淺談5G技術在智能化大棚蔬菜種植中的應用

肖振偉 郭紅娜

摘 要：利用5G技術可遠距離實現對蔬菜大棚的精準控溫、控濕、施肥、病蟲害防治。5G指的是第5代移動通信技術，是當前最先進的移動通信技術。5G技術具有高速率、高安全、全覆蓋、智能化等優點，它的出現將會深刻的影響到我們的生活，給我們工作、學習、生活等方面提供極大地便利和幫助。下面就對5G技術在智能化大棚蔬菜種植中的應用作一下簡單的探討。在大棚蔬菜種植技術環節中，肥害、高低溫危害、病蟲危害是影響蔬菜產量、品質和效益的重要因素，而人力成本也是大規模大棚種植中不可忽視的一個方面。隨著5G技術的應用，它將在精準控溫、控濕、精準施肥、精準防治病蟲害等方面發揮巨大的作用。

關鍵詞：5G精準控溫;控濕精準;施肥精準;防治病蟲害

一、利用5G技術實現遠距離精準控溫、精準控濕

溫、濕度是否正常是關系到植物能否健康生長重要因素之一。每種植物都有它適合生長的溫、濕度范圍，溫、濕度過高或者過低都會影響植物的生長，甚至會造成植物死亡。并且不同植物、植物不同的生長時期對溫、濕度的要求也不同。而利用5G通信技術可實現精準控溫、控濕。在大棚內不同地點安放溫度、濕度檢測儀對溫、濕度進行實時檢測，檢測的數值在儀表顯示器上顯示的同時，還會經由5G網絡實時傳送至手機終端。由于不同的作物在不同的生長期對溫溫、濕度要求可能不一樣，工作人員可以在手機終端實時修改預設值，當大棚溫濕度值超出設定范圍值時，系統可自動報警，并發出指令啟動加濕機，吹風機，加熱器，通風降溫等相關設備對大棚溫、濕度進行精確調節。另外，自動化通風設備在配合溫、濕度進行自動調節的同時，可以調節大棚內空氣，使空氣新鮮，排除大棚內一切有害氣體。

二、利用5G技術實現遠距離精準施肥

科學地精準施肥是提高產量、提高蔬菜質量的非常關鍵的因素。施肥不當，肥量過量或過少，不但會造成土壤成分變壞，土壤的養分比例失調，還會引起蔬菜中的有害成分增加，造成植物死亡。因此，在種植大棚蔬菜時，一定要重視科學，合理施肥。大棚蔬菜施肥原則是：以綠色環保的農家有機肥為主，合理使用用氮、磷、鉀肥，補充微肥。如何實現精準施肥昵，可以利用埋在土壤里的探測設備實時測試土壤中蔬菜所需微量元素的含量，并將測試結果通過5G網絡傳送至手機終端。為了保證測量結果的可靠性，也可以利用手機終端遠距離操控超高清攝像頭拍攝蔬菜高清照片，并將照片或視頻通過5G網絡傳送至手機終端，同時與數據庫中因缺微量元素而造成蔬菜生長不佳的各種癥狀的圖片、視頻進行比較。如蔬菜缺磷癥狀為蔬菜植株生長緩慢，莖稈變細，葉子變小，但不失綠，甚或出現葉色變深;蔬菜缺氮時植株又短又細，葉色變淺、發紅或變黃，莖色往往也有改變;蔬菜缺鉀癥狀為蔬菜葉片中心為灰綠色，葉片的邊緣的逐漸變黃干枯。通過比較從而準確地得出蔬菜缺乏的是哪一種肥料，為下一步進行精準施肥提供科學的依據。不同的肥料所施方法也有所不同，有的肥料需要土壤施肥，有的需要葉面噴施。利用5G手機根據需要遠程操控選用不同的施肥方式進行科學肥料配比，自動化施肥。比如把肥料溶到水里面，根據蔬菜的生長狀況，調節肥料的濃度，然后滴灌到蔬菜的根部，同時可利用在施肥設備附近的高清攝像頭，在手機端實時監控設備施肥效果。科學施肥可以讓蔬菜對肥料完全吸收，使肥料利用率的得到極大提升。

三、利用5G技術實現遠距離精準防治病蟲害

病蟲害防治是大棚蔬菜種植期非常重要的環節，病蟲害防治是否到位，會直接影響蔬菜的質量，嚴重時會造成絕收。蔬菜大棚是一個相對比較密封的環境，通風較差，溫度、濕度有利于蔬菜生長的同時，也更有利于病蟲害的產生，再加上各種害蟲沒有天敵，生長繁殖更快。對于病蟲害防制，可以利用安裝在大棚內的超高清攝像頭對蔬菜的生長情況進行不間斷實時監控，當蔬菜出現異常時，可通過自動拍攝系統拍攝蔬菜葉片或者果實上的病蟲害圖片。該自動拍攝系統具有自動跟蹤捕捉、自動對焦，局部特寫拍攝功能，可以將個體較小的病蟲害清晰地拍攝下來，所拍高清照片或視頻經5G網絡傳到監控平臺，通過專業軟件在毫秒內識別作物是否患有病蟲害，患有什么病蟲害，并給合理地防治措施，同時將以上結果迅速傳至用戶5G手機終端。用戶通過5G手機端對智能自動化病蟲害防控系統發出指令，利用智能自動化病蟲害系統采用合理地方法，如光誘捕、藥物噴灑等方法進行及時防治，從而避免延誤病情，造成損失，同時由于采用了科學有效的防治蔬菜病蟲害方法，避免了盲目用藥，在一定程度上節約了用藥成本。

總之，利用5G技術的優勢可以對大棚蔬菜實現遠程種植管理，它不僅能提高產量，還能提高蔬菜品質。由于在蔬菜大棚中采用了智能化設備來代替人工，能大大降低工作人員的勞動強度，同時還能節約人力成本。

參考文獻：

[1]《5G無線接入網架構及關鍵技術》楊峰義、謝偉良等人民郵電出版社2019.

[2]《大棚蔬菜栽培技術》陶鴻安安徽科學技術出版社2011.