“智能農場”是一種智能農業系統,將信息和通信技術(ICT)應用於農業。
智能農業系統的一個例子是垂直農業,其中食物以垂直堆疊的層產生。
近年來,垂直農業作為一種潛在的未來農業模式受到關注,這得益於其提供的優勢,包括其經濟利用空間和資源,環境友好型耕作以及可靠的收穫。
三星電子去年通過推出用於垂直農業的全光譜白色園藝LED進入“未來食品”行業。
為了更多地了解這對農業的未來意義,Changhoo Chun教授(首爾國立大學農業與生命科學學院),三星園藝LED發展過程的顧問和植物生長權威,討論“未來的食物”和技術在這方面必鬚髮揮作用。
問:是什麼導致採用垂直農場等農業技術?他們為人們帶來了什麼好處?
“如今,許多因素導致對農業創新的需求不斷增加,以滿足消費者需求,包括不斷增長的全球人口以及工業化和全球變暖對耕地土壤肥力的負面影響。
在歐洲,美國和日本等地越來越受歡迎的垂直農業就是這樣一種創新,它有可能滿足對健康,豐富食物來源日益增長的需求。
垂直植物農場在室內種植農產品並且沒有害蟲,這意味著農作物不需要殺蟲劑。
由於這個原因,這些植物農場生產的蔬菜不需要單獨的洗滌過程 - 人們可以直接從包裝中享用這些新鮮蔬菜。
垂直農場所採用的受控智能係統可提供最佳的生長環境,這意味著所產生的產品富含味道和營養。
此外,鑑於這些垂直植物農場位於室內,它們可免於可能影響戶外種植的氣候事件,例如惡劣天氣和細塵。
問:垂直植物農場可種植哪些植物?
“嗯,為了生長得當,植物需要接觸一些基本元素,如光,水分和某些營養素。
垂直植物農場提供所有這些必要的元素,這意味著從理論上講,這些植物農場都可以生產各種植物。
然而,當考慮到某些產品類型的供需時,最有意義的是使用垂直農場來主要培育那些能夠在短時間內完全成熟並且不超過20到20的植物物種。 30厘米 - 這樣它們就可以在一個房間內垂直堆疊的層中生長。符合這些標準的產品類型包括草藥,生菜和芝麻菜。“
問:LED在植物工廠中的作用是什麼?它們是否取代了對自然光的需求?
“光是植物生長中非常重要的因素,幸運的是,LED照明在垂直植物農場中得到廣泛應用,能夠超越自然陽光對農產品種植過程的影響。
植物的光合作用,發芽和生長都取決於植物所接觸的光的波長。 LED照明能夠為種植任何植物提供最佳照明條件,因為它可以輕鬆調節LED的波長。
不同的光波長會影響不同類型植物的味道和營養成分。即使有時在同一物種中,蔬菜最終也會產生苦味。這種正確波長與正確蔬菜的匹配稱為“照明配方”。“
問:您與三星電子合作開發的白色園藝LED的“全光譜”方面是什麼?
“在第一家工廠,紅燈和藍燈的組合主要用於輔助農產品種植,因為當時研究人員發現植物生長受紅光和藍光波長的影響最大。
然而,紅色和藍色照明使得難以監測葉子的顏色或植物的整體發育。
最近,研究植物與光之間關係的研究人員強調了綠光波長對植物生長的重要性。
結果表明,與其他顏色的LED燈相比,植物最佳地吸收綠光。
這就是為什麼我們開發出一種“白色”燈 - 它是三種燈光顏色的混合。三星的全光譜白色園藝LED模塊利用各種波長,使其在室內農業中更有效。“
問:全光譜白色園藝LED有哪些優點?
“植物生長很好,可以為每種植物提供特定的波長組合 - 從蔬菜到水果再到藥用植物。
然而,找到每種產品的最佳狀態通常是耗時且昂貴的 - 對於大多數垂直農場而言,這是一項艱鉅的任務。
與三星(LED技術的全球領導者)的合作,專注於尋找植物生長高峰所需的最佳光波長組合。
為了做到這一點,記錄了現有工廠的最需要的產品,然後用各種光波長組合進行實驗。
從這些試驗的結果來看,三星的照明解決方案陣容包括全光譜白色園藝LED。
這些產品不僅對現有的大型植物農民,而且對新手室內種植者,想要嘗試種植新作物的農民,以及整個植物工廠行業都有很大幫助。“
問:您期望三星在未來的食品和農業領域發揮什麼作用?
“三星一直與農業研究團隊密切合作,提出有助於植物生長領域發展的新技術和新產品,我認為這項工作特別有意義。
這項協作工作肯定會為未來的糧食和農業部門提供良好的協同效應。
三星的最新產品Chef Garden幫助消費者在自己的廚房內種植自己的草藥。
我希望Chef Garden的第一手經驗能夠讓消費者對農業和我們所吃的食物的來源產生感激和好奇。“
圖文參考: Robotics & Automation