Astratt: Fi snin reċenti, bl-esplorazzjoni kontinwa tat-teknoloġija agrikola moderna, l-industrija tal-fabbriki tal-pjanti żviluppat ukoll b'rata mgħaġġla. Dan id-dokument jintroduċi l-istatus quo, il-problemi eżistenti u l-kontromiżuri għall-iżvilupp tat-teknoloġija tal-fabbriki tal-pjanti u l-iżvilupp tal-industrija, u jħares 'il quddiem lejn ix-xejra tal-iżvilupp u l-prospett tal-fabbriki tal-pjanti fil-futur.

1. L-istatus attwali tal-iżvilupp tat-teknoloġija fil-fabbriki tal-impjanti fiċ-Ċina u barra minnha

1.1 L-istatus quo tal-iżvilupp tat-teknoloġija barranija

Mis-seklu 21 'l hawn, ir-riċerka tal-fabbriki tal-pjanti ffokat prinċipalment fuq it-titjib tal-effiċjenza tad-dawl, il-ħolqien ta' tagħmir tas-sistema ta' kultivazzjoni tridimensjonali b'ħafna saffi, u r-riċerka u l-iżvilupp ta' ġestjoni u kontroll intelliġenti. Fis-seklu 21, l-innovazzjoni tas-sorsi tad-dawl LED agrikoli għamlet progress, u pprovdiet appoġġ tekniku importanti għall-applikazzjoni ta' sorsi tad-dawl LED li jiffrankaw l-enerġija fil-fabbriki tal-pjanti. L-Università ta' Chiba fil-Ġappun għamlet numru ta' innovazzjonijiet f'sorsi tad-dawl ta' effiċjenza għolja, kontroll ambjentali li jiffranka l-enerġija, u tekniki ta' kultivazzjoni. L-Università ta' Wageningen fl-Olanda tuża teknoloġija ta' simulazzjoni tal-ambjent tal-għelejjel u ottimizzazzjoni dinamika biex tiżviluppa sistema ta' tagħmir intelliġenti għall-fabbriki tal-pjanti, li tnaqqas ħafna l-ispejjeż operattivi u ttejjeb b'mod sinifikanti l-produttività tax-xogħol.

Fi snin reċenti, il-fabbriki tal-pjanti gradwalment irrealizzaw is-semi-awtomazzjoni tal-proċessi ta' produzzjoni miż-żrigħ, it-tkabbir tan-nebbieta, it-trapjant, u l-ħsad. Il-Ġappun, l-Olanda, u l-Istati Uniti jinsabu fuq quddiem nett, b'livell għoli ta' mekkanizzazzjoni, awtomazzjoni, u intelliġenza, u qed jiżviluppaw fid-direzzjoni tal-agrikoltura vertikali u t-tħaddim mingħajr ekwipaġġ.

1.2 Status tal-iżvilupp tat-teknoloġija fiċ-Ċina

1.2.1 Sors tad-dawl LED speċjalizzat u tagħmir tat-teknoloġija tal-applikazzjoni li jiffranka l-enerġija għal dawl artifiċjali fil-fabbrika tal-impjanti

