基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧溫室大棚蔬菜種植技術(shù)優(yōu)勢與應(yīng)用

摘 要：在經(jīng)濟升級轉(zhuǎn)型、信息技術(shù)迅猛發(fā)展的背景下，農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)逐漸開始推廣信息技術(shù)的使用，逐步建立智慧溫室大棚蔬菜種植技術(shù)的新型農(nóng)業(yè)模式，以此實現(xiàn)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率、增加農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效益等目的。基于此，本文先對基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧溫室大棚種植技術(shù)的工作優(yōu)勢著手進行分析，然后依據(jù)蔬菜種植技術(shù)的工作要點，結(jié)合自身工作經(jīng)驗和相關(guān)項目實例，提出幾條基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧溫室大棚蔬菜種植技術(shù)的優(yōu)化路徑，以供相關(guān)人員參考。

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)；智慧溫室大棚；智慧蔬菜種植技術(shù)

原有的蔬菜大棚種植模式雖然也可以在一定程度上滿足我國城鎮(zhèn)居民對于蔬菜的需求，但是經(jīng)營成本過高、蔬菜損耗率也比較大。伴隨著我國蔬菜種植技術(shù)水平的不斷提升，相關(guān)專家和學者提出了與物聯(lián)網(wǎng)相融合的智慧溫室大棚蔬菜種植技術(shù)。經(jīng)過一段時間的研究和應(yīng)用，這種產(chǎn)業(yè)模式不僅實現(xiàn)了我國農(nóng)產(chǎn)品種植結(jié)構(gòu)的優(yōu)化和調(diào)整，還建立了我國農(nóng)業(yè)經(jīng)濟發(fā)展的全新工作模式。但是在其應(yīng)用過程中，一些問題逐步顯露出來，對此，還需要進行精細化的調(diào)控。

1基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧溫室大棚蔬菜種植技術(shù)優(yōu)勢

物聯(lián)網(wǎng)的加入促使智慧溫室大棚具備一定的安全防護功能。與傳統(tǒng)溫室大棚蔬菜種植相比，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的加入使智慧蔬菜大棚實現(xiàn)了身份識別與檢測功能，而這一技術(shù)的應(yīng)用可以有效提升蔬菜大棚的安全性，增強對大棚基礎(chǔ)設(shè)施以及蔬菜等農(nóng)作物的保護效果。其中最明顯的工作優(yōu)勢就是物聯(lián)網(wǎng)的安全防護功能，借助于射頻識別技術(shù)即可自動實現(xiàn)人臉識別、指紋登記等功能，自動對進入智慧溫室大棚的人員進行實時記錄，且只有人臉識別與指紋識別成功后才可以允許進入大棚內(nèi)部。

物聯(lián)網(wǎng)的智慧溫室大棚具有自動報警功能。自動報警功能的加入進一步提升了智慧溫室大棚的安全性和科學性。同時，自動警報系統(tǒng)也可以對大棚內(nèi)部進行監(jiān)測，及時發(fā)現(xiàn)大棚內(nèi)的雜草和病蟲害。利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，工作人員可以在智慧溫室大棚內(nèi)增加相應(yīng)的自動報警裝置，配合煙霧傳感器等，進一步對大棚內(nèi)部情況進行實時監(jiān)控。如果大棚內(nèi)溫濕度過高或發(fā)生火災(zāi)時，自動報警系統(tǒng)便可以自動觸發(fā)警報，并傳至物聯(lián)網(wǎng)后臺，自動實現(xiàn)消防報警。工作人員接收到消防信號后便可以及時展開滅火救援，這在一定程度上減緩了大棚的經(jīng)濟損失。除了實現(xiàn)報警功能外，自動報警系統(tǒng)還可以對農(nóng)作物進行監(jiān)管，自動實現(xiàn)對蔬菜等農(nóng)作物生長情況的監(jiān)測，并將其轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的生長圖像。依據(jù)系統(tǒng)內(nèi)設(shè)置的檢測算法對蔬菜的顏色、形狀及葉片紋理等實時監(jiān)控。這也是進一步提升病蟲害防治技術(shù)應(yīng)用成效的有效策略。

