সারাংশ: সাম্প্রতিক বছরগুলিতে, আধুনিক কৃষি প্রযুক্তির ক্রমাগত অনুসন্ধানের সাথে সাথে, উদ্ভিদ কারখানা শিল্পও দ্রুত বিকশিত হয়েছে। এই প্রবন্ধটি উদ্ভিদ কারখানা প্রযুক্তি এবং শিল্প উন্নয়নের স্থিতাবস্থা, বিদ্যমান সমস্যা এবং উন্নয়ন প্রতিরোধমূলক ব্যবস্থাগুলি উপস্থাপন করে এবং ভবিষ্যতে উদ্ভিদ কারখানার উন্নয়নের প্রবণতা এবং সম্ভাবনার দিকে তাকায়।

১. চীন এবং বিদেশে উদ্ভিদ কারখানাগুলিতে প্রযুক্তি উন্নয়নের বর্তমান অবস্থা

১.১ বিদেশী প্রযুক্তি উন্নয়নের বর্তমান অবস্থা

একবিংশ শতাব্দী থেকে, উদ্ভিদ কারখানাগুলির গবেষণা মূলত আলোর দক্ষতা বৃদ্ধি, বহু-স্তর ত্রিমাত্রিক চাষ ব্যবস্থার সরঞ্জাম তৈরি এবং বুদ্ধিমান ব্যবস্থাপনা ও নিয়ন্ত্রণের গবেষণা ও উন্নয়নের উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করেছে। একবিংশ শতাব্দীতে, কৃষি LED আলোর উৎসের উদ্ভাবন অগ্রগতি লাভ করেছে, যা উদ্ভিদ কারখানাগুলিতে LED শক্তি-সাশ্রয়ী আলোর উৎস প্রয়োগের জন্য গুরুত্বপূর্ণ প্রযুক্তিগত সহায়তা প্রদান করে। জাপানের চিবা বিশ্ববিদ্যালয় উচ্চ-দক্ষ আলোর উৎস, শক্তি-সাশ্রয়ী পরিবেশগত নিয়ন্ত্রণ এবং চাষাবাদ কৌশলগুলিতে বেশ কয়েকটি উদ্ভাবন করেছে। নেদারল্যান্ডসের ওয়াগেনিনজেন বিশ্ববিদ্যালয় উদ্ভিদ কারখানাগুলির জন্য একটি বুদ্ধিমান সরঞ্জাম ব্যবস্থা তৈরি করতে ফসল-পরিবেশ সিমুলেশন এবং গতিশীল অপ্টিমাইজেশন প্রযুক্তি ব্যবহার করে, যা পরিচালনা খরচ উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস করে এবং শ্রম উৎপাদনশীলতা উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নত করে।

সাম্প্রতিক বছরগুলিতে, উদ্ভিদ কারখানাগুলি ধীরে ধীরে বপন, চারা রোপণ, রোপণ এবং ফসল কাটা থেকে শুরু করে উৎপাদন প্রক্রিয়াগুলির আধা-স্বয়ংক্রিয়করণ উপলব্ধি করেছে। জাপান, নেদারল্যান্ডস এবং মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র উচ্চ মাত্রার যান্ত্রিকীকরণ, স্বয়ংক্রিয়তা এবং বুদ্ধিমত্তার সাথে এগিয়ে রয়েছে এবং উল্লম্ব কৃষি এবং মানবহীন পরিচালনার দিকে উন্নয়ন করছে।

১.২ চীনে প্রযুক্তি উন্নয়নের অবস্থা

১.২.১ কারখানার কারখানায় কৃত্রিম আলোর জন্য বিশেষায়িত LED আলোর উৎস এবং শক্তি-সাশ্রয়ী অ্যাপ্লিকেশন প্রযুক্তি সরঞ্জাম

