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文檔簡介

1、精品齊魯行業(yè)資料 歡迎下載 趙魯賓編輯精品齊魯行業(yè)資料 歡迎下載 趙魯賓編輯精品齊魯行業(yè)資料 歡迎下載 趙魯賓編輯芽苗菜行業(yè)投資勢在必行 幾年前某報有這樣一篇報道。在上海,一家公司生產一種無毒活體芽苗菜,開始以日產80盤試銷市場,一個月后,日銷量就達到了500盤,目前已發(fā)展到日供一萬盤仍暢銷不衰。據(jù)有關人士估計:全國600多個城市都市、芽苗菜的潛在市場,大部分對芽苗菜的需求還處空白或萌芽階段。如果這些城市日需求500盤,那么全國市場日需求缺口就達6萬盤左右。這種無毒活體芽苗菜,是利用普通民房、樓頂、大棚等,采用無土栽培技術,把各種植物的種子培育成具有保健作用的綠色芽苗菜。此項目可大可小,少則幾

2、百天起步,生長環(huán)境適宜,幾天便能產生一茬芽菜,見效獲利特快。芽苗菜優(yōu)越性如下: 芽菜可在有效控制的環(huán)境下生產,脫離了日益污染的土壤,更容易達到綠色食品標準。 芽苗菜不受季節(jié)限制,只要創(chuàng)造了適應它們的生產環(huán)境,一年四季都可生產。 節(jié)約土地資源,機動性大也是芽苗菜生產的最大特點之一??梢粤Ⅲw栽培,按5層立體記算,生產面積是平面土地的5倍,可在單位面積上獲得較高的產能和效益。 解決特殊行業(yè)和部門的需求,邊遠山區(qū)的哨所,海島的兵營,還是遠洋貨輪,軍艦上都能利用自身的條件,進行各種芽菜的生產,做到新鮮蔬菜的自給自足。芽苗菜生產效率高,生物效能高,如每千克豌豆種子可生產3.54.0千克芽菜產品,生物效率比

3、在4左右。 營養(yǎng)十分豐富 芽苗菜含有人體所需的各種營養(yǎng)物質,如維生素類的胡蘿卜素,維生素A、B、C、D、E、K等,氨基酸類的谷氨酸、亮氨酸、絲氨酸、蛋白酸等。礦物質、鈣、鐵、磷、鉀等。天津市農貿市場和超市出現(xiàn)的黑豆芽、豌豆苗、蘿卜苗就屬于芽苗菜的一種。豌豆苗口感滑爽脆嫩,羅卜苗清爽瀝口,都是人們普遍認同的時尚小菜。 芽苗菜的食用方法也很多,可以作成熱菜、涼拌、涮鍋、作成面鹵、菜碼、也可以配菜、炸排、作湯、蘸醬卷餅,也可作成葷素餃子,混沌,用豌豆苗、蘿卜苗當餡作成的餃子別具風味。 總之:芽苗菜適合大眾口味,也適合高中檔飯店,是一種值得推廣的綠色小菜。況且現(xiàn)在依據(jù)國情發(fā)展趨勢來看對生活的質量越來越

4、重視,特別是食品的質量。所以無公害蔬菜在國內的價格一直是最高的,有的甚至比肉類貴上好幾倍。從整個市場來分析,芽苗菜行業(yè)將進入熱階段。各類芽苗菜的產品也相繼出現(xiàn),更加證明這個行業(yè)的熱度。不過沒有一定的生產經驗是難以從事生產芽苗菜的。不過現(xiàn)在由浙江省麗水農科所快繁中心研制的智能化芽苗菜栽培計算機就解決了最大的難題。讓所有人都可以進行不用經驗技術的“熱”地火紅的芽苗菜生產。芽苗菜行業(yè)投資勢在必行 幾年前某報有這樣一篇報道。在上海,一家公司生產一種無毒活體芽苗菜,開始以日產80盤試銷市場,一個月后,日銷量就達到了500盤,目前已發(fā)展到日供一萬盤仍暢銷不衰。據(jù)有關人士估計:全國600多個城市都市、芽苗菜

5、的潛在市場,大部分對芽苗菜的需求還處空白或萌芽階段。如果這些城市日需求500盤,那么全國市場日需求缺口就達6萬盤左右。這種無毒活體芽苗菜,是利用普通民房、樓頂、大棚等,采用無土栽培技術,把各種植物的種子培育成具有保健作用的綠色芽苗菜。此項目可大可小,少則幾百天起步,生長環(huán)境適宜,幾天便能產生一茬芽菜,見效獲利特快。芽苗菜優(yōu)越性如下: 芽菜可在有效控制的環(huán)境下生產,脫離了日益污染的土壤,更容易達到綠色食品標準。 芽苗菜不受季節(jié)限制,只要創(chuàng)造了適應它們的生產環(huán)境,一年四季都可生產。 節(jié)約土地資源,機動性大也是芽苗菜生產的最大特點之一??梢粤Ⅲw栽培,按5層立體記算,生產面積是平面土地的5倍,可在單位

6、面積上獲得較高的產能和效益。 解決特殊行業(yè)和部門的需求,邊遠山區(qū)的哨所,海島的兵營,還是遠洋貨輪,軍艦上都能利用自身的條件,進行各種芽菜的生產,做到新鮮蔬菜的自給自足。芽苗菜生產效率高,生物效能高,如每千克豌豆種子可生產3.54.0千克芽菜產品,生物效率比在4左右。 營養(yǎng)十分豐富 芽苗菜含有人體所需的各種營養(yǎng)物質,如維生素類的胡蘿卜素,維生素A、B、C、D、E、K等,氨基酸類的谷氨酸、亮氨酸、絲氨酸、蛋白酸等。礦物質、鈣、鐵、磷、鉀等。天津市農貿市場和超市出現(xiàn)的黑豆芽、豌豆苗、蘿卜苗就屬于芽苗菜的一種。豌豆苗口感滑爽脆嫩,羅卜苗清爽瀝口,都是人們普遍認同的時尚小菜。 芽苗菜的食用方法也很多,可

7、以作成熱菜、涼拌、涮鍋、作成面鹵、菜碼、也可以配菜、炸排、作湯、蘸醬卷餅,也可作成葷素餃子,混沌,用豌豆苗、蘿卜苗當餡作成的餃子別具風味。 總之:芽苗菜適合大眾口味,也適合高中檔飯店,是一種值得推廣的綠色小菜。況且現(xiàn)在依據(jù)國情發(fā)展趨勢來看對生活的質量越來越重視,特別是食品的質量。所以無公害蔬菜在國內的價格一直是最高的,有的甚至比肉類貴上好幾倍。從整個市場來分析,芽苗菜行業(yè)將進入熱階段。各類芽苗菜的產品也相繼出現(xiàn),更加證明這個行業(yè)的熱度。不過沒有一定的生產經驗是難以從事生產芽苗菜的。不過現(xiàn)在由浙江省麗水農科所快繁中心研制的智能化芽苗菜栽培計算機就解決了最大的難題。讓所有人都可以進行不用經驗技術的

