数据驱动的自动化温室成为种植者高度关注的热点

在未来,作物获收成的好坏将更多地依赖计算机,自动化种植将减轻生产者控制温室气候的负担。在2020年10月举行的GreenTech在线会议上,Delphy Digital 的种植工程师克拉斯·范·埃格蒙德(Klaas van Egmond)说,对新鲜食品和鲜花需求的不断增加,推动了自动化种植的进步。在未来五年里,全球温室行业预计将增长50%。

数据驱动种植技术

由于欧洲半数以上的种植者年龄在55岁以上,管理人员少且技术能力不足,如果没有数据驱动种植技术的帮助,这一预测将很难实现。专门从事温室产业人工智能的Blue Radix公司首席执行官罗纳德·霍克(Ronald Hoek)说:“目前,种植者从气候计算机、能源装置以及历史和天气数据中接收所有数据,并将它们制成图表,但必须对这些数据进行解释并做出决策”。有了自动化种植,他们不必“花很多时间在温室里走来走去,按下气候计算机的按钮就可以,但需要思考作物策略中加入的变化和创新,以加以改进。”

代替人工种植的自动化温室种植

会议听取了Blue Radix和Delphy Digital 等荷兰公司在自动化种植的计算机模型方面取得的进展。两者都使用历史数据和当前的作物、气候和天气读数,同时使用作物策略,该策略包括种植者在产量方面想要达到的目标。”这个策略很重要,因为它决定了你必须努力达到的参数。

最佳气候策略通过算法将收集的数据转换为设定值,每五分钟重新计算一次。算法利用所有的数据,在气候和能源使用方面做出最好的决策。每家公司都将自动化种植作为一种服务提供,其中包括由非现场运营商进行的持续监测,Hoek说,这些运营商“代替了人工种植

荷兰举办自主温室挑战赛

Delphy Digital 的模式已经在荷兰、英国、奥地利、日本、中国和中东的番茄和黄瓜作物种植上运行,该公司正在研制一种菊花生产模式。基于Blue Radix模型的作物控制器,已安装在荷兰、美国、墨西哥、加拿大和捷克共和国的几个生产苗圃。两家公司都展示了他们的模型在“自动化温室挑战赛”(autonomous greenhouse challenge)中的表现,这是一项荷兰举办的比赛,邀请五个团队远程种植一种温室作物,他们的结果与由人来做决定的传统生产相比较。”结果令人吃惊。“在2019/2020年度,所有五个自动化种植团队都击败了人类种植者,展示了数据驱动系统在智能控制温室方面的潜力。”

高质量的数据至关重要

范埃格蒙德指出,这些模型依赖于高质量的数据,这有时可能是个问题。”不需要到现场,我们仍然需要知道温室的每个角落,作物的表现以及作物环境如何,现在这是种植者工作的一大部分。我们需要对作物及其环境有一个完整的了解,我们该如何解决这个问题呢?“温室里的传感器太少,可能无法代表整个作物,而依靠人工测量则有不一致的风险。

主要优势

除了提高产量和降低成本外,范埃格蒙德说,数据驱动种植的主要优势之一是种植者可以安全地监督更大面积的受保护生产。“一个能管理10或20公顷土地的人,在自动化种植的情况下,能管理100或200公顷土地”。然而,Hoek承认,种植者放弃他们的部分角色需要信任。他说:“即使是非常保守的种植者也对这个系统非常热情,因为它展示了一种全新的操作方式。”

摘自《FCI》

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