Sorsi tad-dawl LED speċjali ħomor u blu għall-produzzjoni ta’ diversi speċi ta’ pjanti f’fabbriki tal-pjanti ġew żviluppati wieħed wara l-ieħor. Il-qawwa tvarja minn 30 sa 300 W, u l-intensità tad-dawl tal-irradjazzjoni hija minn 80 sa 500 μmol/(m2•s), li tista’ tipprovdi intensità tad-dawl b’firxa ta’ limitu xierqa, parametri tal-kwalità tad-dawl, biex jinkiseb l-effett ta’ ffrankar tal-enerġija b’effiċjenza għolja u adattament għall-ħtiġijiet tat-tkabbir u d-dawl tal-pjanti. F’termini ta’ ġestjoni tad-dissipazzjoni tas-sħana tas-sors tad-dawl, ġie introdott id-disinn attiv tad-dissipazzjoni tas-sħana tal-fann tas-sors tad-dawl, li jnaqqas ir-rata ta’ tħassir tad-dawl tas-sors tad-dawl u jiżgura l-ħajja tas-sors tad-dawl. Barra minn hekk, huwa propost metodu biex titnaqqas is-sħana tas-sors tad-dawl LED permezz ta’ soluzzjoni nutrijenti jew ċirkolazzjoni tal-ilma. F’termini ta’ ġestjoni tal-ispazju tas-sors tad-dawl, skont il-liġi tal-evoluzzjoni tad-daqs tal-pjanta fl-istadju tan-nebbieta u fl-istadju aktar tard, permezz tal-ġestjoni tal-moviment vertikali tal-ispazju tas-sors tad-dawl LED, il-kanupew tal-pjanta jista’ jiġi illuminat f’distanza qasira u jintlaħaq l-għan tal-iffrankar tal-enerġija. Fil-preżent, il-konsum tal-enerġija tas-sors tad-dawl tal-fabbrika tal-impjanti tad-dawl artifiċjali jista' jammonta għal 50% sa 60% tal-konsum totali tal-enerġija operattiva tal-fabbrika tal-impjant. Għalkemm l-LED jista' jiffranka 50% tal-enerġija meta mqabbel mal-lampi fluworexxenti, għad hemm il-potenzjal u l-ħtieġa ta' riċerka dwar l-iffrankar tal-enerġija u t-tnaqqis tal-konsum.

1.2.2 Teknoloġija u tagħmir ta' kultivazzjoni tridimensjonali b'ħafna saffi

Id-distakk bejn is-saffi tal-kultivazzjoni tridimensjonali b'ħafna saffi jitnaqqas għaliex l-LED jissostitwixxi l-lampa fluworexxenti, li ttejjeb l-effiċjenza tal-użu tal-ispazju tridimensjonali tal-kultivazzjoni tal-pjanti. Hemm ħafna studji dwar id-disinn tal-qiegħ tas-sodda tal-kultivazzjoni. L-istrixxi mgħollija huma ddisinjati biex jiġġeneraw fluss turbolenti, li jista' jgħin lill-għeruq tal-pjanti jassorbu n-nutrijenti fis-soluzzjoni tan-nutrijenti b'mod uniformi u jżidu l-konċentrazzjoni tal-ossiġnu maħlul. Bl-użu tal-bord tal-kolonizzazzjoni, hemm żewġ metodi ta' kolonizzazzjoni, jiġifieri, it-tazzi tal-kolonizzazzjoni tal-plastik ta' daqsijiet differenti jew il-mod ta' kolonizzazzjoni tal-perimetru tal-isponża. Dehret sistema ta' sodda tal-kultivazzjoni li tiżżerżaq, u l-bord tat-tħawwil u l-pjanti fuqu jistgħu jiġu mbuttati manwalment minn tarf għall-ieħor, u b'hekk jirrealizzaw il-mod ta' produzzjoni tat-tħawwil f'tarf wieħed tas-sodda tal-kultivazzjoni u l-ħsad fit-tarf l-ieħor. Fil-preżent, ġiet żviluppata varjetà ta' teknoloġija u tagħmir ta' kultura mingħajr ħamrija b'ħafna saffi tridimensjonali bbażati fuq it-teknoloġija tal-film likwidu tan-nutrijenti u t-teknoloġija tal-fluss likwidu profond, u nħolqu t-teknoloġija u t-tagħmir għall-kultivazzjoni tas-sottostrat tal-frawli, il-kultivazzjoni tal-ajrusol tal-ħaxix bil-weraq u l-fjuri. It-teknoloġija msemmija żviluppat malajr.

