叶菜类蔬菜工厂化智能栽培系统简介*

孙美艳 华文煊 陈 伟 祝 娜 羽 佳

（1.江苏省农业科学院基地管理处，江苏 南京 210014；2.江苏省农业科学院农业资源与环境研究所，江苏 南京 210014；3.江苏福泰农业科技有限公司，江苏 徐州 221146）

随着城镇化进程的推进，农用土地面积和农业从业人口不断减少，使南京地区叶菜生产和周年供应困难重重。为此，江苏省农业科学院资源与环境研究所研发出了一套叶菜工厂化智能栽培系统，可提高单位面积土地利用率，缩短叶菜生产周期。现将该系统的应用技术介绍如下。

1 播种育苗

选用植株高度25 cm以下、生长周期较短的叶菜品种。精选种子，去除秕粒、小粒、破粒和各种杂物。使用叶菜类蔬菜专用育苗基质，为保证后期自动移栽时基质成团，按基质和细土体积比为1∶1掺入细土。将基质和种子分别装填进播种机，完成220孔育苗穴盘的播种、覆土、浇水一体化操作。将已播种的穴盘放置在水分、温度可调控的大棚中，确保基质潮湿但水分不外流（即手握基质有水滴出、手松即散），温度保持25℃左右。苗高2.5 cm、茎粗2 cm（2叶1心期）时即可移栽，一般出苗速度快的叶菜品种（如青菜、奶白菜）播种后7～10 d即可移栽，出苗时间稍长的叶菜品种（如生菜）播种后15 d左右即可移栽。

2 自动移栽

成品基质通过传输带填满基质箱。将需要移栽的8个220孔穴盘分别固定在1～8号自动顶苗器上。机器运行时，将空的栽培槽放置在基质箱下方的自动移栽传输带上，当栽培槽通过基质箱正下方时，经红外探头自动识别，基质会自动装满栽培槽，当栽培槽传输至下苗口下方位置时被档杆挡停。上方8个自动顶苗器的探头逐个扫描苗孔是否有苗，有苗则通过顶杆将苗顶出，并将其传输至对应下苗口前的红外探头位置。待8株苗到齐后一起下落到下苗口，此时下苗口下落至栽培槽中，下口张开，菜苗落到栽培槽，移栽完成。移栽好的栽培槽被继续向前传输，直至种植缓冲区。自动导引运输车收到种植任务信号后，托举起1个空的种植架在种植区固定位置等候。收到种植缓冲区有栽培槽的信号后，机器将栽培槽逐个抓起摆放到种植架的相应位置。种植架分为两边，每边可摆放5个栽培槽，当一边放满后，机械臂旋转180°换边放置，直至全部放满。随后机械臂给自动导引运输车发出种植架摆满的信号，通知其离开。收到信号的自动导引运输车托着种植架，边扫描二维码边向前行驶，按照系统预设好的路线将种植架摆放至指定区域。

3 日常管理

（1）水肥管理：通过喷淋头补水，满足叶菜的水分需求，水量不宜过大外溢，既浪费了水源又使基质中养分流失。基质中的养分可满足叶菜生长所需，无需追肥。（2）温度管理：大棚温度保持25℃左右，高于30℃时打开遮阳网、湿帘和风机降温；温度过低时，尤其在0℃以下时需采取增温防冻措施。（3）湿度管理：叶菜生长适宜湿度为85%～90%，可通过通风进行调节。（4）病虫害防治：保持大棚环境密闭，覆盖防虫网，并在大棚内悬挂黄板诱杀飞虫。

4 自动采收

收到采收信息后，自动导引运输车按照系统预设的路径将叶菜生长成熟的种植架从指定位置搬至采收区。当自动导引运输车到达采收区后，发出信号通知机械臂，机械臂将基质槽从种植架上逐盘取出，放置在采收缓冲区内。负责采收的工作人员，只需站在转动的采收缓冲区，将经过的栽培槽搬出后剪出净菜即可。

5 基质回收

叶菜采收完毕后，基质槽中的基质将被倾倒在传输带上运至室外，筛分机将蔬菜残根残叶与基质分离，分离出来的基质可回收再利用。