Abstrakt

Hazırda bitki fabriki xiyar, pomidor, bibər, badımcan və bostan kimi tərəvəz şitillərinin yetişdirilməsini uğurla həyata keçirərək fermerləri yüksək keyfiyyətli şitillərlə təmin edir və əkildikdən sonra istehsal göstəriciləri daha yaxşıdır. Bitki fabrikləri tərəvəz sənayesi üçün şitil təchizatının vacib vasitəsinə çevrilib və tərəvəz sənayesinin təchizat tərəfindəki struktur islahatlarının təşviqində, şəhər tərəvəz təchizatının və yaşıl tərəvəz istehsalının təmin edilməsində getdikcə daha vacib rol oynayır.

Bitki fabrikinin şitil yetişdirmə sisteminin dizaynı və əsas texniki avadanlıqları

Hazırda ən səmərəli kənd təsərrüfatı istehsalı sistemi olan bitki fabrikinin ting yetişdirmə sistemi süni işıqlandırma, qida məhlulu təchizatı, üçölçülü ətraf mühit nəzarəti, avtomatlaşdırılmış köməkçi əməliyyatlar, ağıllı istehsal idarəetməsi və s. daxil olmaqla hərtərəfli texniki vasitələri özündə birləşdirir və biotexnologiya, informasiya texnologiyaları və süni intellekt sahələrini birləşdirir. Ağıllı və digər yüksək texnologiyalı nailiyyətlər sənayenin davamlı inkişafını təşviq edir. 

LED süni işıq mənbəyi sistemi

Süni işıq mühitinin qurulması bitki fabriklərində fidan yetişdirmə sisteminin əsas texnologiyalarından biridir və eyni zamanda fidan istehsalı üçün əsas enerji istehlakı mənbəyidir. Bitki fabriklərinin işıq mühiti güclü elastikliyə malikdir və işıq mühiti işıq keyfiyyəti, işıq intensivliyi və fotoperiodu kimi bir çox ölçüdən tənzimlənə bilər və eyni zamanda, müxtəlif işıq amilləri optimallaşdırıla və zaman ardıcıllığında birləşdirilə bilər ki, fidan becərilməsi üçün işıq formulu formalaşdırılsın və fidanların süni becərilməsi üçün uyğun işıq mühiti təmin edilsin. Buna görə də, müxtəlif fidan böyüməsinin işıq tələbat xüsusiyyətlərinə və istehsal məqsədlərinə əsasən, işıq formulu parametrlərini və işıq təchizatı strategiyasını optimallaşdırmaqla, enerji istehlakını və istehsal xərclərini azaltmaqla, fidanların işıq enerjisinin çevrilmə səmərəliliyini əhəmiyyətli dərəcədə artıra, fidan biokütləsinin toplanmasını təşviq edə və fidan istehsalının keyfiyyətini yaxşılaşdıra bilən xüsusi enerjiyə qənaət edən LED işıq mənbəyi hazırlanmışdır. Bundan əlavə, işıq mühitinin tənzimlənməsi də fidanların evcilləşdirilməsi və peyvənd edilmiş fidanların sağalması prosesində mühüm texniki vasitədir.

Çıxarıla bilən çoxqatlı şaquli fidan sistemi

Bitki fabrikində ting yetişdirilməsi çoxqatlı üçölçülü rəfdən istifadə etməklə həyata keçirilir. Modulyar sistem dizaynı vasitəsilə ting yetişdirmə sisteminin sürətli yığılması həyata keçirilə bilər. Rəflər arasındakı məsafə müxtəlif növ tinglərin yetişdirilməsi üçün yer tələblərinə cavab vermək və yerdən istifadə nisbətini xeyli yaxşılaşdırmaq üçün çevik şəkildə tənzimlənə bilər. Bundan əlavə, ting yatağı sisteminin, işıqlandırma sisteminin və su və gübrə suvarma sisteminin ayrıca dizaynı ting yatağının həm nəqliyyat funksiyasına malik olmasına imkan verir ki, bu da əkin, cücərmə və evcilləşdirmə kimi müxtəlif emalatxanalara daşınmaq üçün əlverişlidir və ting qablarının işlənməsinin əmək sərfiyyatını azaldır.

Çıxarıla bilən çoxqatlı şaquli fidan sistemi 

Su və gübrə suvarmasında əsasən qabarma, çiləmə və digər üsullar tətbiq olunur və qida məhlulunun tədarükünün vaxtını və tezliyini dəqiq idarə etməklə su və mineral qida maddələrinin vahid tədarükünə və səmərəli istifadəsinə nail olmaq mümkündür. Fidanlar üçün xüsusi qida məhlulu formulu ilə birlikdə, fidanların böyümə və inkişaf ehtiyaclarını ödəyə və fidanların sürətli və sağlam böyüməsini təmin edə bilər. Bundan əlavə, onlayn qida ionu aşkarlama sistemi və qida məhlulunun sterilizasiya sistemi vasitəsilə qida maddələri vaxtında bərpa oluna bilər və eyni zamanda fidanların normal böyüməsinə təsir edən mikroorqanizmlərin və ikinci dərəcəli metabolitlərin yığılmasının qarşısını ala bilər. 

Ətraf Mühitə Nəzarət Sistemi

Dəqiq və səmərəli ətraf mühit nəzarəti bitki fabrikinin şitil yayma sisteminin əsas xüsusiyyətlərindən biridir. Bitki fabrikinin xarici texniki xidmət strukturu ümumiyyətlə qeyri-şəffaf və yüksək izolyasiya xüsusiyyətlərinə malik materiallardan yığılır. Bu əsasda, işığın, temperaturun, rütubətin, küləyin sürətinin və CO2-nin tənzimlənməsi xarici mühitdən demək olar ki, təsirlənmir. Hava kanalının düzülüşünü optimallaşdırmaq üçün CFD modelinin qurulması və mikro mühit nəzarət metodu ilə birlikdə yüksək sıxlıqlı becərmə məkanında temperatur, rütubət, külək sürəti və CO2 kimi ətraf mühit amillərinin vahid paylanmasına nail olmaq mümkündür. Ağıllı ətraf mühit tənzimlənməsi paylanmış sensorlar və kontakt nəzarəti vasitəsilə həyata keçirilir və bütün becərmə mühitinin real vaxt tənzimlənməsi monitorinq bölməsi ilə idarəetmə sistemi arasındakı əlaqə vasitəsilə həyata keçirilir. Bundan əlavə, su ilə soyudulan işıq mənbələrindən və su dövranından istifadə, açıq havada soyuq mənbələrin tətbiqi ilə birlikdə enerjiyə qənaət edən soyutmaya nail ola və kondisioner enerji istehlakını azalda bilər.

Avtomatik köməkçi əməliyyat avadanlığı

Bitki fabrikində ting yetişdirmə əməliyyat prosesi sərtdir, əməliyyat sıxlığı yüksəkdir, məkan kompaktdır və avtomatik köməkçi avadanlıqlar əvəzolunmazdır. Avtomatlaşdırılmış köməkçi avadanlıqların istifadəsi yalnız əmək sərfiyyatını azaltmağa kömək etmir, həm də becərmə sahəsinin səmərəliliyini artırmağa kömək edir. İndiyə qədər hazırlanmış avtomatlaşdırma avadanlıqlarına tıxaclı torpaq örtmə maşını, toxumsəpən, peyvənd maşını, AGV logistika daşıma arabası və s. daxildir. Dəstəkləyici ağıllı idarəetmə platformasının nəzarəti altında bütün ting yetişdirmə prosesinin pilotsuz idarə olunması əsasən həyata keçirilə bilər. Bundan əlavə, maşın görmə texnologiyası da ting yetişdirmə prosesində getdikcə daha vacib rol oynayır. Bu, yalnız tinglərin böyümə vəziyyətini izləməyə kömək etmir, kommersiya tinglərinin idarə olunmasına kömək edir, həm də zəif tinglərin və ölü tinglərin avtomatik yoxlanılmasını həyata keçirir. Robot əli tingləri çıxarır və doldurur.

Bitki fabrikində fidan yetişdirilməsinin üstünlükləri

Yüksək səviyyədə ətraf mühit nəzarəti illik istehsala imkan verir

Fidan yetişdirilməsinin özünəməxsusluğuna görə, onun becərilməsi mühitinə nəzarət çox vacibdir. Bitki fabriki şəraitində işıq, temperatur, su, hava, gübrə və CO2 kimi ətraf mühit amilləri yüksək dərəcədə nəzarət altındadır ki, bu da fəsillərdən və bölgələrdən asılı olmayaraq fidan yetişdirilməsi üçün ən yaxşı böyümə mühitini təmin edə bilər. Bundan əlavə, peyvənd edilmiş fidanların yetişdirilməsi və kəsilmiş fidanların yetişdirilməsi prosesində peyvənd edilmiş yaraların sağalması və kök diferensiasiyası prosesi daha yüksək ətraf mühit nəzarəti tələb edir və bitki fabrikləri də əla daşıyıcılardır. Bitki fabrikinin özünün ətraf mühit şəraitinin elastikliyi güclüdür, buna görə də yetişdirilməyən mövsümlərdə və ya ekstremal mühitlərdə tərəvəz fidanlarının istehsalı üçün böyük əhəmiyyət kəsb edir və tərəvəzlərin çoxillik tədarükünü təmin etmək üçün fidan dəstəyi təmin edə bilər. Bundan əlavə, bitki fabriklərinin fidan yetişdirilməsi məkanla məhdudlaşmır və şəhərlərin ətraf ərazilərində və ictimai yerlərdə yerində həyata keçirilə bilər. Xüsusiyyətlər çevik və dəyişkəndir, kütləvi istehsala və yüksək keyfiyyətli fidanların yaxın tədarükünə imkan verir və şəhər bağçılığının inkişafına mühüm dəstək verir. 

Yetişdirmə dövrünü qısaldın və fidanların keyfiyyətini artırın

Bitki fabriki şəraitində, müxtəlif böyümə ətraf mühit amillərinin dəqiq nəzarəti sayəsində, fidan yetişdirmə dövrü ənənəvi üsullarla müqayisədə 30% - 50% qısaldılır. Yetişdirmə dövrünün qısaldılması fidanların istehsal partiyasını artıra, istehsalçının gəlirini artıra və bazar dalğalanmalarının yaratdığı əməliyyat risklərini azalda bilər. Yetişdiricilər üçün bu, erkən əkin və əkin, erkən bazara çıxış və bazar rəqabətinin yaxşılaşdırılması üçün əlverişlidir. Digər tərəfdən, bitki fabrikində yetişdirilən fidanlar səliqəli və qalındır, morfoloji və keyfiyyət göstəriciləri əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşır və kolonizasiyadan sonra istehsal göstəriciləri daha yaxşıdır. Tədqiqatlar göstərir ki, bitki fabriki şəraitində yetişdirilən pomidor, bibər və xiyar fidanları yalnız yarpaq sahəsini, bitkinin hündürlüyünü, gövdə diametrini, kök gücünü və digər göstəriciləri yaxşılaşdırmaqla yanaşı, kolonizasiyadan sonra uyğunlaşma qabiliyyətini, xəstəliyə davamlılığı, çiçək qönçələrinin fərqlənməsini də yaxşılaşdırır. İstehsal və digər aspektlərin açıq üstünlükləri var. Bitki fabriklərində yetişdirilən xiyar fidanları əkildikdən sonra bitki başına dişi çiçəklərin sayı 33,8%, bitki başına meyvələrin sayı isə 37,3% artmışdır. Fidan inkişaf mühitinin biologiyası ilə bağlı nəzəri tədqiqatların davamlı dərinləşməsi ilə bitki fabrikləri fidan morfologiyasını formalaşdırmaqda və fizioloji aktivliyi yaxşılaşdırmaqda daha dəqiq və idarəolunan olacaq.

 İstixanalarda və bitki fabriklərində calaq edilmiş tinglərin vəziyyətinin müqayisəsi

Fidan xərclərini azaltmaq üçün resurslardan səmərəli istifadə

Bitki fabriki standartlaşdırılmış, informasiyalaşdırılmış və sənayeləşmiş əkin üsullarını tətbiq edir ki, fidan istehsalının hər bir hissəsi ciddi şəkildə nəzarətdə saxlanılsın və resurslardan istifadənin səmərəliliyi əhəmiyyətli dərəcədə artırılsın. Toxumlar fidan yetişdirilməsində əsas xərc istehlakıdır. Ənənəvi fidanların qeyri-müntəzəm istismarı və ətraf mühitə nəzarətin zəif olması səbəbindən toxumların cücərməməsi və ya zəif böyüməsi kimi problemlər mövcuddur ki, bu da toxumlardan kommersiya fidanlarına qədər prosesdə böyük tullantılara səbəb olur. Bitki fabriki mühitində toxumların əvvəlcədən təmizlənməsi, incə əkin və becərmə mühitinin dəqiq idarə olunması yolu ilə toxumların istifadə səmərəliliyi xeyli artırılır və doza 30%-dən çox azaldıla bilər. Su, gübrə və digər resurslar da ənənəvi fidan yetişdirilməsinin əsas xərc istehlakıdır və resurs israfı fenomeni ciddidir. Bitki fabrikləri şəraitində dəqiq suvarma texnologiyasının tətbiqi ilə su və gübrə istifadəsinin səmərəliliyi 70%-dən çox artırıla bilər. Bundan əlavə, bitki fabrikinin özünün strukturunun kompaktlığı və ətraf mühitə nəzarətin vahidliyi sayəsində fidanların yayılması prosesində enerji və CO2 istifadə səmərəliliyi də əhəmiyyətli dərəcədə artır.

Ənənəvi açıq sahədə fidan yetişdirilməsi və istixana fidan yetişdirilməsi ilə müqayisədə bitki fabriklərində fidan yetişdirilməsinin ən böyük xüsusiyyəti, onun çoxqatlı üçölçülü şəkildə həyata keçirilməsidir. Bitki fabrikində fidan yetişdirilməsi müstəvidən şaquli məkana qədər genişləndirilə bilər ki, bu da torpaq vahidinə düşən fidan yetişdirilməsinin səmərəliliyini xeyli artırır və məkandan istifadənin səmərəliliyini əhəmiyyətli dərəcədə artırır. Məsələn, bioloji şirkət tərəfindən hazırlanmış fidan yetişdirilməsi üçün standart modul, 4.68 ㎡ sahəni əhatə etmək şərti ilə, tək bir partiyada 10.000-dən çox fidan yetişdirə bilər ki, bu da 3.3 Mu (2201.1 ㎡) tərəvəz istehsalı ehtiyacları üçün istifadə edilə bilər. Yüksək sıxlıqlı çoxqatlı üçölçülü yetişdirmə şərti ilə avtomatik köməkçi avadanlıqların və ağıllı logistika nəqliyyat sisteminin dəstəklənməsi əməyin istifadəsinin səmərəliliyini xeyli artıra və əməyə 50%-dən çox qənaət edə bilər.

Yaşıl istehsala kömək etmək üçün yüksək müqavimətli fidan yetişdirilməsi

Bitki fabrikinin təmiz istehsal mühiti yetişdirmə sahəsində zərərvericilərin və xəstəliklərin baş verməsini xeyli azalda bilər. Eyni zamanda, becərmə mühitinin optimallaşdırılmış konfiqurasiyası sayəsində istehsal olunan fidanlar daha yüksək müqavimətə malik olacaq ki, bu da fidanların çoxaldılması və əkilməsi zamanı pestisidlərin çilənməsini xeyli azalda bilər. Bundan əlavə, peyvənd edilmiş fidanlar və kəsilmiş fidanlar kimi xüsusi fidanların yetişdirilməsi üçün bitki fabrikində işıq, temperatur, su və gübrə kimi yaşıl nəzarət tədbirləri qida təhlükəsizliyini təmin etmək, ətraf mühitin çirklənməsini azaltmaq və yaşıl fidanlara nail olmaq üçün ənənəvi əməliyyatlarda hormonların geniş miqyaslı istifadəsini əvəz etmək üçün istifadə edilə bilər. Davamlı istehsal.

İstehsal xərclərinin təhlili 

Bitki fabriklərinin fidanların iqtisadi faydalarını artırma yolları əsasən iki hissədən ibarətdir. Bir tərəfdən, struktur dizaynını, standartlaşdırılmış əməliyyatı və ağıllı qurğu və avadanlıqların istifadəsini optimallaşdırmaqla, fidan yetişdirilməsi prosesində toxum, elektrik enerjisi və əmək sərfiyyatını azalda, su, gübrə, istilik və enerji istehlakını yaxşılaşdıra bilər. Qaz və CO2-nin istifadə səmərəliliyi fidan yetişdirilməsinin xərclərini azaldır; digər tərəfdən, ətraf mühitin dəqiq idarə olunması və proses axınının optimallaşdırılması sayəsində fidanların yetişdirilmə müddəti qısaldılır və illik yetişdirmə partiyası və vahid sahəyə düşən fidan məhsuldarlığı artırılır ki, bu da bazarda daha rəqabətlidir. 

Bitki fabriki texnologiyasının inkişafı və fidan becərilməsi üzrə ətraf mühit biologiyası tədqiqatlarının davamlı dərinləşməsi ilə bitki fabriklərində fidan yetişdirilməsinin dəyəri əsasən ənənəvi istixana becərilməsi ilə eynidir və fidanların keyfiyyəti və bazar dəyəri daha yüksəkdir. Xiyar fidanlarını nümunə götürsək, istehsal materialları böyük bir hissəni təşkil edir və toxumlar, qida məhlulu, tıxac qabları, substratlar və s. daxil olmaqla ümumi xərclərin təxminən 37%-ni təşkil edir. Elektrik enerjisi istehlakı, bitki işıqlandırması, kondisioner və qida məhlulu nasosunun enerji istehlakı və s. daxil olmaqla ümumi xərclərin təxminən 24%-ni təşkil edir ki, bu da gələcək optimallaşdırmanın əsas istiqamətidir. Bundan əlavə, əməyin aşağı nisbəti bitki fabriki istehsalının xüsusiyyətidir. Avtomatlaşdırma dərəcəsinin davamlı artması ilə əmək istehlakının dəyəri daha da azalacaq. Gələcəkdə bitki fabriklərində fidan yetişdirilməsinin iqtisadi faydaları yüksək əlavə dəyərli bitkilərin inkişafı və qiymətli meşə ağaclarının fidanları üçün sənayeləşmiş becərmə texnologiyasının inkişafı yolu ilə daha da yaxşılaşdırıla bilər.

Xiyar fidanının dəyəri tərkibi /%

Sənayeləşmə Statusu

Son illərdə Çin Kənd Təsərrüfatı Elmləri Akademiyasının Şəhər Kənd Təsərrüfatı Tədqiqat İnstitutu və yüksək texnologiyalı müəssisələr tərəfindən təmsil olunan elmi tədqiqat müəssisələri bitki fabriklərində ting yetişdirilməsi sənayesini həyata keçiriblər. Bu, tingləri toxumdan cücərtiyə qədər səmərəli sənaye istehsalı xətti ilə təmin edə bilər. Bunların arasında 2019-cu ildə tikilib istifadəyə verilən Şansidə bitki fabriki 3500 kvadrat metr sahəni əhatə edir və 30 günlük dövr ərzində 800.000 bibər tingi və ya 550.000 pomidor tingi yetişdirə bilər. Tikilən başqa bir ting yetişdirmə zavodu fabriki 2300 kvadrat metr sahəni əhatə edir və ildə 8-10 milyon ting istehsal edə bilər. Çin Kənd Təsərrüfatı Elmləri Akademiyasının Şəhər Kənd Təsərrüfatı İnstitutu tərəfindən müstəqil şəkildə hazırlanmış calaq edilmiş tinglər üçün mobil müalicə zavodu calaq edilmiş tinglərin becərilməsi üçün montaj xətti müalicə və evcilləşdirmə platforması təmin edə bilər. Tək bir iş sahəsi eyni anda 10.000-dən çox calaq edilmiş tingi idarə edə bilər. Gələcəkdə bitki fabriklərində ting yetişdirmə sortlarının müxtəlifliyinin daha da genişləndirilməsi və avtomatlaşdırma və zəka səviyyəsinin daha da yaxşılaşmağa davam etməsi gözlənilir.

Çin Kənd Təsərrüfatı Elmləri Akademiyasının Şəhər Kənd Təsərrüfatı İnstitutu tərəfindən hazırlanmış calaq edilmiş tinglər üçün səyyar müalicəvi bitki

Perspektiv

Zavod fidan yetişdirilməsinin yeni daşıyıcısı olaraq, bitki fabrikləri dəqiq ətraf mühit nəzarəti, resurslardan səmərəli istifadə və standartlaşdırılmış əməliyyatlar baxımından ənənəvi fidan yetişdirmə üsulları ilə müqayisədə böyük üstünlüklərə və kommersiya potensialına malikdir. Fidan yetişdirilməsində toxum, su, gübrə, enerji və işçi qüvvəsi kimi resursların istehlakını azaltmaqla və vahid sahəyə düşən fidanların məhsuldarlığını və keyfiyyətini yaxşılaşdırmaqla bitki fabriklərində fidan yetişdirilməsinin dəyəri daha da azalacaq və məhsullar bazarda daha rəqabətli olacaq. Çində fidanlara böyük tələbat var. Tərəvəz kimi ənənəvi bitkilərin istehsalına əlavə olaraq, bitki fabriklərində çiçəklər, Çin bitki mənşəli dərmanları və nadir ağaclar kimi yüksək əlavə dəyərli fidanların yetişdirilməsi və iqtisadi faydaların daha da yaxşılaşdırılması gözlənilir. Eyni zamanda, sənayeləşmiş fidan yetişdirmə platforması müxtəlif fəsillərdə fidan yetişdirmə bazarının ehtiyaclarını ödəmək üçün müxtəlif fidan yetişdirilməsinin uyğunluğunu və çevikliyini nəzərə almalıdır.

Fidan yetişdirmə mühitinin bioloji nəzəriyyəsi bitki fabrik mühitinin dəqiq idarə olunmasının əsasını təşkil edir. Fidan bitkisinin formasının və fotosintezinin tənzimlənməsi və digər fizioloji fəaliyyətlərin işıq, temperatur, rütubət və CO2 kimi ətraf mühit amilləri tərəfindən tənzimlənməsi üzrə dərin tədqiqatlar fidan istehsalının enerji istehlakını azalda və fidanların keyfiyyətini və istehsalını yaxşılaşdıra bilən fidan-ətraf mühit qarşılıqlı əlaqə modelinin yaradılmasına kömək edəcəkdir. Keyfiyyət nəzəri əsas təmin edir. Bu əsasda, işığı əsas kimi və digər ətraf mühit amilləri ilə birləşdirərək idarəetmə texnologiyası və avadanlıqları, həmçinin bitki fabriklərində yüksək sıxlıqlı becərmə və mexanikləşdirilmiş əməliyyat tələblərinə cavab vermək üçün xüsusi bitki növləri, yüksək vahidlik və yüksək keyfiyyətlə fidan istehsalını fərdiləşdirmək inkişaf etdirilə bilər. Nəticədə, bu, rəqəmsal fidan istehsalı sisteminin qurulması üçün texniki əsas təmin edir və bitki fabriklərində standartlaşdırılmış, pilotsuz və rəqəmsal fidan yetişdirilməsini həyata keçirir.

Müəllif: Xu Yaliang, Liu Xinying və s. 

İstinad məlumatları:

Xu Yaliang, Liu Xinying, Yang Qichang. Bitki fabriklərində fidan yetişdirilməsinin əsas texniki avadanlıqları və sənayeləşdirilməsi [J]. Kənd Təsərrüfatı Mühəndisliyi Texnologiyası, 2021,42(4):12-15.