你想象過未來的蔬菜種植場景嗎？智能化溫室大棚里，育苗、播種、移栽、運輸、清潔等工序全部實現(xiàn)了“機器換人”，蔬菜的營養(yǎng)液灌溉、病蟲害診斷與治療全靠云端的智慧大腦完成。只要有電、有網(wǎng)，管理者手不沾土，在操作系統(tǒng)中輸入種植計劃后，整個大棚就能自主有序運行，安全、高效、低能耗地收獲蔬菜。
這一種植場景已經(jīng)在上海實現(xiàn)。
通過上海市科技興農(nóng)項目《綠葉蔬菜產(chǎn)銷智能化控制技術示范應用》立項，上海市綠立方農(nóng)業(yè)發(fā)展有限公司與上海交通大學、上海市農(nóng)業(yè)科學院共同探索大都市背景下綠葉菜種植的新場景和新可能。
“跳出農(nóng)業(yè)”實現(xiàn)升級
土地資源稀缺、勞動力銳減等問題導致種植成本增加，上海的綠葉菜種植在肩負保障供應重任的同時，面臨著越來越多的發(fā)展瓶頸。
人、地、錢等生產(chǎn)要素的問題環(huán)環(huán)相扣，它們背后有著共同的解決方案——發(fā)展現(xiàn)代設施農(nóng)業(yè)。
蔬菜是上海設施農(nóng)業(yè)起步最早的產(chǎn)業(yè)之一，早在上世紀90年代初，上海就實施以設施菜田建設為重點的“菜籃子”工程。雖然起步較早，但對照發(fā)達國家和兄弟省市仍存在明顯的差距，目前還存在能級低、成本高、效益差等實際困難。
要實現(xiàn)設施蔬菜產(chǎn)業(yè)的迭代升級，還需要“跳出農(nóng)業(yè)”，借助其他領域的技術手段破題。
工業(yè)技術、生物技術、人工智能、大數(shù)據(jù)……在《綠葉菜產(chǎn)銷智能化控制技術示范應用》項目中，傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)吸收應用了當今的高新技術成果，一座自主運營、技術含量極高的智能蔬菜工廠就此誕生。
據(jù)介紹，項目在既有條件與基礎上，通過建立較大規(guī)模的綠葉蔬菜產(chǎn)銷智能化示范應用基地，以企業(yè)牽頭，整合高校和科研院所的一批專家，形成教科企三結(jié)合的研發(fā)運營團隊，建立物聯(lián)網(wǎng)云平臺，并基于上海市蔬菜生產(chǎn)的實際情況，對產(chǎn)銷智能化、運營平臺化、體系標準化等方面進行深度研發(fā)，由此建立起綠葉蔬菜智能化生產(chǎn)技術規(guī)程。
在這座蔬菜工廠里，除了環(huán)境管控和綠色防控，還實現(xiàn)了播種育苗自動化和移栽自動化，一套栽培專家系統(tǒng)可以智能識別診斷綠葉蔬菜的生長情況，并輸出灌溉指令和病蟲害治療方案，整個大棚里的物流運輸工作，由配備了導航系統(tǒng)的物流小車完成，連物流小車的清潔也實現(xiàn)了自動化。
百分百國產(chǎn)技術
項目相關負責人告訴記者，示范應用基地建成后，將以低能耗、少人工、高產(chǎn)出的方式周年穩(wěn)定供應綠葉菜，并實現(xiàn)盈利，由此集成的綠葉蔬菜工廠化生產(chǎn)設備與技術體系，目前已經(jīng)在上海的3個蔬菜種植基地應用，在江蘇、浙江等地也均有推廣。
而在這些成果背后，是一群高新技術人才對一種路徑的探索。
“許多工業(yè)化設備在農(nóng)業(yè)中幾乎沒有應用場景，其他領域的先進技術無法適配農(nóng)業(yè)實際生產(chǎn)需要，只能不斷地實驗。”幾乎每一個環(huán)節(jié)都無據(jù)可依，幾乎每一臺設備都經(jīng)過項目組的再開發(fā)。自動化播種育苗系統(tǒng)，項目組在尋遍市面上所有設備無果后，向廠家定制購買才得以實現(xiàn)，其使用的育苗盤也是自行開發(fā)設計，根據(jù)種植系統(tǒng)可調(diào)整間距寬窄，適應不同品種的種植。
移栽設備中最大的突破點在于兩組機械爪，可以實現(xiàn)自動碼盤。而物流小車早已迭代升級多次，從原先的激光導航升級為二維碼識別導航，定位更加精準，承載量也有所增加。為了將智慧灌溉設備與栽培專家系統(tǒng)相連，項目組與廠家溝通協(xié)商開放平臺改寫代碼。為了找到最適合的蔬菜品種，項目組試種了百種生菜、青菜和杭白菜品種……
傳統(tǒng)種植方式里，綠葉菜的種植靠水、靠肥、靠天氣。而現(xiàn)代設施蔬菜種植，則靠高新技術，靠懂技術、愛農(nóng)業(yè)的青年人才。據(jù)不完全統(tǒng)計，前后共100多人參與了該項目的技術研發(fā)，他們是“翻譯家”也是“外交官”，打破不同領域之間的技術屏障，用百分百的國產(chǎn)技術，實現(xiàn)設施蔬菜生產(chǎn)的新場景。
綠立方走通了一條農(nóng)業(yè)深度融合各類生產(chǎn)要素的路徑，未來，綠葉菜生產(chǎn)的背后，將是一串串數(shù)據(jù)、一行行代碼，更高效也更安全。