1.2.3 Teknoloġija u tagħmir għaċ-ċirkolazzjoni tas-soluzzjoni tan-nutrijenti

Wara li s-soluzzjoni nutrijenti tkun intużat għal perjodu ta' żmien, huwa meħtieġ li jiżdiedu l-ilma u l-elementi minerali. Ġeneralment, l-ammont ta' soluzzjoni nutrijenti ppreparata ġdida u l-ammont ta' soluzzjoni aċidu-bażi huma determinati billi jitkejlu l-EC u l-pH. Partiċelli kbar ta' sediment jew esfoljazzjoni tal-għeruq fis-soluzzjoni nutrijenti jeħtieġ li jitneħħew permezz ta' filtru. L-eżudati tal-għeruq fis-soluzzjoni nutrijenti jistgħu jitneħħew b'metodi fotokatalitiċi biex jiġu evitati ostakli kontinwi għall-uċuħ tar-raba' fl-idroponika, iżda hemm ċerti riskji fid-disponibbiltà tan-nutrijenti.

1.2.4 Teknoloġija u tagħmir għall-kontroll ambjentali

L-indafa tal-arja tal-ispazju tal-produzzjoni hija waħda mill-indikaturi importanti tal-kwalità tal-arja tal-fabbrika tal-impjant. L-indafa tal-arja (indikaturi ta' partiċelli sospiżi u batterji stabbiliti) fl-ispazju tal-produzzjoni tal-fabbrika tal-impjant taħt kundizzjonijiet dinamiċi għandha tkun ikkontrollata għal livell 'il fuq minn 100,000. L-input tad-diżinfezzjoni tal-materjal, it-trattament tad-doċċa tal-arja tal-persunal li jkun dieħel, u s-sistema ta' purifikazzjoni tal-arja taċ-ċirkolazzjoni tal-arja friska (sistema ta' filtrazzjoni tal-arja) huma kollha salvagwardji bażiċi. It-temperatura u l-umdità, il-konċentrazzjoni tas-CO2 u l-veloċità tal-fluss tal-arja tal-arja fl-ispazju tal-produzzjoni huma kontenut importanti ieħor tal-kontroll tal-kwalità tal-arja. Skont rapporti, it-twaqqif ta' tagħmir bħal kaxxi tat-taħlit tal-arja, kanali tal-arja, daħliet tal-arja u ħruġ tal-arja jista' jikkontrolla b'mod uniformi t-temperatura u l-umdità, il-konċentrazzjoni tas-CO2 u l-veloċità tal-fluss tal-arja fl-ispazju tal-produzzjoni, sabiex tinkiseb uniformità spazjali għolja u jintlaħqu l-ħtiġijiet tal-impjant f'postijiet spazjali differenti. Is-sistema ta' kontroll tat-temperatura, l-umdità u l-konċentrazzjoni tas-CO2 u s-sistema tal-arja friska huma integrati b'mod organiku fis-sistema tal-arja li tiċċirkola. It-tliet sistemi jeħtieġ li jaqsmu l-kanal tal-arja, id-daħla tal-arja u l-ħruġ tal-arja, u jipprovdu enerġija permezz tal-fann biex jirrealizzaw iċ-ċirkolazzjoni tal-fluss tal-arja, il-filtrazzjoni u d-diżinfezzjoni, u l-aġġornament u l-uniformità tal-kwalità tal-arja. Dan jiżgura li l-produzzjoni tal-pjanti fil-fabbrika tal-pjanti tkun ħielsa minn pesti u mard, u li ma tkun meħtieġa l-ebda applikazzjoni ta' pestiċidi. Fl-istess ħin, l-uniformità tat-temperatura, l-umdità, il-fluss tal-arja u l-konċentrazzjoni tas-CO2 tal-elementi tal-ambjent tat-tkabbir fil-kanupew hija garantita biex tissodisfa l-ħtiġijiet tat-tkabbir tal-pjanti.

