식물공장은 시설 내 고정밀 환경제어를 통해 연중 지속적으로 작물을 생산하는 고효율 농업시스템이다. 지능형 컴퓨터와 전자 센서 시스템을 이용하여 온도, 습도, 빛, CO2 농도, 식물 생장을 위한 양액 등의 환경 조건을 자동으로 제어함으로써 시설 내 식물의 생장과 발달이 자연 조건에 제한을 받지 않거나 거의 제한되지 않도록 합니다. , 노동 절약형 생산 방법을 창출합니다.
식물공장의 특징
1. 환경조건
식물공장에는 일반적으로 다양한 수준의 깨끗한 재배 공간이 필요합니다. 실내와 실외 공기 교환은 공기 여과 장치가 있는 에어컨을 통해 이루어져야 합니다. 내부 및 외부 모니터를 통해 온도, 습도, 이산화탄소 농도 데이터를 얻을 수 있습니다.
식물공장에서는 에너지 절약형을 사용합니다.LED 식물 성장 조명광원으로 냉난방 양방향 온도 및 습도 제어, 광-이산화탄소 결합 광합성 및 가스 비료 조절, 영양액 온라인 감지 및 제어와 같은 상호 연관된 제어 하위 시스템을 채택합니다. 식물 공장의 온도, 습도, 빛, 기류, 이산화탄소 농도, 영양 용액 등 환경 요소를 실시간으로 자동 모니터링하여 지능형 관리를 달성할 수 있습니다. 정상적인 상황에서 상추 공장의 주야간 온도는 18~23도, 습도는 65%~75%입니다. 이산화탄소 농도는 다양한 식물의 다양한 요구에 따라 일반적으로 400~1200ppm입니다.
2. 작물 수확량
식물생장환경의 정밀한 제어를 통해 식물의 생장이 자연조건에 거의 제약을 받지 않으며, 생장주기도 단축됩니다.
이제 공장에서 재배한 상추, 배추 등은 20일 정도에 수확할 수 있는데, 노지재배는 한 달에서 40일 정도 걸린다. 짧은 성장주기와 더불어 높은 공간 활용도와 1년 내내 중단 없는 생산이 식물공장의 중요한 특징입니다. 그 중 입체재배의 장점은 공장 건물의 높이가 높아질수록 재배모듈의 층수가 증가한다는 점이다. 잎채소는 연간 15-20회 생산이 가능하며, 단위 면적당 생산량은 노지재배의 70~100배에 달합니다.
3. 영양공급
식물 공장에서는 순환하는 영양 용액을 사용하여 식물의 성장을 충족시킵니다. 식물공장의 종류를 불문하고 양액재배의 기본원리는 식물이 필요로 하는 영양분을 과학적이고 합리적인 이온양액으로 구성하고, 운송을 통해 재배작물의 수요를 충족시키는 것이다. 양액은 질소, 인, 칼륨 등의 다량원소와 철, 망간, 아연 등의 미량원소를 포함하여 식물생장에 필요한 다양한 원소를 제공하므로 별도의 토양경작을 사용할 필요가 없습니다. 무토양 재배 기술은 이제 매우 성숙해졌고, 재배 식물의 성장은 토양 재배보다 훨씬 빠르며 안전 관리도 더 효과적입니다.
식물 공장에서 양액의 구성, 살균, 운송 및 재활용은 모두 특수 시설과 전자 기기로 완료됩니다. 이는 양액의 정량적 자동 공급을 실현하고 양액의 농도, 구성 및 pH 변화를 실시간으로 모니터링할 수 있습니다. 자동 재수화를 통해 식물에 가장 적합한 영양수 환경을 조성합니다. 양액의 유량과 온도는 식물이 가장 유리한 성장을 보장하기 위해 식물에 필요한 적절한 수준으로 유지됩니다.
