Производство клубники круглый год: практически без солнечного света и под контролем «Виртуального агронома»
Первый выпуск о круглогодичном производстве клубники вы можете прочитать здесь, чтобы узнать подробнее о запуске проекта. Сегодня портал AGRO XXI задает вопросы Владиславу Терехову, что дает независимое от солнца освещение и «цифровизация» всех процессов выращивания. - Владислав, расскажите, пожалуйста, подробнее о платформе «Виртуальный агроном» в контексте круглогодичного производства клубники. - В нашем предыдущем разговоре мы обсуждали то, что натурные эксперименты являются неотъемлемой частью развития любой агротехнологии. Так вот, когда мы начали проводить первые лабораторные эксперименты даже с простыми культурами (салатно-зеленными растениями) за короткий промежуток времени, около полугода, был собран такой объем результатов, который человек проанализировать просто не в состоянии. Это связано с многофакторной моделью развития растений. Ключевыми факторами являются питание, освещение, климат, и конечно, фактор генетики. Кстати, мы одними из первых в России определили именно сортовые, а не видовые предпочтения растений в режимах освещения и экспериментально доказали это. Стало понятно, что нужно разрабатывать систему, которая могла бы использовать современные вычислительные мощности для поиска оптимальных режимов выращивания. Вот так родилась идея создания «Виртуального агронома». Я программист по одному из образований, и в этот проект погрузился "с головой". Параллельно с исследованиями влияния специфических спектров и уровней освещения на рост и развитие растений, компания «ГРОЛЛИ» начала опытную эксплуатацию системы контроля за выращиванием растений. Это когда все вычисления, все алгоритмы выращивания, загружены в «облако». Контроллер, установленный на ферме, собирает данные с различных датчиков и видеокамер, направленных на растения, отправляет полученную информацию через сеть интернет в облачную систему для анализа, а затем получает инструкции, выработанные «облаком» и исполняет их. Когда цифровых данных будет накоплено достаточно много, мы сможем подключить искусственный интеллект, который на основе вычисления различных комбинаций факторов выращивания поможет ситифермеру определять режимы, обеспечивающие максимальную продуктивность выращивания растений. В ближайшей перспективе, любая ферма, через контроллер управления «Виртуальный агроном», может быть подключена к нашей облачной системе, и получить доступ к знаниям, записанным в виде алгоритмов выращивания различных культур. Собственно, система «Виртуальный агроном» нужна для того, чтобы анализировать результаты, находить (мы называем «строить») "цифровые модели" растений. А дальше, в зависимости от ситуации на ферме, принимать решение. При этом, чем больше ферм подключено к этой системе, тем точнее будут вычисления, тем эффективнее выращивание растений. На основе результатов, полученных в лаборатории, и с учетом предложений Марины Дятловой, создан отдельный профиль для выращивания земляники садовой. Тут мы в большей степени полагаемся на ее знания и опыт. Я практически уверен, что в процессе выращивания ягод в полностью контролируемых условиях, мы будем неоднократно корректировать алгоритмы и режимы, в том числе состав питания и освещение, как по спектру, так и по уровню. Если говорить о режимах освещения, то для нас это первый опыт внедрения светодиодных облучателей в систему выращивания ягод в условиях практически полной светокультуры. По салатно-зеленным растениям такая технология уже доказала свою эффективность. Ведется активная работа и с плодовыми культурами – огурцом, томатом, баклажаном, перцем болгарским. Мы находимся в стадии тестирования, активно экспериментируем на «Фитопирамиде» вместе с Александром Селянским. Специально для нашего с «BerryWoods» проекта по выращиванию земляники садовой разработаны управляемые светодиодные светильники, со специфическим спектром. Стоит отметить, что решение по спектру принималось совместно с Мариной, и основывалось на экспериментах с предоставленными ранее образцами светильников. Поэтому мы уже целимся, как говорят, в «десятку». Отдельно, будет вестись работа с таким важным фактором, как фотопериод. То есть, сколько часов в сутки работает система освещения. Причем для полной светокультуры мы уже уходим в отрыв, от привычных нам 24 часовых суток, так как когда нет солнца, работа системы освещения может быть не привязана к астрономическому времени. В данном проекте мы решили, если и рисковать, то понемногу. Поэтому конструкцию делаем светопрозрачной, что обеспечит верхние лотки с ягодой естественным освещением. А вот нижние будут получать исключительно искусственное освещение. Соответственно, мы получим экспериментальные результаты сразу в двух режимах. Для верхнего уровня полок, с помощью датчиков будет анализироваться количество и спектр солнечного света, который падает на растения. Основываясь на результатах измерения, система принимает решение об изменении спектра и интенсивности света от искусственных источников света. Это позволит существенно экономить электроэнергию, ведь в конечном итоге экономика является определяющей. Земляника садовая – сложная для выращивания культура. Перед компанией "ГРОЛЛИ" стоит непростая и очень интересная задача. Мы планируем добиться четких «цифровых моделей» по выращиванию тех или иных сортов земляники, пока просто разделив их по типам: ремонтантные, нейтрально-дневные и так далее. Впоследствии компания "ГРОЛЛИ" сможет масштабировать такие проекты, которые пока индивидуальны. Наша цель масштабировать технологию с применением "цифровизации" для снижения рисков. Сегодня вы построили 500 квадратных метров, завтра вы запланируем еще 2 000 или больше, и на всех фермах вы получите понятный и ожидаемый результат. Очевидно, что роль автоматизации в проекте выходит на такой же значимый уровень, как и роль светотехники. Я уверен, что в перспективе автоматизация процессов будет главным фактором успеха. Конечно, заботливые руки человека, который выращивает растения важны. Мы хотим, чтобы ситифермер больше думал о том, как правильно сформировать растения, а все сложные процессы, такие как питание, управление светом, "Виртуальный агроном" возьмет на себя. Например, в нашем новом проекте с Мариной Дятловой мы стремимся освободить ее от рутины, так чтобы она занималась развитием этого перспективного направления. (Фото предоставлены компанией «ГРОЛЛИ», Мариной Дятловой). Продолжение следует…
