”Inom en snar framtid, en kombination av intelligent teknik, traditionella teknik och ny teknik kommer att medföra en ny funktionsläge av produktionen”. ”I föregående period, i den” 2017 arabiska Forum-tänkande belysning forum, ”horticultural lighting sessionen, ordförande av den japanska växten forskningsinstitutet i antika Mapletree Professor uttryckte hans egen vision för framtidens växt växter. Han höll ett fantastiskt tal på temat ”växt intelligens LED belysning och environmental control”. Följande är ett tal som sammanställts av redaktörerna för den antika Professor Mapletree.
Resurs-och energieffektivitet och kostnad kontroll frågor
Idag Japan har mer än 200 företag med växt invändig belysningssystem, och antalet växt växter ökar varje år, och denna typ av växt växter i Kina, USA, Europa också blomstrar scenen.
I teorin, kan artificiell belysning använda den minsta mängden resurser för att uppnå den högsta avkastningen och kvaliteten på växter, minskar kostnaderna och minska förorenande utsläpp. Men i själva verket några växt växter faktiskt gör hållbara vinster för tillfället, och varför? Det är att den avkastning och kvaliteten är långt lägre än den teoretiska potentialen, på grund av låg leveranskapacitet och lägre utnyttjandegrad, vilket resulterar i högre produktionskostnader.
När det gäller drift kräver växt växter en högre nivå av skicklighet, mer komplicerade operationer, en programvarukonfiguration och en hög tillverkningskostnad per ytenhet, medan hållbar produktion inte är ännu realiserats, vilket innebär ytterligare forskning behövs. Men vad gäller tekniska möjligheter, växt växter har ett lovande företag.
Processen omfattar många sofistikerade intelligent teknik, inklusive artificiell intelligens, IKT, robotteknik och så vidare. Från ett annat perspektiv finns det ett behov av att kombinera traditionella botaniska och jordbruks kunskap, särskilt biologiska indikatorer, och även viss genetisk kunskap.
Hur man kan övervinna komplexiteten av miljökontroll
Baserat på artificiell intelligens ledningssystem, ansluten med givare, sensorer kan förstå omgivningen produktion och kommer att överföras till stora mängder data databas, inklusive växt fenotyp Tillväxtanalys, miljöanalys och andra aspekter av data. Kontroll av komponenter, cloud computing, robotteknik är en oumbärlig del av AI core Management system i alla aspekter av intelligenta inställningar kan uppnå det eftersträvade målet, men svårigheten är växten tillväxtfaktorer är mycket komplexa.
Vilken roll spelar ljus håller på att växternas tillväxt? Först kan från energisynpunkt, främja fotosyntes, strålande värme; För det andra, från synvinkel av informationskällor, kan vi veta det metabola tillståndet växters tillväxt och manifestationen av ljus form i denna process.
I ljus miljö för växternas tillväxt, är det nödvändigt att överväga PPFD ljusflöde ljus densitet, ljus riktning och ljus cykel. Bland dem, ljus, ljus uppifrån och ned eller nedifrån och att belysa, är fortfarande en pan-ljus, dessa variabler baseras på den dynamisk förändringen i tid och den mest frustrerande är att variabler i variabeln ovan kommer att påverkas av andra variabler. Temperaturen på bladen, koncentrationen av koldioxid eller fuktighet, sammansättningen av andra gödselmedel, växt fyllning och så vidare kommer att påverkas av ljus miljön. Det finns också vissa överledning, såsom överföring av bakterier, sjukdom infektion kommer att orsaka inverkan. Ljus miljö är relaterad till den gemensamma tillväxtcykeln av växter.
”Styckpris x summan av värdet så stor som möjligt, detta är vad vi vill uppnå ett perfekt mål”, LED-teknik att uppnå från elektrisk energi till ljus energi konvertering, kommer att spela en stor roll. Och vad vi gör är inte bara att slutföra omvandlingen av ljus till elektricitet, tillväxten av hela anläggningen senare anses.
Vad är några av faktorerna som är inblandade i växande grönsaker att överväga ekonomiska värde? Först och främst titta på vikt, storlek, form, färg, konsistens, men också för att se sammansättningen av näringsämnen, vitamin C, antioxidanter, etc., vi vill minimera de fysiologiska orsakerna till växten ogynnsamma förhållanden, såsom brist på spårämnen som orsakas av yta de växten vita eller svarta fläckarna. Samtidigt har smak och smaken av grönsaker en stor inverkan på hans ekonomiska värde. Hållbarhetstiden är dessutom också en inverkan faktor. Ovanstående faktorer är närbesläktade till de omgivande produktions-, miljö- och växt-arterna. Så när det gäller att hitta en lösning, finns det inget behov av upplevelse, men en djärv fantasi och en vision, eftersom systemet är alltför komplex.
För att uppnå den bästa PPFD lösningen, kräver den bästa optiska lösningen en stor mängd exakt beräkning, mätning, artificiell intelligens, stora data och så vidare. Ljus miljö ger en utmärkt miljö för sådana saker så hög hastighet mikroprocessorer med stort minne, stora data artificiell intelligens, plattformen för öppna data nätverk eller omics DNA testa funktioner.
Vit LED innehåller nu mer och mer grönt ljus, innan någon föreslog att grönt ljus inte är behövs för växtligheten. Men photosynthesisen av tät växt bevattning, om grönt ljus inte är ansedd, kan äventyras i denna del. Det finns även att grönt ljus är användbar i studiet av fotosyntesen i bladen av ett enda blad växt, och tätare växt bevattning och fotosyntes blir mer intensiv. Forskarna påpekar att grönt ljus har förbättrat motstånd mot växter, och vissa studier har visat att grönt ljus har en förändring i växten bevattning, men denna del av kunskapen är mycket liten.
Dubbla växt System
Först ledde intelligent belysningssystem, baserat på tabell-typ miljö, grundläggande moduler, maskinvara och programvara, men också en två-mode modell, det vill säga en del om förekomsten av växt växter och en annan del av virtuella växt fabriken, eftersom det kommer vara en stor antal virtuella digitala teknik.
Håller på att miljön kontroll yta analys, fenotypiska analys är mycket viktigt, inklusive specificiteten av själva anläggningen, egenskaperna hos vatten, kväve, klorofyll föreningar, växt uttryck analys, och så vidare, vi måste kombinera de två aspekterna av genetiska och miljömässiga information. Vad är definitionen av växten fenotyp? Vi mäter specificiteten av växter, såsom egenskaperna hos växten cellnivå, bevattning lager och relaterade funktioner genom vissa metoder och system egenskaper.
Anläggningen fenotypiska bild avkänning utrustning innehåller allmänna kamera, spektrala strålningen mätning, långt infraröd, fluorescens 3D-scanning, tre färger sensor och så vidare. LED färgkamera kan förstå växtens tredimensionella data och ingång till dator, integration av andra gemensamma data och omgivande miljö.
Denna teknik kan användas för att utveckla särskilda växtsorter som är lämplig för inre slutna växt växter, som kan vara speciellt befäst för att producera komponenten innehållet av grödor, såsom specialtillverkade C anläggningar med särskilt högt innehåll, som kan producera sjukdomsresistenta växter. Den resulterande anläggningen har lite tryck på omkretsen eftersom det är en relativt sluten miljö utan användning av bekämpningsmedel eller något liknande.
Denna modul jämfört med den traditionella produktionsform, och har hög skalbarhet. Som vi alla vet, det finns ett gap mellan forskning och tillämpning, laboratorium volymen är liten, det finns inget sätt att skala, så i en stor miljö ofta inte är genomförbar, samma liten volymproduktion och kommersiell produktion mellan klyftan.
I en sådan miljö, vi producerar grundmodulen med ovanstående egenskaper, en är skalbar, en är anpassningsbar. Nuvarande användning av denna växt produktionssystem innebär en mängd olika växtegenskaper, växtens egna genetiska information management detaljer, den omgivande miljön, förändringar, etc., så att verkligen ta fler sorter att plantera växter att förbättra den miljökontroll plan. Eftersom avel och kommersialisering utveckling är nu separata, är nästa avel och kommersialisering utveckling vanliga.
Vad vi egentligen har att göra är dataintegration, varje sekund, varje bit av data, genomik uppgifter och förvaltning, och implanteras i en machine learning-systemet, genom artificiell intelligens baserat på den ovannämnda djupa lärande, att ge mer information, denna information kan kontrolleras genom avel miljön.
Dubbla växt växter, dels, är växt växter för entiteten, å ena sidan är den virtuella växt fabriken, nämligen den digitaliserade management systemet. Så det finns en anslutning mellan den virtuella världen och den verkliga världen, och en hel del information färdas från induktiva enheten till världen. Baserat på alla bearbetade data, kan ett virtuellt system beräkna och förutsäga framtiden, såsom framtida produktion, miljövariabler och eventuella kostnader. Och vi kan göra en jämförelse, den virtuella enheten för framtidens prognosdata är korrekt. Om det finns ett problem, kan vissa algoritmer i den virtuella computing justeras i tid.
”Vi har en bra vision: inom en snar framtid, en kombination av intelligent teknik, traditionella teknik och ny teknik ger nya produktionsläge”. – Verkliga förverkligandet av dubbla växt tillväxt system kräver en fullständig uppsättning programvarukonfiguration, och data måste också en öppen plattform för utbyte, en växt fabriken behöver en distribuerad, allestädes närvarande nätverk.
och anläggning-växt-system kan kombineras med andra biologiska system, såsom fiskevatten, plantering svamp och så vidare, för att ge färsk mat för staden. Jag beskriver inte en vacker dröm, det har nu blivit verklighet.