2. Status ta' Żvilupp tal-Industrija tal-Fabbrika tal-Pjanti

2.1 Status quo tal-industrija tal-fabbriki tal-pjanti barranin

Fil-Ġappun, ir-riċerka u l-iżvilupp u l-industrijalizzazzjoni tal-fabbriki tal-impjanti tad-dawl artifiċjali huma relattivament veloċi, u jinsabu fil-livell ewlieni. Fl-2010, il-gvern Ġappuniż nieda 50 biljun yen biex jappoġġja r-riċerka u l-iżvilupp tat-teknoloġija u d-dimostrazzjoni industrijali. Tmien istituzzjonijiet, inklużi l-Università ta' Chiba u l-Assoċjazzjoni tar-Riċerka tal-Fabbrika tal-Pjanti tal-Ġappun, ipparteċipaw. Il-Kumpanija tal-Futur tal-Ġappun wettqet u operat l-ewwel proġett ta' dimostrazzjoni tal-industrijalizzazzjoni ta' fabbrika tal-impjanti b'produzzjoni ta' kuljum ta' 3,000 impjant. Fl-2012, l-ispiża tal-produzzjoni tal-fabbrika tal-impjanti kienet ta' 700 yen/kg. Fl-2014, tlestiet fabbrika moderna tal-impjanti tal-fabbrika fil-Kastell ta' Taga, fil-Prefettura ta' Miyagi, u saret l-ewwel fabbrika tal-impjanti LED fid-dinja b'produzzjoni ta' kuljum ta' 10,000 impjant. Mill-2016 'l hawn, il-fabbriki tal-impjanti LED daħlu fil-karreġġjata mgħaġġla tal-industrijalizzazzjoni fil-Ġappun, u intrapriżi li jilħqu l-punt ta' bilanċ jew li jagħmlu profitt ħarġu waħda wara l-oħra. Fl-2018, fabbriki tal-pjanti fuq skala kbira b'kapaċità ta' produzzjoni ta' kuljum ta' 50,000 sa 100,000 pjanta dehru waħda wara l-oħra, u l-fabbriki tal-pjanti globali kienu qed jiżviluppaw lejn żvilupp fuq skala kbira, professjonali u intelliġenti. Fl-istess ħin, Tokyo Electric Power, Okinawa Electric Power u oqsma oħra bdew jinvestu f'fabbriki tal-pjanti. Fl-2020, is-sehem tas-suq tal-ħass prodott mill-fabbriki tal-pjanti Ġappuniżi se jammonta għal madwar 10% tas-suq kollu tal-ħass. Fost l-aktar minn 250 fabbrika tal-pjanti tat-tip tad-dawl artifiċjali li bħalissa qed joperaw, 20% jinsabu fi stadju ta' telf, 50% jinsabu fil-livell ta' break-even, u 30% jinsabu fi stadju ta' profitt, li jinvolvu speċi ta' pjanti kkultivati ​​bħal ħass, ħwawar, u nebbieta.

L-Olanda hija mexxejja dinjija reali fil-qasam tat-teknoloġija tal-applikazzjoni kkombinata tad-dawl solari u d-dawl artifiċjali għall-fabbrika tal-pjanti, b'grad għoli ta' mekkanizzazzjoni, awtomazzjoni, intelliġenza u nuqqas ta' ħaddiema, u issa esportat sett sħiħ ta' teknoloġiji u tagħmir bħala prodotti b'saħħithom lejn il-Lvant Nofsani, l-Afrika, iċ-Ċina u pajjiżi oħra. Ir-razzett American AeroFarms jinsab fi Newark, New Jersey, l-Istati Uniti, b'erja ta' 6500 m2. Jikber prinċipalment ħxejjex u ħwawar, u l-produzzjoni hija ta' madwar 900 tunnellata fis-sena.

Biedja vertikali f'AeroFarms

Il-fabbrika tal-pjanti tal-biedja vertikali ta' Plenty Company fl-Istati Uniti tadotta dwal LED u qafas vertikali għat-tħawwil b'għoli ta' 6 m. Il-pjanti jikbru mill-ġnub tal-qsari. Billi jiddependi fuq tisqija bil-gravità, dan il-metodu ta' tħawwil ma jeħtieġx pompi addizzjonali u huwa aktar effiċjenti fl-użu tal-ilma mill-biedja konvenzjonali. Plenty jsostni li r-razzett tiegħu jipproduċi 350 darba l-output ta' razzett konvenzjonali filwaqt li juża biss 1% tal-ilma.