遠程監(jiān)控功能進一步提升了智慧溫室大棚蔬菜種植技術(shù)的應(yīng)用效果。借助于遠程監(jiān)控功能，工作人員可以對大棚內(nèi)的蔬菜生長情況進行針對性分析，對溫度、光照、濕度以及空氣質(zhì)量等參數(shù)進行靈活調(diào)控。在這一過程中，工作人員僅需要登錄智能設(shè)備客戶終端，便可以實時獲取蔬菜的生長信息，同時還可以利用物聯(lián)網(wǎng)獲取蔬菜定量及定性的生長數(shù)據(jù)，進一步對蔬菜大棚的種植及生長模式進行調(diào)控。與傳統(tǒng)大棚相區(qū)別的是，智慧溫室大棚著重應(yīng)用了視覺智能識別技術(shù)，可以實現(xiàn)蔬菜品質(zhì)自動篩選，短時間內(nèi)即可完成蔬菜等級及批次的分級，進一步提升蔬菜等農(nóng)產(chǎn)品的物流運轉(zhuǎn)水平，減緩人工作業(yè)壓力，降低人力成本，智慧溫室大棚的經(jīng)濟收益也由此提高。

2實行智慧溫室大棚蔬菜種植技術(shù)的工作要點

合理選擇蔬菜種植品種。雖然智慧溫室大棚具有遠程監(jiān)控及安全防護自動報警功能，但是在實行蔬菜種植技術(shù)前，工作人員還需要合理選擇與大棚環(huán)境相適宜的蔬菜品種。蔬菜品種的選擇不僅會影響蔬菜的最終產(chǎn)量和品質(zhì)，也在一定程度上決定了種植戶的經(jīng)濟收益。而為了進一步提升智慧溫室大棚蔬菜種植的應(yīng)用效果，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的自動監(jiān)管，增加農(nóng)戶的經(jīng)濟效益，工作人員在大棚內(nèi)進行大批量蔬菜種植前，應(yīng)對當前社會的蔬菜市場進行調(diào)研工作，依據(jù)環(huán)境氣候、民眾蔬菜需求以及消費偏好等情況，綜合考量大棚蔬菜種植品種的選擇，并對不同品種的種植面積和種植規(guī)模進行合理規(guī)劃，規(guī)范完成智慧溫室大棚的蔬菜種植計劃，為蔬菜種植技術(shù)的良好提供保障。其次，在選擇完蔬菜種植品種后，工作人員還應(yīng)對蔬菜種子進行篩選。不同品質(zhì)的蔬菜種子對生長環(huán)境的要求也會有所不同，因此工作人員應(yīng)依據(jù)實際情況，結(jié)合種植區(qū)域的溫度及天氣變化，選擇抗性佳、產(chǎn)量高的蔬菜種子，并經(jīng)過嚴格的審核鑒定后，再進行大規(guī)模種植。最后，挑選后的種子還要進行包衣消毒工作，這樣是為了進一步提升種子抗病蟲害的能力，增加種子的出苗率。

