隨著生活越來越ai(智慧),總是能舒壓、療育心靈的花花草草,在種植上也很ai,日常上不能缺少的led,隨著技術(shù)的演進(jìn)拓展出許多新的成長機(jī)會,其中一塊便是植物照明。
百度與京東方攜手,推出ai植物工廠智能解決方案
2019年7月3日,第三屆百度ai開發(fā)者大會主論壇上,百度cto王海峰博士宣布百度大腦正式升級為5.0,在算法突破、計(jì)算架構(gòu)升級的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)ai算法、計(jì)算架構(gòu)和應(yīng)用場景的融合創(chuàng)新,成為軟硬一體ai大生產(chǎn)平臺。
現(xiàn)場,王海峰分別列舉了氣象信息采集、地圖數(shù)據(jù)生產(chǎn)、水肥種植的案例,展示了百度大腦在助力產(chǎn)業(yè)開發(fā)者、改變傳統(tǒng)生產(chǎn)效率、乃至改變傳統(tǒng)行業(yè)生產(chǎn)方式方面的強(qiáng)大實(shí)力。
此次大會上,京東方植物工廠跟百度大腦進(jìn)行合作,推出ai植物工廠智能無土栽培解決方案。
農(nóng)業(yè)領(lǐng)域目前面臨巨大的人才短缺的問題。京東方植物工廠也存在這一問題,如何能把農(nóng)業(yè)專家的經(jīng)驗(yàn)快速的規(guī)模化復(fù)制,成為整個行業(yè)迫切的需求。
位于北京大興區(qū)龐各莊的京東方植物工廠是一所占地面積達(dá)4160平方米的現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)種植基地,經(jīng)過了幾年的發(fā)展,這里實(shí)現(xiàn)了無紙化管理且周年穩(wěn)定生產(chǎn)。整個工廠中僅有三名工作人員,其中兩名工人負(fù)責(zé)日常的播種、移苗、采收、清洗等工作,而作為農(nóng)業(yè)專家的李開則主要負(fù)責(zé)蔬菜生長管理、植保等技術(shù)工作。
在雙方共同努力下,基于百度大腦的視覺技術(shù)、easydl、飛槳(paddlepaddle)、edgeboard等ai產(chǎn)品技術(shù),已實(shí)現(xiàn)水培蔬菜智能種植。
通過無土栽培蔬菜的克重識別模型、蟲害監(jiān)控模型、生長影響因素模型,打造的智能無土栽培解決方案,提供智能水肥決策、蟲情智能預(yù)警、大棚智能環(huán)控系統(tǒng)、智能排產(chǎn)與供應(yīng)系統(tǒng),能夠?qū)λ嗍卟巳芷谶M(jìn)行智能化管理,對蔬菜排產(chǎn)及供應(yīng)鏈前端進(jìn)行管理與預(yù)測,助力無土栽培農(nóng)業(yè)低成本推廣,將專家個人經(jīng)驗(yàn)轉(zhuǎn)化為戶戶都會用的自動化系統(tǒng)。
比起傳統(tǒng)的土壤種植,植物工廠目前的培育速度明顯要快很多,周期也更短,例如生菜在溫室大棚里也要70~80天才可成菜,而在京東方的植物工廠里只需30~40天,且不受季節(jié)的影響,全年都可以種植并采收到新鮮的蔬菜。相比傳統(tǒng)大田種植,更能實(shí)現(xiàn)節(jié)水90%的效果,并且產(chǎn)出的蔬菜都無農(nóng)藥殘留,保障了食品安全。
此外,由于機(jī)器自動識別的標(biāo)準(zhǔn)化與準(zhǔn)確率優(yōu)于人工,也提升了蔬菜的品質(zhì)和產(chǎn)量。據(jù)了解,植物工廠引入百度ai技術(shù)之后,初步估計(jì)產(chǎn)量提升了10%~15%;種子、基質(zhì)、營養(yǎng)液這類的生產(chǎn)資料的使用,降低了10%~15%的用量。由于對專業(yè)人才依賴的降低,也解放了農(nóng)業(yè)專家,使其工作效率提高了3倍。
京東方植物工廠借助百度大腦大大降低了高科技精細(xì)農(nóng)業(yè)對專家的依賴度,農(nóng)學(xué)專家個人經(jīng)驗(yàn)被數(shù)據(jù)化,轉(zhuǎn)化為戶戶都能用的智能系統(tǒng),讓水培種植農(nóng)業(yè)推廣成為可能。
ai時代,成長空間大
隨著生活越來越ai(智慧),總是能舒壓、療育心靈的花花草草,在種植上也很ai,日常上不能缺少的led,隨著技術(shù)的演進(jìn)拓展出許多新的成長機(jī)會,其中一塊便是植物照明。
