摘要：相較于傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)，農(nóng)民進(jìn)行澆水、施肥、打藥等農(nóng)業(yè)勞動(dòng)時(shí)，大多依靠常年的經(jīng)驗(yàn)。蔬菜瓜果何時(shí)澆水，農(nóng)藥濃度如何把握，溫濕度、光照、氮元素是否充足等問(wèn)題沒有一個(gè)量化指標(biāo)，單純依靠人為判斷，往往存在誤差，產(chǎn)量和質(zhì)量也會(huì)大打折扣。基于此，就如何擺脫傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)中低效率、低產(chǎn)能的問(wèn)題，分析了基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧溫室大棚蔬菜種植技術(shù)。

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

　　1研究背景

　　“互聯(lián)網(wǎng)+”的廣泛應(yīng)用以及智能設(shè)備技術(shù)的不斷革新與突破，正在改變著傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)方式與農(nóng)業(yè)種植技術(shù)。一些傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)種植方式已經(jīng)不能適應(yīng)現(xiàn)在的生活模式和需求，比如傳統(tǒng)的塑料大棚產(chǎn)量低、污染嚴(yán)重、人員管理煩瑣等會(huì)導(dǎo)致農(nóng)民收入低、政府公信力下降等[1-2]。2015年，李克強(qiáng)總理在政府工作報(bào)告會(huì)上首次提出“互聯(lián)網(wǎng)+行業(yè)”的概念，這就為政府的宏觀調(diào)控指明了方向，為企業(yè)提供了創(chuàng)新改革的溫床、為百姓創(chuàng)收提供了契機(jī)。相較于傳統(tǒng)塑料大棚，利用基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧溫室大棚，不僅擴(kuò)展了蔬菜種植技術(shù)的發(fā)展空間，而且也改變著現(xiàn)代農(nóng)業(yè)、新型農(nóng)村的格局。基于此，分別從改進(jìn)溫室大棚蔬菜種植技術(shù)和建設(shè)智慧溫室大棚兩個(gè)方面來(lái)探討現(xiàn)代農(nóng)業(yè)如何利用信息化手段提高蔬菜的產(chǎn)量和質(zhì)量。

　　2傳統(tǒng)大棚種植概述

　　2.1傳統(tǒng)大棚種植的危害氣體

　　2.1.1氮?dú)獾獨(dú)夂砍瑯?biāo)原因有很多，通常有人為和肥料質(zhì)量?jī)蓚€(gè)因素。施肥方法不當(dāng)、施用含量超標(biāo)的肥料是產(chǎn)生氮?dú)獾闹饕颍瑖?yán)重時(shí)會(huì)使葉片枯死，如黃瓜、西紅柿、西葫蘆等蔬菜對(duì)氮?dú)猱惓Ｃ舾小?/p>

　　2.1.2亞硝酸氣體在土壤呈弱酸性時(shí)（通常pH≤5），某些菌體的作用效果就會(huì)減弱，就會(huì)出現(xiàn)大量的亞硝酸氣體。亞硝酸氣體會(huì)導(dǎo)致蔬菜的綠葉出現(xiàn)白色斑點(diǎn)，如黃瓜、西葫蘆、青椒、西芹對(duì)此氣體異常敏感。

　　2.1.3碳氧化合物冬季嚴(yán)寒，很多農(nóng)民常用煤球升溫取暖，若燃料不充分燃燒就會(huì)產(chǎn)生一氧化碳等有毒氣體，導(dǎo)致大棚內(nèi)碳元素超標(biāo)，影響蔬菜的產(chǎn)量和質(zhì)量。

　　2.2一般預(yù)防措施

　　（1）合理施肥。大棚內(nèi)施用的有機(jī)肥必須經(jīng)過(guò)發(fā)酵腐熱，要選用優(yōu)質(zhì)的化肥，尿素應(yīng)與過(guò)磷鈣混施。基肥要深施20cm，追施化肥深度要達(dá)到12cm左右，施后及時(shí)澆水。（2）通風(fēng)換氣。晴暖天氣應(yīng)結(jié)合調(diào)節(jié)溫度進(jìn)行通風(fēng)換氣，雨雪天氣也應(yīng)適當(dāng)進(jìn)行通風(fēng)換氣。