工作人員還需要對大棚內(nèi)的環(huán)境參數(shù)進行合理把控。在實行智慧溫室大棚蔬菜種植技術(shù)時，工作人員還需要對棚內(nèi)的生長環(huán)境進行合理調(diào)控，同品種的蔬菜甚至同一品種不同種子的蔬菜都會對生長環(huán)境的要求具有明顯的差異性，正因如此，工作人員應(yīng)當靈活調(diào)控環(huán)境參數(shù)，提升智慧大棚內(nèi)的環(huán)境適宜度。首先，工作人員要對土壤進行監(jiān)管，針對農(nóng)作物品種的不同，對土地的肥沃程度及平整度進行定向改造。在實行大規(guī)模種植前，工作人員還應(yīng)對種植土壤進行深度翻耕，增加土壤間隙和透氣性，科學實現(xiàn)松土，以此增強土壤的排水和供養(yǎng)功能。必要時也可以對土壤進行暴曬工作，以此消除土壤內(nèi)部的病原體和蟲卵，避免蔬菜發(fā)生病蟲災(zāi)害。其次，還要對陽光因素進行把控[1]。比如在夏季陽光資源充足的條件下，工作人員此時就應(yīng)該在大棚內(nèi)增加遮陰膜，避免陽光對蔬菜的直接暴曬，造成蔬菜徒長等情況。而在冬季等光照資源不充足的情況下，工作人員應(yīng)當提前設(shè)置好智慧大棚內(nèi)部的人工光源，為蔬菜的正常生長提供一個良好的環(huán)境，最后，還要對大棚內(nèi)的空氣溫度及濕度進行調(diào)控。如果沒有及時控制好大棚內(nèi)的溫度和濕度，造成高溫、低溫或干燥、潮濕等問題，蔬菜正常生長都會受到一定的負面影響，因此工作人員應(yīng)依據(jù)當?shù)氐臍夂蚣竟?jié)因素，對大棚內(nèi)的溫度及濕度進行控制。比如，在高溫干燥的天氣時，工作人員應(yīng)增加大棚補水，通過智慧灌溉等方式增加空氣與土質(zhì)中的水含量，為蔬菜生長提供充足的水分補給。而如果在冬季等環(huán)境溫度較低的情況時，工作人員也應(yīng)在大棚外部增加保溫覆膜等保溫裝置，避免反季蔬菜凍傷問題的發(fā)生。

3基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧溫室大棚蔬菜種植技術(shù)的應(yīng)用路徑

目前，在國家及當?shù)卣闹С窒?，一些與物聯(lián)網(wǎng)相結(jié)合的智慧溫室蔬菜大棚已經(jīng)投入運行階段，但是從智慧溫室大棚蔬菜種植技術(shù)的應(yīng)用案例來看，這一種植模式依舊存在著一些急需解決的問題。其一，基于物聯(lián)網(wǎng)智慧溫室大棚的前期成本比較高，比如大棚內(nèi)必備的溫度傳感器、濕度傳感器等設(shè)備的引用資金比較高，且需要后期大量的資金進行設(shè)備維護，如果沒有在設(shè)施成本上進行合理把控，那么溫室蔬菜大棚就很容易發(fā)生產(chǎn)出與投入的失衡情況，這在一定程度上也影響了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智慧溫室大棚蔬菜種植技術(shù)的普及程度。其二，目前現(xiàn)有的智慧溫室大棚大多參照實驗室項目進行種植和管理，在具體應(yīng)用中缺乏一定的規(guī)范性和標準性，比如溫室蔬菜種植種類的復雜性和多樣性對傳感器有著更高的要求和標準，部分傳感器設(shè)備無法實行精準化的調(diào)控。其三，專業(yè)人才的缺失也限制了智慧溫室大棚蔬菜種植技術(shù)的應(yīng)用效果，農(nóng)業(yè)與互聯(lián)網(wǎng)相結(jié)合的培養(yǎng)方式還處在融合階段，有關(guān)部門還需要加強專業(yè)人才的培養(yǎng)工作。其四，物聯(lián)網(wǎng)運營設(shè)備與實際種植需求不匹配的情況，也導致了智能化種植技術(shù)應(yīng)用不佳等問題。筆者結(jié)合自身工作經(jīng)驗和以往智慧溫室大棚種植項目實例，針對上述問題提出了幾項優(yōu)化路徑，以供參考，希望可以對智慧溫室大棚蔬菜種植技術(shù)的應(yīng)用路徑提供一定幫助。