Fabbrika tal-pjanti tal-biedja vertikali, Plenty Company

2.2 L-industrija tal-fabbriki tal-pjanti tal-istatus fiċ-Ċina

Fl-2009, l-ewwel fabbrika tal-impjant tal-produzzjoni fiċ-Ċina b'kontroll intelliġenti bħala l-qalba nbniet u bdiet topera fiċ-Changchun Agricultural Expo Park. Iż-żona tal-bini hija ta' 200 m2, u l-fatturi ambjentali bħat-temperatura, l-umdità, id-dawl, is-CO2 u l-konċentrazzjoni tas-soluzzjoni tan-nutrijenti tal-fabbrika tal-impjant jistgħu jiġu mmonitorjati awtomatikament f'ħin reali biex titwettaq ġestjoni intelliġenti.

Fl-2010, inbniet il-Fabbrika tal-Impjant ta' Tongzhou f'Beijing. L-istruttura ewlenija tadotta struttura ta' azzar ħafif b'saff wieħed b'erja totali ta' kostruzzjoni ta' 1289 m2. Għandha l-għamla ta' bastiment tal-ajruplani, li tissimbolizza l-agrikoltura Ċiniża li qed tieħu t-tmexxija fit-tbaħħir lejn l-aktar teknoloġija avvanzata tal-agrikoltura moderna. Ġie żviluppat tagħmir awtomatiku għal xi operazzjonijiet tal-produzzjoni tal-ħaxix bil-weraq, li tejjeb il-livell ta' awtomazzjoni tal-produzzjoni u l-effiċjenza tal-produzzjoni tal-fabbrika tal-impjant. Il-fabbrika tal-impjant tadotta sistema ta' pompa tas-sħana mis-sors tal-art u sistema ta' ġenerazzjoni tal-enerġija solari, li ssolvi aħjar il-problema tal-ispejjeż operattivi għoljin għall-fabbrika tal-impjant.

Veduta minn ġewwa u minn barra tal-Fabbrika tal-Impjant ta' Tongzhou

Fl-2013, ġew stabbiliti ħafna kumpaniji tat-teknoloġija agrikola fiż-Żona ta' Dimostrazzjoni Agrikola ta' Teknoloġija Avvanzata ta' Yangling, fil-Provinċja ta' Shaanxi. Il-biċċa l-kbira tal-proġetti tal-fabbriki tal-pjanti li qed jinbnew u jitħaddmu jinsabu f'parks ta' dimostrazzjoni agrikola ta' teknoloġija avvanzata, li jintużaw prinċipalment għal dimostrazzjonijiet tax-xjenza popolari u postijiet turistiċi ta' divertiment. Minħabba l-limitazzjonijiet funzjonali tagħhom, huwa diffiċli għal dawn il-fabbriki tal-pjanti tax-xjenza popolari li jiksbu r-rendiment għoli u l-effiċjenza għolja meħtieġa mill-industrijalizzazzjoni, u se jkun diffiċli għalihom li jsiru l-forma ewlenija ta' industrijalizzazzjoni fil-futur.

Fl-2015, manifattur ewlieni taċ-ċippa LED fiċ-Ċina kkoopera mal-Istitut tal-Botanika tal-Akkademja tax-Xjenzi Ċiniża biex flimkien jibdew jistabbilixxu kumpanija tal-fabbrika tal-pjanti. Din għaddiet mill-industrija optoelettronika għall-industrija "fotobijoloġika", u saret preċedent għall-manifatturi Ċiniżi tal-LED biex jinvestu fil-kostruzzjoni ta' fabbriki tal-pjanti fl-industrijalizzazzjoni. Il-Fabbrika tal-Pjanti tagħha hija impenjata li tagħmel investiment industrijali fil-fotobijoloġija emerġenti, li tintegra r-riċerka xjentifika, il-produzzjoni, id-dimostrazzjoni, l-inkubazzjoni u funzjonijiet oħra, b'kapital irreġistrat ta' 100 miljun wan. F'Ġunju 2016, din il-Fabbrika tal-Pjanti b'bini ta' 3 sulari li jkopri erja ta' 3,000 m2 u erja ta' kultivazzjoni ta' aktar minn 10,000 m2 tlestiet u bdiet topera. Sa Mejju 2017, l-iskala tal-produzzjoni ta' kuljum se tkun ta' 1,500 kg ta' ħaxix bil-weraq, ekwivalenti għal 15,000 pjanta tal-ħass kuljum.