8、“熱”地火紅的芽苗菜生產。芽苗菜智能化栽培是下崗工人的最佳選擇 芽苗菜是21世紀流行的一種無公害保健蔬菜,當前在我國剛剛開始走入蔬菜市場,并以它極高的效益而受到生產者的歡迎,在一個20多平方的房屋內,能月產效益逾萬元,這是其他一般的農業(yè)項目所無法比擬的.它更以無公害食療兼具的功能而倍受消費者的青睞,所以當前的賓館飯店及市民把它作為高檔蔬菜看待,售價如普通的豌豆苗達批發(fā)價高6-7元/公斤,香椿苗30-36元/公斤,是餐桌上的特色菜肴. 智能化生產簡單,極適合沒有專業(yè)水平的下崗工人操作,只需浸種與播種,等待的就是收獲與豐收.就是毫無知識的小孩老人也能發(fā)揮用場,作為生產的幫手.周期短,資金周轉極快,

9、如綠豆苗5天,黃豆苗7天,香椿苗10天-.設施簡單,只需普通的居民用房,及自制的立體栽培架,再加上專用托盤,并于栽培室內安裝上智能化控制系統(tǒng)即可進行生產,整個生產過程實現(xiàn)全智能全自動,所需勞動強度低,一個人就可管理20平方米,白天跑市場送貨,晚上浸種與播種,工作還不會很忙. 另外,芽苗菜當前許多地區(qū)還屬新型蔬菜,不像其他蔬菜那樣競爭激烈,賣方市場的優(yōu)勢還能保持幾年.銷售不成問題,20平方米的栽培房,每天都有200多斤上市,你只需找好幾個長期需貨的賓館即可.當前市場競爭激烈,對于無市場經驗的下崗工人來說,芽苗菜的生產是最簡單的技術與最現(xiàn)成的市場,不妨是當前我國下崗工人的好項目.投資省,籌集兩萬元

10、就可起加創(chuàng)業(yè),以最普通黃豆苗計算,70天也就可收回所有投資.是對于經濟基礎薄弱的下崗工人來說個快捷而無風險的再就業(yè)項目,也是許多小企業(yè)的再創(chuàng)業(yè)項目.芽苗菜智能化栽培項目可行性報告1. 背景與意義芽苗菜是種新型的蔬菜,它是利用植物種子或其他營養(yǎng)器官在適宜的環(huán)境下發(fā)育成幼嫩的芽、苗、或莖等作為食用的一種蔬菜。 隨著人們生活水平的提高,對蔬菜的品種與質量及保健要求越來越高,特別是無公害無殘留的蔬菜更受市民的青睞.芽苗菜作為一種新型的特種蔬菜是在90年代初剛剛與國內開始流行,先是中國農科院蔬菜花卉研究所王純德研究員對芽苗菜的生產技術進行了系統(tǒng)化的研究,并在全國各省市推廣,深受生產者及消費者的歡迎,發(fā)展

11、勢頭良好.生產者取得了很高的經濟效益,比常規(guī)蔬菜生產得獲取高出幾倍的利潤.是項農村農民致富奔小康的短平快項目. 它的生產周期短,7-10天就可上市,它的生產場所不限,廠房,大棚,庭院,家庭用房等皆可生產,技術簡單易學,甚至連老人小孩都可參予.只需會播種,澆水,調盤簡單操作即可.更重要的是芽苗菜所具有的特殊營養(yǎng)成分與風味而深受市民的歡迎,市場銷售無需考慮,一直以來都是一項較為暢銷的蔬菜種類,它含有許多常規(guī)蔬菜所不具備的營養(yǎng),特別是它能把許多人體難以吸收的植物蛋白經栽培后轉化為氨基酸、礦物質、維生素等人體易吸收的物質,甚至大多數(shù)的芽苗菜還具有食療兩用之功效,最適老年人作為保健食品。 在生產上靈活性

12、大,投資可大可小,對于下崗職工或生活困難的人群也可以這項目作為謀生之道。對于資金雄厚的企業(yè)可以建立專業(yè)化的栽培工廠,進行工廠化流程化商品化生產,如國內外當前許多企業(yè)都采用這種工廠化的生產方式,取得了極好的經濟效益與社會效益,鄭州的綠野公司,香港的芽苗菜工廠,寧波的五龍?zhí)兜绕髽I(yè),通過芽苗菜成為當?shù)氐霓r業(yè)龍頭企業(yè)。在生產方式上即適家庭作坊,又適工廠化生產,即可街頭蔬場小賣又可批發(fā)品牌銷售,也可大賓館飯店,單位食堂,或島嶼哨所,軍事基地的自產自銷。所以芽苗菜的栽培近幾年在國內悄然欣起。 但也存在著生產技術良莠不一,生產標準沒有形成,產品質量一致性差等不足,有些單位或個人甚至使用化肥與農藥,從而也影響

13、了該產業(yè)的健康發(fā)展。另外還存在著勞動力投入大,工廠化,自動化,智能化程度低的特點,不利于該技術的產業(yè)化運作。不像國外如日本,早就實施了芽苗菜的計算機控制生產,能使芽苗菜生產車間實現(xiàn)無人化操作。發(fā)達國家芽苗菜生產已從勞動密集型轉為資金與技術密集型,運用工廠化的車間與計算機的智能化控制,實現(xiàn)智能型無人化的無菌作業(yè),生產出的芽苗菜在質量上,產量上都大大超越于我國當前的水平。所以對于芽苗菜產業(yè)的深度開發(fā)研究,尋找一條能與現(xiàn)代農業(yè)結合的生產方式,將是未來芽苗菜生產的主要方式,它對于促進推動芽苗菜事業(yè)的發(fā)展意義重大。1.1. 國內外研究趨勢與發(fā)展現(xiàn)狀 芽苗菜產業(yè)以其所特有的魅力在國內蓬勃發(fā)展,但據(jù)調查,當

14、前國內大多以家庭作坊,及大棚簡易生產為主,約占90%以上的份額,只有少部分的單位與個人使用栽培架進行立體式的工廠化生產。雖然在空間利用上及管理上有了較大提高與發(fā)展,但在芽苗菜的管理上還缺乏科學性與精確性。栽培架立體代替了平面苗床,管道化的噴霧代替了噴霧器的手工作業(yè),但對芽苗菜發(fā)育的生理生化需求來說還相差較遠,如最適的濕度調控,最適的溫度及溫差調節(jié),最適的氣體成分,最佳的光照強度與時間,最科學的殺菌方式,最節(jié)能的環(huán)控技術等與發(fā)達國家相比相差甚遠。 日本的芽苗菜生產已在90年代就進行了工廠化的計算機管理生產方式,已經在生產上建立了嚴格的工藝流程與標準化的企業(yè)運作,如日本愛知縣的一個芽苗菜企業(yè),可日

15、供應芽苗菜100萬盤,它們的生產方式已用先進的計算機控制系統(tǒng)取代了繁瑣的人工作業(yè),以無菌無土的工廠取代了大棚與基質(土壤),真正做到全智能型的工廠化生產,一個大型的工廠,只需幾臺電腦就可完成所有的栽培作業(yè)。 而我國的山東壽光等地雖然芽苗菜也成產業(yè)趨勢,但大棚與土壤(基質),人工與農藥還是不能完全脫離,生產過程隨意性大,沒有一個嚴格的規(guī)范,致使產品的質量難以確保。環(huán)控的落后,致使芽苗的供應不能如期,能源的缺乏致使冬季產量大減,農藥的使用導致信譽打折,勞動力的密集致使成本的提高。所以開發(fā)研究一項節(jié)能型的自動化全智能的無菌免農藥生產系統(tǒng)已是確保芽苗菜生產健康穩(wěn)健發(fā)展的當務之急。 有需求就有開發(fā)市場,

