.