Աբստրակտ. Վերջին տարիներին, ժամանակակից գյուղատնտեսական տեխնոլոգիաների շարունակական ուսումնասիրության հետ մեկտեղ, բուսաբուծական գործարանների արդյունաբերությունը նույնպես արագ զարգացել է: Այս հոդվածը ներկայացնում է բուսաբուծական գործարանների տեխնոլոգիայի և արդյունաբերության զարգացման ներկայիս վիճակը, առկա խնդիրները և զարգացման հակազդեցությունները, ինչպես նաև կանխատեսում է բուսաբուծական գործարանների զարգացման միտումը և հեռանկարները ապագայում:

1. Չինաստանի և արտերկրի գործարաններում տեխնոլոգիական զարգացման ներկայիս վիճակը

1.1 Արտասահմանյան տեխնոլոգիաների զարգացման ստատուս քվոն

21-րդ դարից ի վեր, գործարանների հետազոտությունները հիմնականում կենտրոնացած են եղել լույսի արդյունավետության բարելավման, բազմաշերտ եռաչափ մշակման համակարգերի սարքավորումների ստեղծման, ինչպես նաև ինտելեկտուալ կառավարման և վերահսկման հետազոտության և զարգացման վրա: 21-րդ դարում գյուղատնտեսական LED լույսի աղբյուրների նորարարությունը առաջընթաց է գրանցել՝ ապահովելով կարևոր տեխնիկական աջակցություն գործարանների գործարաններում LED էներգախնայող լույսի աղբյուրների կիրառման համար: Ճապոնիայի Չիբա համալսարանը մի շարք նորարարություններ է իրականացրել բարձր արդյունավետության լույսի աղբյուրների, էներգախնայող շրջակա միջավայրի վերահսկողության և մշակման տեխնիկայի ոլորտում: Նիդեռլանդների Վագենինգենի համալսարանը օգտագործում է բերքի միջավայրի մոդելավորման և դինամիկ օպտիմալացման տեխնոլոգիա՝ գործարանների համար ինտելեկտուալ սարքավորումների համակարգ մշակելու համար, որը զգալիորեն կրճատում է շահագործման ծախսերը և զգալիորեն բարելավում աշխատանքի արտադրողականությունը:

Վերջին տարիներին բույսերի գործարանները աստիճանաբար իրականացրել են արտադրական գործընթացների կիսաավտոմատացում՝ սկսած ցանքից, սածիլների աճեցումից, փոխպատվաստումից և բերքահավաքից: Ճապոնիան, Նիդեռլանդները և Միացյալ Նահանգները առաջատար դիրքերում են՝ մեխանիզացիայի, ավտոմատացման և ինտելեկտի բարձր աստիճանով, և զարգանում են ուղղահայաց գյուղատնտեսության և անօդաչու շահագործման ուղղությամբ:

1.2 Տեխնոլոգիական զարգացման վիճակը Չինաստանում

1.2.1 Մասնագիտացված LED լույսի աղբյուր և էներգախնայող կիրառման տեխնոլոգիական սարքավորումներ արհեստական ​​լուսավորության համար գործարանային գործարանում