16、于是國內也有些進行了電子化控制的栽培嘗試,與南京農業(yè)機械所開發(fā)的溫濕度控制系統(tǒng),原來的基礎上已有了較大的提高,但這些控制手段,因子單一,智能化程度低,沒有按芽苗菜的最佳生理生長模式來控制,只是有了工具,但不能科學地使用,有了先進性的硬件,但缺乏科學而精確的軟件,所以在控制的參數(shù)多元化基礎上,還需結合各種芽苗菜不同栽培階段最佳模式的研究顯得極為重要,也就是生長模式專家系統(tǒng)的建立是最關鍵的,只有這樣才能確保生產的一致性,質量的可控性,否則還是要憑經驗來管理,憑技術來論成敗。 在節(jié)能的研究上,目前國內開發(fā)的系統(tǒng)沒有進行考慮與設計,因芽苗菜在低溫季節(jié)的生產主要是依靠外來的能源來滿足生產的需要,所以能源

17、是冬季生產最主要的限制因素,傳統(tǒng)生產常因能源成本高而影響它的發(fā)展,開發(fā)科學的節(jié)能系統(tǒng)對芽苗菜來說極為重要,也就是如何利用自然能源而降低人工能源的投入是設計環(huán)控系統(tǒng)所圍繞的核心。2. 項目主要研究開發(fā)內容與技術關鍵2.1. 生產車間圍護材料的選擇: 實現(xiàn)工廠化的第一步就是工廠化車間的建造,建造材料需從利于環(huán)境整潔少污染及環(huán)控的穩(wěn)定性角度考慮,選擇用于建造冷庫的泡沫板材料為車間隔板,按生產設計的需要分隔成不同大小的泡沫房為生產車間。2.2. 立體栽培架的制造規(guī)格與排列方式: 為充分利用空間與能源,以及便于集約化的管理,對于栽培空間可利用鋼架建設成立體栽培架,用于托盤的擺放,更有利于操作管理。傳統(tǒng)栽

18、培架的設計是以角鋼為材料,焊造成高度1.6-2.1m,長度1.5m 層距0.4m 寬度0.6m的栽培架作為一個管理單元,一個栽培室整齊排列數(shù)個單元,單元間都留有操作道,便于澆水及調盤檢查等管理。 而采用智能化栽培后,栽培架可沿著栽培室四周進行整體設計,材料同樣是角鋼,但不分單元,沿著隔板壁按照高度2.1m,層距0.5m,寬度0.6m設計,最底層離地面 0.1m,因采用智能化管理后,栽培過程中不需調盤搬動可增加層次,增加架高,為了使管道化霧化系統(tǒng)霧化均勻,可增加層,為了充分利用栽培室空間與有利于光照的控制,栽培架沿著栽培室的四周緊貼隔板建造,即確保可利用面積不減少,又擴大了管理空間,與利于人工光

19、照的均勻補光及通風之良好,更利于工人之操作。2.3. 自然能源的充分利用與科學調節(jié): 自然能源主要是冬季的太陽能源,與夏季的地下水資源,冬季利用太陽能以增溫,夏季利用地下水以降溫,才能實現(xiàn)節(jié)能化的生產。芽苗菜生長對于溫度要求較高,大多數(shù)品種一般要求達到18度以上,28度以下,才能最適生長,否則都會對它的發(fā)育造成影響。而在冬季我國大多數(shù)地區(qū)的氣溫都較低,常達零度以下,夏季高溫常超過30度以上,如果不采用合理的環(huán)控技術難以實現(xiàn)周年生產。 農業(yè)生產上對于太陽能源的利用大多是采用日光溫室與塑料大棚,可是單一的大棚增溫往往出現(xiàn)白天溫度過高,晚上溫度過低,不能把白天的能源進行有效的貯藏而在晚上加以利用,為

20、了解決這個問題,我們把大棚與泡沫房進行了結合并進行科學的設計,就解決了上述問題。 利用大棚的增溫效應再利用泡沫的保溫效果,就能夠把白天多余的熱資源調配到晚上運用,大大減少了晚上的幅射降溫,使栽培室的環(huán)境溫度能保持穩(wěn)定。具體的設計就是把泡沫房建造在大棚內,并且泡沫房與大棚間設計有熱對流交換系統(tǒng)。白天利用大陽能進行增溫貯熱,晚上利用貯藏的熱量再與栽培室進行熱對流,充分利用白天的貯藏熱量來滿足晚上栽培室的加溫需要。這樣就可節(jié)省大量的人工加溫需耗的大量能源。 節(jié)能系統(tǒng)的研究最重要的是熱的科學對熱與貯藏。夏季利用泡沫房的隔熱性,利于創(chuàng)造一個穩(wěn)定的低溫環(huán)境,如果栽培室溫度過高,還可利用地下冷水進行微噴降溫

21、,因為地下深井的水溫較低,調溫效果好而無需空調降溫,從而節(jié)省了電能消耗。2.4. 無菌環(huán)境創(chuàng)造與管理: 無菌環(huán)境的創(chuàng)造是實現(xiàn)無公害免農藥生產的關鍵,芽苗菜的生產過程是在高濕度的環(huán)境下生長,極易滋生霉菌與病菌,常規(guī)傳統(tǒng)的生產方式,由于環(huán)境是在大棚或有土壤的條件下生產,再加上人工操作流動頻繁,難以實現(xiàn)無菌環(huán)境,而智能化的工廠化車間,基本上在培育過程無需人工操作,減少人為及空氣流通所造成的感染。 再加上密封的泡沫房,一經殺菌后,保持無菌環(huán)境就較為容易,人工檢查也需是殺菌更衣?lián)Q鞋,減少人為攜入。 另外每個栽培室都裝有物理殺菌系統(tǒng),就是電場殺菌促生系統(tǒng)與紫外線殺菌燈,電場殺菌可在培育過程中用,利用它可抑

22、制真菌滋生的同時,對芽苗生長有促進作用。紫外線燈一般于采收后或臺刈一批后進行。另外栽培方式也是采用無土栽培方式或免基質栽培,又大大減少基質對真菌的傳播。2.4.1. 免基質栽培對環(huán)境的要求: 常規(guī)傳統(tǒng)生產芽苗菜,常在托盤或苗床內鋪蓋各種基質,土、沙、或珍珠巖等,因為基質的存在能為芽苗生長創(chuàng)造較為穩(wěn)定的濕度環(huán)境,更有利于芽體的生長。而采用智能化后,環(huán)境溫濕度能按栽培需要進行穩(wěn)定的模擬創(chuàng)造,就無需再用基質,這樣也大大降低勞動生產力,減少了病害感染傳播,更重要的是收獲采收上市更清潔更方便,可食用部分也大大增加。免基質栽培要求環(huán)境溫濕度變化穩(wěn)定,而且計算機控制精度要求較高,否則會影響芽體的生長,特別是

23、對環(huán)境要求嚴格的品種,省去了基質的保護,如果沒有性能穩(wěn)定的控制系統(tǒng),就難以實現(xiàn)良好的發(fā)育。免去基質后,生產的勞動強度大大降低,只需于盤底鋪一張紙或無紡布,直接均勻播種即可。2.5. 無公害營養(yǎng)液的開發(fā)與使用: 芽苗菜的栽培對于營養(yǎng)代謝除了利用種子自身貯藏的營養(yǎng)物質外,進行外源礦質營養(yǎng)補充也是很有必要,這對于增加產量提高品質有較大的促進作用。開發(fā)一種無污染無殘留無公害的營養(yǎng)液就成為芽苗菜營養(yǎng)補充技術的關鍵。研究各種不同植物芽體發(fā)育對礦質營養(yǎng)的需求,配制礦質離子平衡的營養(yǎng)液就成為營養(yǎng)液技術關鍵。研究礦質營養(yǎng)代謝機理,研究吸收原理,研究品種差異性,研究離子殘留對人體的危害,就成為營養(yǎng)液技術的核心。2