Fehmiet ta' din il-kumpanija

3. Problemi u kontromiżuri li qed jiffaċċja l-iżvilupp ta' fabbriki tal-pjanti

3.1 Problemi

3.1.1 Spiża għolja tal-kostruzzjoni

Il-fabbriki tal-pjanti jeħtieġu jipproduċu l-għelejjel f'ambjent magħluq. Għalhekk, huwa neċessarju li jinbnew proġetti u tagħmir ta' appoġġ inklużi strutturi ta' manutenzjoni esterni, sistemi ta' arja kondizzjonata, sorsi ta' dawl artifiċjali, sistemi ta' kultivazzjoni b'ħafna saffi, ċirkolazzjoni ta' soluzzjonijiet nutrijenti, u sistemi ta' kontroll tal-kompjuter. L-ispiża tal-kostruzzjoni hija relattivament għolja.

3.1.2 Spiża għolja ta' tħaddim

Il-biċċa l-kbira tas-sorsi tad-dawl meħtieġa mill-fabbriki tal-pjanti ġejjin minn dwal LED, li jikkunsmaw ħafna elettriku filwaqt li jipprovdu spettri korrispondenti għat-tkabbir ta' għelejjel differenti. Tagħmir bħall-arja kkundizzjonata, il-ventilazzjoni, u l-pompi tal-ilma fil-proċess tal-produzzjoni tal-fabbriki tal-pjanti jikkunsmaw ukoll l-elettriku, għalhekk il-kontijiet tal-elettriku huma spiża enormi. Skont l-istatistika, fost l-ispejjeż tal-produzzjoni tal-fabbriki tal-pjanti, l-ispejjeż tal-elettriku jammontaw għal 29%, l-ispejjeż tax-xogħol jammontaw għal 26%, id-deprezzament tal-assi fissi jammontaw għal 23%, l-ippakkjar u t-trasport jammontaw għal 12%, u l-materjali tal-produzzjoni jammontaw għal 10%.

Tqassim tal-ispiża tal-produzzjoni għall-fabbrika tal-impjant

3.1.3 Livell baxx ta' awtomazzjoni

Il-fabbrika tal-pjanti applikata bħalissa għandha livell baxx ta' awtomazzjoni, u proċessi bħat-tħawwil, it-trapjant, it-tħawwil fl-għelieqi, u l-ħsad għadhom jeħtieġu operazzjonijiet manwali, li jirriżultaw fi spejjeż għoljin tax-xogħol.

3.1.4 Varjetajiet limitati ta' għelejjel li jistgħu jiġu kkultivati

Fil-preżent, it-tipi ta' għelejjel adattati għall-fabbriki tal-pjanti huma limitati ħafna, prinċipalment ħxejjex bil-weraq aħdar li jikbru malajr, jaċċettaw faċilment sorsi ta' dawl artifiċjali, u għandhom kanupew baxx. It-tħawwil fuq skala kbira ma jistax isir għal rekwiżiti kumplessi ta' tħawwil (bħal għelejjel li jeħtieġu li jiġu pollinati, eċċ.).

3.2 Strateġija ta' Żvilupp

Minħabba l-problemi li qed tiffaċċja l-industrija tal-fabbriki tal-pjanti, huwa meħtieġ li titwettaq riċerka minn diversi aspetti bħat-teknoloġija u l-operat. Bi tweġiba għall-problemi attwali, il-kontromiżuri huma kif ġej.

