Abstrak

Ayeuna, pabrik parantos suksés ngawujudkeun beternak bibit sayuran sapertos bonténg, tomat, cabé, terong, sareng melon, nyayogikeun bibit kualitas luhur pikeun para patani sacara bertahap, sareng kinerja produksi saatos melak langkung saé. Pabrik parantos janten sarana penting pikeun suplai bibit pikeun industri sayuran, sareng maénkeun peran anu beuki penting dina ngamajukeun reformasi struktural sisi suplai industri sayuran, mastikeun suplai sayuran kota sareng produksi sayuran héjo.

Desain sistem pemuliaan bibit pabrik pepelakan sareng peralatan téknis konci

Salaku sistem produksi tatanén anu paling efisien ayeuna, sistem beternak bibit pabrik ngahijikeun sarana téknis anu komprehensif kalebet cahaya jieunan, suplai larutan nutrisi, kontrol lingkungan tilu diménsi, operasi bantu otomatis, manajemen produksi anu cerdas, jsb., sareng ngahijikeun biotéhnologi, téknologi informasi sareng kecerdasan jieunan. Prestasi anu cerdas sareng téknologi tinggi sanésna ngamajukeun kamekaran industri anu terus-terusan. 

Sistem sumber cahaya jieunan LED

Pangwangunan lingkungan cahaya jieunan mangrupikeun salah sahiji téknologi inti sistem beternak bibit di pabrik pepelakan, sareng éta ogé sumber utama konsumsi énergi pikeun produksi bibit. Lingkungan cahaya pabrik pepelakan gaduh kalenturan anu kuat, sareng lingkungan cahaya tiasa diatur tina sababaraha diménsi sapertos kualitas cahaya, inténsitas cahaya sareng fotoperiode, sareng dina waktos anu sami, faktor cahaya anu béda tiasa dioptimalkeun sareng digabungkeun dina runtuyan waktos pikeun ngabentuk formula cahaya pikeun budidaya bibit, mastikeun lingkungan cahaya anu cocog pikeun budidaya bibit jieunan. Ku alatan éta, dumasar kana karakteristik paménta cahaya sareng tujuan produksi tina kamekaran bibit anu béda, ku cara ngaoptimalkeun parameter formula cahaya sareng strategi suplai cahaya, sumber cahaya LED hemat énergi khusus parantos dikembangkeun, anu tiasa ningkatkeun efisiensi konversi énergi cahaya bibit, ningkatkeun akumulasi biomassa bibit, sareng ningkatkeun kualitas produksi bibit, bari ngirangan konsumsi énergi sareng biaya produksi. Salian ti éta, pangaturan lingkungan cahaya ogé mangrupikeun cara téknis anu penting dina prosés domestikasi bibit sareng penyembuhan bibit anu dicangkokkeun.

Sistem bibit vertikal multi-lapisan anu tiasa dicabut

Beternak bibit di pabrik dilaksanakeun ku cara ngagunakeun rak tilu diménsi multi-lapis. Ngaliwatan desain sistem modular, perakitan sistem beternak bibit anu gancang tiasa direalisasikeun. Jarak antara rak tiasa disaluyukeun sacara fléksibel pikeun minuhan sarat rohangan pikeun beternak rupa-rupa variétas bibit sareng ningkatkeun pisan tingkat panggunaan rohangan. Salian ti éta, desain sistem bedengan bibit, sistem lampu, sareng sistem irigasi cai sareng pupuk anu misah ngamungkinkeun bedengan bibit gaduh fungsi transportasi, anu merenah pikeun dipindahkeun ka bengkel anu béda sapertos nyebarkeun, pengecambahan sareng domestikasi, sareng ngirangan konsumsi tanaga kerja dina penanganan baki bibit.

Sistem bibit vertikal multi-lapisan anu tiasa dicabut 

Irigasi cai sareng pupuk utamina nganggo metode pasang surut, semprot, sareng metode sanésna, ngalangkungan kontrol anu tepat kana waktos sareng frékuénsi suplai larutan nutrisi, pikeun ngahontal suplai anu seragam sareng panggunaan nutrisi cai sareng mineral anu efisien. Digabungkeun sareng formula larutan nutrisi khusus pikeun bibit, éta tiasa nyumponan kabutuhan kamekaran sareng kamekaran bibit sareng mastikeun kamekaran bibit anu gancang sareng séhat. Salian ti éta, ngalangkungan sistem deteksi ion nutrisi online sareng sistem sterilisasi larutan nutrisi, nutrisi tiasa dieusi deui dina waktosna, bari nyingkahan akumulasi mikroorganisme sareng metabolit sekundér anu mangaruhan kamekaran normal bibit. 

