近年來(lái)，物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等信息技術(shù)及智能農(nóng)業(yè)裝備在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域廣泛應(yīng)用，智慧農(nóng)業(yè)已成為助力農(nóng)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的重要抓手。與此同時(shí)，生物光照作為智慧農(nóng)業(yè)技術(shù)落地的重要硬件載體，也迎來(lái)了前所未有的發(fā)展機(jī)遇和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型挑戰(zhàn)。
在智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展的風(fēng)口上，生物光照產(chǎn)業(yè)如何實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型升級(jí)、為智慧農(nóng)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展賦能？近日，中國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械化協(xié)會(huì)聯(lián)合中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)、廣州光亞法蘭克福有限公司共同主辦2023年生物光學(xué)與智慧農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)國(guó)際論壇，來(lái)自國(guó)內(nèi)外的專(zhuān)家、學(xué)者和企業(yè)代表共聚一堂，圍繞“智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展”“植物工廠(chǎng)與智能溫室”“生物光學(xué)技術(shù)”“智能農(nóng)業(yè)應(yīng)用”等主題分享、交流各地智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展理念和經(jīng)驗(yàn)，共同探尋智慧農(nóng)業(yè)與生物光學(xué)的融合之道。
智慧農(nóng)業(yè)作為全新的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式之一，是推動(dòng)我國(guó)農(nóng)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展、實(shí)現(xiàn)鄉(xiāng)村振興的關(guān)鍵一環(huán)?！爸腔坜r(nóng)業(yè)技術(shù)通過(guò)智能裝備技術(shù)、信息技術(shù)與農(nóng)業(yè)深度融合、集成創(chuàng)新，對(duì)提高農(nóng)作物的生產(chǎn)潛力，特別是適應(yīng)全球氣候變化、土壤保護(hù)、水質(zhì)保護(hù)、減少農(nóng)藥使用、維護(hù)農(nóng)業(yè)生態(tài)多樣性等方面很有好處?！敝袊?guó)工程院院士、國(guó)家農(nóng)業(yè)信息化技術(shù)研究中心和國(guó)家農(nóng)業(yè)智能裝備工程研究中心首席科學(xué)家趙春江在論壇中表示。
近年來(lái)，我國(guó)不斷探索智慧農(nóng)業(yè)技術(shù)研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化，智慧農(nóng)業(yè)技術(shù)在育種、種植、養(yǎng)殖、水產(chǎn)、農(nóng)機(jī)裝備等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。論壇上，中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)生物學(xué)院的王喜慶教授以玉米育種為例，分享了智慧農(nóng)業(yè)技術(shù)在育種方面的應(yīng)用與成效。中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)水利與土木工程學(xué)院的李保明教授在以“智能化技術(shù)賦能設(shè)施養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展”為主題的專(zhuān)題報(bào)告中強(qiáng)調(diào)，我國(guó)設(shè)施養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)養(yǎng)殖場(chǎng)對(duì)智能化的需求十分迫切。
在智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展過(guò)程中，生物光照作為智慧農(nóng)業(yè)技術(shù)落地的重要硬件載體，不僅可應(yīng)用于植物生長(zhǎng)燈或溫室補(bǔ)光燈等設(shè)備，還可以在遠(yuǎn)程種植、智慧育種等領(lǐng)域不斷拓展新的創(chuàng)新應(yīng)用。湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院的周智教授以茶樹(shù)生長(zhǎng)、茶葉加工過(guò)程為例，介紹了生物光照技術(shù)在影響植物生長(zhǎng)方面的研究進(jìn)展。研究表明，光和發(fā)光器件（燈具）可以運(yùn)用到以茶樹(shù)為代表的植物的生長(zhǎng)環(huán)境中，是一種重要的環(huán)境因子調(diào)控手段。
