藍(lán)莓被聯(lián)合國(guó)糧食和農(nóng)業(yè)組織評(píng)為人類五大健康食品之一。作為一種營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高的新鮮水果農(nóng)作物,近年來經(jīng)濟(jì)效益也相當(dāng)可觀。
藍(lán)莓種植不僅需要適宜的溫度、濕度、光照和CO2等氣候環(huán)境,還具有抗旱性差、需要酸性土壤和肥水環(huán)境、低溫積累、光飽和點(diǎn)低等生產(chǎn)要素特點(diǎn)。目前中國(guó)大多數(shù)藍(lán)莓生產(chǎn)基地都采用露天土培,或是簡(jiǎn)單的陸地設(shè)施栽培,無法達(dá)到植物工廠的生產(chǎn)水準(zhǔn),也不適宜形成規(guī)模化的智能種植基地[2],這使得藍(lán)莓在一些氣候不適宜的區(qū)域引種困難重重,且少有文獻(xiàn)或報(bào)道提及高端溫室種植生產(chǎn)藍(lán)莓的控制措施。在上海地區(qū),土壤偏堿性、低溫期較短,還有一段較長(zhǎng)的陰雨黃梅天氣等特殊氣候,這些問題都制約著上海的藍(lán)莓種植產(chǎn)業(yè)。解決上述問題的方案是,使用高端設(shè)施農(nóng)業(yè)手段,規(guī)避由地理限制引發(fā)的“瓶頸”。
聚英云智能溫室控制系統(tǒng),通過各種傳感器實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程檢測(cè)空氣溫濕度、土壤濕度、土壤濕度、土壤肥力、土壤PH等數(shù)據(jù),通過聚英平臺(tái)邊緣計(jì)算實(shí)現(xiàn)自動(dòng)灌溉、自動(dòng)卷簾、自動(dòng)噴霧、自動(dòng)施肥、自動(dòng)藥物,使農(nóng)作物始終保持在適合的生長(zhǎng)環(huán)境中,平臺(tái)自動(dòng)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)分析,提供數(shù)據(jù)服務(wù)。
藍(lán)莓物候期大體分為萌芽期、花期、果期、花芽分化期及休眠期幾個(gè)節(jié)點(diǎn)。從品種角度可以將藍(lán)莓大致分為四類,分別為抗寒性強(qiáng)、需冷量高、喜歡冰涼天氣的北高叢藍(lán)莓,適宜在南方種植、需冷量低、喜歡濕潤(rùn)、溫暖氣候條件的南高叢藍(lán)莓,北高叢藍(lán)莓與野生種矮叢越橘雜交、需冷量很高、抗寒力極強(qiáng)的半高叢藍(lán)莓,以及樹體高大、壽命長(zhǎng)、不耐寒、抗?jié)駸帷?duì)土壤酸性要求稍低、需冷量相比南高叢藍(lán)莓較多的兔眼藍(lán)莓。
智能通風(fēng)控制,自動(dòng)光照,自動(dòng)卷簾
藍(lán)莓有需冷量的要求,需冷量為藍(lán)莓正常開花結(jié)果需要的有效低溫(0~7.2℃)累積時(shí)間,一般以小時(shí)為單位。當(dāng)環(huán)境未達(dá)到藍(lán)莓需冷量時(shí),藍(lán)莓花芽分化會(huì)受到很大影響,導(dǎo)致開花坐果率嚴(yán)重下降,產(chǎn)量大幅降低,嚴(yán)重影響經(jīng)濟(jì)效益,根據(jù)棚內(nèi)溫濕度/室外氣象站數(shù)據(jù)控制卷膜/卷被電機(jī)控制器,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制,也可遠(yuǎn)程設(shè)置定時(shí)控制,遠(yuǎn)程檢測(cè)卷膜/卷被到位狀態(tài)、電機(jī)工作狀態(tài),實(shí)時(shí)報(bào)警。
土壤墑情監(jiān)測(cè)
土壤方面,土壤pH是藍(lán)莓生長(zhǎng)栽培的最大限制因素。土壤pH過高或是過低,都會(huì)影響藍(lán)莓的正常生長(zhǎng)發(fā)育及其生理代謝過程,導(dǎo)致藍(lán)莓在生長(zhǎng)過程中對(duì)水分營(yíng)養(yǎng)吸收不良,引起生長(zhǎng)緩慢、葉片發(fā)黃變小、產(chǎn)量降低等狀況,因此藍(lán)莓種植土壤pH范圍應(yīng)為4.5~5.5。此外,藍(lán)莓根系大多分布于淺層土壤中。土壤通透性不足、容重過高或者排水性不佳,對(duì)藍(lán)莓根系的生長(zhǎng)十分不利,采用無土栽培技術(shù)營(yíng)造藍(lán)莓生長(zhǎng)土壤微環(huán)境可以有效解決土壤養(yǎng)分不足等問題,促進(jìn)藍(lán)莓呼吸和吸收礦物元素,并且有利于精準(zhǔn)化管理,不受地域土地狀況的限制,促進(jìn)藍(lán)莓標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)。
灌溉控制
灌溉方面,藍(lán)莓的根系喜水而怕澇,不當(dāng)?shù)墓喔却胧?huì)導(dǎo)致藍(lán)莓植株干旱,并且水分的脅迫能力差,容易造成產(chǎn)量及藍(lán)莓生長(zhǎng)過程中不可逆的損失,可得出藍(lán)莓灌溉規(guī)律為:休眠期前澆灌越冬水,期間降低灌溉頻率;催芽期間保持土壤濕度在60%~70%,避免灌溉次數(shù)過多;花果期少量多次灌溉,防止延長(zhǎng)花期,且膨果期需水量最大,要保證供水充足;采摘后土壤濕度在40%~60%,以便晚秋期促使藍(lán)莓重新進(jìn)入休眠。在全周期的灌溉中,不得使用自來水,否則會(huì)致使藍(lán)莓氯中毒,無法正常生長(zhǎng)。在灌溉方式上不宜直接將水灑在花期、葉片上,阻礙授粉和坐果。基于聚英物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的邊緣計(jì)算功能,可實(shí)現(xiàn)大棚內(nèi)的灌溉智能控制,通過手機(jī)APP/電腦聚英平臺(tái)遠(yuǎn)程設(shè)置定點(diǎn)、定時(shí)灌溉,按星期循環(huán)灌溉,時(shí)間范圍內(nèi)輪灌,同時(shí)可根據(jù)土壤濕度、空氣溫濕度設(shè)置自動(dòng)灌溉。
針對(duì)藍(lán)莓生長(zhǎng)環(huán)境特點(diǎn),聚英智能溫室控制系統(tǒng)季節(jié)模式,用于環(huán)境調(diào)控。調(diào)控系統(tǒng)能很好地滿足藍(lán)莓生長(zhǎng)所需的環(huán)境要求,實(shí)際上達(dá)到了藍(lán)莓提前上市的效果,有效提高了藍(lán)莓的產(chǎn)量和質(zhì)量,可以在構(gòu)建和控制藍(lán)莓種植智能溫室生產(chǎn)控制系統(tǒng)方面發(fā)揮示范作用。