Մեկը մյուսի հետևից մշակվել են հատուկ կարմիր և կապույտ LED լույսի աղբյուրներ՝ բույսերի գործարաններում տարբեր բույսերի տեսակների արտադրության համար: Հզորությունը տատանվում է 30-ից մինչև 300 Վտ, իսկ ճառագայթման լույսի ինտենսիվությունը՝ 80-ից մինչև 500 մկմոլ/(մ2•վ), որը կարող է ապահովել լույսի ինտենսիվություն համապատասխան շեմային միջակայքով, լույսի որակի պարամետրերով՝ բարձր արդյունավետությամբ էներգախնայողության էֆեկտի հասնելու և բույսերի աճի ու լուսավորության կարիքներին հարմարվելու համար: Լույսի աղբյուրի ջերմության ցրման կառավարման առումով ներդրվել է լույսի աղբյուրի օդափոխիչի ակտիվ ջերմության ցրման դիզայնը, որը նվազեցնում է լույսի աղբյուրի լույսի քայքայման արագությունը և ապահովում լույսի աղբյուրի կյանքը: Բացի այդ, առաջարկվում է LED լույսի աղբյուրի ջերմությունը սննդարար լուծույթի կամ ջրի շրջանառության միջոցով նվազեցնելու մեթոդ: Լույսի աղբյուրի տարածքի կառավարման առումով, սածիլների փուլում և հետագա փուլերում բույսի չափի էվոլյուցիայի օրենքի համաձայն, LED լույսի աղբյուրի ուղղահայաց տարածության շարժման կառավարման միջոցով բույսի ծածկը կարող է լուսավորվել մոտ հեռավորությունից, և էներգախնայողության նպատակը իրագործվում է: Ներկայումս արհեստական ​​լույսի գործարանի լույսի աղբյուրի էներգիայի սպառումը կարող է կազմել գործարանի ընդհանուր շահագործման էներգիայի սպառման 50%-ից 60%-ը: Չնայած LED-ը կարող է խնայել 50% էներգիա՝ համեմատած լյումինեսցենտային լամպերի հետ, դեռևս կա էներգախնայողության և սպառման կրճատման վերաբերյալ հետազոտությունների ներուժ և անհրաժեշտություն:

1.2.2 Բազմաշերտ եռաչափ մշակման տեխնոլոգիա և սարքավորումներ

Բազմաշերտ եռաչափ մշակության շերտային բացը կրճատվում է, քանի որ LED-ը փոխարինում է լյումինեսցենտ լամպին, ինչը բարելավում է բույսերի մշակության եռաչափ տարածքի օգտագործման արդյունավետությունը: Կան բազմաթիվ ուսումնասիրություններ մշակության մարգագետնի հատակի նախագծման վերաբերյալ: Բարձրացված շերտերը նախատեսված են տուրբուլենտ հոսք ստեղծելու համար, որը կարող է օգնել բույսերի արմատներին հավասարաչափ կլանել սննդարար նյութերը սննդարար լուծույթում և բարձրացնել լուծված թթվածնի կոնցենտրացիան: Գաղութացման տախտակի միջոցով կան գաղութացման երկու մեթոդ՝ տարբեր չափերի պլաստիկ գաղութացման բաժակներ կամ սպունգի պարագծային գաղութացման ռեժիմ: Հայտնվել է սահող մշակության մարգագետնի համակարգ, և տնկման տախտակը և դրա վրա գտնվող բույսերը կարող են ձեռքով մղվել մեկ ծայրից մյուսը՝ իրականացնելով մշակության մարգագետնի մեկ ծայրում տնկման և մյուս ծայրում բերքահավաքի արտադրական ռեժիմը: Ներկայումս մշակվել են սննդարար հեղուկ թաղանթի տեխնոլոգիայի և խորը հեղուկ հոսքի տեխնոլոգիայի վրա հիմնված եռաչափ բազմաշերտ անհող մշակության տեխնոլոգիաների և սարքավորումների բազմազանություն, ինչպես նաև ի հայտ են եկել ելակի ենթաշերտային մշակության, տերևավոր բանջարեղենի և ծաղիկների աէրոզոլային մշակության տեխնոլոգիաներ և սարքավորումներ: Նշված տեխնոլոգիան արագ զարգացել է:

1.2.3 Սննդարար լուծույթի շրջանառության տեխնոլոգիա և սարքավորումներ

Սննդարար լուծույթի որոշակի ժամանակահատված օգտագործելուց հետո անհրաժեշտ է ավելացնել ջուր և հանքային տարրեր: Սովորաբար, նոր պատրաստված սննդարար լուծույթի և թթվահիմնային լուծույթի քանակը որոշվում է EC-ի և pH-ի չափմամբ: Սննդարար լուծույթում նստվածքի կամ արմատային շերտազատման խոշոր մասնիկները պետք է հեռացվեն ֆիլտրի միջոցով: Սննդարար լուծույթում արմատային արտազատուկները կարող են հեռացվել ֆոտոկատալիտիկ մեթոդներով՝ հիդրոպոնիկայում բերքահավաքի շարունակական խոչընդոտներից խուսափելու համար, սակայն սննդանյութերի մատչելիության հետ կապված կան որոշակի ռիսկեր:

1.2.4 Շրջակա միջավայրի վերահսկողության տեխնոլոգիա և սարքավորումներ

Արտադրական տարածքի օդի մաքրությունը գործարանի օդի որակի կարևոր ցուցանիշներից մեկն է: Գործարանի արտադրական տարածքում օդի մաքրությունը (կախված մասնիկների և նստվածքային մանրէների ցուցանիշները) դինամիկ պայմաններում պետք է վերահսկվի մինչև 100,000-ից բարձր մակարդակ: Նյութերի ախտահանման մուտքը, մուտքային անձնակազմի օդային ցնցուղի մշակումը և թարմ օդի շրջանառության օդի մաքրման համակարգը (օդի ֆիլտրման համակարգ) բոլորն էլ հիմնական անվտանգության միջոցներ են: Արտադրական տարածքում օդի ջերմաստիճանը և խոնավությունը, CO2 կոնցենտրացիան և օդի հոսքի արագությունը օդի որակի վերահսկողության մեկ այլ կարևոր բովանդակություն են: Հաշվետվությունների համաձայն, այնպիսի սարքավորումների տեղադրումը, ինչպիսիք են օդի խառնման տուփերը, օդային խողովակները, օդային մուտքերը և օդային ելքերը, կարող է հավասարաչափ վերահսկել ջերմաստիճանը և խոնավությունը, CO2 կոնցենտրացիան և օդի հոսքի արագությունը արտադրական տարածքում՝ բարձր տարածական միատարրության հասնելու և գործարանի տարբեր տարածական վայրերում կարիքները բավարարելու համար: Ջերմաստիճանի, խոնավության և CO2 կոնցենտրացիայի կառավարման համակարգը և թարմ օդի համակարգը օրգանապես ինտեգրված են շրջանառվող օդի համակարգի մեջ: Երեք համակարգերը պետք է կիսեն օդային խողովակը, օդի մուտքը և օդի ելքը, և ապահովեն էներգիա օդափոխիչի միջոցով՝ օդի հոսքի շրջանառությունը, ֆիլտրացիան և ախտահանումը իրականացնելու, ինչպես նաև օդի որակի թարմացումն ու միատարրությունը ապահովելու համար: Այն ապահովում է, որ գործարանի բույսերի արտադրությունը զերծ լինի վնասատուներից և հիվանդություններից, և թունաքիմիկատների կիրառման կարիք չկա։ Միևնույն ժամանակ, բույսերի աճի կարիքները բավարարելու համար երաշխավորվում է ջերմաստիճանի, խոնավության, օդի հոսքի և աճի միջավայրի տարրերի CO2 կոնցենտրացիայի միատարրությունը։