3.1增加物聯(lián)網(wǎng)資金投入

作為新時代背景下的新型科學技術(shù)，農(nóng)業(yè)行業(yè)務(wù)必要加強物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的財政支持，政府不僅要在政策及制度上給予農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展提供支撐，還要對其給予一定的財政資金支持，以此提升農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的研究與探索力度，以此實現(xiàn)大范圍的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的普及及推廣[2]。針對我國部分農(nóng)村地區(qū)的基礎(chǔ)設(shè)施以及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)使用不規(guī)范等問題，有關(guān)部門應(yīng)對我國農(nóng)村地區(qū)進行系統(tǒng)性的調(diào)查與分析，并對農(nóng)村地區(qū)互聯(lián)網(wǎng)農(nóng)業(yè)技術(shù)的薄弱點實行精準化扶持。比如增加農(nóng)村地區(qū)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)設(shè)備支持，為農(nóng)村地區(qū)智慧溫室的前期建設(shè)及設(shè)備引進提供扶持，同時在后期維護管理方面提供一定幫助，定期進行技術(shù)培訓等，盡可能提升農(nóng)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用效果。除了在種植階段提供保障外，智慧溫室大棚蔬菜在銷售階段也需要一定的扶持和幫助。比如在一些低利潤的蔬菜品種銷售工作中，經(jīng)常會因為各種因素出現(xiàn)收支不平衡的問題，相關(guān)部門應(yīng)依據(jù)實際情況，成立相應(yīng)的智慧大棚蔬菜項目小組，積極發(fā)揮小組的主導作用，加強溫室大棚與農(nóng)科研機構(gòu)以及農(nóng)業(yè)高等院校的合作，共同與相關(guān)企業(yè)商討，進一步搭建農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的蔬菜銷售平臺，拓寬蔬菜的銷售渠道[3]。人為因素也是影響智慧溫室大棚蔬菜種植技術(shù)應(yīng)用效果的關(guān)鍵因素，因此，應(yīng)對大棚內(nèi)的工作人員進行管理，使其具備一定的工作積極性和專業(yè)性，并適當減免智慧大棚蔬菜的稅收。必要時也可以成立專項扶持資金，同時對資金的使用及獲取情況進行實時監(jiān)督，從根本上對農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)予以完善和優(yōu)化。通過完善組織構(gòu)架、加大資金投入、提供政策保障等方式，為智慧溫室大棚蔬菜種植技術(shù)的應(yīng)用提供堅實的工作基礎(chǔ)。

3.2完善智慧大棚運營模式

為了進一步提升物聯(lián)網(wǎng)在智慧溫室大棚蔬菜種植技術(shù)中的應(yīng)用效果，就需要對其運營機制加以補充和完善，以此實現(xiàn)農(nóng)村的現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)升級。在項目推進過程中，工作人員應(yīng)充分利用社會各類資源，對溫室大棚的商業(yè)運行模式進行調(diào)控，增加農(nóng)民合作等形式，搭建優(yōu)質(zhì)的家庭農(nóng)場，同時還可以主動向龍頭企業(yè)進行合作洽談，依次優(yōu)化內(nèi)部合作模式，構(gòu)建新型集約制蔬菜生產(chǎn)模式。同時，還可以在當?shù)卣闹С窒拢貙捨锫?lián)網(wǎng)的應(yīng)用渠道，搭建智慧溫室大棚蔬菜種植示范基地[4]。在運營模式上，有關(guān)部門還可以增加利潤、返還保底等形式，號召更多種植戶參與溫室蔬菜大棚示范基地的建設(shè)工作，以此建造科學的運營模式，實現(xiàn)蔬菜種植戶銷售利益的合理分配，這也是進一步推廣農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的可行路徑。建立健全物聯(lián)網(wǎng)工作體系也是提升智慧農(nóng)業(yè)溫室蔬菜種植成果的關(guān)鍵因素。在工作過程中，種植戶具有一定的自主選擇權(quán)，但是因為多方面的限制，種植戶可能難以熟練運用現(xiàn)代物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，因此從種植戶的角度上來看，應(yīng)當適當調(diào)整物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的使用難度，通過制定特制農(nóng)業(yè)信息傳感器等形式，對傳輸標準進行統(tǒng)一把控，這也是物聯(lián)網(wǎng)顯著的工作優(yōu)勢之一。