(1) Tisħiħ tar-riċerka dwar it-teknoloġija intelliġenti tal-fabbriki tal-impjanti u titjib tal-livell ta' ġestjoni intensiva u raffinata. L-iżvilupp ta' sistema intelliġenti ta' ġestjoni u kontroll jgħin biex tinkiseb ġestjoni intensiva u raffinata tal-fabbriki tal-impjanti, li tista' tnaqqas ħafna l-ispejjeż tax-xogħol u tiffranka x-xogħol.

(2) Żvilupp ta' tagħmir tekniku intensiv u effiċjenti għall-fabbriki tal-pjanti biex jinkiseb kwalità għolja u rendiment għoli annwali. L-iżvilupp ta' faċilitajiet u tagħmir ta' kultivazzjoni b'effiċjenza għolja, teknoloġija u tagħmir tad-dawl li jiffrankaw l-enerġija, eċċ., biex jittejjeb il-livell intelliġenti tal-fabbriki tal-pjanti, huwa ta' għajnuna għar-realizzazzjoni ta' produzzjoni annwali b'effiċjenza għolja.

(3) Wettaq riċerka dwar it-teknoloġija tal-kultivazzjoni industrijali għal pjanti b'valur miżjud għoli bħal pjanti mediċinali, pjanti għall-kura tas-saħħa, u ħxejjex rari, iżżid it-tipi ta' għelejjel ikkultivati ​​fil-fabbriki tal-pjanti, twessa' l-kanali tal-profitt, u ttejjeb il-punt tat-tluq tal-profitt.

(4) Wettaq riċerka dwar fabbriki tal-pjanti għall-użu domestiku u kummerċjali, arrikkixxi t-tipi ta' fabbriki tal-pjanti, u tikseb profittabilità kontinwa b'diversi funzjonijiet.

4. Xejra ta' Żvilupp u Prospett tal-Fabbrika tal-Pjanti

4.1 Xejra tal-Iżvilupp tat-Teknoloġija

4.1.1 Intellettwalizzazzjoni tal-proċess sħiħ

Ibbażat fuq il-mekkaniżmu ta' fużjoni u prevenzjoni tat-telf tal-arti tal-magni tas-sistema tar-robot tal-għelejjel, effetturi finali tat-tħawwil u l-ħsad flessibbli u mhux distruttivi b'veloċità għolja, pożizzjonament preċiż fl-ispazju multidimensjonali distribwit u metodi ta' kontroll kollaborattiv multi-magni multimodali, u żrigħ bla ekwipaġġ, effiċjenti u mhux distruttiv f'fabbriki ta' pjanti għoljin -Għandhom jinħolqu robots intelliġenti u tagħmir ta' appoġġ bħat-tħawwil-ħsad-ippakkjar, biex b'hekk jiġi realizzat it-tħaddim bla ekwipaġġ tal-proċess kollu.

4.1.2 Agħmel il-kontroll tal-produzzjoni aktar intelliġenti

Abbażi tal-mekkaniżmu ta' rispons tat-tkabbir u l-iżvilupp tal-għelejjel għar-radjazzjoni tad-dawl, it-temperatura, l-umdità, il-konċentrazzjoni tas-CO2, il-konċentrazzjoni tan-nutrijenti tas-soluzzjoni tan-nutrijenti, u l-EC, għandu jinbena mudell kwantitattiv ta' feedback tal-għelejjel għall-ambjent. Għandu jiġi stabbilit mudell strateġiku ewlieni biex janalizza b'mod dinamiku l-informazzjoni dwar il-ħajja tal-ħxejjex bil-weraq u l-parametri tal-ambjent tal-produzzjoni. Għandha tiġi stabbilita wkoll is-sistema online ta' identifikazzjoni dinamika, dijanjosi u kontroll tal-proċess tal-ambjent. Għandha tinħoloq sistema kollaborattiva ta' teħid ta' deċiżjonijiet b'intelliġenza artifiċjali b'ħafna magni għall-proċess kollu tal-produzzjoni ta' fabbrika agrikola vertikali b'volum għoli.