24、.6. 各種芽苗菜的最佳生物學模式: 不同品種的芽苗菜對于萌芽及芽體發(fā)育所需的溫度、濕工、光照、二氧化碳濃度都有不同的要求,對于溫差的變化也有不同的范圍,只有摸索清楚每種芽苗菜對這些參數(shù)的不同需求,才能實現(xiàn)計算機的最佳化環(huán)控。只有全面了解栽培過程最佳生理模式,才能按品種需要進行智能化專家系統(tǒng)的開發(fā),所以掌握與了解每種芽苗菜品種的最佳生物模式是實現(xiàn)芽苗菜優(yōu)質生產的技術關鍵。2.7. 智能化自動化節(jié)能化的計算機控制系統(tǒng)開發(fā): 芽苗菜智能化生產主要是通過環(huán)控設備與控制計算機系統(tǒng)來實現(xiàn)的,計算機系統(tǒng)的開發(fā)是芽苗菜生產實現(xiàn)高效節(jié)能的技術所在,芽苗菜計算機系統(tǒng)包括,各個栽培空間的微氣候傳感器及外界大環(huán)境的

25、氣候傳感器,以及計算機芯片部分的專家系統(tǒng)與控制程序,自動控制主要由各種繼電器及執(zhí)行設備組成,如電閥閥、水泵、補光燈、二氧化碳發(fā)生器、通風交換扇、電場發(fā)生器及發(fā)場網(wǎng)、滅菌燈、加熱線等。專家系統(tǒng)主要是由研究所提供的各種芽苗菜最佳環(huán)境模式所編寫的計算機程序然后固化到芯片中,起到控制中樞之作用。由傳感器、控制芯片、自動控制設備三者組成了芽苗菜智能化栽培的計算機系統(tǒng)。有了它,就能實現(xiàn)栽培過程環(huán)境管理的精確化數(shù)字化自動化智能化無人化。2.8. 智能化環(huán)境下改進的生產工藝: 在傳統(tǒng)栽培的過程中,芽苗菜的生產要經歷三道工序,浸種播種、催芽、培育。其中催芽環(huán)節(jié)在智能化環(huán)境下可以省略,浸種播種后即可直接進入栽培室

26、,因為栽培室的環(huán)境控制能完全為各種芽苗種子芽的萌發(fā)創(chuàng)造最佳催芽環(huán)境,如黑暗的溫濕度適宜的環(huán)境。這樣就節(jié)省了傳統(tǒng)生產中,疊盤與調盤淋水所耗的勞動力了。而且栽培室的環(huán)境比疊盤催芽更穩(wěn)定而均勻,使萌芽率更高,發(fā)芽更整齊。2.9. 物理殺菌在芽苗菜栽培過程中的科學運用: 對于芽苗菜的生產過程中,常會因真菌及細菌的感染而而導致,倒伏,爛根、爛苗、麻點等現(xiàn)象,這對于產量與質量影響很大,所以在常規(guī)的生產過程中殺菌消毒從種子開始到栽培及從工具托盤或基質及生產環(huán)境或得病后的防治,都要求嚴格,常用一些甲醛、生石灰、硫磺、漂白粉或者農藥來進行預防與治療,在病害得到控制的同時,也對芽苗菜進行了污染與造成了殘留,多少對

27、人體健康有副作用。為了解決病害又不受污染殘留,最有效的措施就是采用物理殺菌法,如選種時的熱處理法,播種前的電場處理法,及栽培室的臭氧殺菌或紫外線的場所殺菌以及,栽培過程中的電場刺激等物理手段,即起到了很好的殺功效果又無任何的殘留,所以芽苗菜智能化系統(tǒng)必須結合物理殺菌進行系統(tǒng)化的開發(fā),真正培育出綠色無公害且質優(yōu)的芽苗菜產品。所以必須對各種殺菌方法對真菌細菌殺傷機理及對栽培的影響以及使用方法等要進行深入研究。特別是電場處理殺菌的綜合效應,及處理的閾值要因芽苗菜品種不同而進行分別研究,也要因栽培過程的不同而進行階段性的研究。2.10. 激素在栽培中的運用: 芽苗菜的發(fā)育過程其實就是在營養(yǎng)代謝及激素代

28、謝綜合作用的過程,芽體細胞分化及伸長及酶的活化全賴于內源激素的作用。為了使芽苗菜按人工質量要求目標進行定向培養(yǎng),必須充分研究與了解激素機理,及外源激素補充對生長發(fā)育與品質的影響。研究產量形成與激素的關系,研究根系發(fā)育與伸長或增粗生長與激素的關系,研究激素濃度及不同品種間的關系,研究激素種類對芽苗不同階段與品種差異間的關系,探究一套科學的激素配方與使用方法,使芽苗菜的產量與質量都達到最優(yōu)化,風味口感最佳化的栽培目標。2.11. 分區(qū)管理在工廠化栽培中的運用; 不同的消費市場,不同的人群對芽苗菜的品種種類有不同的要求,甚至同一種類也有不同的生產方法與不同的培育目標,為了實現(xiàn)品種多樣化,種類品種多元

29、化,需創(chuàng)造不同的栽培環(huán)境,與不同的栽培空間,需對生產車間進行分區(qū)管理,需對不同分區(qū)進行不同的環(huán)境創(chuàng)造。所以研究不同栽培目標(黃化型、綠化型、半綠化型等)對不同環(huán)境因子的不同需求,也就是不同生物模式的建立研究,需要研究分控器對不同的分區(qū)進行分區(qū)管理,一個區(qū)代表一個環(huán)境,或代表不同的栽培階段。所以在環(huán)控技術上及車間區(qū)劃上要進行分區(qū)控制與分區(qū)管理。利用計算機系統(tǒng)的集散控制與分區(qū)控制方法來實現(xiàn)不同區(qū)間的管理就顯得極為重要。2.12. 氣肥對芽苗菜生長的影響: 芽苗菜的生產培育過程也參予了芽體細胞的光合作用綠化的過程,如何改變氣體成分,增加二氧化碳濃度對于促進生物量產量的形成意義重大。經試驗二氧化碳補充

30、能大大提高產量與質量,能使在管理相同的情況下,表現(xiàn)完全不同的產量。所以對栽培室如何進行科學合理的氣肥補充,也是芽苗菜科學栽培的關鍵,在傳統(tǒng)栽培下常因環(huán)境的關系難以實現(xiàn)二氧化碳氣的及時精確而科學的補充,再加人沒有智能化系統(tǒng)更難實現(xiàn)精確及時的供應。采用智能系統(tǒng)后,能使氣體成分進行科學調節(jié),在缺氧時自動通風,在缺乏二氧化碳時自動供氣,使芽苗呼吸代謝及同化代謝都達到最佳化。這是傳統(tǒng)方式難以實現(xiàn)的。2.13. 電場對發(fā)芽率及殺菌上的運用: 電場技術在提高種子發(fā)芽率與發(fā)芽勢上的作用,早就有人研究并在生產上得到了廣泛的運用。其實芽苗菜的培育技術從某種角度來說就是種子發(fā)芽與芽體繼續(xù)發(fā)育的技術,如何運用該技術來

