"Dalam waktu dekat, kombinasi teknologi cerdas, teknologi tradisional dan teknologi baru akan menghasilkan mode produksi baru." "Pada periode sebelumnya, dalam forum" 2017 Arab Forum-Thinking Lighting, "Sesi pencahayaan hortikultura, Ketua Lembaga Penelitian Tanaman Jepang di Profesor Mapletree kuno mengungkapkan visinya sendiri untuk masa depan pabrik tanaman. Dia memberikan sebuah indah pidato dengan tema "pencahayaan intelijen pabrik dan pengendalian lingkungan." Berikut ini adalah pidato yang disusun oleh editor dari Profesor Mapletree kuno.
Isu sumber daya dan efisiensi dan masalah pengendalian biaya
Saat ini, Jepang memiliki lebih dari 200 perusahaan dengan sistem pencahayaan interior pabrik, dan jumlah tanaman tumbuh setiap tahunnya, dan jenis tanaman ini di China, Amerika Serikat, Eropa juga sedang booming.
Secara teori, pencahayaan buatan dapat menggunakan sumber daya terkecil untuk mencapai hasil dan kualitas tanaman tertinggi, sehingga mengurangi biaya dan mengurangi emisi polutan. Tapi sebenarnya, beberapa pabrik tanaman benar-benar menghasilkan keuntungan yang berkelanjutan saat ini, dan mengapa? Ini adalah hasil dan kualitas produk jauh lebih rendah daripada potensi teoritis, karena rendahnya kapasitas pasokan dan utilisasi yang lebih rendah, sehingga menghasilkan biaya produksi yang lebih tinggi.
Dalam hal operasi, pabrik tanaman memerlukan tingkat keterampilan yang lebih tinggi, operasi yang lebih kompleks, konfigurasi perangkat lunak, dan biaya produksi yang tinggi per unit, sementara produksi berkelanjutan belum dapat direalisasikan, yang berarti penelitian lebih lanjut diperlukan. Namun dari sisi potensi teknis, tanaman memiliki usaha yang menjanjikan.
Prosesnya melibatkan banyak teknologi cerdas yang canggih, termasuk kecerdasan buatan, ICT, robotika dan sebagainya. Dari perspektif lain, ada kebutuhan untuk menggabungkan pengetahuan botani dan pertanian tradisional, terutama indikator biologis, dan bahkan beberapa pengetahuan genetik.
Bagaimana mengatasi kompleksitas pengendalian lingkungan
Berdasarkan sistem manajemen kecerdasan buatan, yang terhubung dengan sensor, sensor dapat memahami lingkungan produksi sekitarnya, dan akan ditransfer ke database data yang besar, termasuk analisis fenotip pertumbuhan tanaman, analisis lingkungan dan aspek data lainnya. Pengendalian komponen, komputasi awan, teknologi robot merupakan bagian yang tak terpisahkan dari sistem manajemen inti AI di semua aspek pengaturan cerdas yang bisa mencapai tujuan yang diinginkan, namun kesulitannya adalah faktor pertumbuhan tanaman sangat kompleks.
Peran apa yang dimainkan ringan dalam proses pertumbuhan tanaman? Pertama, dari sudut pandang energi, bisa memajukan fotosintesis, pancaran panas; Kedua, dari sudut pandang sumber informasi, kita bisa mengetahui kondisi metabolik pertumbuhan tanaman dan manifestasi bentuk cahaya dalam proses ini.
Di lingkungan yang ringan dari pertumbuhan tanaman, perlu mempertimbangkan kepadatan cahaya fluks bercahaya PPFD, arah cahaya dan siklus cahaya. Diantaranya, arah cahaya, cahaya dari atas ke bawah atau dari bawah hingga menerangi, masih pan-light, variabel-variabel ini didasarkan pada perubahan dinamis waktu, dan yang paling membuat frustrasi adalah variabel-variabel pada variabel di atas akan dipengaruhi oleh variabel lain. Suhu daun, konsentrasi karbon dioksida atau kelembaban, komposisi pupuk lainnya, pengisian tanaman dan sebagainya akan terpengaruh oleh lingkungan yang ringan. Ada juga beberapa konduksi, seperti transmisi bakteri, infeksi penyakit akan menimbulkan dampaknya. Lingkungan yang ringan terkait dengan siklus pertumbuhan tanaman yang umum.
