智慧農(nóng)業(yè)溫室大棚，新一輪農(nóng)業(yè)革命開(kāi)始了說(shuō)到農(nóng)業(yè)不得不說(shuō)的就是荷蘭了，荷蘭是世界上溫室栽培最發(fā)達(dá)的國(guó)家之一，我國(guó)從當(dāng)?shù)亟梃b了許多成功經(jīng)驗(yàn)。目前國(guó)內(nèi)從荷蘭引進(jìn)與推廣的新型溫室設(shè)施裝備技術(shù)系統(tǒng)包括：溫室控制系統(tǒng)、溫室通風(fēng)系統(tǒng)、溫室灌溉系統(tǒng)、溫室移栽系統(tǒng)等等。一、溫室控制系統(tǒng)溫室控制系統(tǒng)是專門為農(nóng)業(yè)溫室、農(nóng)業(yè)環(huán)境控制、氣象觀測(cè)開(kāi)發(fā)生產(chǎn)的環(huán)境自動(dòng)控制系統(tǒng)。溫室控制系統(tǒng)可測(cè)量風(fēng)向、風(fēng)速、溫度、濕度、光照、氣壓、雨量、太陽(yáng)輻射量、太陽(yáng)紫外線、土壤溫濕度等農(nóng)業(yè)環(huán)境要素，根據(jù)溫室植物生長(zhǎng)要求，自動(dòng)控制開(kāi)窗、卷膜、風(fēng)機(jī)濕簾、生物補(bǔ)光、灌溉施肥等環(huán)境控制設(shè)備，自動(dòng)調(diào)控溫室內(nèi)環(huán)境，為植物生長(zhǎng)提供最佳環(huán)境。計(jì)算機(jī)環(huán)境測(cè)量和控制系統(tǒng)是創(chuàng)造適宜溫室小氣候生態(tài)環(huán)境不可缺少的重要手段和設(shè)施。通過(guò)采用綜合環(huán)境控制方法，使用先進(jìn)的控制技術(shù)和控制策略，充分考慮各控制過(guò)程間的關(guān)系，真正起到自動(dòng)化和節(jié)能的作用計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)由一個(gè)或多個(gè)模塊化的“智能”控制單元或控制器組成，控制器內(nèi)安裝相應(yīng)的應(yīng)用控制程序，系統(tǒng)通過(guò)各種傳感器實(shí)時(shí)采集程序所需的數(shù)據(jù)，如溫室內(nèi)部的溫度等環(huán)境參數(shù)及溫室外部的溫度、光照、風(fēng)、雨等氣候條件，并反映到中心計(jì)算機(jī)上。通過(guò)綜合程序?qū)Ω鞣N環(huán)境參數(shù)加以處理后，反饋到相關(guān)設(shè)備的控制器上，實(shí)現(xiàn)設(shè)備的開(kāi)啟或關(guān)閉，達(dá)到作物生長(zhǎng)所需的最佳室內(nèi)環(huán)境條件。如 PRIVA是溫室環(huán)境計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的最早開(kāi)發(fā)者，目前有超過(guò)7000家用戶在52個(gè)國(guó)家使用該系統(tǒng)，在全世界市場(chǎng)占有率達(dá)5%，是目前世界上技術(shù)最先進(jìn)、質(zhì)量最可靠的溫室環(huán)境計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)。二、溫室通風(fēng)系統(tǒng)溫室是一個(gè)半封閉系統(tǒng)，依靠覆蓋材料形成與外界相對(duì)隔離的室內(nèi)空間。通過(guò)調(diào)節(jié)和控制通風(fēng)系統(tǒng)可在溫室中創(chuàng)造出適于植物生長(zhǎng)并優(yōu)于室外自然環(huán)境的條件，如通過(guò)降溫、降濕、調(diào)節(jié)氣流和CO2濃度等，對(duì)室內(nèi)產(chǎn)生的高溫、高濕和低CO2濃度等不利于植物生長(zhǎng)的環(huán)境加以修正。