31、增加芽菜的發(fā)芽率與促進芽體發(fā)育意義重大。另外電場除了對芽苗菜的生物生化作用外還可抑制霉菌的發(fā)育,對于無公害生產意義重大。研究不同品種電場處理的最佳值及上下之閾值,就成為電場研究的重點。據(jù)前人及我所研究表明,電場處理具有促進對二氧化碳吸收強化同化作用同時,還有促進酶活性之功效,更能促進細胞之生長,所以在栽培室內架設電場網(wǎng)以促進苗菜生長,將是智能化栽培的又一大特點與補充。2.14. 水在溫度調節(jié)控制上的運用: 在農業(yè)環(huán)控中,水所起的作用是最大的,增加濕度要通過水的彌霧,降低溫度也要采用微噴以實現(xiàn)降溫,甚至空間加溫也是通過熱水之循環(huán),因為水的比熱最大,調控的效果最好而穩(wěn)定。所以當遇到夏季栽培室溫度過

32、高,超過最適值范圍后,可采用微噴系統(tǒng)進行地下水的噴霧降溫,當栽培室的濕度不宜芽體發(fā)育時,可通過彌霧來增濕,當種子或芽體表面缺水而影響發(fā)育時,可進行補水。在智能化栽培系統(tǒng)的開發(fā)中,研究水對芽體發(fā)育所起的調控作用及生理生化作用就顯得極為重要,于生產車間設計一套科學管道化水調節(jié)系統(tǒng)是芽苗菜栽培成功與失敗或質量產量好與壞的關鍵,因水在芽苗菜培育過程中是最為重要的因子,也可以這么說水的調控技術貫穿于芽菜生產的整個過程,從浸種催芽到栽培。2.15. 溫光氣熱等環(huán)境因子調控所相關的設施設備: 芽苗菜栽培培育的過程也就是種子在適宜的環(huán)境下生長發(fā)育的過程,如何通過計算機智能系統(tǒng)創(chuàng)造最利于苗菜生長發(fā)育的環(huán)境因子,

33、就是開發(fā)研究計算機專家系統(tǒng)與控制方案的技術核心。首先要開發(fā)研究用于環(huán)境因子檢測的各種傳感器,如空氣溫濕度傳感器、光照強度、二氧化碳濃度傳感器等,是實現(xiàn)精確控制的關鍵。研究用于計算機控制的專家系統(tǒng)或生物模式是實現(xiàn)科學而最優(yōu)化控制的核心??茖W合理設計車間構造及執(zhí)行設備是實現(xiàn)節(jié)能化生產的最為重要部分。只有三者結合才能開發(fā)出最科學最節(jié)能最精確的智能化生產系統(tǒng)與栽培模式。 形成無菌化操作的生產規(guī)范與流程,(1)種子熱處理-浸種電場處理-播種-栽培室。(2)生產前或每上市一批都需對栽培室進行紫外線殺菌與電場殺菌。(3)托盤清潔夏天可太陽曝曬,冬天可用紫外線或臭氣殺菌。(4)營養(yǎng)液或微噴水最好用自來水或深井

34、水,真菌細菌較少。3. 項目預期目標(經濟技術指標、應用或產業(yè)化前景) 通過項目實施解決了當前我國芽苗菜生產技術落后之現(xiàn)狀,使芽苗菜生產從傳統(tǒng)的勞動密集或手工作業(yè)發(fā)展為現(xiàn)在的技術密集的工廠化智能化生產模式。使芽苗菜的生產真正實現(xiàn)無公害免基質無農藥生產,讓當?shù)厥忻癯缘椒判牟?,綠色食品蔬菜。 通過該項目研究,可以實現(xiàn)節(jié)能化周年生產的目的,讓消費者全年都可吃到新鮮的綠色芽苗菜。 通過該項目的研究,大大降低勞動力成本,及簡化部分生產工序,使芽苗菜的生產成本大大降低,另外使用芽苗菜生長模式的專家系統(tǒng)后,能夠使不懂芽苗生產技術的人,也能使用計算機管理生產出一流品質與高產的芽苗菜產品。 通過該項目研究,實現(xiàn)

35、芽苗菜生產過程環(huán)境因子的全天候控制,真正意義上實現(xiàn)了植物工廠的生產方式,能如期應市而不受外界任何氣候因子的干擾。該技術采用免基質栽培法,使上市的芽苗更潔凈,更衛(wèi)生,商品價值更高。 通過車間的分區(qū)管理,能在一個大棚或工廠內生產多品種的苗菜,豐富種類,降低經營風險有實際意義。 采用該智能系統(tǒng)生產能使生產耗能降到最低,大大減少了能源的投入。 采用物理方法殺菌促長,能使芽苗在沒有任何污染的情況下獲取優(yōu)質而豐產。 采用立體架的栽培模式,能使有效利用面積提高3-5倍,對空間的利用及生產效率比原來有更大的提高。 采用智能化系統(tǒng)還大大提高了復種指數(shù),通常能達30-40以上,這樣就使200平方米的大棚車間,日產

36、芽苗約150盤,周年生產相當于30畝黃瓜與西紅柿的產值,但它的利潤卻大大超越于黃瓜與西紅柿,200平方米的大棚年創(chuàng)產值15-20萬元,利潤達10萬元以上,是項投入少回報快效益高的好產業(yè),是服務農村,致富農民的好項目。4. 項目實施方案、技術路線、組織方式與課題分解芽苗菜智能化生產項目實施方案包括基地建設、生產車間的建造、設備設施及智能化計算機的安裝。具體圖示如下:該方案以節(jié)能為核心,以多元化多功能為特點,以智能化自動化為技術路徑?,F(xiàn)把它的運行方式介紹如下。外扣的大棚作為太陽能源捕獲之用,可以在大棚頂部蓄積大量的太陽熱能,在冬季晴朗的白天能達30-40度以上的高溫。 車間的建造與分隔材料全部選擇

37、泡沫板,又木條木線為車間構建骨架,再鑲嵌泡沫板,并用泡沫膠涂抹縫隙密封嚴密,做到不透風不漏光,利于創(chuàng)造穩(wěn)定的密閉環(huán)境。以20mX7m大棚計算,可用泡沫板分隔成8個25X4米的生產車間,呈縱向兩列整齊排列,中間設計為寬18米的走廊,它的作用即是操作道,又是功能貯熱倉。泡沫車間的一端為入口,另一端封閉,在入口處還剩余4X7米的空間, 再設計一個25X4米的車間作為浸種播種室以及內設營養(yǎng)池與水池,其余空間設計控制室,更衣室與包裝車間,在大棚一端走道的底部還可設計建立一個小型的冷藏室,作為種子處理與苗菜預冷時使用。 每個栽培室內設施布局,在栽培室正中央頂部裝一道噴頭間距為80CM的彌霧管道,作為整個栽

38、培室濕度調控之用,另外在每一層的上方也都要安裝上彌霧管道,作用每層栽培架濕度調控及淋水之用。再于頂部及四周均勻安裝6-8支40W功率的植物生長燈,作為補光綠化之用。栽培室頂棚距棚頂20CM處水平吊設電場網(wǎng),作為殺菌促生之用,在栽培室上方靠邊角處還需安裝2支紫外線殺菌燈,每個栽培室還要預留一個二氧化碳輸入孔與輸出管,作為補氣之用。在每個栽培室靠近走廊的側墻上還需安裝兩個一進一出的換氣扇,作為與走廊貯熱倉間熱對流之用及通風換氣。在栽培架的最底層還需均勻整齊地鋪架空氣加熱線,作為空氣加溫之用。這些執(zhí)行環(huán)控指令的設備再與計算機系統(tǒng)的分控器及傳感受器(智能葉片)聯(lián)接,以實現(xiàn)微噴、加溫、補光、殺菌等功能的