"Harga satuan x jumlah nilai sebesar mungkin, inilah yang ingin kita capai dengan tujuan yang ideal," teknologi LED yang bisa diraih dari energi listrik hingga konversi energi ringan, akan memainkan peran yang hebat. Dan apa yang kita lakukan tidak hanya untuk menyelesaikan konversi cahaya menjadi listrik, pertumbuhan seluruh tanaman nantinya harus dipertimbangkan.
Apa saja faktor yang terlibat dalam menanam sayuran untuk mempertimbangkan nilai ekonomi? Pertama-tama, lihatlah berat, ukuran, bentuk, warna, tekstur, tapi juga untuk melihat komposisi nutrisi, vitamin C, antioksidan, dll., Kita ingin meminimalkan penyebab fisiologis kondisi buruk tanaman, seperti kurang Jejak elemen yang disebabkan oleh permukaan tanaman berwarna putih atau bintik hitam. Pada saat bersamaan, rasa dan rasa sayuran memiliki dampak yang besar terhadap nilai ekonominya. Selain itu, umur simpan juga merupakan faktor penentu. Faktor-faktor di atas terkait erat dengan produksi, lingkungan dan spesies tanaman sekitarnya. Jadi ketika harus mencari solusi, tidak perlu pengalaman, tapi imajinasi yang berani dan sebuah penglihatan, karena sistemnya terlalu rumit.
Untuk mencapai solusi PPFD terbaik, solusi optik terbaik memerlukan pengukuran yang besar, perhitungan yang akurat, data besar, kecerdasan buatan dan sebagainya. Lingkungan cahaya menyediakan lingkungan yang sangat baik untuk hal-hal seperti mikroprosesor kecepatan tinggi dengan memori besar, data kecerdasan buatan yang besar, jaringan data platform terbuka, atau fungsi pengujian DNA yang tidak penting.
LED putih sekarang mengandung lampu hijau lebih banyak dan lebih banyak, sebelum seseorang menyarankan agar lampu hijau tidak diperlukan untuk pertumbuhan tanaman. Tapi fotosintesis irigasi tanaman padat, jika lampu hijau tidak diperhatikan, mungkin dikompromikan di bagian ini. Juga ditemukan bahwa lampu hijau berguna dalam mempelajari fotosintesis pada daun tanaman daun tunggal, dan irigasi tanaman yang lebih padat dan fotosintesis akan lebih intensif. Para ilmuwan menunjukkan bahwa lampu hijau telah meningkatkan ketahanan terhadap tanaman, dan beberapa penelitian menunjukkan bahwa lampu hijau memiliki perubahan pada irigasi tanaman, namun bagian pengetahuan ini sangat kecil.
Sistem Tanaman Ganda
Sistem pencahayaan cerdas LED pertama, berdasarkan pada lingkungan tipe tabel, modul dasar, perangkat keras dan perangkat lunak, namun juga model dua mode, yaitu bagian dari keberadaan tanaman, dan bagian lain dari pabrik tanaman virtual, karena akan banyak penggunaan teknologi digital maya.
Dalam proses analisis permukaan kontrol lingkungan, analisis fenotipik sangat penting, termasuk kekhususan tanaman itu sendiri, karakteristik air, nitrogen, senyawa klorofil, analisis ekspresi tanaman, dan seterusnya, kita perlu menggabungkan dua aspek genetik. dan informasi lingkungan. Apa definisi fenotip tanaman? Kami mengukur spesifisitas tanaman, seperti karakteristik tingkat sel tumbuhan, karakteristik lapisan irigasi dan fungsi terkait melalui beberapa metode dan skema.
