解析數字化設施農業生物環境測控關鍵技術

劉奕佳

（中國農業大學，北京 100000）

現階段，在科學技術的不斷發展過程中，數字化設施被廣泛應用于農業生產過程中，這種情況的出現不僅提高了農業機械化、自動化穩定水平，推動了農業現代化的發展，還實現了生產者的節本增效，在提升人民生活質量的同時，為社會經濟的穩定發展提供了助力。

1 應用數字化設施農業生物環境測控技術的意義

在當前的社會發展過程中，為進一步減少農作物中農藥、化肥等物質的殘留量，更好地保障人們的身體健康，利用各類技術手段對農業生產各個環節進行監測成為了一項極為必要的工作[1]。在此過程中，為進一步推動現代化農業的發展，相關工作人員可以通過將數字化設施應用到農業生物環境測控工作當中，在推動農作物無公害生產的同時，提升農作物產量以及管理效率，為人們的身體健康提供保障。

2 應用數字化設施農業生物環境測控技術的方法

在將數字化設施應用于農業生物環境測控工作中時，為進一步提升農作物的生長效率，相關工作人員可以在明確農作物的具體種類、不同生長階段對物質需求的基礎上，應用合適的技術手段，保證農作物的健康生長。以下主要以某市蔬菜大棚數字化設施的應用情況為例，介紹數字化設施在農業生物環境檢測中的應用方法。

2.1 應用的技術內容

在該蔬菜大棚中，在考慮到自身實際生長需要的基礎上，主要應用的數字化設施包括溫室電除霧防病促生長技術、二氧化碳氣肥增施技術、植物聲頻控制技術以及電子殺蟲技術。

2.2 技術實施方法

2.2.1 溫室電除霧防病促生長技術應用

在考慮到該蔬菜大棚種植農作物以及設備購買成本的基礎上，該蔬菜大棚引進的溫室電除霧防病促生長設備為3DFC—600型溫室電除霧防病促生系統。在設備應用過程中，首先，相關工作人員依據設備安裝規范對其進行了安裝調試，然后將其系統工作狀態設置為自動循環狀態，循環時間為每次工作15～30分鐘，休息相同的時間[2]。其次，由于該蔬菜大棚內空氣濕度較高，為進一步延長設備的使用壽命，避免設備出現銹蝕問題，相關工作人員利用塑料膜或者塑料袋對設備的主電源、控制器等部分進行了包裹。最后，為保證設備能夠穩定運轉，相關工作人員定期對設備進行檢查，避免蜘蛛網、鐵絲或者其他雜物與電極線相接觸。

2.2.2 二氧化碳氣肥增施技術應用

為進一步提升蔬菜大棚內二氧化碳的濃度，滿足植物光合作用的需要，相關工作人員為蔬菜大棚添置了YD—660型二氧化碳增施機。在設備實際應用過程中，首先，將設備的增施機放置在大棚外，將1 kg二氧化碳氣肥的生產原料農用碳酸氫銨放入反應器上腔當中，然后通過注放水孔在反應器的下腔內注入足量的清水，在完成注水工作后，關閉開關。其次，將輸氣管的一端放入氣孔當中，另一端放在大棚內裝水的小桶中[3]。最后，接通設備電源，令設備工作60～90分鐘，在反應結束后，設備自動切斷電源。

在當前蔬菜種植過程中，二氧化碳氣肥的施用時間有所不同，具體來說，在每年的11月～下一年的2月前，氣肥可以在日出90分鐘后施用，在每年的3月～4月中旬，氣肥可以在日出60分鐘后施用，在每年4月下旬～5月氣肥可以在日出30分鐘后施用。同時，對于每個大小約為2畝的大棚，氣肥的使用次數為每天1次，每次施用氣肥原料總量應為1 kg，每次氣肥使用完畢后需要閉棚90～120分鐘，在蔬菜吸收足量二氧化碳后，開棚通風。需要注意的是，在雨雪天氣，外界環境溫度較低，并且日照不夠充足，此時相關工作人員需要停止氣肥的施用[4]。

2.2.3 植物聲頻控制技術應用

經試驗研究證明，合適頻率的聲音能夠促進植物的生長，在該蔬菜大棚種植管理的過程中，為進一步提升蔬菜的產量，相關工作人員為大棚配備了SZ—C型植物助長儀，由于這種儀器可以移動，為節約資金，每臺植物助長儀每天可以滿足兩個蔬菜大棚的植物需要。在設備應用過程中，首先，設備的應用時間被控制在每天早上7:00～10:00，每個大棚內的使用時間在120分鐘左右；其次，設備在打開開關之前其音量需被調整到最小位置，在開機后，設備音量逐漸增大；最后，在設備頻道選擇時，若大棚內的氣溫小于15℃并且濕度相對較大時，設備的頻道可以選擇1、2、3，若大棚內的氣溫處于15～28℃之間并且濕度適中時，設備頻道可以為4、5、6[5]。

2.2.4 電子殺蟲技術應用

為在降低化學殺蟲劑使用量的同時，減少蔬菜大棚內害蟲的數量，該蔬菜大棚在棚頂部的鋼架上安裝多功能電子殺蟲燈，在設備應用過程中，相關工作人員對設備的安裝情況進行檢查，在保證該殺蟲燈各功能能夠正常應用的基礎上，不需人工開關電源，該殺蟲燈會在每天外界光照大于100 Lx的時候自動啟閉，工作人員僅需要定期檢查殺蟲燈高壓電網上的誘蟲蟲體，保持其表面的清潔，以便誘殺更多的害蟲[6]。

2.3 設備應用情況介紹

2.3.1 溫室電除霧防病促生長設備與聲頻控制設備應用效果

在該蔬菜大棚中應用溫室電除霧防病促生長設備以及聲頻控制設備的過程中，甘藍、娃娃菜大棚植物生長情況如下表1所示，通過將正常生長的甘藍、娃娃菜與大棚中的甘藍、娃娃菜生長情況進行對比后可以發現，上述兩種設備的應用不僅能夠進一步提升蔬菜產品的品質，還能提高蔬菜產量[7]。

表1 溫室電除霧防病促生長設備與聲頻控制設備在甘藍與娃娃菜生長中的應用

2.3.2 二氧化碳氣肥增施設備與電子殺蟲設備的應用效果

將二氧化碳氣肥增施設備與電子殺蟲設備應用于黃瓜、豆角以及芹菜大棚中，其配套的調查結果如表2所示，從表中數據可以看出，將上述兩種設備相結合，既能促進蔬菜的生長，又能促進蔬菜的結果。

表2 二氧化碳氣肥增施設備與電子殺蟲設備的應用

2.4 取得的成果

該蔬菜大棚在使用數字化設施開展農業生物環境測控技術的過程中，該技術的應用進一步提升了蔬菜的抗病、增產能力，每畝蔬菜每年平均增效達3045元，并且在這一技術的應用過程中，該蔬菜大棚每年化學農藥、化肥的使用量大大減少，打破了傳統“先污染后治理”的惡性生態循環模式，在提升蔬菜品質的同時，進一步提升了該蔬菜大棚在附近農產品市場的競爭力，為消費者食品安全提供了保障，進一步滿足了當前環保節約型社會的發展需要[8]。

3 結論

總而言之，在當前的農業生產過程中，利用數字化設施開展農業生物環境測控工作，不僅能夠進一步提升土壤微生物的活性，助力農作物的健康生長，還能降低因化肥過分施用造成的土壤板結、環境污染等問題的出現概率，能更好地維持人與自然環境之間的平衡。