解析数字化设施农业生物环境测控关键技术

刘奕佳

（中国农业大学，北京 100000）

现阶段，在科学技术的不断发展过程中，数字化设施被广泛应用于农业生产过程中，这种情况的出现不仅提高了农业机械化、自动化稳定水平，推动了农业现代化的发展，还实现了生产者的节本增效，在提升人民生活质量的同时，为社会经济的稳定发展提供了助力。

1 应用数字化设施农业生物环境测控技术的意义

在当前的社会发展过程中，为进一步减少农作物中农药、化肥等物质的残留量，更好地保障人们的身体健康，利用各类技术手段对农业生产各个环节进行监测成为了一项极为必要的工作[1]。在此过程中，为进一步推动现代化农业的发展，相关工作人员可以通过将数字化设施应用到农业生物环境测控工作当中，在推动农作物无公害生产的同时，提升农作物产量以及管理效率，为人们的身体健康提供保障。

2 应用数字化设施农业生物环境测控技术的方法

在将数字化设施应用于农业生物环境测控工作中时，为进一步提升农作物的生长效率，相关工作人员可以在明确农作物的具体种类、不同生长阶段对物质需求的基础上，应用合适的技术手段，保证农作物的健康生长。以下主要以某市蔬菜大棚数字化设施的应用情况为例，介绍数字化设施在农业生物环境检测中的应用方法。

2.1 应用的技术内容

在该蔬菜大棚中，在考虑到自身实际生长需要的基础上，主要应用的数字化设施包括温室电除雾防病促生长技术、二氧化碳气肥增施技术、植物声频控制技术以及电子杀虫技术。

2.2 技术实施方法

2.2.1 温室电除雾防病促生长技术应用

在考虑到该蔬菜大棚种植农作物以及设备购买成本的基础上，该蔬菜大棚引进的温室电除雾防病促生长设备为3DFC—600型温室电除雾防病促生系统。在设备应用过程中，首先，相关工作人员依据设备安装规范对其进行了安装调试，然后将其系统工作状态设置为自动循环状态，循环时间为每次工作15～30分钟，休息相同的时间[2]。其次，由于该蔬菜大棚内空气湿度较高，为进一步延长设备的使用寿命，避免设备出现锈蚀问题，相关工作人员利用塑料膜或者塑料袋对设备的主电源、控制器等部分进行了包裹。最后，为保证设备能够稳定运转，相关工作人员定期对设备进行检查，避免蜘蛛网、铁丝或者其他杂物与电极线相接触。

2.2.2 二氧化碳气肥增施技术应用

为进一步提升蔬菜大棚内二氧化碳的浓度，满足植物光合作用的需要，相关工作人员为蔬菜大棚添置了YD—660型二氧化碳增施机。在设备实际应用过程中，首先，将设备的增施机放置在大棚外，将1 kg二氧化碳气肥的生产原料农用碳酸氢铵放入反应器上腔当中，然后通过注放水孔在反应器的下腔内注入足量的清水，在完成注水工作后，关闭开关。其次，将输气管的一端放入气孔当中，另一端放在大棚内装水的小桶中[3]。最后，接通设备电源，令设备工作60～90分钟，在反应结束后，设备自动切断电源。

在当前蔬菜种植过程中，二氧化碳气肥的施用时间有所不同，具体来说，在每年的11月～下一年的2月前，气肥可以在日出90分钟后施用，在每年的3月～4月中旬，气肥可以在日出60分钟后施用，在每年4月下旬～5月气肥可以在日出30分钟后施用。同时，对于每个大小约为2亩的大棚，气肥的使用次数为每天1次，每次施用气肥原料总量应为1 kg，每次气肥使用完毕后需要闭棚90～120分钟，在蔬菜吸收足量二氧化碳后，开棚通风。需要注意的是，在雨雪天气，外界环境温度较低，并且日照不够充足，此时相关工作人员需要停止气肥的施用[4]。

2.2.3 植物声频控制技术应用

经试验研究证明，合适频率的声音能够促进植物的生长，在该蔬菜大棚种植管理的过程中，为进一步提升蔬菜的产量，相关工作人员为大棚配备了SZ—C型植物助长仪，由于这种仪器可以移动，为节约资金，每台植物助长仪每天可以满足两个蔬菜大棚的植物需要。在设备应用过程中，首先，设备的应用时间被控制在每天早上7:00～10:00，每个大棚内的使用时间在120分钟左右；其次，设备在打开开关之前其音量需被调整到最小位置，在开机后，设备音量逐渐增大；最后，在设备频道选择时，若大棚内的气温小于15℃并且湿度相对较大时，设备的频道可以选择1、2、3，若大棚内的气温处于15～28℃之间并且湿度适中时，设备频道可以为4、5、6[5]。

2.2.4 电子杀虫技术应用

为在降低化学杀虫剂使用量的同时，减少蔬菜大棚内害虫的数量，该蔬菜大棚在棚顶部的钢架上安装多功能电子杀虫灯，在设备应用过程中，相关工作人员对设备的安装情况进行检查，在保证该杀虫灯各功能能够正常应用的基础上，不需人工开关电源，该杀虫灯会在每天外界光照大于100 Lx的时候自动启闭，工作人员仅需要定期检查杀虫灯高压电网上的诱虫虫体，保持其表面的清洁，以便诱杀更多的害虫[6]。

2.3 设备应用情况介绍

2.3.1 温室电除雾防病促生长设备与声频控制设备应用效果

在该蔬菜大棚中应用温室电除雾防病促生长设备以及声频控制设备的过程中，甘蓝、娃娃菜大棚植物生长情况如下表1所示，通过将正常生长的甘蓝、娃娃菜与大棚中的甘蓝、娃娃菜生长情况进行对比后可以发现，上述两种设备的应用不仅能够进一步提升蔬菜产品的品质，还能提高蔬菜产量[7]。

表1 温室电除雾防病促生长设备与声频控制设备在甘蓝与娃娃菜生长中的应用

2.3.2 二氧化碳气肥增施设备与电子杀虫设备的应用效果

将二氧化碳气肥增施设备与电子杀虫设备应用于黄瓜、豆角以及芹菜大棚中，其配套的调查结果如表2所示，从表中数据可以看出，将上述两种设备相结合，既能促进蔬菜的生长，又能促进蔬菜的结果。

表2 二氧化碳气肥增施设备与电子杀虫设备的应用

2.4 取得的成果

该蔬菜大棚在使用数字化设施开展农业生物环境测控技术的过程中，该技术的应用进一步提升了蔬菜的抗病、增产能力，每亩蔬菜每年平均增效达3045元，并且在这一技术的应用过程中，该蔬菜大棚每年化学农药、化肥的使用量大大减少，打破了传统“先污染后治理”的恶性生态循环模式，在提升蔬菜品质的同时，进一步提升了该蔬菜大棚在附近农产品市场的竞争力，为消费者食品安全提供了保障，进一步满足了当前环保节约型社会的发展需要[8]。

3 结论

总而言之，在当前的农业生产过程中，利用数字化设施开展农业生物环境测控工作，不仅能够进一步提升土壤微生物的活性，助力农作物的健康生长，还能降低因化肥过分施用造成的土壤板结、环境污染等问题的出现概率，能更好地维持人与自然环境之间的平衡。