Sistem Kontrol Lingkungan

Kontrol lingkungan anu tepat sareng efisien mangrupikeun salah sahiji fitur utama sistem panyebaran bibit pabrik pepelakan. Struktur pangropéa éksternal pabrik pepelakan umumna dirakit tina bahan anu opak sareng insulasi anu luhur. Dumasar kana ieu, pangaturan cahaya, suhu, kalembaban, kecepatan angin, sareng CO2 ampir teu kapangaruhan ku lingkungan éksternal. Ngaliwatan konstruksi modél CFD pikeun ngaoptimalkeun tata letak saluran hawa, digabungkeun sareng metode kontrol lingkungan mikro, distribusi seragam faktor lingkungan sapertos suhu, kalembaban, kecepatan angin, sareng CO2 dina rohangan budidaya kapadetan luhur tiasa kahontal. Pangaturan lingkungan anu cerdas diwujudkeun ku sénsor anu disebarkeun sareng kontrol kontak, sareng pangaturan waktos nyata sadaya lingkungan budidaya dilaksanakeun ngalangkungan sambungan antara unit monitoring sareng sistem kontrol. Salaku tambahan, panggunaan sumber cahaya anu didinginkan ku cai sareng sirkulasi cai, digabungkeun sareng bubuka sumber tiis luar ruangan, tiasa ngahontal pendinginan anu hemat énergi sareng ngirangan konsumsi énergi AC.

Peralatan operasi bantu otomatis

Prosés operasi beternak bibit pabrik téh ketat, kapadetan operasina luhur, rohanganna kompak, sareng alat bantu otomatis teu tiasa dipisahkeun. Panggunaan alat bantu otomatis teu ngan ukur ngabantosan ngirangan konsumsi tanaga gawé, tapi ogé ngabantosan ningkatkeun efisiensi rohangan budidaya. Alat otomatisasi anu parantos dikembangkeun dugi ka ayeuna kalebet mesin panutup taneuh colokan, seeder, mesin cangkok, troli pengangkut logistik AGV, jsb. Dina kontrol platform manajemen cerdas anu ngadukung, operasi tanpa awak tina sakumna prosés beternak bibit sacara dasarna tiasa direalisasikeun. Salian ti éta, téknologi visi mesin ogé maénkeun peran anu beuki penting dina prosés beternak bibit. Éta henteu ngan ukur ngabantosan ngawas status kamekaran bibit, ngabantosan dina manajemen bibit komérsial, tapi ogé ngalaksanakeun panyaringan otomatis bibit anu lemah sareng bibit anu paéh. Leungeun robot miceun sareng ngeusian bibit.

Kaunggulan beternak bibit pabrik tutuwuhan

Tingkat kontrol lingkungan anu luhur ngamungkinkeun produksi taunan

Kusabab ayana kakhususan dina beternak bibit, kontrol lingkungan budidayana penting pisan. Dina kaayaan pabrik pepelakan, faktor lingkungan sapertos cahaya, suhu, cai, hawa, pupuk sareng CO2 dikontrol pisan, anu tiasa nyayogikeun lingkungan pertumbuhan anu pangsaéna pikeun beternak bibit, henteu paduli usum sareng daérah. Salian ti éta, dina prosés beternak bibit anu dicangkokkeun sareng bibit anu dipotong, prosés penyembuhan tatu cangkok sareng diferensiasi akar meryogikeun kontrol lingkungan anu langkung luhur, sareng pabrik pepelakan ogé mangrupikeun pamawa anu saé. Kalenturan kaayaan lingkungan pabrik pepelakan éta sorangan kuat, janten penting pisan pikeun produksi bibit sayuran dina usum non-beternak atanapi dina lingkungan anu ekstrim, sareng tiasa nyayogikeun dukungan bibit pikeun mastikeun suplai sayuran anu terus-terusan. Salian ti éta, beternak bibit pabrik pepelakan henteu diwatesan ku rohangan, sareng tiasa dilaksanakeun di tempat di pinggiran kota sareng ruang umum komunitas. Spésifikasina fleksibel sareng tiasa robih, ngamungkinkeun produksi massal sareng suplai bibit kualitas luhur anu caket, nyayogikeun dukungan penting pikeun pamekaran hortikultura kota. 