4. 조명 관리
조명 관리는 식물 공장의 효율적인 생산과 비용 절감을 위한 핵심 요소 중 하나입니다. 고정밀 환경관리가 가능한 식물공장에서는LED 성장 조명차세대 식물 광원입니다. 전통적인 농업 분야의 인공 광원과 비교하여 광량 조절, 광질 조절, 냉방 부하가 낮고 단위 면적당 재배가 더 높은 특성을 가지고 있습니다. 현대 농업의 지속적인 발전과 에너지 절약 및 환경 보호에 대한 요구로 인해,LED 식물 조명점차적으로 현재 사용되는 기존 형광등을 대체하고 식물 생산 시 조명 환경 규제를 위한 주요 도구가 될 것입니다.
빛 환경의 정확한 조절에는 주로 소위 "빛 공식"인 스펙트럼, 빛 강도 및 광주기의 세 가지 측면이 포함됩니다. 햇빛에서는 서로 다른 파장의 빛 중 약 5%만이 광합성에 영향을 미치며, 많은 양의 빛은 식물이 사용할 수 없습니다. 이는 식물 성장에 필요한 광질의 유형이 불연속적이고 선택적이며 교체 가능하다는 사실과 관련이 있습니다. 적색광과 청색광은 식물이 정상적으로 성장하고 발달하며 생명력을 완성하는 데 필요한 빛의 특성입니다. 적색광과 청색광을 기반으로 하는 일부 특수 광질 성분을 추가하면 작물 수확량 증가를 효과적으로 촉진하거나 약용 식물에서 효과적인 2차 대사산물의 축적을 자극할 수 있습니다. 특정 범위의 광도 내에서 식물의 광합성 속도는 광도가 증가함에 따라 가속화됩니다. 그러나 맹목적으로 빛의 강도를 높이는 것은 불가능합니다. 과도한 빛은 한편으로는 광저해(photoinhibition)로 이어져 수율과 품질에 영향을 미치고, 다른 한편으로는 많은 전력을 낭비하고 투자비용도 증가시킨다. 수확량, 품질, 에너지 소비 사이의 관계 균형을 맞추려면 빛의 강도와 빛의 시간을 동시에 고려하고 각 야채 또는 각 개발 단계에 대한 일일 빛 요구 사항을 충족해야 하는 경우가 많습니다. 적절한 광도와 조명 시간을 사용하면 수율을 보장하고 비용을 절감하는 노력을 절반으로 줄여 두 배의 결과를 얻을 수 있습니다.
JT Grow Light는 식물의 필요에 맞는 스펙트럼을 일치시켜 식물의 성장과 발달을 더욱 촉진하고 수확량과 품질을 향상시키기 위해 식물에 맞는 맞춤형 "광 포뮬러"를 제공할 수 있습니다. 식물의 성장 환경에 따라 설계되어 광합성에 가장 많이 기여하는 빛을 선택하면 빛 에너지 활용 효율이 향상되고 생산량이 증가하는 동시에 에너지 효율성도 높아집니다.LED 플랜트 조명 구매를 원하시면 JT포토전자에 문의하세요.
식물공장은 어떤 문제를 해결하나요?
1. 식물공장 기술의 획기적인 발전은 인간 발달이 직면한 많은 병목 현상을 해결하고 심지어 사막, 고비, 섬, 수면과 같은 비경작지와 도시의 초고층 빌딩에서도 정상적인 생산을 가능하게 할 것입니다.
2. 무궁무진한 태양에너지 등 청정에너지에 일정량의 종자, 수자원, 미네랄 영양분을 더해 인간이 필요로 하는 농산물을 지속적으로 생산하는 것이 가능하다. 따라서 21세기 식량안보, 인구, 자원, 환경문제를 해결하기 위한 중요한 방안으로 여겨지며, 미래 항공우주공학, 달 및 기타 행성 탐사 등에서 식량자급을 달성하기 위한 중요한 수단으로 여겨진다.