2. Բույսերի և գործարանների արդյունաբերության զարգացման վիճակը

2.1 Արտասահմանյան գործարանային արդյունաբերության ներկայիս վիճակը

Ճապոնիայում արհեստական ​​լույսի բույսերի գործարանների հետազոտությունը, մշակումը և արդյունաբերականացումը համեմատաբար արագ են ընթանում և գտնվում են առաջատար մակարդակի վրա: 2010 թվականին Ճապոնիայի կառավարությունը 50 միլիարդ իեն ​​հատկացրեց տեխնոլոգիական հետազոտություններին, մշակումներին և արդյունաբերական ցուցադրություններին աջակցելու համար: Մասնակցեցին ութ հաստատություններ, այդ թվում՝ Չիբայի համալսարանը և Ճապոնիայի բույսերի գործարանների հետազոտական ​​ասոցիացիան: Japan Future Company-ն ձեռնարկեց և գործարկեց գործարանի առաջին արդյունաբերականացման ցուցադրական նախագիծը՝ օրական 3000 գործարան արտադրող գործարանով: 2012 թվականին գործարանի գործարանի արտադրական արժեքը կազմեց 700 իեն/կգ: 2014 թվականին Միյագի պրեֆեկտուրայի Տագա ամրոցում ավարտվեց ժամանակակից գործարանի կառուցումը, որը դարձավ աշխարհում առաջին LED գործարանը՝ օրական 10,000 գործարան արտադրող գործարանով: 2016 թվականից ի վեր LED բույսերի գործարանները մտան Ճապոնիայում արդյունաբերականացման արագ ուղի, և մեկը մյուսի հետևից ի հայտ եկան հավասարակշռված կամ շահութաբեր ձեռնարկություններ: 2018 թվականին մեկը մյուսի հետևից հայտնվեցին խոշորածավալ բույսերի գործարաններ՝ օրական 50,000-ից 100,000 բույսերի արտադրական հզորությամբ, և համաշխարհային բույսերի գործարանները զարգանում էին դեպի մեծածավալ, պրոֆեսիոնալ և խելացի զարգացում: Միևնույն ժամանակ, Tokyo Electric Power-ը, Okinawa Electric Power-ը և այլ ոլորտներ սկսեցին ներդրումներ կատարել բույսերի գործարաններում: 2020 թվականին ճապոնական բույսերի գործարանների կողմից արտադրված սալաթի շուկայական մասնաբաժինը կկազմի սալաթի ամբողջ շուկայի մոտ 10%-ը: Ներկայումս գործող ավելի քան 250 արհեստական ​​լույսի տիպի բույսերի գործարաններից 20%-ը գտնվում է վնասաբեր փուլում, 50%-ը՝ հավասարակշռության մակարդակում, իսկ 30%-ը՝ շահութաբեր փուլում, որոնք ներառում են մշակովի բույսերի տեսակներ, ինչպիսիք են սալաթը, խոտաբույսերը և սածիլները:

Նիդեռլանդները իսկական համաշխարհային առաջատար է արևային լույսի և արհեստական ​​լույսի համակցված կիրառման տեխնոլոգիաների ոլորտում գործարանների համար՝ մեխանիզացիայի, ավտոմատացման, ինտելեկտի և անօդաչուության բարձր աստիճանով, և այժմ արտահանել է տեխնոլոգիաների և սարքավորումների ամբողջական հավաքածու՝ որպես հզոր արտադրանք Մերձավոր Արևելք, Աֆրիկա, Չինաստան և այլ երկրներ: American AeroFarms ֆերման գտնվում է ԱՄՆ-ի Նյուարկ քաղաքում՝ Նյու Ջերսի նահանգում, 6500 մ2 մակերեսով: Այն հիմնականում աճեցնում է բանջարեղեն և համեմունքներ, և տարեկան արտադրողականությունը կազմում է մոտ 900 տոննա:

Ուղղահայաց գյուղատնտեսություն AeroFarms-ում

ԱՄՆ-ում գտնվող «Փլենթի» ընկերության ուղղահայաց գյուղատնտեսական բույսերի գործարանը օգտագործում է LED լուսավորություն և 6 մ բարձրությամբ ուղղահայաց տնկման շրջանակ: Բույսերը աճում են տնկարկների կողմերից: Ինքնահոս ջրելու վրա հիմնվելով՝ տնկման այս մեթոդը չի պահանջում լրացուցիչ պոմպեր և ավելի արդյունավետ է ջրի օգտագործման համար, քան ավանդական գյուղատնտեսությունը: Փլենթին պնդում է, որ իր ֆերման արտադրում է ավանդական ֆերմայի համեմատ 350 անգամ ավելի շատ արտադրողականություն՝ օգտագործելով ջրի միայն 1%-ը:

Ուղղահայաց գյուղատնտեսական բույսերի գործարան, Plenty Company

2.2 Կարգավիճակում գտնվող գործարանային արդյունաբերությունը Չինաստանում

2009 թվականին Չանչունի գյուղատնտեսական ցուցահանդեսային այգում կառուցվեց և շահագործման հանձնվեց Չինաստանում առաջին արտադրական գործարանը՝ ինտելեկտուալ կառավարման համակարգով։ Շինության մակերեսը 200 քմ է, և շրջակա միջավայրի գործոնները, ինչպիսիք են ջերմաստիճանը, խոնավությունը, լույսը, CO2-ը և գործարանի սննդարար լուծույթի կոնցենտրացիան, կարող են ավտոմատ կերպով վերահսկվել իրական ժամանակում՝ ինտելեկտուալ կառավարում իրականացնելու համար։

2010 թվականին Պեկինում կառուցվեց Տոնչժոուի գործարանը։ Հիմնական կառույցը պատրաստված է միաշերտ թեթև պողպատե կառուցվածքից՝ 1289 քմ ընդհանուր շինարարական մակերեսով։ Այն ունի ավիակիրի ձև, որը խորհրդանշում է չինական գյուղատնտեսության առաջատար դիրքը ժամանակակից գյուղատնտեսության ամենաառաջադեմ տեխնոլոգիաներին անցնելու գործում։ Մշակվել են տերևավոր բանջարեղենի արտադրության որոշ գործողությունների ավտոմատ սարքավորումներ, որոնք բարելավել են գործարանի արտադրության ավտոմատացման մակարդակը և արդյունավետությունը։ Գործարանն օգտագործում է գետնի ջերմային պոմպի համակարգ և արևային էներգիայի արտադրության համակարգ, որն ավելի լավ է լուծում գործարանի բարձր շահագործման ծախսերի խնդիրը։

Տոնգժոուի գործարանի ներսի և դրսի տեսքը

2013 թվականին Շենսի նահանգի Յանգլի գյուղատնտեսական բարձր տեխնոլոգիական ցուցադրական գոտում հիմնադրվեցին բազմաթիվ գյուղատնտեսական տեխնոլոգիական ընկերություններ: Կառուցվող և շահագործվող գործարանների նախագծերի մեծ մասը գտնվում է գյուղատնտեսական բարձր տեխնոլոգիական ցուցադրական այգիներում, որոնք հիմնականում օգտագործվում են գիտահանրամատչելի ցուցադրությունների և հանգստի տեսարժան վայրերի դիտման համար: Իրենց ֆունկցիոնալ սահմանափակումների պատճառով այս գիտահանրամատչելի բույսերի գործարանների համար դժվար է հասնել արդյունաբերականացման համար պահանջվող բարձր բերքատվությանը և բարձր արդյունավետությանը, և ապագայում դրանց համար դժվար կլինի դառնալ արդյունաբերականացման հիմնական ձև:

2015 թվականին Չինաստանում LED չիպերի խոշոր արտադրողներից մեկը համագործակցեց Չինաստանի գիտությունների ակադեմիայի բուսաբանության ինստիտուտի հետ՝ համատեղ նախաձեռնելով բույսերի գործարանային ընկերության ստեղծումը: Այն օպտոէլեկտրոնային արդյունաբերությունից անցել է «ֆոտոկենսաբանական» արդյունաբերության և դարձել է նախադեպ չինական LED արտադրողների համար՝ ներդրումներ կատարելու արդյունաբերականացման փուլում գտնվող բույսերի գործարանների կառուցման մեջ: Դրա բույսերի գործարանը հանձնառու է արդյունաբերական ներդրումներ կատարել զարգացող ֆոտոկենսաբանության մեջ, որը ինտեգրում է գիտական ​​հետազոտությունները, արտադրությունը, ցուցադրությունը, ինկուբացիան և այլ գործառույթներ՝ 100 միլիոն յուանի գրանցված կապիտալով: 2016 թվականի հունիսին այս բույսերի գործարանը՝ 3000 քմ մակերեսով և ավելի քան 10000 քմ մշակման տարածքով, ավարտվեց և շահագործման հանձնվեց: Մինչև 2017 թվականի մայիսը օրական արտադրության ծավալը կկազմի 1500 կգ տերևավոր բանջարեղեն, որը համարժեք է օրական 15000 հազար սալաթի բույսի:

Այս ընկերության մասին կարծիքներ

3. Բույսերի գործարանների զարգացման առջև ծառացած խնդիրներն ու հակազդեցությունները

3.1 Խնդիրներ

3.1.1 Բարձր շինարարության արժեքը

Բույսերի գործարանները պետք է բերք արտադրեն փակ միջավայրում: Հետևաբար, անհրաժեշտ է կառուցել օժանդակ նախագծեր և սարքավորումներ, ներառյալ արտաքին սպասարկման կառույցներ, օդորակման համակարգեր, արհեստական ​​լույսի աղբյուրներ, բազմաշերտ մշակման համակարգեր, սննդարար լուծույթի շրջանառություն և համակարգչային կառավարման համակարգեր: Կառուցման արժեքը համեմատաբար բարձր է:

3.1.2 Բարձր շահագործման ծախսեր

Գործարանների կողմից պահանջվող լույսի աղբյուրների մեծ մասը գալիս է LED լամպերից, որոնք սպառում են մեծ քանակությամբ էլեկտրաէներգիա՝ միաժամանակ ապահովելով համապատասխան սպեկտրներ տարբեր մշակաբույսերի աճեցման համար: Գործարանների արտադրական գործընթացում օդորակման, օդափոխության և ջրային պոմպերի նման սարքավորումները նույնպես սպառում են էլեկտրաէներգիա, ուստի էլեկտրաէներգիայի վճարները հսկայական ծախս են: Վիճակագրության համաձայն, գործարանների արտադրական ծախսերի մեջ էլեկտրաէներգիայի ծախսերը կազմում են 29%, աշխատուժի ծախսերը՝ 26%, հիմնական միջոցների ամորտիզացիան՝ 23%, փաթեթավորումը և տեղափոխումը կազմում են 12%, իսկ արտադրական նյութերը՝ 10%:

Գործարանի արտադրության ծախսերի բաշխում

3.1.3 Ավտոմատացման ցածր մակարդակ

Ներկայումս կիրառվող բույսերի գործարանն ունի ավտոմատացման ցածր մակարդակ, և այնպիսի գործընթացներ, ինչպիսիք են սածիլների աճեցումը, փոխպատվաստումը, դաշտային տնկումը և բերքահավաքը, դեռևս պահանջում են ձեռքով գործողություններ, ինչը հանգեցնում է բարձր աշխատուժի ծախսերի։

3.1.4 Մշակվող մշակաբույսերի սահմանափակ տեսակներ

Ներկայումս բույսերի գործարանների համար հարմար մշակաբույսերի տեսակները շատ սահմանափակ են, հիմնականում կանաչ տերևավոր բանջարեղեններ, որոնք արագ են աճում, հեշտությամբ ընդունում են արհեստական ​​լույսի աղբյուրները և ունեն ցածր ծածկոց: Բարդ տնկման պահանջների դեպքում (օրինակ՝ փոշոտման կարիք ունեցող մշակաբույսեր և այլն) մեծածավալ տնկում չի կարող իրականացվել:

3.2 Զարգացման ռազմավարություն

Հաշվի առնելով գործարանային արդյունաբերության առջև ծառացած խնդիրները, անհրաժեշտ է հետազոտություններ անցկացնել տարբեր ասպեկտներից, ինչպիսիք են տեխնոլոգիան և շահագործումը: Առկա խնդիրներին ի պատասխան՝ հակազդեցության միջոցառումները հետևյալն են:

(1) Ամրապնդել գործարանների ինտելեկտուալ տեխնոլոգիաների հետազոտությունը և բարելավել ինտենսիվ և կատարելագործված կառավարման մակարդակը։ Ինտելեկտուալ կառավարման և վերահսկման համակարգի մշակումը նպաստում է գործարանների ինտենսիվ և կատարելագործված կառավարմանը, ինչը կարող է զգալիորեն կրճատել աշխատուժի ծախսերը և խնայել աշխատուժ։

(2) Մշակել ինտենսիվ և արդյունավետ գործարանային տեխնիկական սարքավորումներ՝ տարեկան բարձր որակի և բարձր բերքատվության հասնելու համար: Բարձր արդյունավետությամբ մշակության հարմարությունների և սարքավորումների, էներգախնայող լուսավորության տեխնոլոգիաների և սարքավորումների և այլնի մշակումը՝ գործարանային գործարանների ինտելեկտուալ մակարդակը բարելավելու համար, նպաստում է տարեկան բարձր արդյունավետությամբ արտադրության իրականացմանը:

(3) Հետազոտություններ անցկացնել բարձր արժեք ունեցող բույսերի, ինչպիսիք են դեղաբույսերը, առողջապահական բույսերը և հազվագյուտ բանջարեղենը, արդյունաբերական մշակման տեխնոլոգիայի վերաբերյալ, ավելացնել բույսերի գործարաններում մշակվող մշակաբույսերի տեսակները, ընդլայնել շահույթի ուղիները և բարելավել շահույթի սկզբնական կետը։

(4) Կատարել հետազոտություններ տնային և առևտրային օգտագործման համար նախատեսված բույսերի գործարանների վերաբերյալ, հարստացնել բույսերի գործարանների տեսակները և հասնել շարունակական շահութաբերության՝ տարբեր գործառույթների միջոցով։

4. Գործարանի զարգացման միտումը և հեռանկարը

4.1 Տեխնոլոգիաների զարգացման միտում

4.1.1 Լիարժեք գործընթացային ինտելեկտուալիզացիա

Բերք-ռոբոտ համակարգի մեքենայական արվեստի միաձուլման և կորստի կանխարգելման մեխանիզմի հիման վրա պետք է ստեղծվեն բարձր արագությամբ ճկուն և ոչ ապակառուցողական տնկման և բերքահավաքի վերջնարդյունակներ, բաշխված բազմաչափ տարածության ճշգրիտ դիրքավորում և բազմամոդալ բազմամեքենա համագործակցային կառավարման մեթոդներ, ինչպես նաև անօդաչու, արդյունավետ և ոչ ապակառուցողական ցանք բարձրահարկ գործարաններում։ Պետք է ստեղծվեն խելացի ռոբոտներ և օժանդակ սարքավորումներ, ինչպիսիք են տնկումը-բերքահավաքը-փաթեթավորումը, այդպիսով իրականացնելով ամբողջ գործընթացի անօդաչու գործունեությունը։

4.1.2 Արտադրության վերահսկողությունն ավելի խելացի դարձնել

Հիմնվելով մշակաբույսերի աճի և զարգացման լուսային ճառագայթմանը, ջերմաստիճանին, խոնավությանը, CO2 կոնցենտրացիային, սննդարար լուծույթի սննդանյութերի կոնցենտրացիային և էլեկտրաէներգիայի փոփոխությանը արձագանքման մեխանիզմի վրա, պետք է կառուցվի մշակաբույս-միջավայր հետադարձ կապի քանակական մոդել: Պետք է ստեղծվի ռազմավարական հիմնական մոդել՝ տերևավոր բանջարեղենի կյանքի մասին տեղեկատվությունը և արտադրական միջավայրի պարամետրերը դինամիկ կերպով վերլուծելու համար: Պետք է ստեղծվի նաև միջավայրի դինամիկ նույնականացման և գործընթացների կառավարման առցանց համակարգ: Պետք է ստեղծվի բազմամեքենա համագործակցային արհեստական ​​բանականության որոշումների կայացման համակարգ՝ մեծ ծավալի ուղղահայաց գյուղատնտեսական գործարանի ողջ արտադրական գործընթացի համար:

4.1.3 Ցածր ածխածնային արտադրություն և էներգախնայողություն

Էներգիայի կառավարման համակարգի ստեղծում, որն օգտագործում է վերականգնվող էներգիայի աղբյուրներ, ինչպիսիք են արևային և քամու էներգիան, էլեկտրաէներգիայի ամբողջական փոխանցման և էներգիայի սպառման վերահսկման համար՝ էներգիայի օպտիմալ կառավարման նպատակներին հասնելու համար: CO2 արտանետումների որսումը և վերաօգտագործումը՝ բերքի արտադրությանը նպաստելու համար:

4.1.3 Բարձրարժեք պրեմիում սորտերի

Պետք է մշակել իրագործելի ռազմավարություններ՝ տնկման փորձերի համար տարբեր բարձր արժեք ունեցող սորտեր բուծելու, մշակության տեխնոլոգիաների մասնագետների տվյալների բազա ստեղծելու, մշակության տեխնոլոգիայի, խտության ընտրության, խոտերի դասավորության, սորտերի և սարքավորումների հարմարվողականության վերաբերյալ հետազոտություններ անցկացնելու և մշակության ստանդարտ տեխնիկական բնութագրեր կազմելու համար։

4.2 Արդյունաբերության զարգացման հեռանկարներ

Բույսերի գործարանները կարող են ազատվել ռեսուրսների և շրջակա միջավայրի սահմանափակումներից, իրականացնել գյուղատնտեսության արդյունաբերական արտադրությունը և ներգրավել աշխատուժի նոր սերունդ՝ գյուղատնտեսական արտադրության մեջ ներգրավելու համար: Չինաստանի բույսերի գործարանների հիմնական տեխնոլոգիական նորարարությունն ու արդյունաբերականացումը դառնում են համաշխարհային առաջատար: Բույսերի գործարանների ոլորտում LED լույսի աղբյուրի, թվայնացման, ավտոմատացման և ինտելեկտուալ տեխնոլոգիաների արագացված կիրառման շնորհիվ, բույսերի գործարանները կգրավեն ավելի շատ կապիտալ ներդրումներ, տաղանդների հավաքագրում և ավելի շատ նոր էներգիայի, նոր նյութերի և նոր սարքավորումների օգտագործում: Այսպիսով, կարելի է իրականացնել տեղեկատվական տեխնոլոգիաների, սարքավորումների և հարմարությունների խորը ինտեգրում, բարելավել հարմարությունների և սարքավորումների ինտելեկտուալ և անօդաչու մակարդակը, շարունակական նորարարության միջոցով համակարգի էներգիայի սպառման և շահագործման ծախսերի շարունակական կրճատում, ինչպես նաև մասնագիտացված շուկաների աստիճանական մշակում, ինտելեկտուալ բույսերի գործարանները կբացեն զարգացման ոսկե շրջան:

Շուկայի հետազոտությունների զեկույցների համաձայն՝ 2020 թվականին ուղղահայաց գյուղատնտեսության համաշխարհային շուկայի չափը կազմում է ընդամենը 2.9 միլիարդ ԱՄՆ դոլար, և կանխատեսվում է, որ մինչև 2025 թվականը համաշխարհային ուղղահայաց գյուղատնտեսության շուկայի չափը կհասնի 30 միլիարդ ԱՄՆ դոլարի: Ամփոփելով՝ գործարանները լայն կիրառման հեռանկարներ և զարգացման տարածք ունեն:

Հեղինակ՝ Զենչան Չժոու, Վեյդոնգ և այլն

Մեջբերման տեղեկատվություն՝Բույսերի և գործարանների արդյունաբերության զարգացման ներկայիս վիճակը և հեռանկարները [J]: Գյուղատնտեսական ճարտարագիտական ​​տեխնոլոգիա, 2022, 42(1): 18-23:Զենչան Չժոուի, Վեյ Դոնգի, Սյուգանգ Լիի և այլոց կողմից: