සාරාංශය: මෑත වසරවලදී, නවීන කෘෂිකාර්මික තාක්‍ෂණය අඛණ්ඩව ගවේෂණය කිරීමත් සමඟ ශාක කර්මාන්තශාලා කර්මාන්තය ද වේගයෙන් දියුණු වී ඇත.මෙම පත්‍රිකාව ශාක කර්මාන්තශාලා තාක්‍ෂණයේ සහ කර්මාන්ත සංවර්ධනයේ පවතින තත්ත්වයන්, පවතින ගැටලු සහ සංවර්ධන ප්‍රතිවිපාක හඳුන්වා දෙන අතර, අනාගතයේදී ශාක කර්මාන්තශාලාවල සංවර්ධන ප්‍රවණතාවය සහ අපේක්ෂාවන් අපේක්ෂා කරයි.

1. චීනයේ සහ විදේශයන්හි පැලෑටි කර්මාන්තශාලාවල තාක්ෂණික සංවර්ධනයේ වත්මන් තත්ත්වය

1.1 විදේශ තාක්‍ෂණ සංවර්ධනයේ පවතින තත්ත්වය

21 වන ශතවර්ෂයේ සිට, ශාක කර්මාන්තශාලා පර්යේෂණ ප්රධාන වශයෙන් අවධානය යොමු කර ඇත්තේ ආලෝකයේ කාර්යක්ෂමතාව වැඩි දියුණු කිරීම, බහු-ස්ථර ත්රිමාණ වගා පද්ධති උපකරණ නිර්මාණය කිරීම සහ බුද්ධිමත් කළමනාකරණය සහ පාලනය පිළිබඳ පර්යේෂණ සහ සංවර්ධනය කිරීමයි.21 වන ශතවර්ෂයේදී, කෘෂිකාර්මික LED ආලෝක ප්‍රභවයන්ගේ නවෝත්පාදනය ප්‍රගතියක් ලබා ඇති අතර, ශාක කර්මාන්තශාලාවල LED බලශක්ති ඉතිරිකිරීමේ ආලෝක ප්‍රභවයන් යෙදීම සඳහා වැදගත් තාක්ෂණික සහාය ලබා දෙයි.ජපානයේ චිබා විශ්ව විද්‍යාලය ඉහළ කාර්යක්ෂම ආලෝක ප්‍රභවයන්, බලශක්ති ඉතිරිකිරීමේ පාරිසරික පාලනය සහ වගා ශිල්පීය ක්‍රම පිළිබඳ නවෝත්පාදන ගණනාවක් සිදු කර ඇත.නෙදර්ලන්තයේ Wageningen විශ්ව විද්‍යාලය ශාක කර්මාන්තශාලා සඳහා බුද්ධිමත් උපකරණ පද්ධතියක් සංවර්ධනය කිරීම සඳහා බෝග-පරිසර අනුකරණය සහ ගතික ප්‍රශස්තිකරණ තාක්ෂණය භාවිතා කරයි, එමඟින් මෙහෙයුම් පිරිවැය බෙහෙවින් අඩු වන අතර ශ්‍රම ඵලදායිතාව සැලකිය යුතු ලෙස වැඩි කරයි.

මෑත වසරවලදී, ශාක කර්මාන්තශාලා වැපිරීම, බීජ පැල නැංවීම, බද්ධ කිරීම සහ අස්වනු නෙලීමේ සිට නිෂ්පාදන ක්‍රියාවලීන්හි අර්ධ ස්වයංක්‍රීයකරණය ක්‍රමයෙන් අවබෝධ කරගෙන ඇත.ජපානය, නෙදර්ලන්තය සහ එක්සත් ජනපදය ඉහළ යාන්ත්‍රිකකරණය, ස්වයංක්‍රීයකරණය සහ බුද්ධිය සමඟ ඉදිරියෙන් සිටින අතර සිරස් කෘෂිකර්මාන්තයේ සහ මිනිසුන් රහිත ක්‍රියාකාරිත්වයේ දිශාවට සංවර්ධනය වෙමින් පවතී.

1.2 චීනයේ තාක්ෂණික සංවර්ධන තත්ත්වය

1.2.1 ශාක කර්මාන්තශාලාවේ කෘතිම ආලෝකය සඳහා විශේෂිත LED ආලෝක ප්‍රභවය සහ බලශක්ති ඉතිරිකිරීමේ යෙදුම් තාක්ෂණ උපකරණ

ශාක කර්මාන්තශාලාවල විවිධ ශාක විශේෂ නිෂ්පාදනය සඳහා විශේෂ රතු සහ නිල් LED ආලෝක ප්රභවයන් එකින් එක සංවර්ධනය කර ඇත.බලය 30 සිට 300 W දක්වා පරාසයක පවතින අතර, ප්‍රකිරණ ආලෝක තීව්‍රතාවය 80 සිට 500 μmol/(m2•s) වන අතර එමඟින් ඉහළ කාර්යක්ෂමතාවයේ බලපෑම ලබා ගැනීම සඳහා සුදුසු එළිපත්ත පරාසයක්, ආලෝක තත්ත්ව පරාමිතීන් සමඟ ආලෝක තීව්‍රතාවයක් සැපයිය හැකිය. බලශක්ති ඉතිරිකිරීම් සහ ශාක වර්ධනයේ සහ ආලෝකයේ අවශ්යතාවන්ට අනුවර්තනය වීම.ආලෝක ප්‍රභව තාප විසර්ජන කළමනාකරණයට අනුව, ආලෝක ප්‍රභව විදුලි පංකාවේ ක්‍රියාකාරී තාප විසර්ජන සැලසුම හඳුන්වා දී ඇති අතර එමඟින් ආලෝක ප්‍රභවයේ ආලෝක ක්ෂය වීමේ වේගය අඩු කරන අතර ආලෝක ප්‍රභවයේ ආයු කාලය සහතික කරයි.මීට අමතරව, පෝෂක ද්‍රාවණය හෝ ජල සංසරණය හරහා LED ආලෝක ප්‍රභවයේ තාපය අඩු කිරීමේ ක්‍රමයක් යෝජනා කෙරේ.ආලෝක ප්‍රභව අභ්‍යවකාශ කළමනාකරණය සම්බන්ධයෙන් ගත් කල, බීජ පැළ අවධියේ සහ පසු අවධියේ ශාක ප්‍රමාණයේ පරිණාම නීතියට අනුව, LED ආලෝක ප්‍රභවයේ සිරස් අභ්‍යවකාශ චලන කළමනාකරණය හරහා, ශාක වියන සමීප දුරින් ආලෝකමත් කළ හැකි අතර බලශක්ති ඉතිරිකිරීමේ ඉලක්කය වේ. සාක්ෂාත් කරගත්තා.වර්තමානයේ, කෘතිම ආලෝක ශාක කර්මාන්තශාලා ආලෝක ප්රභවයේ බලශක්ති පරිභෝජනය ශාක කර්මාන්තශාලාවේ සමස්ත ක්රියාකාරී බලශක්ති පරිභෝජනයෙන් 50% සිට 60% දක්වා විය හැකිය.ප්‍රතිදීප්ත ලාම්පු හා සසඳන විට LED මඟින් 50%ක ශක්තියක් ඉතිරි කර ගත හැකි වුවද, බලශක්ති ඉතිරිකිරීම් සහ පරිභෝජනය අඩු කිරීම පිළිබඳ පර්යේෂණවල විභවය සහ අවශ්‍යතාවය තවමත් පවතී.

1.2.2 බහු ස්ථර ත්‍රිමාණ වගා තාක්ෂණය සහ උපකරණ

LED මඟින් ප්‍රතිදීප්ත ලාම්පුව ප්‍රතිස්ථාපනය කිරීම නිසා බහු ස්ථර ත්‍රිමාණ වගාවේ ස්ථර පරතරය අඩු වී ඇති අතර එමඟින් ශාක වගාවේ ත්‍රිමාණ අවකාශ උපයෝගිතා කාර්යක්ෂමතාව වැඩි දියුණු වේ.වගා පාත්ති පතුල සැලසුම් කිරීම පිළිබඳ බොහෝ අධ්යයන පවතී.උස් වූ ඉරි නිර්මාණය කර ඇත්තේ කැළඹිලි සහිත ප්‍රවාහයක් ජනනය කිරීම සඳහා වන අතර එමඟින් ශාක මුල්වලට පෝෂක ද්‍රාවණයේ ඇති පෝෂ්‍ය පදාර්ථ ඒකාකාරව අවශෝෂණය කර දිය හැකි ඔක්සිජන් සාන්ද්‍රණය වැඩි කිරීමට උපකාරී වේ.යටත් විජිත පුවරුව භාවිතා කරමින්, ජනපදකරණ ක්‍රම දෙකක් ඇත, එනම් විවිධ ප්‍රමාණයේ ප්ලාස්ටික් ජනපද කෝප්ප හෝ ස්පොන්ජ් පරිමිතිය ජනපදකරණ මාදිලිය.ලිස්සා යා හැකි වගා පාත්ති පද්ධතියක් දර්ශනය වී ඇති අතර, රෝපණ පුවරුව සහ එය මත පැල එක් කෙළවරක සිට අනෙක් කෙළවරට අතින් තල්ලු කළ හැකි අතර, වගා පාත්තිවල එක් කෙළවරක සිටුවා අනෙක් කෙළවරේ අස්වැන්න නෙළීමේ නිෂ්පාදන ආකාරය අවබෝධ කර ගත හැකිය.වර්තමානයේ විවිධ ත්‍රිමාණ බහු-ස්ථර පාංශු රහිත සංස්කෘතික තාක්ෂණය සහ පෝෂක ද්‍රව චිත්‍රපට තාක්ෂණය සහ ගැඹුරු ද්‍රව ප්‍රවාහ තාක්ෂණය මත පදනම් වූ උපකරණ සංවර්ධනය කර ඇති අතර ස්ට්‍රෝබෙරි උපස්ථර වගාව, කොළ එළවළු සහ මල් aerosol වගාව සඳහා තාක්ෂණය සහ උපකරණ බිහි වී ඇත.සඳහන් කළ තාක්ෂණය වේගයෙන් දියුණු වී ඇත.