在生物光照技術(shù)與智慧農(nóng)業(yè)融合方面，植物工廠(chǎng)和智能溫室領(lǐng)域的技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化是關(guān)鍵一環(huán)。植物工廠(chǎng)和智能溫室主要通過(guò)利用人工光源和太陽(yáng)輻射作為植物光合能源，利用設(shè)施環(huán)境控制技術(shù)為植物提供適宜的環(huán)境條件。
近年來(lái)，日本和荷蘭等國(guó)家大力推動(dòng)植物工廠(chǎng)和智能溫室領(lǐng)域的技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化。日本植物工廠(chǎng)研究會(huì)的古在豐樹(shù)教授以“智慧植物工廠(chǎng)的未來(lái)”為主題作專(zhuān)題報(bào)告。古在豐樹(shù)教授指出，生物環(huán)境控制在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的作用非常重要，特別是智慧農(nóng)業(yè)領(lǐng)域。在植物工廠(chǎng)中，能源利用效率不斷提高，人工光照、植物工廠(chǎng)輻射能源利用效率及光能利用效率都要高于普通溫室。未來(lái)，在智能LED光照技術(shù)發(fā)展下，植物工廠(chǎng)的能源利用效率可以進(jìn)一步提升，用電量也會(huì)得到降低。生物光照技術(shù)的應(yīng)用，有望以更低的生產(chǎn)成本助力農(nóng)業(yè)增產(chǎn)提質(zhì)，同時(shí)降低資源消耗和環(huán)境污染。
在我國(guó)植物工廠(chǎng)與智能溫室的探索方面，山西農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院的李靈芝教授分享了番茄種植的相關(guān)研究實(shí)踐。大同市陽(yáng)高縣人民政府與山西農(nóng)業(yè)大學(xué)共建山西農(nóng)業(yè)大學(xué)番茄產(chǎn)業(yè)研究院，探索設(shè)施蔬菜尤其是番茄的全程數(shù)字化管理?！皩?shí)踐表明，盡管陽(yáng)高縣冬季光照充足，也需要通過(guò)補(bǔ)光燈調(diào)解光質(zhì)，實(shí)現(xiàn)果樹(shù)增產(chǎn)、品質(zhì)提升。為此，我們與植物燈企業(yè)合作籌建光譜實(shí)驗(yàn)室，研發(fā)在生產(chǎn)上可以應(yīng)用的燈，助力老百姓增收。”李靈芝說(shuō)。
中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)水利與土木工程學(xué)院教授、國(guó)家中藥材產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系崗位科學(xué)家賀冬仙認(rèn)為，對(duì)于中國(guó)生物光照類(lèi)企業(yè)而言，想要擁抱智慧農(nóng)業(yè)的風(fēng)口，仍面臨不小的挑戰(zhàn)。她表示，未來(lái)，企業(yè)需要提升智慧農(nóng)業(yè)的投入產(chǎn)出比，逐步實(shí)現(xiàn)植物工廠(chǎng)的高產(chǎn)高效。同時(shí)，行業(yè)還需要在政府引導(dǎo)、市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)下進(jìn)一步推動(dòng)技術(shù)領(lǐng)域與農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的跨界融合，整合優(yōu)勢(shì)領(lǐng)域資源，推動(dòng)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化、標(biāo)準(zhǔn)化、智慧化發(fā)展。
值得一提的是，為加強(qiáng)智慧農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的技術(shù)研究和融合，本次論壇期間同步舉辦中國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械化協(xié)會(huì)智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展分會(huì)成立大會(huì)。中國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械化協(xié)會(huì)相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹，分會(huì)將通過(guò)光電、能源、人工智能等技術(shù)領(lǐng)域與農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的跨界融合，整合優(yōu)勢(shì)領(lǐng)域資源，在未來(lái)，希望能進(jìn)一步推動(dòng)我國(guó)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化、農(nóng)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化、農(nóng)業(yè)智慧化發(fā)展，為推進(jìn)全國(guó)智慧農(nóng)業(yè)綜合技術(shù)水平提升發(fā)揮積極作用。