齒輪齒條通風(fēng)系統(tǒng)是現(xiàn)代溫室中普遍采用的機(jī)械裝置，一套機(jī)構(gòu)可多處使用，該機(jī)構(gòu)由齒輪齒條、限位構(gòu)件和擺桿組成，齒輪繞軸作逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)齒條作平面運(yùn)動(dòng)，齒條通過(guò)鉸接軸推動(dòng)窗體開(kāi)啟：齒輪順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，則帶動(dòng)窗體閉合。該機(jī)構(gòu)可實(shí)現(xiàn)近似線性運(yùn)動(dòng)，定位準(zhǔn)確，易于采用自動(dòng)控制。如荷蘭 Ridder Drive Systems公司生產(chǎn)的溫室用通風(fēng)系統(tǒng)，質(zhì)量好、設(shè)備可靠、價(jià)格合理，在溫室內(nèi)使用較多，整套系統(tǒng)用減速齒輪箱、齒輪、齒條、限位構(gòu)件、擺桿和標(biāo)準(zhǔn)配件組成，平均造價(jià)一般在30/左右。三、溫室灌溉系統(tǒng)溫室灌溉系統(tǒng)用于溫室內(nèi)蔬菜或花卉的水分和肥料養(yǎng)分供應(yīng)，可根據(jù)溫室作物的水肥要求規(guī)律及其栽培基質(zhì)的灌水特性，定時(shí)定量地供應(yīng)水分和養(yǎng)分。系統(tǒng)包括灌溉水和回收液儲(chǔ)水罐、首部樞紐（包括壓力水源、過(guò)濾器、穩(wěn)壓設(shè)備、施肥設(shè)備、紫外消毒設(shè)備等）、田間管網(wǎng)（包括PVC管、PE管、電磁閥等）、滴灌毛管和滴箭及必要的測(cè)量與控制設(shè)備此系統(tǒng)通過(guò)土壤、氣象、作物等類傳感器及監(jiān)測(cè)設(shè)備將土壤、作物、氣象狀況等監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)傳到計(jì)算機(jī)中央控制系統(tǒng)，中央控制系統(tǒng)中的各類軟件將匯集的數(shù)值進(jìn)行分析。比如將含水量與灌溉飽和點(diǎn)和補(bǔ)償點(diǎn)進(jìn)行比較后確定是否應(yīng)該灌溉或停止灌溉，然后將開(kāi)啟或關(guān)閉閥門的信號(hào)通過(guò)中央控制系統(tǒng)傳輸?shù)介y門控制系統(tǒng)，再由閥門控制系統(tǒng)實(shí)施某輪灌區(qū)的閥門開(kāi)啟或關(guān)閉，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的自動(dòng)化控制。在溫室使用過(guò)程中，由于灌溉系統(tǒng)的用水量較大，對(duì)雨水有效回收利用，既能節(jié)約運(yùn)行成本，又能有效利用自然資源，因此通常會(huì)在溫室的灌溉系統(tǒng)中設(shè)置雨水回收池對(duì)溫室屋面的雨水進(jìn)行收集。為減少雨水收集池的建造成本，整個(gè)雨水池的堤壩和底部均用泥土夯實(shí)制作為雨水承載容器，同時(shí)為了防止雨水從夯實(shí)泥土中滲漏或地下水滲透到雨水池內(nèi)，需在堤壩和底部墊上一層蓄水池防水內(nèi)襯，同時(shí)該內(nèi)襯還應(yīng)具備防止蓄水池內(nèi)生苔的功能。此外，在灌溉系統(tǒng)中，為防止外界水源地波動(dòng)對(duì)內(nèi)部灌溉設(shè)備的影響，在灌溉系統(tǒng)首部需設(shè)置一個(gè)儲(chǔ)水設(shè)備，即儲(chǔ)水罐，作為承水及緩沖的設(shè)備，一個(gè)儲(chǔ)水罐的容積通常要保證溫室一個(gè)工作日的灌溉用水量。四、溫室移栽系統(tǒng)溫室移栽系統(tǒng)用于封閉溫室的蔬菜、花卉無(wú)土栽培，它的使用將大大提高農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化水平。此系統(tǒng)主要由栽培吊槽、作物支撐、營(yíng)養(yǎng)液回收系統(tǒng)、移動(dòng)栽培系統(tǒng)等幾部分組成，由計(jì)算機(jī)來(lái)控制整個(gè)系統(tǒng)的工作。