1.2.3 පෝෂක ද්‍රාවණ සංසරණ තාක්ෂණය සහ උපකරණ

පෝෂක ද්රාවණය යම් කාලයක් සඳහා භාවිතා කිරීමෙන් පසුව, ජලය සහ ඛනිජ මූලද්රව්ය එකතු කිරීම අවශ්ය වේ.සාමාන්‍යයෙන්, අලුතින් සකස් කරන ලද පෝෂක ද්‍රාවණයේ ප්‍රමාණය සහ අම්ල-පාදක ද්‍රාවණයේ ප්‍රමාණය තීරණය වන්නේ EC සහ pH අගය මැනීමෙනි.පෝෂක ද්‍රාවණයේ ඇති අවසාදිත හෝ මුල් පිටාර ගැලීමේ විශාල අංශු පෙරනයක් මගින් ඉවත් කළ යුතුය.හයිඩ්‍රොපොනික් විද්‍යාවේදී අඛණ්ඩ බෝග බාධා වළක්වා ගැනීම සඳහා පෝෂක ද්‍රාවණයේ ඇති මූල පිටකිරීම් ප්‍රභා උත්ප්‍රේරක ක්‍රම මගින් ඉවත් කළ හැකි නමුත් පෝෂක ලබා ගැනීමේ දී යම් අවදානම් පවතී.

1.2.4 පාරිසරික පාලන තාක්ෂණය සහ උපකරණ

නිෂ්පාදන අවකාශයේ වාතය පිරිසිදුකම ශාක කර්මාන්තශාලාවේ වාතයේ ගුණාත්මකභාවය පිළිබඳ වැදගත් දර්ශකයකි.ගතික තත්ත්වයන් යටතේ ශාක කර්මාන්තශාලාවේ නිෂ්පාදන අවකාශයේ වායු පිරිසිදුකම (අත්හිටු වූ අංශු සහ පදිංචි වූ බැක්ටීරියා වල දර්ශක) 100,000 ට වැඩි මට්ටමකට පාලනය කළ යුතුය.ද්‍රව්‍ය විෂබීජ නාශක ආදානය, පැමිණෙන පුද්ගලයින්ගේ වායු ස්නානය ප්‍රතිකාරය සහ නැවුම් වායු සංසරණ වායු පවිත්‍රකරණ පද්ධතිය (වායු පෙරීමේ පද්ධතිය) මූලික ආරක්‍ෂාව වේ.නිෂ්පාදන අවකාශයේ වාතයේ උෂ්ණත්වය සහ ආර්ද්‍රතාවය, CO2 සාන්ද්‍රණය සහ වායු ප්‍රවාහ ප්‍රවේගය වායු තත්ත්ව පාලනයේ තවත් වැදගත් අන්තර්ගතයකි.වාර්තාවලට අනුව, ඉහළ අවකාශීය ඒකාකාරිත්වයක් ලබා ගැනීමට සහ ශාක අවශ්‍යතා සපුරාලීම සඳහා වායු මිශ්‍ර පෙට්ටි, වායු නල, වායු ඇතුල්වීම් සහ වායු පිටවීම් වැනි උපකරණ සැකසීමෙන් නිෂ්පාදන අවකාශයේ උෂ්ණත්වය හා ආර්ද්‍රතාවය, CO2 සාන්ද්‍රණය සහ වායු ප්‍රවාහ වේගය ඒකාකාරව පාලනය කළ හැකිය. විවිධ අවකාශීය ස්ථානවල.උෂ්ණත්වය, ආර්ද්රතාවය සහ CO2 සාන්ද්රණ පාලන පද්ධතිය සහ නැවුම් වාතාශ්රය පද්ධතිය ඓන්ද්රීයව සංසරණ වායු පද්ධතියට ඒකාබද්ධ වේ.පද්ධති තුනට වායු නාලිකාව, වායු ඇතුල්වීම සහ වාතය පිටවීම බෙදා ගැනීමට අවශ්‍ය වන අතර, වායු ප්‍රවාහයේ සංසරණය, පෙරීම සහ විෂබීජ නාශක සහ වාතයේ ගුණාත්මක භාවය යාවත්කාලීන කිරීම සහ ඒකාකාරී බව අවබෝධ කර ගැනීම සඳහා විදුලි පංකාව හරහා බලය සැපයීම අවශ්‍ය වේ.ශාක කර්මාන්තශාලාවේ ශාක නිෂ්පාදනය පළිබෝධ සහ රෝග වලින් තොර බව සහතික කරන අතර පළිබෝධනාශක යෙදීම අවශ්‍ය නොවේ.ඒ අතරම, වියන් තුළ ඇති වර්ධන පරිසර මූලද්‍රව්‍යවල උෂ්ණත්වය, ආර්ද්‍රතාවය, වායු ප්‍රවාහය සහ CO2 සාන්ද්‍රණයේ ඒකාකාරිත්වය ශාක වර්ධනයේ අවශ්‍යතා සපුරාලීමට සහතික වේ.

2. ශාක කර්මාන්තශාලා කර්මාන්තයේ සංවර්ධන තත්ත්වය

2.1 විදේශීය ශාක කර්මාන්තශාලා කර්මාන්තයේ තත්ත්‍වය

ජපානයේ, කෘතිම ආලෝක ශාක කර්මාන්තශාලා පර්යේෂණ හා සංවර්ධනය හා කාර්මිකකරණය සාපේක්ෂව වේගවත් වන අතර, ඒවා ප්රමුඛ මට්ටමේ පවතී.2010 දී ජපාන රජය තාක්ෂණික පර්යේෂණ සහ සංවර්ධන සහ කාර්මික ප්‍රදර්ශනය සඳහා ආධාර කිරීම සඳහා යෙන් බිලියන 50ක් දියත් කළේය.චිබා විශ්ව විද්‍යාලය සහ ජපාන ශාක කර්මාන්තශාලා පර්යේෂණ සංගමය ඇතුළු ආයතන අටක් සහභාගී විය.ජපන් ෆියුචර් සමාගම විසින් දෛනිකව පැල 3,000ක නිෂ්පාදනයක් සහිත ශාක කර්මාන්ත ශාලාවක ප්‍රථම කාර්මීකරණ ආදර්ශන ව්‍යාපෘතිය භාරගෙන ක්‍රියාත්මක කරන ලදී.2012 දී ශාක කර්මාන්ත ශාලාවේ නිෂ්පාදන පිරිවැය යෙන් 700/kg විය.2014 දී, Miyagi ප්‍රාන්තයේ Taga Castle හි නවීන කර්මාන්තශාලා කම්හල නිම කරන ලද අතර, දිනකට පැල 10,000ක් නිෂ්පාදනය කරන ලොව ප්‍රථම LED ශාක කර්මාන්ත ශාලාව බවට පත් විය.2016 සිට, LED පැලෑටි කර්මාන්තශාලා ජපානයේ කාර්මිකකරණයේ වේගවත් මංතීරුවට ඇතුළු වී ඇති අතර, බිඳවැටීමේ හෝ ලාභදායී ව්‍යවසායන් එකින් එක මතු වී තිබේ.2018 දී, දිනකට පැල 50,000 සිට 100,000 දක්වා නිෂ්පාදන ධාරිතාවක් සහිත මහා පරිමාණ ශාක කර්මාන්තශාලා එකින් එක දර්ශනය වූ අතර ගෝලීය ශාක කර්මාන්තශාලා මහා පරිමාණ, වෘත්තීය සහ බුද්ධිමත් සංවර්ධනයක් කරා සංවර්ධනය වෙමින් පවතී.ඒ සමගම, ටෝකියෝ විදුලි බලය, ඔකිනාවා විදුලි බලය සහ අනෙකුත් ක්ෂේත්ර ශාක කර්මාන්තශාලා සඳහා ආයෝජනය කිරීමට පටන් ගත්තේය.2020 දී, ජපාන ශාක කර්මාන්තශාලා විසින් නිෂ්පාදනය කරන ලද සලාද කොළ වෙළඳපල කොටස සමස්ත සලාද වෙළඳපොලෙන් 10% ක් පමණ වනු ඇත.දැනට ක්‍රියාත්මක වන කෘත්‍රිම ආලෝක වර්ගයේ ශාක කම්හල් 250කට අධික ප්‍රමාණයක් අතරින් 20%ක් පාඩු ලබන තත්ත්වයකද, 50%ක් බිඳවැටීමේ මට්ටමේද, 30%ක් ලාභ ලබන මට්ටමේද, වැනි වගා කරන ලද ශාක විශේෂ ඇතුළත් වේ. සලාද කොළ, ඖෂධ පැළෑටි සහ බීජ පැල.

නෙදර්ලන්තය ඉහළ යාන්ත්‍රිකකරණය, ස්වයංක්‍රීයකරණය, බුද්ධිය සහ මිනිසුන් රහිත බව සහිත ශාක කර්මාන්තශාලා සඳහා සූර්ය ආලෝකය සහ කෘතිම ආලෝකය ඒකාබද්ධ යෙදුම් තාක්‍ෂණයේ සැබෑ ලෝකයේ ප්‍රමුඛයා වන අතර දැන් ශක්තිමත් ලෙස සම්පූර්ණ තාක්ෂණයන් සහ උපකරණ අපනයනය කර ඇත. මැදපෙරදිග, අප්‍රිකාව, චීනය සහ වෙනත් රටවලට නිෂ්පාදන.ඇමරිකන් AeroFarms ගොවිපල ඇමරිකා එක්සත් ජනපදයේ නිව් ජර්සි හි නෙවාර්ක් හි 6500 m2 ක වපසරියකින් යුක්ත වේ.එය ප්රධාන වශයෙන් එළවළු සහ කුළුබඩු වගා කරන අතර, ප්රතිදානය වසරකට ටොන් 900 ක් පමණ වේ.

AeroFarms හි සිරස් ගොවිතැන

එක්සත් ජනපදයේ ප්ලෙන්ටි සමාගමේ සිරස් ගොවිතැන් කර්මාන්තශාලාව LED ආලෝකය සහ මීටර් 6 ක උසකින් යුත් සිරස් රෝපණ රාමුවක් භාවිතා කරයි.පැලෑටි වැවිලිකරුවන්ගේ පැතිවලින් වර්ධනය වේ.ගුරුත්වාකර්ෂණ ජලය මත රඳා පැවතීම, මෙම රෝපණ ක්රමය අතිරේක පොම්ප අවශ්ය නොවන අතර සාම්ප්රදායික ගොවිතැනට වඩා ජල-කාර්යක්ෂම වේ.ප්ලෙන්ටි කියා සිටින්නේ තම ගොවිපල සාම්ප්‍රදායික ගොවිපලක නිමැවුම මෙන් 350 ගුණයක් නිෂ්පාදනය කරන අතර ජලයෙන් 1% ක් පමණක් භාවිතා කරන බවයි.

සිරස් ගොවිතැන් ශාක කර්මාන්ත ශාලාව, ප්ලෙන්ටි සමාගම

2.2 චීනයේ තත්ත්ව ශාක කර්මාන්තශාලා කර්මාන්තය

2009 දී, චංචුන් කෘෂිකාර්මික එක්ස්පෝ උද්‍යානයේ හරය ලෙස බුද්ධිමත් පාලනයක් සහිත චීනයේ පළමු නිෂ්පාදන කර්මාන්තශාලාව ඉදිකර ක්‍රියාත්මක කරන ලදී.ගොඩනැගිලි ප්‍රදේශය 200 m2 වන අතර, ශාක කර්මාන්තශාලාවේ උෂ්ණත්වය, ආර්ද්‍රතාවය, ආලෝකය, CO2 සහ පෝෂක ද්‍රාවණ සාන්ද්‍රණය වැනි පාරිසරික සාධක බුද්ධිමත් කළමනාකරණය අවබෝධ කර ගැනීම සඳහා තත්‍ය කාලීනව ස්වයංක්‍රීයව නිරීක්ෂණය කළ හැකිය.

2010 දී බීජිං හි ටොංෂෝ බලාගාරය කම්හල ඉදිකරන ලදි.ප්‍රධාන ව්‍යුහය 1289 m2 සම්පූර්ණ ඉදිකිරීම් ප්‍රදේශයක් සහිත තනි ස්ථර සැහැල්ලු වානේ ව්‍යුහයක් භාවිතා කරයි.එය ගුවන් යානා ප්‍රවාහක නෞකාවක හැඩයෙන් යුක්ත වන අතර නවීන කෘෂිකර්මාන්තයේ දියුණුම තාක්‍ෂණය වෙත යාත්‍රා කිරීම සඳහා චීන කෘෂිකර්මාන්තය පෙරමුණ ගැනීම සංකේතවත් කරයි.ශාක කම්හලේ නිෂ්පාදන ස්වයංක්‍රීයකරණ මට්ටම සහ නිෂ්පාදන කාර්යක්ෂමතාව වැඩි දියුණු කර ඇති කොළ එළවළු නිෂ්පාදනයේ සමහර මෙහෙයුම් සඳහා ස්වයංක්‍රීය උපකරණ සංවර්ධනය කර ඇත.ශාක කර්මාන්ත ශාලාව භූගත තාප පොම්ප පද්ධතියක් සහ සූර්ය බලශක්ති උත්පාදන පද්ධතියක් භාවිතා කරන අතර, ශාක කර්මාන්ත ශාලාව සඳහා අධික මෙහෙයුම් පිරිවැය පිළිබඳ ගැටළුව වඩාත් හොඳින් විසඳයි.

Tongzhou ශාක කර්මාන්ත ශාලාවේ ඇතුළත සහ පිටත දර්ශනය

2013 දී, බොහෝ කෘෂිකාර්මික තාක්ෂණ සමාගම් ෂැන්සි පළාතේ, යැංග්ලිං කෘෂිකාර්මික අධි-තාක්ෂණ ප්‍රදර්ශන කලාපයේ ස්ථාපිත කරන ලදී.ඉදිකිරීම් සහ ක්‍රියාත්මක වෙමින් පවතින බොහෝ ශාක කර්මාන්තශාලා ව්‍යාපෘති පිහිටා ඇත්තේ කෘෂිකාර්මික අධි තාක්‍ෂණික ආදර්ශන උද්‍යානවල වන අතර ඒවා ප්‍රධාන වශයෙන් ජනප්‍රිය විද්‍යා ආදර්ශන සහ විවේක දර්ශන නැරඹීම සඳහා යොදා ගනී.ඒවායේ ක්‍රියාකාරී සීමාවන් නිසා, මෙම ජනප්‍රිය විද්‍යා පැල කර්මාන්තශාලාවලට කාර්මිකකරණයෙන් අවශ්‍ය ඉහළ අස්වැන්නක් සහ ඉහළ කාර්යක්ෂමතාවයක් ලබා ගැනීම දුෂ්කර වන අතර, අනාගතයේ දී කාර්මිකකරණයේ ප්‍රධාන ධාරාව බවට පත්වීම දුෂ්කර වනු ඇත.

2015 දී, චීනයේ ප්‍රධාන LED චිප් නිෂ්පාදකයෙක් ශාක කර්මාන්තශාලා සමාගමක් පිහිටුවීමට ඒකාබද්ධව ආරම්භ කිරීම සඳහා චීන විද්‍යා ඇකඩමියේ උද්භිද විද්‍යා ආයතනය සමඟ සහයෝගයෙන් කටයුතු කළේය.එය ඔප්ටෝ ඉලෙක්ට්‍රොනික් කර්මාන්තයේ සිට "ඡායා ජීව විද්‍යාත්මක" කර්මාන්තය දක්වා හරස් වී ඇති අතර, කාර්මිකකරණයේදී පැලෑටි කර්මාන්තශාලා ඉදිකිරීම සඳහා ආයෝජනය කිරීමට චීන LED නිෂ්පාදකයින්ට පූර්වාදර්ශයක් වී ඇත.එහි ශාක කර්මාන්තශාලාව යුවාන් මිලියන 100 ක ලියාපදිංචි ප්‍රාග්ධනයක් සමඟ විද්‍යාත්මක පර්යේෂණ, නිෂ්පාදනය, නිරූපණය, පුර්ව ලියාපදිංචි තක්සේරු සහ අනෙකුත් කාර්යයන් ඒකාබද්ධ කරන නැගී එන ප්‍රකාශ ජීව විද්‍යාව සඳහා කාර්මික ආයෝජනයක් කිරීමට කැපවී සිටී.2016 ජූනි මාසයේදී, 3,000 m2 ක වපසරියක් සහ 10,000 m2 ට වැඩි වගා ප්රදේශයක් ආවරණය වන පරිදි 3-මහල් ගොඩනැගිල්ලක් සහිත මෙම ශාක කර්මාන්තශාලාව නිම කර ක්රියාත්මක කරන ලදී.2017 මැයි වන විට දෛනික නිෂ්පාදන පරිමාණය කොළ එළවළු කිලෝග්‍රෑම් 1,500 ක් වන අතර එය දිනකට සලාද කොළ පැල 15,000 කට සමාන වේ.

මෙම සමාගමේ දර්ශන

3. පැලෑටි කර්මාන්තශාලා සංවර්ධනයට මුහුණ දෙන ගැටළු සහ ප්රතිවිරෝධතා

3.1 ගැටළු

3.1.1 ඉහළ ඉදිකිරීම් පිරිවැය

ශාක කර්මාන්තශාලා සංවෘත පරිසරයක් තුළ බෝග නිෂ්පාදනය කළ යුතුය.එබැවින් බාහිර නඩත්තු ව්‍යුහයන්, වායු සමීකරණ පද්ධති, කෘතිම ආලෝක ප්‍රභවයන්, බහු ස්ථර වගා පද්ධති, පෝෂක ද්‍රාවණ සංසරණය සහ පරිගණක පාලන පද්ධති ඇතුළු ආධාරක ව්‍යාපෘති සහ උපකරණ තැනීම අවශ්‍ය වේ.ඉදිකිරීම් පිරිවැය සාපේක්ෂව ඉහළ ය.

3.1.2 ඉහළ මෙහෙයුම් පිරිවැය

ශාක කර්මාන්තශාලාවලට අවශ්‍ය බොහෝ ආලෝක ප්‍රභවයන් LED විදුලි පහන් වලින් පැමිණේ, විවිධ භෝගවල වර්ධනය සඳහා අනුරූප වර්ණාවලියක් සපයන අතරම විදුලිය විශාල ප්‍රමාණයක් පරිභෝජනය කරයි.ශාක කර්මාන්තශාලා නිෂ්පාදන ක්‍රියාවලියේදී වායු සමීකරණ, වාතාශ්‍රය, ජල පොම්ප වැනි උපකරණ ද විදුලිය පරිභෝජනය කරන බැවින් විදුලි බිල විශාල වියදමක් දරයි.සංඛ්‍යාලේඛනවලට අනුව, ශාක කර්මාන්තශාලාවල නිෂ්පාදන පිරිවැය අතර, විදුලි පිරිවැය 29%, ශ්‍රම පිරිවැය 26%, ස්ථාවර වත්කම් ක්ෂයවීම් ගිණුම් 23%, ඇසුරුම් සහ ප්‍රවාහන ගිණුම 12%, සහ නිෂ්පාදන ද්‍රව්‍ය 10%.

පැලෑටි කම්හල සඳහා නිෂ්පාදන පිරිවැය බිඳ වැටීම

3.1.3 අඩු මට්ටමේ ස්වයංක්‍රීයකරණය

දැනට යොදන ලද පැලෑටි කම්හලෙහි ස්වයංක්‍රීයකරණය අඩු මට්ටමක පවතින අතර, බීජ පැළ කිරීම, බද්ධ කිරීම, ක්ෂේත්‍ර සිටුවීම සහ අස්වනු නෙලීම වැනි ක්‍රියාවලීන් සඳහා තවමත් අතින් මෙහෙයුම් අවශ්‍ය වන අතර, ප්‍රතිඵලයක් ලෙස ඉහළ ශ්‍රම පිරිවැයක් දරයි.

3.1.4 වගා කළ හැකි සීමිත බෝග වර්ග

වර්තමානයේ, ශාක කර්මාන්තශාලා සඳහා සුදුසු භෝග වර්ග ඉතා සීමිතය, ප්රධාන වශයෙන් කොළ පැහැති කොළ එළවළු වේගයෙන් වර්ධනය වන, පහසුවෙන් කෘතිම ආලෝක ප්රභවයන් පිළිගන්නා අතර අඩු වියනක් ඇත.සංකීර්ණ රෝපණ අවශ්‍යතා (පරාගණය කළ යුතු බෝග ආදිය) සඳහා මහා පරිමාණ රෝපණ සිදු කළ නොහැක.

3.2 සංවර්ධන උපාය මාර්ගය

පැලෑටි කර්මාන්තශාලා කර්මාන්තය මුහුණ දෙන ගැටළු සැලකිල්ලට ගනිමින්, තාක්ෂණය සහ මෙහෙයුම් වැනි විවිධ අංශවලින් පර්යේෂණ සිදු කිරීම අවශ්ය වේ.වත්මන් ගැටළු වලට ප්රතිචාර වශයෙන්, ප්රතිවිරෝධතා පහත පරිදි වේ.

