智慧植保系统助力设施农业绿色发展

2025-09-18 21:15:42 更新 来源:中国农网

随着设施农业的规模化、集约化发展,病虫害防控面临着前所未有的复杂挑战。传统化学防治手段的弊端日益显现,单一植保技术也难以满足需求。在此背景下,设施农业生产智慧化多维绿色植保系统应运而生,为实现高效、绿色、精准的病虫害防控提供了新的解决方案。

“设施农业生产智慧化多维绿色植保系统具有多项创新点,其核心是构建了‘光诱杀+气消毒+水灭菌’三位一体的全方位绿色植保体系。”北京市智慧农业创新团队专家张云鹤介绍,该系统融合了多种物理防控技术,能够对飞行类害虫、气传病害、作物表面及隐蔽部位的病虫害进行全面精准的绿色防控。

系统集成了多功能臭氧植保机、人工智能靶向杀虫装置、臭氧喷雾机器人三大核心设备。人工智能靶向杀虫装置能针对不同靶标害虫的趋光特性精准调整光谱,避免对益虫造成误杀。它还能实时监测虫口密度并上传数据,为整个系统的作业调度提供支撑,形成“光诱预警+联动防控”闭环,使虫害防控从被动应对转为主动预防。应用后,靶标害虫诱杀率提高20%以上,非靶标生物误杀率降低50%。

多功能臭氧植保机则通过释放臭氧气体进行全域杀菌。利用臭氧的强氧化性,可以破坏病毒、病菌和害虫虫卵及若虫的细胞结构,实现高效杀菌杀虫。设备实时监测环境信息和运行状态,根据系统调度指令与其他设备协同作业,确保设施内各个角落都能得到有效防控,进一步提升了杀菌效果。

臭氧喷雾机器人将臭氧溶解于水形成高浓度臭氧水进行喷雾,使臭氧能更直接地作用于作物表面,有效杀灭作物表面的病原菌。机器人系统实时采集作物生长信息和病害发生情况,结合系统指令动态调整参数,利用智能自主导航系统,实现精准控制喷雾的范围、剂量和角度,提高防控的精准性,同时避免资源浪费。

除了独特的技术体系,设施农业生产智慧化多维绿色植保系统的另一个亮点是多设备协同联动,实现智慧植保作业。系统中的设备均搭载智能传感模块,可以实时监测虫口密度、设施环境、作物生长数据等。这些数据经中央系统分析处理后,通过物联网感知、AI决策与自动化执行的协同机制,实现了设施农业病虫害的精准防控。

“当人工智能靶向杀虫装置监测到虫口密度升高时,系统会根据虫害识别结果和预测信息,自动调度多功能臭氧植保机和臭氧喷雾机器人协同作业。多功能臭氧植保机释放臭氧气体进行消毒,臭氧喷雾机器人则进行臭氧水喷雾灭菌,形成全方位的防控网络。”张云鹤介绍,这种多设备协同联动的方式,解决了传统防控方式难以兼顾不同类型病虫害和作物不同部位的问题,大幅提升了防控效率。

设施农业生产智慧化多维绿色植保系统的应用,有效解决了农药滥用等一系列难题。该系统以物理诱杀替代化学农药,显著减少了化学农药的使用量,降低了农药残留,既保障了农产品质量安全,又减轻了农业面源污染,保护了生态环境。

同时,借助多源数据感知融合和智能分析,系统可实时、精准监测设施内病虫害发生情况,并智能调度多设备协同作业,攻克了病虫害多维度防控难题。此外,系统还改善了传统温室植保设备联动性差的问题,通过智能传感模块和物联网技术,实现了多设备统筹调度,提高了防控效率。

目前,该系统已经在北京、上海、天津、重庆、河北、内蒙古、江苏、浙江等二十多个省市推广应用,病虫害防控面积达2万多亩,覆盖蔬菜、水果、花卉和高附加值经济作物等多种设施农业类型。

设施农业生产智慧化多维绿色植保系统作为一种创新的病虫害防控解决方案,通过先进的技术和智能的管理,为设施农业的绿色发展带来了新的机遇。随着技术的不断进步和完善,其将在更多的农业领域得到应用,为保障农产品质量安全和农业可持续发展发挥更大的作用。