39、全自動運行。所以每個栽培室還需聯(lián)接一個分控器與一張智能化葉片。 走廊貯熱倉的設計,是實現(xiàn)節(jié)能栽培的關鍵,它完成從外環(huán)境即大棚頂部的吸熱對流與貯熱功能。在走道頂部均勻安裝四個兩進兩出的換氣扇,以實現(xiàn)走廊空氣與大棚頂部蓄積熱空氣間的對流,實現(xiàn)太陽能加溫的節(jié)能過程。也就是在冬季的白天,如果外環(huán)境大棚頂端的熱空氣溫度超過走道貯熱倉溫度時,計算機會發(fā)出頂端風扇開啟對流的指令,把走廊的冷空氣排出,把棚頂?shù)臒峥諝馕耄詫崿F(xiàn)太陽能的節(jié)能加溫。當走廊貯熱倉熱空氣溫度加至與外界相同時,關閉對流停止通風加溫。這些貯于走廊的熱空氣,在晚間,栽培室內的溫度下降到臨界值以下時,就可以作為把貯熱倉內的熱空氣作為加溫能源,

40、把走廊的熱空氣通過栽培室的側壁風扇對流輸入栽培室。直至栽培室加溫至適溫時停止,如果經對流加溫還不能使栽培室溫度達到適溫,計算機再發(fā)出空氣加溫線加溫指令,開啟栽培室內的空氣加溫系統(tǒng),直至加至適溫為止。經雙向的對流以實現(xiàn)能源最科學最節(jié)能的使用,從而大大降低了人工加溫的耗能與耗電。 栽培室內加溫、補光、微噴、殺菌、電場處理、通風對流、補氣、噴施營養(yǎng)液等全部通過計算機的檢測及芽苗菜專家系統(tǒng)來實現(xiàn),實現(xiàn)每個栽培室環(huán)境因子的最優(yōu)化,控制的自動化精確化。 營養(yǎng)液及水循環(huán)控制的設計,為了使營養(yǎng)液或水的彌霧達到最優(yōu)化的環(huán)控目的,對于水溫及營養(yǎng)液的溫度進行科學的調控,在冬季生產時,計算機系統(tǒng)會對營養(yǎng)液池或水池中的

41、水進行加溫,保持適宜的液溫環(huán)境,在彌霧時不會對栽培室的環(huán)境造成太多的影響。夏季時可利用深井的低溫水進行彌霧降溫,如果普通自來水,計算機系統(tǒng)會自動開啟致冷系統(tǒng)進行致冷降溫,經致冷的水再彌霧會起到更好的降溫效果,這對于夏季高溫季節(jié)芽菜的生產環(huán)控作用較大。 更衣室及計算機總控室設計在入口處,更衣室內裝有紫外線殺菌燈,進入車間前需更衣?lián)Q鞋,以免人為帶菌,總控室內安裝總控計算機,可以對各個栽培室的環(huán)境參數(shù)按照需要可以進行修改設定。日常管理只需通過計算機監(jiān)控情況來掌握栽培情況,盡量減少人工進入車間的次數(shù),以利于無菌環(huán)境的創(chuàng)造。車間分布平面圖如下:4.1. 項目技術路線: 以智能化控制系統(tǒng)為芽苗發(fā)育創(chuàng)造最佳

42、的環(huán)境因子為技術路線,利用芽苗發(fā)育的生長模式為專家系統(tǒng),利用泡沫房良好的隔熱效果來創(chuàng)造穩(wěn)定的氣候環(huán)境,利用太陽能源來實現(xiàn)節(jié)能化生產,利用物理方法來實現(xiàn)無公害栽培。利用計算機的集散控制方式來實現(xiàn)分區(qū)控制與管理,利用立體架式來實現(xiàn)空間利用的最大化,利用工廠化流程化的作業(yè)模式來實現(xiàn)勞動力資源的最小投入。4.2. 組織方式和課題分解采用課題組團隊攻關的方式,課題組下分,生物技術組、設備設施組、智能化計算機開發(fā)組。生物技術組主要完成各種不同芽苗菜培育過程中生理生化的變化,及環(huán)境因子對于發(fā)育及產量與質量的影響,研究不同芽苗菜對環(huán)境溫光氣熱營養(yǎng)激素的不同需求,找到一種最佳的生長模式。由我中心的生物技術組完成

43、 設備設施組主要完成基地建設及各個系統(tǒng)的布局完裝。由我中心的設備設施組完成計算機開發(fā)組主要完成各種傳感器及控制硬件與軟件的開發(fā)。由 HYPERLINK /htdocs/xxlr.asp?tab=&menuid=321&menujb=3 國防科技大學計算機中心完成5. 計劃進度按排2004年10月-11月:完成基地建設,包括大棚及泡沫房車間的建造2004年11月-12月:完成計算機系統(tǒng)開發(fā)、完裝及調試。2004年12月-2005年1月:完成各種品種試驗,總結出各種芽苗菜最佳的生長模式,為計算機參數(shù)設定提供參數(shù)。2005年1月-:正式運營并開始推廣。6. 現(xiàn)有工作基礎與條件 麗水農科所農業(yè)智能化快

44、繁中心是專業(yè)化從事農業(yè)智能計算機研究與開發(fā)的中心,對于傳感器及計算機自動控制的研究已有扎實的基礎,許多技術都可從其他已成功的計算機系統(tǒng)上得到借鑒與應用。在芽苗菜傳統(tǒng)栽培及開放式的智能化栽培已有多年的實踐經驗,許多參數(shù)及生長模式可以借鑒應用。在人力資源上,具備了開發(fā)所相關的各方面專業(yè)人才,具有強大的科研能力與水平。開發(fā)智能化的芽苗菜栽培項目是基于以前成就上的一種整合與發(fā)展,已為成功開發(fā)奠定了良好的基礎。中心現(xiàn)有科研人員20多人,專業(yè)人才具備,基地條件具備,有聯(lián)棟大棚也有單架拱棚,基地通電通水,開發(fā)智能化栽培技術條件已趨成熟。7. 經費預算以150-200平方面積計算大棚泡沫車間泡沫板、泡沫膠、木

45、線、木工配套設施:微噴系統(tǒng)、補光系統(tǒng)、加溫系統(tǒng)、電場處理、殺菌補氣系統(tǒng)、托盤等計算機控制系統(tǒng)主機、分控器、傳感器芽苗菜智能化生產模式的研究徐偉忠,陳銀華,曹鵬飛 (浙江省麗水市農科所農業(yè)智能化快繁中心麗水:323000)摘要: 芽苗菜的生產在我國已有十多年的栽培歷史,但大多是采用人工管理與家庭作坊模式,管理繁瑣勞動密集,難以實現(xiàn)規(guī)模化工廠化生產。更因設施簡陋與氣候因子的多變,難以做到周年生產與無公害操作,在生產中常因化肥農藥的使用而造成產品的藥殘與環(huán)境的污染。本文借鑒國外先進的生產模式,結合我國實際,開發(fā)研究出一種新型生產方式-智能化生產,以實現(xiàn)芽苗生產過程的智能化、工廠化與無公害化。這種模式