(1) ශාක කම්හල්වල බුද්ධිමත් තාක්‍ෂණය පිළිබඳ පර්යේෂණ ශක්තිමත් කිරීම සහ තීව්‍ර හා පිරිපහදු කළ කළමනාකරණ මට්ටම වැඩිදියුණු කිරීම.බුද්ධිමත් කළමනාකරණ සහ පාලන පද්ධතියක් සංවර්ධනය කිරීම ශාක කම්හල්වල දැඩි හා පිරිපහදු කළ කළමනාකරණයක් සාක්ෂාත් කර ගැනීමට උපකාරී වන අතර එමඟින් ශ්‍රම පිරිවැය බෙහෙවින් අඩු කර ශ්‍රමය ඉතිරි කර ගත හැකිය.

(2) වාර්ෂික උසස් තත්ත්වයේ සහ ඉහළ අස්වැන්නක් ලබා ගැනීම සඳහා දැඩි හා කාර්යක්ෂම ශාක කර්මාන්තශාලා තාක්ෂණික උපකරණ සංවර්ධනය කිරීම.ශාක කර්මාන්තශාලාවල බුද්ධිමත් මට්ටම වැඩිදියුණු කිරීම සඳහා ඉහළ කාර්යක්ෂමතාවයකින් යුත් වගා පහසුකම් සහ උපකරණ, බලශක්ති ඉතිරිකිරීමේ ආලෝකකරණ තාක්ෂණය සහ උපකරණ ආදිය සංවර්ධනය කිරීම, වාර්ෂික ඉහළ කාර්යක්ෂම නිෂ්පාදනයක් සාක්ෂාත් කර ගැනීම සඳහා හිතකර වේ.

(3) ඖෂධීය ශාක, සෞඛ්‍ය ආරක්ෂණ පැලෑටි සහ දුර්ලභ එළවළු වැනි ඉහළ අගයක් එකතු කරන ලද ශාක සඳහා කාර්මික වගා තාක්ෂණය පිළිබඳ පර්යේෂණ සිදු කිරීම, ශාක කර්මාන්තශාලාවල වගා කරන භෝග වර්ග වැඩි කිරීම, ලාභ මාර්ග පුළුල් කිරීම සහ ලාභයේ ආරම්භක ස්ථානය වැඩිදියුණු කිරීම .

(4) ගෘහස්ථ හා වාණිජමය භාවිතය සඳහා ශාක කර්මාන්තශාලා පිළිබඳ පර්යේෂණ සිදු කිරීම, ශාක කර්මාන්තශාලා වර්ග පොහොසත් කිරීම සහ විවිධ කාර්යයන් සමඟ අඛණ්ඩ ලාභයක් ලබා ගැනීම.

4. ශාක කර්මාන්ත ශාලාවේ සංවර්ධන ප්‍රවණතාවය සහ අපේක්ෂාව

4.1 තාක්ෂණ සංවර්ධන ප්‍රවණතාවය

4.1.1 පූර්ණ-ක්‍රියාවලි බුද්ධිමයකරණය

බෝග-රොබෝ පද්ධතියේ යන්ත්‍ර-කලා විලයන සහ අලාභ වැළැක්වීමේ යාන්ත්‍රණය මත පදනම්ව, අධිවේගී නම්‍යශීලී සහ විනාශකාරී නොවන රෝපණ සහ අස්වනු නෙළීමේ අවසාන ප්‍රයෝග, බෙදා හරින ලද බහු-මාන අවකාශය නිවැරදි ස්ථානගත කිරීම සහ බහු-මාදිලි බහු යන්ත්‍ර සහයෝගීතා පාලන ක්‍රම, සහ මිනිසුන් රහිත, කාර්යක්‍ෂම හා විනාශකාරී නොවන වැපිරීම - බුද්ධිමත් රොබෝවරු සහ රෝපණ-අස්වැන්න-ඇසුරුම් වැනි ආධාරක උපකරණ නිර්මාණය කළ යුතු අතර එමඟින් සමස්ත ක්‍රියාවලියේ මිනිසුන් රහිත ක්‍රියාකාරිත්වය අවබෝධ වේ.

4.1.2 නිෂ්පාදන පාලනය වඩාත් දක්ෂ කරන්න

ආලෝක විකිරණ, උෂ්ණත්වය, ආර්ද්‍රතාවය, CO2 සාන්ද්‍රණය, පෝෂක ද්‍රාවණයේ පෝෂක සාන්ද්‍රණය සහ EC වලට බෝග වර්ධනය හා සංවර්ධනයේ ප්‍රතිචාර යාන්ත්‍රණය මත පදනම්ව, බෝග-පරිසර ප්‍රතිපෝෂණවල ප්‍රමාණාත්මක ආකෘතියක් ගොඩනගා ගත යුතුය.කොළ එළවළු ජීවන තොරතුරු සහ නිෂ්පාදන පරිසර පරාමිතීන් ගතිකව විශ්ලේෂණය කිරීම සඳහා උපාය මාර්ගික මූලික ආකෘතියක් ස්ථාපිත කළ යුතුය.පරිසරයේ මාර්ගගත ගතික හඳුනාගැනීමේ රෝග විනිශ්චය සහ ක්‍රියාවලි පාලන පද්ධතිය ද ස්ථාපිත කළ යුතුය.ඉහළ පරිමාවකින් යුත් සිරස් කෘෂිකාර්මික කර්මාන්ත ශාලාවක සමස්ත නිෂ්පාදන ක්‍රියාවලිය සඳහා බහු යන්ත්‍ර සහයෝගී කෘතිම බුද්ධි තීරණ ගැනීමේ පද්ධතියක් නිර්මාණය කළ යුතුය.

