大数据在古浪县日光温室生产中的应用展望

张淑艳

（武威市古浪县永丰滩镇人民政府，733000，甘肃武威）

近年来，随着科学技术的快速发展，大数据、云计算、物联网、人工智能等信息科技在工业、电子商务和社会服务业等行业内的应用逐渐改变了传统的生产方式，极大地提高了生产效率和产品品质[1]。古浪县日光温室产业自1990 年代发展至今，已经从纯粹模仿种植简单的农作物逐渐发展成为系统化、规模化、产业化的日光温室产业[2]。然而，古浪县当前的日光温室仍然以传统温室为主，大多数日光温室设备配置落后、管理效率较低、种植品种单一、应对市场风险能力较弱。本文提出可以将大数据技术应用于古浪县日光温室生产，更加精确地控制水肥、光照、温度、湿度等环境条件，提高日光温室产业的生产效率和产品品质，创造更好的经济效益。

1 大数据与日光温室蔬菜生产

1.1 大数据的概念

大数据是一种涵盖了大规模、多种类、高价值、多种精度和速度等特征的数据量很大的数据集，具有数据量大、数据多元化等特点[3]。

1.2 农业大数据的特点

农业大数据包括了农业生产的地域、季节、品种、农业生产周期性等，数据来源广泛、类型复杂多样，具有重要的潜在价值。

1.3日光温室大数据的特点

日光温室的生产涉及到土壤化学成分、作物品种、播种或育苗时间、水肥配给、气象条件、病虫害防治、生态环境保护、产品收获、农产品初加工及精深加工、生产经营等多个环节[4]。大数据技术可以通过动态的数据分析与处理为日光温室的生产管理和经营提供参考。

2 古浪县日光温室产业发展现状

2.1 古浪县日光温室发展历程

古浪县自1990 年代开始逐渐引进发展日光温室产业，可以分为三个阶段。第一阶段（1993—1997 年），此时的日光温室数量少，结构简单，以土棚为主，种植品种单一，生产效率较低，农民生产积极性不高。第二阶段（1998—2005 年），通过政府部门的大力推广，日光温室经济效益逐渐显现，日光温室数量和面积迅速增加，农民种植积极性不断增高，日光温室产业逐渐发展壮大。第三阶段（2006 年至今），政府部门通过在全县范围内的系统规划和资源的合理配置，实现了日光温室产业的规模化、集群化、产业化发展目标，日光温室产业逐渐发展成为古浪县的优势产业之一。

2.2 古浪县日光温室产业发展现状

产业规模不断扩大。截至2017 年，古浪县有15 个乡镇、156 个行政村共建成日光温室7 716 座、866.7 hm2。特色产业逐渐形成。古浪县南部山区大力发展人参果和食用菌，河灌区发展红提葡萄，井黄灌区重点发展精细蔬菜和古浪香瓜（薄皮甜瓜）。良种化程度不断提高。古浪县日光温室产业已经基本实现了种苗的集中供应，良种化率超过95%，新技术应用率超过60%。技术服务推广体系健全。全县成立了日光温室技术服务团队，负责日光温室规划、种苗落实、技术培训和技术指导。

2.3 古浪县日光温室产业发展存在的问题

日光温室结构配置较低。古浪县大部分日光温室建造时间较长，构造简单，配置较低，棚内劳作主要依靠人力完成，温度、光照、气压等自动测试调控设备普及率较低，小型机械设备无法使用。配套设施不完善。由于建设资金缺乏，部分日光温室的水、电、路、渠、蓄水池及管理房等设施配套不完善，部分日光温室的电路负载设计较小，供水、供暖等设备无法正常运行的情况时有发生。种植户认识水平较低。日光温室从业者年龄普遍在50 岁以上，思想观念守旧，文化程度较低，学习新技术新方法、接受新事物的意愿和能力较低。

3 大数据在古浪县日光温室产业的应用前景

古浪县日光温室的种植生产主要依靠农民个人的感觉和经验，存在着较大的盲目性，而且种植效率较低，受到市场、气候、环境等条件的影响较大。通过大数据技术的应用可以实现日光温室蔬菜生产的智能化管理、设施环境科学调控、水肥一体化、蔬菜病虫害诊治足不出棚的目标，能够极大地降低日光温室种植的盲目性[5]。古浪县未来的日光温室蔬菜大数据技术的应用可以从以下方面开展。

3.1 搭建管理平台

日光温室大数据管理平台的构成主要包括：①数据采集传输系统，包括棚内空气湿度、温度、光照强度、土壤pH 及CO2浓度等指标采集传感器。传感器采集相应数据后发送于网络平台数据库。②数据分析处理系统，包括数据接收和处理模块、远程显示及监控模块、报警模块等。可以根据蔬菜生长的实时情况作出具体的分析，并提出处理方案，为生产者提供科学的参考。③远程操作控制系统，操作人员可通过手机APP管理系统启动风机、温控设备、空气循环设备及滴灌设备等来调节温度、湿度、CO2浓度和浇灌水量等条件，更好地满足作物的生长。

3.2 加强技能培训

由于大数据管理操作系统的使用涉及到的硬件和软件操作较多，在硬件设备的维护和保养中也需要专业的技术知识，因此一定要做好技术知识的培训工作，通过浅显易懂的讲解和深入浅出的讲授，让农技人员和种植户能够完全掌握大数据管理控制平台的使用。

3.3 完善数据管理

大数据平台的重要作用在于对当地蔬菜产业的基本情况进行数据的收集和处理分析，因此，要在配套软件开发的基础上合理地运用数据分析结果，分门别类地对相关生产数据进行整理和分析，特别是不同作物的适宜生长条件。棚内作物生长的小气候环境等直接影响作物的产量和品质，合理的数据管理和应用能够有效地促进绿色无公害农产品的生产和供应，同时提高种植户的经济效益，这是日光温室产业发展的趋势。