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溫室作物生產(chǎn)是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的一個(gè)新階段。相對(duì)于大田作物生產(chǎn)，其生產(chǎn)過程受外界氣候變化的影響較小，能夠滿足人們?cè)诓煌竟?jié)對(duì)各種農(nóng)產(chǎn)品的需求。溫室作物生產(chǎn)以其突出的優(yōu)越性正受到各國政府的重視和大力支持，栽培面積逐年上升，農(nóng)業(yè)的數(shù)字化管理系統(tǒng)已成為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要組成部分。目前中國已是溫室作物栽培面積最大的國家之一，其面積已超過了 200 萬 hm2。
溫室作物生產(chǎn)與大田作物生產(chǎn)的最大區(qū)別是溫室中的小氣候環(huán)境可以根據(jù)作物生長的需要進(jìn)行實(shí)時(shí)控制。通過加熱、通風(fēng)、二氧化碳注入、噴霧和補(bǔ)光等控制手段把溫室環(huán)境調(diào)節(jié)到適宜作物生長的狀態(tài)，從而提高作物的品質(zhì)和產(chǎn)量。然而，目前大多數(shù)的農(nóng)業(yè)的數(shù)字化管理系統(tǒng)主要還是以人工經(jīng)驗(yàn)管理為主，對(duì)經(jīng)驗(yàn)的依賴使得溫室生產(chǎn)的作物產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)效益偏低。解決這一問題的關(guān)鍵技術(shù)之一是高效的溫室環(huán)境控制。從實(shí)際溫室生產(chǎn)過程最優(yōu)控制要求考慮，控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)需要的溫室系統(tǒng)模型與面向研究和管理等需求的模型并不完全相同。因此需要立足現(xiàn)有研究成果，并根據(jù)溫室生產(chǎn)過程最優(yōu)控制系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)及所需模型的具體要求，通過研究現(xiàn)有模型現(xiàn)狀和存在的問題，并對(duì)其進(jìn)行完善或重構(gòu)，從而建立一種面向控制的溫室系統(tǒng)模型。是較早研究溫室系統(tǒng)最優(yōu)控制的學(xué)者。為研究以經(jīng)濟(jì)效益為控制目標(biāo)的溫室系統(tǒng)，他建立了一個(gè)包含室內(nèi)溫度、濕度和CO2濃度為狀態(tài)的農(nóng)業(yè)的數(shù)字化管理系統(tǒng)模型以及一個(gè)生菜干物質(zhì)產(chǎn)量模型。溫室環(huán)境模型中反映了光合作用、呼吸作用和蒸騰作用等作物對(duì)環(huán)境變化的反饋，同時(shí)描述了作物生長所以依賴的3個(gè)主要環(huán)境狀態(tài)，同時(shí)含有通風(fēng)、加熱和CO2注入等控制量。相對(duì)來說，這個(gè)農(nóng)業(yè)的數(shù)字化管理系統(tǒng)模型比較簡單，模型沒有包含執(zhí)行機(jī)構(gòu)的動(dòng)態(tài)性能，以加熱控制為例，模型中的加熱控制量是輸入到溫室系統(tǒng)中的熱量，然而，實(shí)際上這些熱量的輸入并不能立刻使得空氣溫度發(fā)生變化，這是因?yàn)闊崃坑幸粋€(gè)擴(kuò)散和交換的過程，溫度的變化總是要滯后于控制量的變化，而這就是執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作引起的環(huán)境變化動(dòng)態(tài)。
農(nóng)業(yè)的數(shù)字化管理系統(tǒng) http://www.tpwlw.com/baike/info_33.html
智慧農(nóng)業(yè) http://www.tpwlw.com/
農(nóng)業(yè)的數(shù)字化管理系統(tǒng)與溫室作物生產(chǎn)