大數據在古浪縣日光溫室生產中的應用展望

張淑艷

（武威市古浪縣永豐灘鎮人民政府，733000，甘肅武威）

近年來，隨著科學技術的快速發展，大數據、云計算、物聯網、人工智能等信息科技在工業、電子商務和社會服務業等行業內的應用逐漸改變了傳統的生產方式，極大地提高了生產效率和產品品質[1]。古浪縣日光溫室產業自1990 年代發展至今，已經從純粹模仿種植簡單的農作物逐漸發展成為系統化、規?；?、產業化的日光溫室產業[2]。然而，古浪縣當前的日光溫室仍然以傳統溫室為主，大多數日光溫室設備配置落后、管理效率較低、種植品種單一、應對市場風險能力較弱。本文提出可以將大數據技術應用于古浪縣日光溫室生產，更加精確地控制水肥、光照、溫度、濕度等環境條件，提高日光溫室產業的生產效率和產品品質，創造更好的經濟效益。

1 大數據與日光溫室蔬菜生產

1.1 大數據的概念

大數據是一種涵蓋了大規模、多種類、高價值、多種精度和速度等特征的數據量很大的數據集，具有數據量大、數據多元化等特點[3]。

1.2 農業大數據的特點

農業大數據包括了農業生產的地域、季節、品種、農業生產周期性等，數據來源廣泛、類型復雜多樣，具有重要的潛在價值。

1.3日光溫室大數據的特點

日光溫室的生產涉及到土壤化學成分、作物品種、播種或育苗時間、水肥配給、氣象條件、病蟲害防治、生態環境保護、產品收獲、農產品初加工及精深加工、生產經營等多個環節[4]。大數據技術可以通過動態的數據分析與處理為日光溫室的生產管理和經營提供參考。

2 古浪縣日光溫室產業發展現狀

2.1 古浪縣日光溫室發展歷程

古浪縣自1990 年代開始逐漸引進發展日光溫室產業，可以分為三個階段。第一階段（1993—1997 年），此時的日光溫室數量少，結構簡單，以土棚為主，種植品種單一，生產效率較低，農民生產積極性不高。第二階段（1998—2005 年），通過政府部門的大力推廣，日光溫室經濟效益逐漸顯現，日光溫室數量和面積迅速增加，農民種植積極性不斷增高，日光溫室產業逐漸發展壯大。第三階段（2006 年至今），政府部門通過在全縣范圍內的系統規劃和資源的合理配置，實現了日光溫室產業的規模化、集群化、產業化發展目標，日光溫室產業逐漸發展成為古浪縣的優勢產業之一。

2.2 古浪縣日光溫室產業發展現狀

產業規模不斷擴大。截至2017 年，古浪縣有15 個鄉鎮、156 個行政村共建成日光溫室7 716 座、866.7 hm2。特色產業逐漸形成。古浪縣南部山區大力發展人參果和食用菌，河灌區發展紅提葡萄，井黃灌區重點發展精細蔬菜和古浪香瓜（薄皮甜瓜）。良種化程度不斷提高。古浪縣日光溫室產業已經基本實現了種苗的集中供應，良種化率超過95%，新技術應用率超過60%。技術服務推廣體系健全。全縣成立了日光溫室技術服務團隊，負責日光溫室規劃、種苗落實、技術培訓和技術指導。

2.3 古浪縣日光溫室產業發展存在的問題

日光溫室結構配置較低。古浪縣大部分日光溫室建造時間較長，構造簡單，配置較低，棚內勞作主要依靠人力完成，溫度、光照、氣壓等自動測試調控設備普及率較低，小型機械設備無法使用。配套設施不完善。由于建設資金缺乏，部分日光溫室的水、電、路、渠、蓄水池及管理房等設施配套不完善，部分日光溫室的電路負載設計較小，供水、供暖等設備無法正常運行的情況時有發生。種植戶認識水平較低。日光溫室從業者年齡普遍在50 歲以上，思想觀念守舊，文化程度較低，學習新技術新方法、接受新事物的意愿和能力較低。

3 大數據在古浪縣日光溫室產業的應用前景

古浪縣日光溫室的種植生產主要依靠農民個人的感覺和經驗，存在著較大的盲目性，而且種植效率較低，受到市場、氣候、環境等條件的影響較大。通過大數據技術的應用可以實現日光溫室蔬菜生產的智能化管理、設施環境科學調控、水肥一體化、蔬菜病蟲害診治足不出棚的目標，能夠極大地降低日光溫室種植的盲目性[5]。古浪縣未來的日光溫室蔬菜大數據技術的應用可以從以下方面開展。

3.1 搭建管理平臺

日光溫室大數據管理平臺的構成主要包括：①數據采集傳輸系統，包括棚內空氣濕度、溫度、光照強度、土壤pH 及CO2濃度等指標采集傳感器。傳感器采集相應數據后發送于網絡平臺數據庫。②數據分析處理系統，包括數據接收和處理模塊、遠程顯示及監控模塊、報警模塊等。可以根據蔬菜生長的實時情況作出具體的分析，并提出處理方案，為生產者提供科學的參考。③遠程操作控制系統，操作人員可通過手機APP管理系統啟動風機、溫控設備、空氣循環設備及滴灌設備等來調節溫度、濕度、CO2濃度和澆灌水量等條件，更好地滿足作物的生長。

3.2 加強技能培訓

由于大數據管理操作系統的使用涉及到的硬件和軟件操作較多，在硬件設備的維護和保養中也需要專業的技術知識，因此一定要做好技術知識的培訓工作，通過淺顯易懂的講解和深入淺出的講授，讓農技人員和種植戶能夠完全掌握大數據管理控制平臺的使用。

3.3 完善數據管理

大數據平臺的重要作用在于對當地蔬菜產業的基本情況進行數據的收集和處理分析，因此，要在配套軟件開發的基礎上合理地運用數據分析結果，分門別類地對相關生產數據進行整理和分析，特別是不同作物的適宜生長條件。棚內作物生長的小氣候環境等直接影響作物的產量和品質，合理的數據管理和應用能夠有效地促進綠色無公害農產品的生產和供應，同時提高種植戶的經濟效益，這是日光溫室產業發展的趨勢。