累计推广低碳温室面积约26.6万㎡;结合温室工程累计推广温室环境智能控制系统120台套;安全生产技术与自动化装备在连栋温室内进行了示范推广, 推广面积2.8万㎡, 累计产生经济效益约1.74亿元……
记者获悉, 由北京市农业研究所有限公司, 同济大学, 北京京鹏环球科技股份有限公司共同承担的国家高技术研究发展计划(863计划) '植物工厂化生产低碳设施与装备研究' 课题的 '智能化农机技术与装备' 项目集成多学科优势, 开展植物高效安全化生产低碳设施与自动装备创新与产业化应用的研究, 取得了重大创新, 形成了较完善的设施农业装备技术体系, 提高了设施农业产业发展的整体水平.
盆花分级包装机
我国设施农业能耗高, 环境调控能力差, 劳动强度大, 资源利用率低, 该课题负责人北京京鹏环球科技股份有限公司技术总工周增产介绍, 该课题集成创新了节能技术, 研发了一系列低碳农业设施装备, 实现绿色清洁能源的高效利用, 促进了大气环境改善.
围绕太阳能清洁能源利用, 课题在太阳能光伏发电技术和太阳能平板集热技术与温室建筑一体化进行了技术集成创新, 实现了新能源热电联产, 实现了太阳能应用与温室建筑的完美结合;围绕新型相变储能材料进行了创新研究, 并应用于日光温室;真正实现了农业设施周年生产的低碳化, 促进农业设施持续健康发展. 研制出电热相变储能装置, 太阳能低温相变蓄热装置, 有效的降低温室能源消耗.
'研究人员发明了基于物联网的温室环境智能控制多目标最优算法, 实现温室节能控制和经济效益优化控制. ' 周增产说, 研发了基于物联网的新一代温室信息采集与控制系统, 开发了一批基于ZigBee和433两种无线通讯协议的无线传感网络节点和网关. 提出了解决高维多目标优化问题的新算法(GOD-MOEA 算法), 提出了基于作物生理特性的温室环境多因子协调控制技术, 实现了温室环境调控的精准化.
与此同时, 课题人员创制了一系列植物高效安全生产技术装备, 确保作物生长过程安全无污染, 为我国的蔬菜安全生产提供保障.
施药机
课题开发了无土栽培基质微波连续消毒设备, 基质蒸汽消毒设备, 营养液微波消毒设备, 营养液紫外光复合循环再利用装置, 将微波技术与蒸汽, 紫外线技术相结合, 应用于基质和营养液消毒, 发挥了微波频率交变的特点和杀菌时间短, 速度快, 节约能源, 杀菌均匀彻底, 易于自动化生产等优势, 与传统的基质蒸汽消毒和营养液紫外光杀菌组合, 具有快速, 高效, 广谱灭菌等特点, 确保作物生长源头安全无污染, 为我国的菜篮子工程提供保障. 研发出的整盘播种机, 草莓立体栽培装置, 苗木自动化移植机器人, 智能施肥机, 智能施药机, 带式潮汐栽培系统, 自动分级机和包装机等装备, 实现了植物生产工厂化和安全化, 提高了植物生产效率和资源利用率.
周增产说, 该课题在应用推广中(截止到2017年底)共获授权发明专利7项, 实用新型专利21项;获得软件著作权4项;参编专著1项;发表文章37篇(SCI, EI17篇), 参与制定国家行业标准2项, 获得行业协会科技奖8项.
值得关注的是, 该课题促进了国内外低碳节能设施的发展, 改变了传统温室燃煤造成的环境污染及能耗消耗大的现状, 经济效益, 社会效益, 生态效益显著.