其原理是：植物被種植在吊掛于溫室桁架之上的栽培槽內(nèi)，吊掛用的鋼絲繩采用特殊設(shè)計(jì)的掛鉤與栽培槽相連，不僅強(qiáng)度高，而且遮蔭少，安裝方便：根據(jù)作物不同，栽培槽高于地面0.61.3m：采用一套電動(dòng)栽培槽水平移動(dòng)系統(tǒng)，由減速電機(jī)驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)平移鋼絲繩拉動(dòng)一半的懸掛栽培槽，從而使高密度的懸掛栽培系統(tǒng)形成適合工人操作的通道，可提高溫室栽培密度40%左右：栽培槽的使用使自動(dòng)灌溉施肥輕而易舉，不僅灌溉均勻，而且可實(shí)現(xiàn)灌溉、施肥和廢液回收的一體化，降低使用成本：電動(dòng)軌道栽培車行走于溫室地面的加熱軌道上，操作便利。該系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)：環(huán)境好，光照充足，通風(fēng)良好：工人操作方便，大大提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率：提高了栽培密度，產(chǎn)品產(chǎn)量高，品質(zhì)好：提高了自動(dòng)灌溉施肥的灌溉均勻度：輕松實(shí)現(xiàn)了廢液回收利用，環(huán)保：減少了農(nóng)藥的使用。五、國(guó)外新型溫室設(shè)施裝備技術(shù)系統(tǒng)推廣應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)與潛力現(xiàn)代設(shè)施農(nóng)業(yè)是解決土地資源匱缺的手段之一，能提高土地利用率、產(chǎn)出率、貢獻(xiàn)率，是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的必然。它在豐富廣大人民“菜籃子”的同時(shí)，也節(jié)約了寶貴的土地資源。此外，它還是景觀農(nóng)業(yè)的組成部分，是科普教育的基地近年來(lái)，我國(guó)的現(xiàn)代設(shè)施農(nóng)業(yè)取得了長(zhǎng)足的發(fā)展，已成為世界設(shè)施農(nóng)業(yè)大國(guó)，但目前，設(shè)施總體水平與世界發(fā)達(dá)國(guó)家仍存在較大差距，主要還是以一些簡(jiǎn)易設(shè)施為主。現(xiàn)代化設(shè)施雖然近年有了較快的發(fā)展，但由于運(yùn)行成本偏高，特別是冬季供熱的高成本，影響了現(xiàn)代溫室的效益發(fā)揮。為此，近年來(lái)提出了封閉溫室的理念，該類型溫室通過(guò)采用地源熱泵技術(shù)，夏季對(duì)溫室進(jìn)行降溫，同時(shí)熱量?jī)?chǔ)存到地下，冬季則相反，將夏季儲(chǔ)存在地下的熱量用于溫室加溫，同時(shí)在地下蓄冷，周年維持熱量平衡。該類型溫室可有效減少由于溫室加溫所帶來(lái)的能源消耗和廢氣排放，同時(shí)對(duì)廢液、營(yíng)養(yǎng)液進(jìn)行回收利用，可有效避免其流失對(duì)周邊環(huán)境的影響，具有環(huán)保、節(jié)能的特點(diǎn)，符合循環(huán)經(jīng)濟(jì)的理念及國(guó)家倡導(dǎo)的持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。該類型溫度一經(jīng)提出便得到迅速應(yīng)用，為更好地發(fā)揮該類型溫度的優(yōu)勢(shì)，需進(jìn)一步研究各種配套的現(xiàn)代化設(shè)施和技術(shù)，使各項(xiàng)設(shè)施達(dá)到最佳組合，從而實(shí)現(xiàn)最大利益化。專注溫室工程技術(shù)，服務(wù)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)。今日頭條首發(fā)，如需要溫室報(bào)價(jià)或是溫室大棚種養(yǎng)殖相關(guān)的信息可以關(guān)注“智慧溫室”今日頭條自媒體或是私信“智慧溫室”，如有轉(zhuǎn)載，請(qǐng)注明出處。謝謝合作。