4.1.3 අඩු කාබන් නිෂ්පාදනය සහ බලශක්ති ඉතිරිකිරීම

බලශක්ති සම්ප්‍රේෂණය සම්පූර්ණ කිරීම සඳහා සූර්ය සහ සුළං වැනි පුනර්ජනනීය බලශක්ති ප්‍රභවයන් භාවිතා කරන බලශක්ති කළමනාකරණ පද්ධතියක් ස්ථාපිත කිරීම සහ ප්‍රශස්ත බලශක්ති කළමනාකරණ ඉලක්ක සපුරා ගැනීම සඳහා බලශක්ති පරිභෝජනය පාලනය කිරීම.බෝග නිෂ්පාදනයට උපකාර කිරීම සඳහා CO2 විමෝචනය ග්‍රහණය කර නැවත භාවිතා කිරීම.

4.1.3 වාරික වර්ගවල ඉහළ අගය

රෝපණ අත්හදා බැලීම් සඳහා විවිධ ඉහළ අගය එකතු කළ ප්‍රභේද අභිජනනය කිරීම, වගා තාක්ෂණ විශේෂඥයින්ගේ දත්ත ගබඩාවක් ගොඩනැගීම, වගා තාක්ෂණය පිළිබඳ පර්යේෂණ පැවැත්වීම, ඝනත්වය තෝරා ගැනීම, කුට්ටි සැකසීම, විවිධත්වය සහ උපකරණ අනුවර්තනය වීම සහ සම්මත වගා තාක්ෂණික පිරිවිතර සැකසීම සඳහා ශක්‍ය උපාය මාර්ග ගත යුතුය.

4.2 කර්මාන්ත සංවර්ධන අපේක්ෂාවන්

පැලෑටි කර්මාන්තශාලාවලට සම්පත් හා පරිසරයේ සීමාවන් ඉවත් කර, කෘෂිකර්මාන්තයේ කාර්මික නිෂ්පාදනය සාක්ෂාත් කර ගත හැකි අතර, කෘෂිකාර්මික නිෂ්පාදනයේ නිරත වීමට නව ශ්‍රම බලකාය ආකර්ෂණය කර ගත හැකිය.චීනයේ ශාක කර්මාන්තශාලාවල ප්‍රධාන තාක්ෂණික නවෝත්පාදනය සහ කාර්මීකරණය ලෝක නායකයෙකු බවට පත්වෙමින් තිබේ.LED ආලෝක ප්‍රභවය, ඩිජිටල්කරණය, ස්වයංක්‍රීයකරණය සහ ශාක කර්මාන්තශාලා ක්ෂේත්‍රයේ බුද්ධිමත් තාක්‍ෂණයන් වේගවත් ලෙස යෙදීමත් සමඟ, ශාක කර්මාන්තශාලා වැඩි ප්‍රාග්ධන ආයෝජන, කුසලතා එක්රැස් කිරීම සහ වැඩි නව බලශක්තිය, නව ද්‍රව්‍ය සහ නව උපකරණ භාවිතය ආකර්ෂණය කර ගනු ඇත.මේ ආකාරයෙන්, තොරතුරු තාක්‍ෂණය සහ පහසුකම් සහ උපකරණ ගැඹුරින් ඒකාබද්ධ කිරීම, බුද්ධිමත් හා මිනිසුන් රහිත පහසුකම් සහ උපකරණ වැඩිදියුණු කළ හැකි අතර, අඛණ්ඩ නවෝත්පාදනයන් තුළින් පද්ධති බලශක්ති පරිභෝජනය සහ මෙහෙයුම් පිරිවැය අඛණ්ඩව අඩු කිරීම සහ ක්‍රමයෙන් විශේෂිත වෙලඳපොලවල් වගා කිරීම, බුද්ධිමත් ශාක කර්මාන්තශාලා සංවර්ධනයේ ස්වර්ණමය කාල පරිච්ඡේදයක් ආරම්භ කරනු ඇත.

වෙළඳපල පර්යේෂණ වාර්තා වලට අනුව, 2020 දී ගෝලීය සිරස් ගොවිපල වෙළඳපල ප්‍රමාණය ඇමරිකානු ඩොලර් බිලියන 2.9 ක් පමණක් වන අතර, 2025 වන විට ගෝලීය සිරස් ගොවිපල වෙළඳපල ප්‍රමාණය ඇමරිකානු ඩොලර් බිලියන 30 දක්වා ළඟා වනු ඇතැයි අපේක්ෂා කෙරේ.සාරාංශයක් ලෙස, ශාක කර්මාන්තශාලා පුළුල් යෙදුම් අපේක්ෂාවන් සහ සංවර්ධන අවකාශය ඇත.

කර්තෘ: Zengchan Zhou, Weidong, ආදිය

උපුටා දැක්වීම් තොරතුරු:පැලෑටි කර්මාන්තශාලා කර්මාන්ත සංවර්ධනයේ වත්මන් තත්ත්වය සහ අපේක්ෂාවන් [J].කෘෂිකාර්මික ඉංජිනේරු තාක්ෂණය, 2022, 42(1): 18-23.Zengchan Zhou, Wei Dong, Xiugang Li, et al විසිනි.