Ngasingkat siklus beternak sareng ningkatkeun kualitas bibit

Dina kaayaan pabrik pepelakan, hatur nuhun kana kontrol anu tepat tina rupa-rupa faktor lingkungan kamekaran, siklus pembibitan bibit disingget 30% dugi ka 50% dibandingkeun sareng metode tradisional. Ngasingkeun siklus pembibitan tiasa ningkatkeun jumlah produksi bibit, ningkatkeun panghasilan produsen, sareng ngirangan résiko operasi anu disababkeun ku fluktuasi pasar. Pikeun patani, éta kondusif pikeun transplantasi sareng penanaman awal, peluncuran pasar awal, sareng ningkatkeun daya saing pasar. Di sisi anu sanés, bibit anu dibudidayakeun di pabrik pepelakan rapih sareng gagah, indikator morfologis sareng kualitas ningkat sacara signifikan, sareng kinerja produksi saatos kolonisasi langkung saé. Panilitian nunjukkeun yén bibit tomat, cabé sareng bonténg anu dibudidayakeun dina kaayaan pabrik pepelakan henteu ngan ukur ningkatkeun luas daun, jangkungna pepelakan, diaméter batang, kakuatan akar sareng indikator sanésna, tapi ogé ningkatkeun adaptasi, résistansi panyakit, diferensiasi kuncup kembang saatos kolonisasi. Sareng produksi sareng aspék sanésna gaduh kaunggulan anu jelas. Jumlah kembang bikang per pepelakan ningkat 33,8% sareng jumlah buah per pepelakan ningkat 37,3% saatos penanaman bibit bonténg anu dibudidayakeun di pabrik pepelakan. Kalayan terus-terusan ngajeroan panalungtikan téoritis ngeunaan biologi lingkungan kamekaran bibit, pabrik pepelakan bakal langkung tepat sareng tiasa dikontrol dina ngabentuk morfologi bibit sareng ningkatkeun aktivitas fisiologis.

 Babandingan kaayaan bibit anu dicangkokkeun di rumah kaca sareng pabrik pepelakan

Pamakéan sumber daya anu efisien pikeun ngirangan biaya bibit

Pabrik pabrik nganut metode penanaman anu distandardisasi, diinformatisasi, sareng diindustrialisasi, supados unggal tautan produksi bibit dikontrol sacara ketat, sareng efisiensi panggunaan sumber daya ningkat sacara signifikan. Siki mangrupikeun konsumsi biaya utama dina pembibitan bibit. Kusabab operasi anu teu teratur sareng kontrol lingkungan anu goréng tina bibit tradisional, aya masalah sapertos henteu berkecambah atanapi pertumbuhan siki anu lemah, anu nyababkeun runtah anu ageung dina prosés ti siki dugi ka bibit komérsial. Dina lingkungan pabrik pabrik, ngalangkungan perlakuan awal siki, panyebaran anu saé, sareng kontrol lingkungan budidaya anu tepat, efisiensi panggunaan siki ningkat pisan, sareng dosisna tiasa dikirangan langkung ti 30%. Cai, pupuk, sareng sumber daya sanésna ogé mangrupikeun konsumsi biaya utama dina pembibitan bibit tradisional, sareng fenomena runtah sumber daya serius. Dina kaayaan pabrik pabrik, ngalangkungan aplikasi téknologi irigasi presisi, efisiensi panggunaan cai sareng pupuk tiasa ningkat langkung ti 70%. Salaku tambahan, kusabab kompakna struktur pabrik pabrik éta sorangan sareng keseragaman kontrol lingkungan, efisiensi panggunaan énergi sareng CO2 dina prosés rambatan bibit ogé ningkat sacara signifikan.