led植物照明的優(yōu)點(diǎn)很多,例如,能提高作物生長速度,節(jié)約能源高達(dá)75%,節(jié)省水資源達(dá)90%,在全球氣候變遷下,精致作物種植、養(yǎng)殖業(yè)、食物存放保鮮,食品安全等市場需求,都推動植物及園藝照明市場的發(fā)展前景。
植物照明大有學(xué)問,種植人員可以利用特定波長,發(fā)展出單一光照方案,例如藍(lán)光(420-480nm)以及紅光(620-670nm),或者利用多重光照方案,搭配多顆led形成理想的光輸出,配合植物在不同生長階段所需的光照,例如播種、發(fā)芽、生長和開花等階段的不同光照需求。
以紅藍(lán)波段的光來說,對葉菜類的種植有明顯的效果,但水培蔬菜的口感仍然是提高蔬菜質(zhì)量的關(guān)鍵,所以采用白光加紅光的光譜,其他葉菜類、果實(shí)類、通用類型等,例如葉菜類光源紅光/藍(lán)光配置使用4:1為最佳化狀態(tài),果實(shí)類如草莓或是類似果實(shí)經(jīng)濟(jì)作物,則使用5:1紅/藍(lán)混光為優(yōu)先,若是一般通用植物助長輔助,則可選7:1或8:1紅/藍(lán)光比例配置。
臺灣地區(qū)許多l(xiāng)ed大廠耕耘植物照明多年,如晶電、億光等,億光在去年于美國lightfair展還展出全方位農(nóng)業(yè)led、各式照明應(yīng)用產(chǎn)品及相對應(yīng)的燈具如植物燈具及集魚燈。(來源:臺灣經(jīng)濟(jì)日報)
led植物照明產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢
1.專業(yè)化
led植物照明由于其具有光譜和光量可調(diào),及整體發(fā)熱小的發(fā)光特點(diǎn),具有良好的防水性能,適合應(yīng)用于各種場景的植物照明。同時由于自然環(huán)境的變化及人們對食物品質(zhì)的追求,促進(jìn)了設(shè)施農(nóng)業(yè)和植物工廠的蓬勃發(fā)展,也使led植物照明行業(yè)進(jìn)人快速發(fā)展期,未來led植物照明將會在提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率、提高食品安全、改善蔬果品質(zhì)方面發(fā)揮重要作用。植物照明用的led光源會隨著產(chǎn)業(yè)的逐步專業(yè)化進(jìn)一步發(fā)展,向更加具有針對性的方向前進(jìn)。
2.高效化
光效與能效提升是大幅減少植物照明運(yùn)行費(fèi)用的關(guān)鍵,采用led替代傳統(tǒng)燈具并根據(jù)植物從苗期到收獲期的光配方需求進(jìn)行光環(huán)境的動態(tài)優(yōu)化調(diào)節(jié),是未來精致農(nóng)業(yè)的必然趨勢。在提高產(chǎn)量方面,可以根據(jù)植物的發(fā)育特征,分階段、分區(qū)域結(jié)合光配方進(jìn)行培育,以提高各階段的生產(chǎn)效率和產(chǎn)量;在提高品質(zhì)方面,可以通過營養(yǎng)調(diào)控和光調(diào)控等手段,提高營養(yǎng)成分含量以及其他保健功能成分含量。
據(jù)估算,目前全國蔬菜育苗需求量6800億株,而工廠化育苗的生產(chǎn)能力不足10%。育苗產(chǎn)業(yè)對環(huán)境要求較高,生產(chǎn)季節(jié)多為冬春季,自然光照弱,需要人工補(bǔ)光,植物照明投人產(chǎn)出比較高,對投人的接受度高;果菜類(番茄、黃瓜、甜瓜等)需要嫁接,在高濕度條件下特定的光譜補(bǔ)光促進(jìn)嫁接苗愈合,led具備獨(dú)特的優(yōu)勢。溫室蔬菜種植補(bǔ)光,可彌補(bǔ)自然光照不足,提高植物光合效能,促進(jìn)開花結(jié)果,提升產(chǎn)量,而且可以提高產(chǎn)品品質(zhì)。led植物照明在蔬菜育苗和溫室生產(chǎn)中的應(yīng)用前景廣泛。
3.智能化
來源:網(wǎng)絡(luò)
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