農(nóng)業(yè)機械在新型設施大棚中的應用

趙丹國

隨著科技技術的不斷發(fā)展，帶動了我國農(nóng)業(yè)的機械化生產(chǎn)，在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的耕種中，農(nóng)業(yè)機械的應用十分廣泛，為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)種植、培育與收獲帶來了很大的方便。不僅減輕了農(nóng)業(yè)種植勞動量，還提高了農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)水平。在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展中，對于農(nóng)業(yè)機械的使用范圍越來越廣泛，農(nóng)業(yè)機械也成了我國農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展的重要設施基礎。因此。對于農(nóng)業(yè)機械在新型設施大棚中的應用進行研究。有助于我國農(nóng)業(yè)的更好發(fā)展。

1農(nóng)業(yè)機械應用現(xiàn)狀分析

1.1耕作機的應用現(xiàn)狀。耕作機是指能夠一次性實現(xiàn)耕地、整地、播種等多種農(nóng)業(yè)項目的耕地機械，其應用在現(xiàn)代的農(nóng)業(yè)耕種中，使得相關的作業(yè)流程被簡化。耕作效率得到提高。重要的是減少了作業(yè)者的工作勞動量。當前應用比較廣泛的耕作機為聯(lián)合式耕作機，其中由松土機、旋耕機、滾籠耙等基礎設備組成的耕作機能夠?qū)⒈硗粮髋c基本耕作一次性完成；而由彈齒耙、釘齒耙、滾籠耙、圓盤耙、鎮(zhèn)壓器等各部件組成的耕作機能夠在耕作的基礎上完成播種前的種床準備；而驅(qū)動型碎土與鏵式犁部件組合而成的耕作機被稱為耕耙犁，該耕作機能夠在犁體翻起的土垡上升到犁壁翼部拋出時。旋耕器上的旋耕刀將土垡切碎，從而可把鏵式犁和旋耕機的作業(yè)特點結(jié)合起來，松碎全部耕層土壤。另外，農(nóng)業(yè)耕種中對于拖拉機的利用率也有所提高。

1.2微噴灌系統(tǒng)的應用現(xiàn)狀。微噴灌在現(xiàn)代城市的綠化以及農(nóng)種中均有廣泛應用。其通過低壓管道向農(nóng)作物植株附近輸送。再由較小的噴頭對作物的枝葉或土壤進行噴灑灌溉的方式。微噴灌系統(tǒng)的工作特點是壓力小、流量小。不僅對土壤的含水量具有較好的保證，使得植物的水分需求得到滿足。還能夠?qū)χ参锞植康臐穸扰c氣候具有一定的調(diào)節(jié)作用，從而有利于植物的生長，當前在果園、蔬菜田、藥材、花卉等大棚種植與露天種植中均有廣泛的應用。當前所使用的微噴灌系統(tǒng)主要有水源、過濾器、輸水管、供水泵、控制閥門、施肥管以及小型噴頭等組成。

1.3智能化溫度調(diào)控系統(tǒng)的應用。溫度對于植物來說是十分重要的一部分，智能化溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)是應用了計算機智能化控制，對種植大棚中的溫度進行智能化調(diào)控，其中包括對溫度的采集、顯示與增溫控制等，對系統(tǒng)控制進行了改進和完善，還應用了MAT-LAB對系統(tǒng)進行仿真。該項溫度調(diào)控系統(tǒng)的設計對于大棚中的溫度調(diào)控作業(yè)實施中的人機結(jié)合較好。且操作十分簡便。具有較高的自動化控制性能。此外。該項系統(tǒng)的制造成本較低，其應用前景良好。

2農(nóng)業(yè)機械在新型設施大棚中的應用存在問題

2.1操作上受到限制。大棚的建設需要一些支架的支撐，且為了便于控制溫度。其空間也受到很大限制，所以對于一些體積較大耕作機，在耕作時就會造成很大不便。

2.2智能化程度低。當前所投入使用的新型設施大棚還沒有完全實現(xiàn)噴灌與溫度控制智能化調(diào)整的狀態(tài)。還在很大程度上依靠人工進行。其智能化程度低也是十分明顯的。

2.3應用成本相對較高。新型設施大棚的制造成本較高，對于經(jīng)濟發(fā)展程度較低的農(nóng)村來說，新型設施大棚的覆蓋率十分低，且受到地理因素的影響，農(nóng)業(yè)機械業(yè)很難在新型設施大棚中得到快速推廣和應用。

3農(nóng)業(yè)機械在新型設施大棚中的應用市場與前景

3.1應用市場分析。在物聯(lián)網(wǎng)技術不斷發(fā)展的促進下，新型設施大棚的建造以及農(nóng)業(yè)機械在其中的應用條件逐漸成熟。物聯(lián)網(wǎng)技術使得感知技術、現(xiàn)代網(wǎng)絡技術、人工智能及自動化技術有效結(jié)合。并達到一種集成形式的應用狀態(tài)。在用于控制大棚內(nèi)的溫度時。可以充分的發(fā)揮物聯(lián)網(wǎng)的優(yōu)勢。從而來實現(xiàn)無線傳感器的網(wǎng)絡監(jiān)測。利用傳感器節(jié)點與執(zhí)行機構(gòu)節(jié)點，例如新型設施大棚中的低壓電機、閥門、風機等工作電流要求較低的執(zhí)行機構(gòu)構(gòu)建無線網(wǎng)絡，以此檢測大棚內(nèi)PH值、濕度、光照、溫度、二氧化碳濃度、氣壓等，然后采用模型對其進行分析后，再采取針對性的調(diào)節(jié)措施。實現(xiàn)對大棚溫度環(huán)境的控制和施肥、灌溉等工作。為植物的生長營造一個最適宜的環(huán)境。例如，在大棚生產(chǎn)的準備階段，可以通過對大棚中傳感器傳回的溫室信息的分析。對大棚內(nèi)的環(huán)境進行初步的掌握。然后選擇最合適的植物進行種植；而在生長時期，可以通過調(diào)控溫室中的濕度、溫度來實現(xiàn)對植物生長的監(jiān)測。更好的實現(xiàn)精細化管理，大棚中的空氣和土壤的溫度和濕度均可以根據(jù)植物生長的需求來進行調(diào)節(jié)。另外可以根據(jù)溫室中的光照和溫度來調(diào)節(jié)遮陽網(wǎng)的開啟時間。通過溫度采集信息來調(diào)整溫室內(nèi)的加溫系統(tǒng)；植物成熟收獲以后，利用物聯(lián)網(wǎng)技術對植被生長過程中的環(huán)境調(diào)控要求進行分析。并在下一輪的生產(chǎn)中利用這部分信息，實現(xiàn)更好的生產(chǎn)管理。

3.2應用前景分析。將農(nóng)業(yè)機械利用在新型設施大棚的種植生產(chǎn)中，使得大棚內(nèi)的透光性與溫度均得到了較好的控制，還對機械成本具有一定的降低。節(jié)省了勞動力支出。在一定層面上使得農(nóng)業(yè)耕作的產(chǎn)量增加。另一方面使得農(nóng)作物的質(zhì)量得到保證。由此可見，該項技術的應用具有較高的可靠性、經(jīng)濟效益，因此也受到了農(nóng)作物種植者的喜愛。其應用情景也十分廣闊，在未來的應用于發(fā)展中可能成為我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的重要技術措施。