4.1.3 Produzzjoni b'livell baxx ta' karbonju u ffrankar tal-enerġija

L-istabbiliment ta' sistema ta' ġestjoni tal-enerġija li tutilizza sorsi ta' enerġija rinnovabbli bħax-xemx u r-riħ biex titlesta t-trażmissjoni tal-enerġija u l-kontroll tal-konsum tal-enerġija biex jintlaħqu l-għanijiet ottimali tal-ġestjoni tal-enerġija. Il-qbid u l-użu mill-ġdid tal-emissjonijiet tas-CO2 biex tgħin il-produzzjoni tal-għelejjel.

4.1.3 Valur għoli ta' varjetajiet premium

Għandhom jittieħdu strateġiji fattibbli biex jitnisslu varjetajiet differenti b'valur miżjud għoli għal esperimenti tat-tħawwil, tinbena database ta' esperti fit-teknoloġija tal-kultivazzjoni, titwettaq riċerka dwar it-teknoloġija tal-kultivazzjoni, l-għażla tad-densità, l-arranġament tal-leħja, l-adattabilità tal-varjetà u t-tagħmir, u jiġu ffurmati speċifikazzjonijiet tekniċi standard tal-kultivazzjoni.

4.2 Prospetti għall-iżvilupp tal-industrija

Il-fabbriki tal-pjanti jistgħu jeħilsu mir-restrizzjonijiet tar-riżorsi u l-ambjent, jirrealizzaw il-produzzjoni industrijalizzata tal-agrikoltura, u jattiraw il-ġenerazzjoni ġdida ta' forza tax-xogħol biex tidħol fil-produzzjoni agrikola. L-innovazzjoni teknoloġika ewlenija u l-industrijalizzazzjoni tal-fabbriki tal-pjanti taċ-Ċina qed isiru mexxejja dinjija. Bl-applikazzjoni aċċellerata tas-sors tad-dawl LED, id-diġitalizzazzjoni, l-awtomazzjoni, u t-teknoloġiji intelliġenti fil-qasam tal-fabbriki tal-pjanti, il-fabbriki tal-pjanti se jattiraw aktar investiment kapitali, ġbir ta' talent, u l-użu ta' aktar enerġija ġdida, materjali ġodda, u tagħmir ġdid. B'dan il-mod, tista' tiġi realizzata l-integrazzjoni fil-fond tat-teknoloġija tal-informazzjoni u l-faċilitajiet u t-tagħmir, il-livell intelliġenti u mingħajr ekwipaġġ tal-faċilitajiet u t-tagħmir jista' jittejjeb, it-tnaqqis kontinwu tal-konsum tal-enerġija tas-sistema u l-ispejjeż operattivi permezz ta' innovazzjoni kontinwa, u l-kultivazzjoni gradwali ta' swieq speċjalizzati, il-fabbriki tal-pjanti intelliġenti se jintroduċu perjodu tad-deheb ta' żvilupp.

Skont rapporti ta' riċerka tas-suq, id-daqs tas-suq globali tal-biedja vertikali fl-2020 huwa biss ta' US$2.9 biljun, u huwa mistenni li sal-2025, id-daqs tas-suq globali tal-biedja vertikali se jilħaq US$30 biljun. Fil-qosor, il-fabbriki tal-pjanti għandhom prospetti wesgħin ta' applikazzjoni u spazju ta' żvilupp.

Awtur: Zengchan Zhou, Weidong, eċċ

Informazzjoni dwar iċ-ċitazzjoni:Sitwazzjoni Attwali u Prospetti tal-Iżvilupp tal-Industrija tal-Fabbriki tal-Pjanti [J]. Teknoloġija tal-Inġinerija Agrikola, 2022, 42(1): 18-23.minn Zengchan Zhou, Wei Dong, Xiugang Li, et al.