问题:传统设施农业“靠经验”难以应对不确定性 设施农业快速发展的同时,一些生产主体仍存在管理粗放、环境调控不及时、水肥利用率偏低、病虫害防治对化学农药依赖较重等问题;尤其在季节交替和极端天气增多时,棚内温湿度起伏、光照不足或水肥供给不匹配,容易导致作物长势不齐、品质波动,进而影响市场供应稳定和经营收益。如何让大棚生产从“凭手感、靠经验”转向可量化、可预测、可追溯的管理方式,成为广元推进农业现代化必须回答的问题。 原因:技术集成提升了对“微环境”的掌控力 广元推进的智慧大棚,核心是将工业控制思路与作物生理需求结合,建立“感知—决策—执行”的闭环。棚内传感器持续采集空气温度、相对湿度、光照强度、土壤含水量、二氧化碳浓度等指标,数据实时汇入控制单元。系统根据作物不同生育期的适宜阈值自动判断并下发指令:温度偏高则联动顶窗、湿帘风机等设备降温通风;光照不足按需补光;土壤缺水则启动滴灌或微喷。以“数据驱动、设备执行”替代“人盯棚、凭感觉”,环境管理更稳定。 在投入管理上,供给方式也从“多施更保险”转向“按需精准供给”。水肥一体化系统将可溶肥按配方溶入灌溉水,通过管网精准送达根区,采用小流量、分次供给,提高水肥利用率,减少挥发、径流和渗漏损失。管理端结合土壤养分检测、作物阶段需求和叶面诊断等信息,优化氮磷钾及微量元素配比,让投入更科学。 光照管理上,智慧大棚不再停留“缺光就补”的粗放方式,而是引入光谱调控。不同波段光对植物生长作用不同,可通过可编程光源调节红光、蓝光等比例,形成针对不同作物和生产目标的“光配方”。例如育苗期适当提高蓝光比例以培育健壮苗,叶菜生产阶段增加红光比例促进生物量积累,从而提升品质一致性和生产效率。 病虫害防控更强调生态友好与综合治理。通过防虫网、诱虫色板、性信息素干扰等物理诱控手段,叠加天敌昆虫和微生物制剂应用,建立有害生物动态监测与分层防御体系,降低对高频化学用药的依赖,推动从“见虫打药”转向“预警防控、以生治虫”。 影响:稳产保供与提质增效同步推进 多项技术协同后,大棚生产稳定性明显增强:一是环境波动被有效“削峰填谷”,作物更常处于适宜区间,极端天气对产量和品质的影响下降;二是水肥投入更精准,有助于降低成本、提升资源利用效率;三是绿色植保与精细化管理叠加,农产品品质与安全水平有望提升,市场竞争力随之增强。 更关键的是,数据汇聚让生产从“能自动”走向“可优化”。环境数据、图像监测、农事操作记录、投入品与采收数据等进入平台后,可用于分析不同管理策略与产量、糖度、口感等指标的关系,沉淀为可复制的参数模型。经验不再只靠个人积累,而是有机会形成标准化方案,支撑规模化经营与品牌化发展。 对策:以标准化、可追溯和人才支撑夯实底座 业内人士认为,智慧大棚的价值不止在“上设备”,更在于管理体系重塑:一是推动流程标准化,从育苗定植到水肥配方、环境参数、植保方案形成可执行清单,减少人为差异;二是完善批次管理与追溯体系,对种苗来源、关键农事操作、投入品使用、检测记录等进行数字化留痕,提升质量管理水平;三是补齐运维服务与人才培训短板,避免“重建设、轻使用”,通过面向种植户和技术员的能力提升,保障系统长期稳定运行;四是强化因地制宜的技术适配,兼顾作物品类、棚型结构与经营规模,避免“一套方案用到底”。 前景:从单棚智能到产业链协同仍需持续发力 随着设施农业向规模化、集约化迈进,智慧大棚有望在广元形成可推广的应用场景:一端服务种植端的降本增效与稳产提质,另一端对接市场端的分级销售、订单生产与冷链流通。下一步,如能在数据标准、接口协议、平台互联互通上继续完善,并引入更细化的风险预警和能耗优化策略,智慧大棚将从“单点提升”走向“全链条协同”,更好支撑区域农业高质量发展和重要农产品稳产保供。
广元的实践表明——农业现代化不仅是工具升级——更是管理方式与产业思维的更新;当传感器成为新农具、数据成为新“养分”,传统农业正在加速向知识密集型产业转型。该转变不仅提高了土地产出效率,也推动形成资源节约、环境友好的生产模式,为农业高质量发展提供了可复制的路径。随着5G、边缘计算等技术更应用,智能化种植有望从示范园区走向更大范围,为乡村振兴注入新动能。