46、的研究已成為當前芽苗菜生產中急需探索與解決的新課題,只有這樣才能使這種功能型的保健蔬菜產業(yè)得以健康的發(fā)展。通過對傳統(tǒng)生產模式的研究,提出了采用計算機環(huán)控技術代替人為的環(huán)境管理,運用物理殺菌技術、空間隔離、免基質栽培技術實現(xiàn)完全無公害無殘留的生產轉變,并通過計算機專家系統(tǒng)地應用,實現(xiàn)操作過程的簡易化、傻瓜化與流程化,為周年生產全年上市提供了強有力的技術保障,從而為這種新興的蔬菜產業(yè)開辟一條提升發(fā)展的新路徑新模式。 關鍵詞: 芽苗菜、傳統(tǒng)生產、智能生產、智能葉片、計算機控制、工廠化、物理殺菌、無公害 引言: 芽苗菜是利用植物的種子或者枝芽,經人工適宜的環(huán)境創(chuàng)造,讓期萌發(fā)生產出嫩芽、幼苗或嫩梢,并被

47、人們作為食物的一種蔬菜,它具有生育期短,生長快速,品質脆嫩,營養(yǎng)豐富的特點。而且大多數(shù)芽苗菜皆具食療兩用之功效,如紅豆苗可治腳氣,蕎麥、苜蓿苗具有抗癌之功效,蘿卜苗含有豐富的VC,豆苗類含有豐富的可被人體吸收利用的蛋白質、氨基酸,還有小麥苗,含有豐富的麥綠素,榨成汁加糖就是很好的功能性飲料,可治各種腸胃疾病??傊棵绮耸?1世紀的一種功能保健型的疏菜,以其營養(yǎng)豐富,口味獨特、食療皆具的優(yōu)點而成為百姓餐桌之佳肴,賓館之美食。對于種植芽苗菜的生產者來說,也帶來了廣闊的市場空間及較高的經濟效益,是一項當前蔬菜產業(yè)中投入省回報快的短平快致富項目。而且栽培芽苗菜不受氣候季節(jié)之影響,一年四季利用田間的塑料

48、大棚、或居住的樓房,廢棄之廠房等,經改造后作為芽苗菜的生產場所。但傳統(tǒng)芽苗菜的生產工藝較為繁瑣,勞動力投入較大,是項勞動密集型的產業(yè),主要是體現(xiàn)在栽培過程的管理環(huán)節(jié),如浸種、播種、疊盤催芽、噴霧淋水,上下調盤、爛種清理等工作。而且在全人工操作管理條件下,對于環(huán)境因子的控制難以做到科學化精確化,如芽苗菜對溫度、濕度、光照、水份等因子的需求,只能憑經驗進行人為管理,難以做到標準化,致使芽苗菜生產方式還是處于家庭作坊的模式,難以規(guī)?;?、產業(yè)化、自動化、標準化。藉于此浙江省麗水市農科所農業(yè)智能化快繁中心開發(fā)了一套專業(yè)用于芽苗菜栽培的計算機自動管理系統(tǒng),現(xiàn)把它相關的栽培原理、控制實現(xiàn)介紹給廣大的生產單位

49、,供學習參考。傳統(tǒng)與新型模式的比較分析 芽苗菜是運用種子發(fā)芽及成苗的機理,采用人工環(huán)境控制技術,讓期快速均勻地成苗,而被人們采用的農業(yè)實用技術。對于環(huán)境的控制分為人工控制與計算機自動控制,當前用于生產的還大多屬于人工控制。根據(jù)各種不同芽苗菜的種類,為其創(chuàng)造不同的溫度、濕度、光照、水份環(huán)境,以讓種子快速整齊地萌芽伸展而成苗。因控制方法及流程的不同分為以下兩種生產方式:人工管理與智能化管理,以下就這兩種生產方式的相關流程與技術要求進行分析與比較。 1、目前生產運用較為普及的模式層架式人工管理模式 現(xiàn)就傳統(tǒng)生產模式的流程與技術進行研究分析,為智能系統(tǒng)的開發(fā)提供經驗參數(shù)。 (1)浸種,這個操作對于任何

50、芽苗菜的種子都是一樣的,只有讓種子充分吸水,才能讓其快速恢復萌芽的能力與生長的活力。對于浸種通常都是采用溫水浸泡稍許后,再用自來水以種子3-5倍的水量浸泡,待充分吸水發(fā)脹后即可進行播種,這個看似簡單的操作,要做好還得有一定的技術要求,浸泡時間不宜過長也不宜過短,過長會因種子的無氧呼吸而造成種子發(fā)臭腐爛,過短吸水不充分,許多水解酶未能激活,影響萌芽的整齊度,通常以吸水量指標為標準,不同的品種最適吸水量不同,含蛋白高的如豆類吸水量大,含脂肪類的如葵花籽花生吸水量小些,含淀粉為主的種子吸水量一般。一般種子在吸水后占干種子質量的%作為吸水量指標,只有達到適宜的吸水量指標,才具最佳的萌動發(fā)芽能力,不同的

51、芽苗菜種類最佳吸水量指標不同,所以操作時有不同的浸種時間。 (2)催芽,催芽是實現(xiàn)芽苗栽培的生長的第一個環(huán)節(jié),它對于芽苗生長整齊度、產量及質量影響較大,是種子的胚胎在適合的溫度、濕度、氧氣條件下,讓胚根胚芽突破種皮開始莖芽葉根的分化伸長與生長。在這個階段上述四個外界因子起到很重要的作用,如溫度最佳范圍以20-25度為佳,濕度見干見濕為宜,但要做到濕不積水,干不見白為度,氧氣條件也至關重要,它是胚胎通過呼吸作用獲取代謝能量及分解合成產物的主要代謝路徑,如缺氧會使胚胎處于無氧呼吸狀態(tài),能量轉換率較低,表現(xiàn)為返糖現(xiàn)象,會影響種子發(fā)育活力與栽培后的粗壯度,胚乳或子葉內的貯藏營養(yǎng)會因厭氧呼吸底物分解代謝

52、不徹底,形成大量的乳酸乙醇而出現(xiàn)爛種發(fā)臭的缺氧中毒現(xiàn)象,即使長出的苗也大多為纖弱苗。傳統(tǒng)生產中,常用疊盤催芽法,時常會因壘盤過高或澆水不均而造成上述四個因子的不均衡,而出現(xiàn)發(fā)芽不整齊發(fā)芽率低,爛種弱苗過多的現(xiàn)象。 (3)上架、上架就是把發(fā)芽好的托盤,擺放在栽培架上進行水份溫度及光照的管理,這個環(huán)節(jié)在傳統(tǒng)栽培中是最費勞動力的一個環(huán)節(jié),也是最需技術與經驗的一個環(huán)節(jié),包括上下層架間的下下調盤操作,階段性的人工噴水工作,以及遮光黃化或見光綠化管理。這些管理較為重要,如管理不善將出現(xiàn)大量的爛種或者影響品質的老化纖維化發(fā)生,或者產量低下,生物轉換率低。所以需栽培者有相當豐富的經驗與知識才能把苗菜培育好。

53、(4)收獲、適時收獲也是芽苗菜栽培中,較為重要的環(huán)節(jié),采收過早影響產量,采收過晚影響質量,通常每種不同種類的芽苗菜或者不同的栽培方法,都有不同的采收標準,但都是以生物量最高品質最佳時采收效益會更高。在傳統(tǒng)人工管理條件下,只能憑感官判斷采收期,也需經驗操作。而且傳統(tǒng)栽培進行芽苗收獲時,常因托盤內存在栽培基質如沙或珍珠巖,而影響收獲效率,會因夾帶基質與雜物而增加檢苗與清潔的工作量。 (5)消毒、栽培完一茬苗菜后,需對托盤及基質進行清洗殺菌與消毒工作,傳統(tǒng)生產中常采用百菌清、多菌靈、高錳酸鉀或者漂白粉之類的化學殺菌。對于基質也有用太陽能熱殺菌的方法,也就是在高溫的夏季,于基質堆上燜扣塑料薄膜進行太陽