3.3培養(yǎng)專業(yè)技術(shù)人才

人才的支持是實現(xiàn)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)快速發(fā)展的關(guān)鍵因素。為了進一步提升農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的上升空間，增加實行智慧溫室大棚蔬菜種植項目的經(jīng)濟收益，有關(guān)部門或當?shù)卣畱?yīng)當主動與農(nóng)業(yè)科研院校以及農(nóng)業(yè)高校等進行合作，搭建優(yōu)質(zhì)的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)人才培養(yǎng)體系，培養(yǎng)更多的新型復合型人才，并將其引領(lǐng)至農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)中去。同時，還應(yīng)該對現(xiàn)有的工作人員進行專業(yè)化培訓，使其充分掌握農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的工作特點和工作需求，并對農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)課程進行系統(tǒng)化的學習與考核，進一步拓寬農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的使用范圍[5]。

3.4強化物聯(lián)網(wǎng)運營設(shè)備

為了進一步提升農(nóng)業(yè)地區(qū)溫室大棚蔬菜種植中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的使用效果，就需要從整體上對智慧農(nóng)業(yè)相關(guān)信息數(shù)據(jù)進行實時的整合和分析，并提升農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)的應(yīng)用效果，對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)要使用情況進行精細化的分析和研究。一方面，要對相關(guān)配件硬件設(shè)施著手進行補充和完善，依據(jù)溫室智慧大棚蔬菜種植的現(xiàn)實情況，對物聯(lián)網(wǎng)中的編碼控制器進行調(diào)整和優(yōu)化，綜合考量大棚中的種植結(jié)構(gòu)、種植規(guī)模以及溫室氣候環(huán)境等因素，設(shè)計專項物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用模塊，從技術(shù)層面上提升軟硬件操作系統(tǒng)的規(guī)范性，進一步拓展農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的業(yè)務(wù)和功能。另一方面，還應(yīng)當對智慧溫室大棚蔬菜種植技術(shù)的細節(jié)問題著手進行控制。對此，應(yīng)當加大后期種植技術(shù)的維護工作，針對蔬菜的生長情況，設(shè)立物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備專項檢查和專項維護工序，并依據(jù)行業(yè)發(fā)展對設(shè)備進行更新和維護，以此維系農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的平穩(wěn)運行，進一步提升智慧大棚蔬菜品質(zhì)。

綜上所述，與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)種植方式有著明顯區(qū)別的是，現(xiàn)代智慧農(nóng)業(yè)種植方式具有一定的特殊性和技術(shù)性。工作人員在應(yīng)用基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧溫室大棚蔬菜種植技術(shù)時，還應(yīng)當盡量減少技術(shù)的負面干擾，從大棚設(shè)備成本投入、運營模式等角度入手，依據(jù)實際情況，進一步對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與農(nóng)業(yè)技術(shù)的融合路徑進行開發(fā)和探索，以此提升智慧溫室大棚的蔬菜品質(zhì)，增強種植技術(shù)的應(yīng)用效果，提升智慧大棚農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)效率，進一步推動農(nóng)業(yè)種植模式的升級轉(zhuǎn)型。

參考文獻：

[1]楚振嵩，李艷輝.物聯(lián)網(wǎng)背景下智慧溫室大棚蔬菜種植技術(shù)[J].農(nóng)業(yè)工程技術(shù)，2023，43（05）：28-30.

[2]盧志權(quán)，姜爽，李曉娜，等.物聯(lián)網(wǎng)的智慧溫室大棚蔬菜種植技術(shù)分析[J].新農(nóng)業(yè)，2022，（23）：37.

[3]王宣智.基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智慧溫室大棚蔬菜種植技術(shù)應(yīng)用探析[J].農(nóng)業(yè)工程技術(shù)，2021，41（36）：55-56.

[4]圖爾貢江·麥麥提.基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧溫室大棚蔬菜種植技術(shù)[J].農(nóng)業(yè)工程技術(shù)，2021，41（15）：32-33.

[5]蘇堪忠.基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧溫室大棚蔬菜種植技術(shù)研究[J].農(nóng)業(yè)工程技術(shù)，2021，41（06）：39-40.