Dibandingkeun sareng beternak bibit lapangan terbuka tradisional sareng beternak bibit rumah kaca, fitur panggedéna tina beternak bibit di pabrik pepelakan nyaéta tiasa dilaksanakeun ku cara tilu diménsi anu berlapis-lapis. Di pabrik pepelakan, beternak bibit tiasa diperpanjang ti bidang ka rohangan vertikal, anu ningkatkeun pisan efisiensi beternak bibit per unit lahan sareng sacara signifikan ningkatkeun efisiensi panggunaan rohangan. Salaku conto, modul standar pikeun beternak bibit anu dikembangkeun ku perusahaan biologis, dina kaayaan nutupan daérah 4,68 ㎡, tiasa beternak langkung ti 10.000 bibit dina hiji angkatan, anu tiasa dianggo pikeun kabutuhan produksi sayuran 3,3 Mu (2201,1 ㎡). Dina kaayaan beternak tilu diménsi multi-lapis kapadetan anu luhur, ngadukung alat bantu otomatis sareng sistem transportasi logistik anu cerdas tiasa ningkatkeun pisan efisiensi panggunaan tanaga kerja sareng ngahémat tanaga kerja langkung ti 50%.

Pembiakan bibit anu tahan banting pikeun ngabantosan produksi héjo

Lingkungan produksi pabrik anu bersih tiasa ngirangan pisan kajadian hama sareng panyakit di rohangan beternak. Dina waktos anu sami, ngalangkungan konfigurasi lingkungan budidaya anu dioptimalkeun, bibit anu dihasilkeun bakal ngagaduhan résistansi anu langkung luhur, anu tiasa ngirangan pisan nyemprot péstisida nalika nyebarkeun sareng melak bibit. Salian ti éta, pikeun beternak bibit khusus sapertos bibit cangkok sareng bibit potong, ukuran kontrol héjo sapertos cahaya, suhu, cai sareng pupuk di pabrik pabrik tiasa dianggo pikeun ngagentos panggunaan hormon skala ageung dina operasi tradisional pikeun mastikeun kaamanan pangan, ngirangan polusi lingkungan, sareng ngahontal bibit héjo Produksi anu lestari.

Analisis biaya produksi 

Cara-cara pabrik pikeun ningkatkeun kauntungan ékonomi tina bibit utamina ngawengku dua bagian. Di hiji sisi, ku cara ngaoptimalkeun desain struktural, operasi standar sareng panggunaan fasilitas sareng peralatan anu cerdas, éta tiasa ngirangan konsumsi bibit, listrik sareng tanaga kerja dina prosés beternak bibit, sareng ningkatkeun konsumsi cai, pupuk, panas, sareng énergi. Efisiensi panggunaan gas sareng CO2 ngirangan biaya beternak bibit; di sisi anu sanés, ku cara ngontrol lingkungan anu tepat sareng optimalisasi aliran prosés, waktos beternak bibit disingkat, sareng angkatan beternak taunan sareng hasil bibit per unit rohangan ningkat, anu langkung kompetitif di pasar. 

Kalayan kamekaran téknologi pabrik pepelakan sareng panalungtikan biologi lingkungan anu terus-terusan ngeunaan budidaya bibit, biaya beternak bibit di pabrik pepelakan dasarna sami sareng budidaya rumah kaca tradisional, sareng kualitas sareng nilai pasar bibit langkung luhur. Upami urang nyandak bibit bonténg salaku conto, bahan produksi nyumbang kana proporsi anu ageung, nyumbang sakitar 37% tina total biaya, kalebet siki, larutan nutrisi, baki colokan, substrat, jsb. Konsumsi énergi listrik nyumbang sakitar 24% tina total biaya, kalebet konsumsi énergi lampu pepelakan, AC sareng pompa larutan nutrisi, jsb., anu mangrupikeun arah utama optimasi ka hareup. Salian ti éta, proporsi tanaga kerja anu handap mangrupikeun ciri produksi pabrik pepelakan. Kalayan paningkatan tingkat otomatisasi anu terus-terusan, biaya konsumsi tanaga kerja bakal langkung dikirangan. Ka hareupna, kauntungan ékonomi tina beternak bibit di pabrik pepelakan tiasa langkung ningkat ngalangkungan pamekaran pepelakan nilai tambah anu luhur sareng pamekaran téknologi budidaya industri pikeun bibit tangkal leuweung anu berharga.