　　（3）選用安全無(wú)毒的農(nóng)膜和地膜，及時(shí)清除棚內(nèi)的廢舊塑料品及其殘留物[3-4]。

　　3物聯(lián)網(wǎng)智慧溫室大棚概述

　　農(nóng)民進(jìn)行澆水、施肥、打藥時(shí)大多依靠經(jīng)驗(yàn)，沒有量化指標(biāo)，單純依靠人為判斷，往往存在誤差，產(chǎn)量和質(zhì)量也會(huì)大打折扣。而基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧溫室大棚根據(jù)作物所需要的不同溫濕度、氮氧濃度、光照等條件，用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)自動(dòng)控制創(chuàng)造植物所需的最佳環(huán)境條件，以此來(lái)提高作物的經(jīng)濟(jì)效益。

　　4物聯(lián)網(wǎng)智慧溫室大棚的建設(shè)方案和功能設(shè)計(jì)

　　4.1建設(shè)方案

　　智慧溫室大棚內(nèi)設(shè)置有多個(gè)環(huán)境監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行組網(wǎng)，從而實(shí)現(xiàn)環(huán)境信息的實(shí)時(shí)采集與控制。每個(gè)環(huán)境監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)都設(shè)有空氣溫濕度傳感器、土壤溫濕度傳感器、CO2傳感器、光照傳感器、煙霧傳感器及火焰?zhèn)鞲衅鞯葌鞲衅髂＝M；控制部分分別設(shè)有補(bǔ)光照明設(shè)備、排風(fēng)設(shè)備、灌溉設(shè)備和報(bào)警設(shè)備。

　　4.2功能設(shè)計(jì)

　　（1）身份識(shí)別系統(tǒng)。利用RFID射頻識(shí)別技術(shù)在上位機(jī)上顯示個(gè)人信息，刷卡登記后系統(tǒng)允許用戶進(jìn)行相關(guān)操作。

　　（2）自動(dòng)報(bào)警功能。為保障農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的安全性，當(dāng)大棚內(nèi)出現(xiàn)煙霧或者明火時(shí)，通過(guò)煙霧傳感器和火焰?zhèn)鞲衅鳈z測(cè)，會(huì)及時(shí)控制蜂鳴器報(bào)警，并通過(guò)GPRS模塊向用戶發(fā)送短信、打電話，并將出現(xiàn)異常的大棚報(bào)警信息清楚地在顯示在屏幕上。

　　（3）遠(yuǎn)程監(jiān)控功能。登錄網(wǎng)頁(yè)端可以進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控。

　　（4）無(wú)線信息采集和傳輸功能。為保證農(nóng)作物的高產(chǎn)量與高質(zhì)量，對(duì)大棚內(nèi)農(nóng)作物的生長(zhǎng)環(huán)境進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)并合理控制。環(huán)境監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)包括光照、空氣溫度、土壤溫濕度、二氧化碳等傳感器，可以精確采集光照強(qiáng)度、空氣、土壤溫濕度和二氧化碳濃度等。

　　（5）定時(shí)防治病蟲害功能。臭氧發(fā)生器可將空氣中的氧氣在高壓、高頻電的電離作用下轉(zhuǎn)化為臭氧，定時(shí)殺菌，防治溫室大棚蔬菜中的病蟲害。臭氧防治病蟲具有安全、高效、成本低、可減少農(nóng)藥使用量、無(wú)污染、無(wú)殘留和提質(zhì)增產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn)，能夠有效提高蔬菜的質(zhì)量和產(chǎn)量。

　　5結(jié)語(yǔ)

　　實(shí)現(xiàn)光照、溫度、濕度、二氧化碳、土壤等監(jiān)測(cè)以及自動(dòng)化控制，從而引領(lǐng)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)健康發(fā)展是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的一次結(jié)合，也是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的重要標(biāo)志。通過(guò)建設(shè)基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧溫室大棚，讓蔬菜種植技術(shù)有了量化指標(biāo)作為參照，提高了蔬菜種植的容錯(cuò)率，讓蔬菜種植具備較高的可操作性，在增產(chǎn)創(chuàng)收的同時(shí)，能夠形成產(chǎn)業(yè)鏈。

　　參考文獻(xiàn)

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