54、能升溫殺菌。除了上述的消毒外,如果栽培場所因爛種病苗及通氣不良產生臭味與滋生蚊蠅,還需進行殺蟲處理,生產者也常用殺蟲劑進行滅蟲,造成環(huán)境的農藥污染與產品化學殘留。 2、較為新型與先進的模式-工廠化智能管理生產模式 工廠化智能管理生產模式就是采用工廠化的方式與智能化的環(huán)境控制技術結合,取代了傳統(tǒng)各種人工操作與經驗判斷,運用計算機自動控制取代了各種繁瑣與高強度的勞動,特別在溫度、濕度、光照、通風的控制上,采用計算機技術使環(huán)境參數(shù)精確化,芽苗發(fā)育的生育期變得可控制化,能如期上市,按時供貨。與傳統(tǒng)操作相比,除了效率提高,成本降低外,芽苗菜的外觀與品質都有更大的改觀,是傳統(tǒng)生產方式所不能比擬的,更重要的

55、是在封閉式的環(huán)境下能實現(xiàn)無公害綠色生產。 (1)采用封閉全天候的生產模式,這種全天候的模式在日本及發(fā)達國家叫植物工廠,它的一切溫光氣熱調控完全是采用人工智能控制技術,不依賴外界的氣候因子。具有環(huán)境可調性強,不受自然影響的特點,可以利用隔熱較好的泡沫板隔建造成栽培房,也可于普通的房屋內墻上內襯隔熱板來實現(xiàn),主要是為了達到最佳的隔熱效果,讓室內環(huán)境更穩(wěn)定,受外界影響更小。有利于溫度的穩(wěn)定,也有利于加溫或降溫時熱傳導消耗的減少,環(huán)控效率更高。雖然與自然環(huán)境相比之下,冬季加溫的能源消耗稍大些,但這種全天候方式具有更高的生產效率,不管嚴冬還是盛夏皆可生產,而且芽苗在環(huán)境因子穩(wěn)定的條件下生長,產期易控,更

56、利于市場計劃調節(jié)。這種模式雖說能耗稍大但通過增加栽培架的層次與提高生產效率,總體的生產成本還是大大降低。 (2)生產流程大大簡化,對于傳統(tǒng)操作中必須的一些操作環(huán)節(jié),在智能環(huán)境下可以省略,如一些小種子的品種空心菜、蘿卜、油菜等可以直接播于托盤上進行層架栽培,無需進行浸種處理,也無需進行催芽。因為栽培室內的溫度濕度洽是催芽所需的最佳環(huán)境,無需象常規(guī)操作一樣疊盤與淋溫水。另外,對于保持基質濕度用的河沙及珍珠巖也可減免,這些基質在常規(guī)栽培條件下,主要是起到環(huán)境因子的緩沖作用,為了使種子處于一個相對穩(wěn)定的基質濕度與溫度環(huán)境中,而在智能控制條件下,可完全省去基質,讓種子直接曝露于空氣中,也能確保穩(wěn)定環(huán)境的

57、智能調控。這種免基質的栽培可以節(jié)省大量的操作用工與環(huán)節(jié),播種更為快捷方便,消毒更為簡單高效,每茬收后只需對托盤進行清洗消毒即可,無需如傳統(tǒng)栽培中繁瑣的基質消毒,同時病蟲滋生匿藏的場所與機率也減少,更利于實施無公害栽培。通過智能化控制后,芽苗菜的生產簡化為三步曲:浸種、播種、收獲。諸如傳統(tǒng)的催芽、調盤、淋水等都得以簡化。 (3)智能化代替人工管理,人工管理存在經驗與技術的局限性,也存在勞動力的高強度高投入,采用智能化控制后,濕度控制可通過自動微噴系統(tǒng)來實現(xiàn),加溫采用自動空氣加熱線加溫,也可采用鍋爐的蒸氣加溫,這些都可與計算機控制系統(tǒng)聯(lián)接實現(xiàn)精確化控制。溫度過高時,會在計算機的指令下進行最節(jié)能化的

58、微噴降溫或濕簾通風降溫。光照的控制也是一樣,運用智能補光技術,隔離了外界自然光源,實現(xiàn)補光的完全人工化自動化,可以在穩(wěn)定可控的光照強度與時間下進行不同程度的綠化半綠化或黃化栽培。另外,還有自動的通風系統(tǒng)以調節(jié)室內空氣的流通,使空間保持清新與富氧多二氧化碳環(huán)境,不會產生異味與發(fā)育時的缺氧爛苗。運用這些控制手段,使芽苗栽培過程中的環(huán)境問題經計算機控制后輕松而精確地實現(xiàn),不需人工噴淋也不需人工加溫與通風等繁瑣經驗性操作,這樣生產出來的產品一致性好,外觀性商品性更強。 (4)生產環(huán)節(jié)流程化,運用智能化控制手段后,使芽苗菜的生產真正實現(xiàn)工廠化、流程化、規(guī)?;c產業(yè)化。對常規(guī)作坊式的生產來說,因操作環(huán)節(jié)多

59、而繁瑣,屬于勞動密集型產業(yè),要實現(xiàn)規(guī)模化工廠化有一定難度,主要問題是生產過程難以實現(xiàn)標準化規(guī)程化所致。而采用智能化自動管理,把芽苗菜培育相關的最重要環(huán)境因子得以模式化與標準化后,一切的操作就變得規(guī)范而簡單,因傳統(tǒng)生產中投入管理用工最大的部份,就是環(huán)境參數(shù)的人工調控,而運用智能控制計算機再結合專家系統(tǒng),這一切都變得專業(yè)而統(tǒng)一,這就為工廠化大規(guī)模生產創(chuàng)造了硬件與軟件基礎。 如何實現(xiàn)環(huán)境管理的智能控制 采用智能化控制技術后,使芽苗菜的生產真正可以實現(xiàn)智能化自動化工廠化與標準化,但這些都得基于環(huán)控技術基礎上才能實現(xiàn),所謂環(huán)控技術就是能對芽苗生長過程相關的溫光氣熱水環(huán)境,能夠賴于計算機控制技術得以精確化

60、的模擬與控制,可以按照不同種類芽苗菜生長模式的不同需要,進行科學精確的控制,為其創(chuàng)造出最佳的生長環(huán)境。現(xiàn)就芽苗菜栽培中環(huán)控要求及技術實現(xiàn)進行簡要闡述。 溫度控制:溫度是一切種子萌芽與生長的最基本條件,不管種子或者植株,它們一切的生理代謝都得在一定的溫度條件下才能進行,如果溫度過低,種子萌發(fā)生長相關的各種酶,如淀粉酶、蛋白質水解酶等活性低,不能為種子胚的發(fā)育分化提供更多的呼吸底物,能量的代謝受到抑制,種子胚胎的發(fā)育就變得緩慢,或者停滯生長。只有在溫度適合情況下,才能使種子一切生長代謝激活,開始快速的萌芽與生長,而如果過高,也會因呼吸作用過強,消耗大量的營養(yǎng),造成胚發(fā)育過快而纖細,并且纖維化加快,

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