Komposisi biaya bibit bonténg /%

Status Industrialisasi

Dina sababaraha taun ka pengker, lembaga panalungtikan ilmiah anu diwakilan ku Urban Agriculture Research Institute of the Chinese Academy of Agricultural Sciences, sareng perusahaan téknologi tinggi parantos ngawujudkeun industri beternak bibit di pabrik pepelakan. Éta tiasa nyayogikeun jalur produksi industri anu efisien pikeun bibit ti mimiti siki dugi ka mecenghulna. Di antarana, pabrik pepelakan di Shanxi anu diwangun sareng dioperasikeun dina taun 2019 ngawengku daérah 3.500 ㎡ sareng tiasa beternak 800.000 bibit cabé atanapi 550.000 bibit tomat dina siklus 30 dinten. Pabrik pepelakan beternak bibit anu sanés anu diwangun ngawengku daérah 2300 ㎡ sareng tiasa ngahasilkeun 8-10 juta bibit per taun. Pabrik penyembuhan mobile pikeun bibit cangkok anu dikembangkeun sacara mandiri ku Institute of Urban Agriculture, Chinese Academy of Agricultural Sciences tiasa nyayogikeun platform penyembuhan sareng domestikasi jalur perakitan pikeun budidaya bibit cangkok. Hiji rohangan kerja tiasa nanganan langkung ti 10.000 bibit cangkok dina hiji waktos. Ka hareupna, karagaman variétas beternak bibit di pabrik pepelakan diperkirakeun bakal langkung dimekarkeun, sareng tingkat otomatisasi sareng intelijen bakal teras ningkat.

Tutuwuhan penyembuhan mobile pikeun bibit cangkok anu dikembangkeun ku Institut Pertanian Urban, Akademi Élmu Pertanian Cina

Outlook

Salaku pamawa anyar dina beternak bibit pabrik, pabrik pepelakan gaduh kaunggulan sareng poténsi komersialisasi anu ageung dibandingkeun sareng metode beternak bibit tradisional dina hal kontrol lingkungan anu tepat, panggunaan sumber daya anu efisien sareng operasi anu distandardisasi. Ku cara ngirangan konsumsi sumber daya sapertos siki, cai, pupuk, énergi sareng tanaga kerja dina beternak bibit, sareng ningkatkeun hasil sareng kualitas bibit per unit area, biaya beternak bibit di pabrik pepelakan bakal langkung dikirangan, sareng produkna bakal langkung kompetitif di pasar. Aya paménta anu ageung pikeun bibit di Cina. Salian ti produksi pepelakan tradisional sapertos sayuran, bibit nilai tambah anu luhur sapertos kembang, ubar herbal Cina sareng tangkal langka diperkirakeun bakal dibudidayakeun di pabrik pepelakan, sareng kauntungan ékonomi bakal langkung ningkat. Dina waktos anu sami, platform beternak bibit industri kedah mertimbangkeun kasaluyuan sareng kalenturan beternak bibit anu béda pikeun minuhan kabutuhan pasar beternak bibit dina usum anu béda.

Téori biologis lingkungan beternak bibit mangrupikeun inti tina kontrol anu tepat kana lingkungan pabrik pepelakan. Panalungtikan anu jero ngeunaan pangaturan bentuk pepelakan bibit sareng fotosintésis sareng kagiatan fisiologis sanésna ku faktor lingkungan sapertos cahaya, suhu, kalembaban sareng CO2 bakal ngabantosan pikeun ngadegkeun modél interaksi bibit-lingkungan, anu tiasa ngirangan konsumsi énergi produksi bibit sareng ningkatkeun kualitas sareng produksi bibit. Kualitas nyayogikeun dasar téoritis. Dina dasar ieu, téknologi kontrol sareng peralatan kalayan cahaya salaku inti sareng digabungkeun sareng faktor lingkungan sanésna, sareng ngaropea produksi bibit kalayan jinis pepelakan khusus, seragamitas anu luhur sareng kualitas luhur pikeun minuhan sarat budidaya kapadetan tinggi sareng operasi mékanis di pabrik pepelakan tiasa dikembangkeun. Pamustunganana, éta nyayogikeun dasar téknis pikeun konstruksi sistem produksi bibit digital sareng ngawujudkeun beternak bibit standar, tanpa awak sareng digital di pabrik pepelakan.

Panulis: Xu Yaliang, Liu Xinying, jsb. 

Inpormasi kutipan:

Xu Yaliang, Liu Xinying, Yang Qichang. Peralatan téknis konci sareng industrialisasi beternak bibit di pabrik pepelakan [J]. Téhnologi Rékayasa Pertanian, 2021,42(4):12-15.