Plant phenotypic Image Alat penginderaan meliputi kamera umum, pengukuran radiasi spektral, inframerah jauh, pemindaian 3D fluoresensi, sensor tiga warna dan sebagainya. Kamera warna LED bisa memahami data tiga dimensi tanaman, dan masukan ke komputer, integrasi data umum dan data lingkungan sekitar lainnya.
Teknik ini dapat digunakan untuk mengembangkan varietas tanaman khusus yang sesuai untuk tanaman tanaman tertutup internal, yang dapat diperkaya secara khusus untuk menghasilkan kandungan komponen tanaman, seperti tanaman C yang dibuat khusus dengan kandungan tinggi, yang dapat menghasilkan tanaman tahan penyakit. Tanaman yang dihasilkan memiliki sedikit tekanan pada perimeter karena merupakan lingkungan yang relatif tertutup tanpa menggunakan pestisida atau semacamnya.
Dibandingkan dengan mode produksi tradisional, modul ini memiliki skalabilitas tinggi. Seperti yang kita semua tahu, ada kesenjangan antara penelitian dan aplikasi, volume laboratorium kecil, tidak ada cara untuk berskala, sehingga di lingkungan yang besar seringkali tidak layak, produksi volume kecil dan produksi komersial yang sama antara celah.
Dalam lingkungan seperti itu, kami memproduksi modul dasar dengan karakteristik di atas, satu terukur, satu dapat disesuaikan. Penggunaan sistem produksi tanaman saat ini melibatkan berbagai perubahan, karakteristik tanaman, lingkungan sekitar, rincian pengelolaan informasi genetik pabrik, dan lain-lain, sehingga benar-benar membawa lebih banyak varietas ke tanaman untuk memperbaiki rencana pengendalian lingkungan. Karena sekarang pengembangan pengembangbiakan dan komersialisasi terpisah, pengembangbiakan selanjutnya dan pengembangan komersialisasi sudah umum.
Apa yang sebenarnya harus kita lakukan adalah integrasi data, setiap detik, setiap bit data, data genomik dan data manajemen, dan ditanamkan ke dalam sistem pembelajaran mesin, melalui kecerdasan buatan berdasarkan pembelajaran di atas yang disebutkan di atas, untuk memberikan lebih banyak informasi, ini Informasi dapat dikontrol oleh lingkungan pengembangbiakan.
Tanaman tanaman ganda, di satu sisi, adalah tanaman tanaman dari entitas, di satu sisi adalah pabrik tanaman virtual, yaitu sistem manajemen digital. Jadi ada hubungan antara dunia maya dan dunia nyata, dan banyak informasi bergerak dari perangkat induktif ke seluruh dunia. Berdasarkan semua data yang diolah, sistem virtual dapat menghitung dan memprediksi masa depan, seperti produksi masa depan, variabel lingkungan, dan biaya yang mungkin. Dan kita bisa melakukan perbandingan, perangkat virtual untuk masa depan data ramalan itu akurat. Jika ada masalah, beberapa algoritma dalam komputasi virtual bisa disesuaikan pada waktunya.
"Kami memiliki visi yang baik: dalam waktu dekat, kombinasi teknologi cerdas, teknologi tradisional dan teknologi baru membawa mode produksi baru." "Realisasi nyata dari sistem pertumbuhan tanaman ganda memerlukan satu set konfigurasi perangkat lunak yang lengkap, dan data juga memerlukan platform terbuka untuk pertukaran data, pabrik pabrik memerlukan jaringan terdistribusi dan tersebar di mana-mana."
dan sistem tanam tanaman dapat dikombinasikan dengan sistem biologis lainnya, seperti tempat memancing, penanaman jamur dan sebagainya, untuk memberi makanan segar bagi kota. Saya tidak menggambarkan sebuah mimpi indah, kini telah menjadi kenyataan.