উদ্ভিদ কারখানাগুলিতে বিভিন্ন উদ্ভিদ প্রজাতির উৎপাদনের জন্য একের পর এক বিশেষ লাল এবং নীল LED আলোর উৎস তৈরি করা হয়েছে। এর শক্তির পরিসর 30 থেকে 300 ওয়াট পর্যন্ত এবং বিকিরণ আলোর তীব্রতা 80 থেকে 500 μmol/(m2•s), যা একটি উপযুক্ত থ্রেশহোল্ড রেঞ্জ, আলোর মানের পরামিতি সহ আলোর তীব্রতা প্রদান করতে পারে, যা উচ্চ-দক্ষতা শক্তি সঞ্চয় এবং উদ্ভিদের বৃদ্ধি এবং আলোর চাহিদার সাথে খাপ খাইয়ে নেওয়ার প্রভাব অর্জন করতে পারে। আলোক উৎস তাপ অপচয় ব্যবস্থাপনার ক্ষেত্রে, আলোক উৎস ফ্যানের সক্রিয় তাপ অপচয় নকশা চালু করা হয়েছে, যা আলোক উৎসের আলোক ক্ষয় হার হ্রাস করে এবং আলোক উৎসের জীবন নিশ্চিত করে। এছাড়াও, পুষ্টির দ্রবণ বা জল সঞ্চালনের মাধ্যমে LED আলোক উৎসের তাপ কমানোর একটি পদ্ধতি প্রস্তাব করা হয়েছে। আলোক উৎস স্থান ব্যবস্থাপনার ক্ষেত্রে, চারা পর্যায়ে এবং পরবর্তী পর্যায়ে উদ্ভিদের আকারের বিবর্তন আইন অনুসারে, LED আলোক উৎসের উল্লম্ব স্থান চলাচল ব্যবস্থাপনার মাধ্যমে, উদ্ভিদের ছাউনিটি কাছাকাছি দূরত্বে আলোকিত করা যেতে পারে এবং শক্তি সঞ্চয় লক্ষ্য অর্জন করা হয়। বর্তমানে, কৃত্রিম আলোক কেন্দ্র কারখানার আলোর উৎসের শক্তি খরচ কারখানার মোট অপারেটিং শক্তি খরচের ৫০% থেকে ৬০% হতে পারে। যদিও LED ফ্লুরোসেন্ট ল্যাম্পের তুলনায় ৫০% শক্তি সাশ্রয় করতে পারে, তবুও শক্তি সঞ্চয় এবং খরচ হ্রাসের উপর গবেষণার সম্ভাবনা এবং প্রয়োজনীয়তা রয়েছে।

১.২.২ বহুস্তরীয় ত্রিমাত্রিক চাষাবাদ প্রযুক্তি এবং সরঞ্জাম

বহু-স্তর ত্রিমাত্রিক চাষের স্তর ফাঁক হ্রাস পায় কারণ LED ফ্লুরোসেন্ট ল্যাম্পের পরিবর্তে কাজ করে, যা উদ্ভিদ চাষের ত্রিমাত্রিক স্থান ব্যবহারের দক্ষতা উন্নত করে। চাষের বিছানার নীচের নকশা নিয়ে অনেক গবেষণা রয়েছে। উত্থিত স্ট্রাইপগুলি অস্থির প্রবাহ তৈরি করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে, যা উদ্ভিদের শিকড়কে পুষ্টির দ্রবণে পুষ্টি সমানভাবে শোষণ করতে এবং দ্রবীভূত অক্সিজেনের ঘনত্ব বাড়াতে সাহায্য করতে পারে। উপনিবেশকরণ বোর্ড ব্যবহার করে, দুটি উপনিবেশকরণ পদ্ধতি রয়েছে, অর্থাৎ, বিভিন্ন আকারের প্লাস্টিকের উপনিবেশকরণ কাপ বা স্পঞ্জ পেরিমিটার উপনিবেশকরণ মোড। একটি স্লাইডেবল চাষের বিছানা ব্যবস্থা আবির্ভূত হয়েছে, এবং রোপণ বোর্ড এবং এর উপর থাকা গাছগুলিকে ম্যানুয়ালি এক প্রান্ত থেকে অন্য প্রান্তে ঠেলে দেওয়া যেতে পারে, চাষের বিছানার এক প্রান্তে রোপণ এবং অন্য প্রান্তে ফসল কাটার উৎপাদন পদ্ধতি উপলব্ধি করে। বর্তমানে, পুষ্টিকর তরল ফিল্ম প্রযুক্তি এবং গভীর তরল প্রবাহ প্রযুক্তির উপর ভিত্তি করে বিভিন্ন ধরণের ত্রিমাত্রিক বহু-স্তর মাটিবিহীন সংস্কৃতি প্রযুক্তি এবং সরঞ্জাম তৈরি করা হয়েছে, এবং স্ট্রবেরির সাবস্ট্রেট চাষ, পাতাযুক্ত শাকসবজি এবং ফুলের অ্যারোসল চাষের জন্য প্রযুক্তি এবং সরঞ্জাম উদ্ভূত হয়েছে। উল্লেখিত প্রযুক্তি দ্রুত বিকশিত হয়েছে।

১.২.৩ পুষ্টিকর দ্রবণ সঞ্চালন প্রযুক্তি এবং সরঞ্জাম

পুষ্টিকর দ্রবণটি নির্দিষ্ট সময়ের জন্য ব্যবহারের পর, এতে জল এবং খনিজ উপাদান যোগ করা প্রয়োজন। সাধারণত, নতুন প্রস্তুত পুষ্টিকর দ্রবণের পরিমাণ এবং অ্যাসিড-বেস দ্রবণের পরিমাণ EC এবং pH পরিমাপ করে নির্ধারণ করা হয়। পুষ্টিকর দ্রবণে পলির বড় কণা বা মূলের এক্সফোলিয়েশন একটি ফিল্টার দ্বারা অপসারণ করতে হবে। হাইড্রোপনিক্সে ক্রমাগত ফসল কাটার বাধা এড়াতে পুষ্টিকর দ্রবণে মূলের নির্গমন ফটোক্যাটালিটিক পদ্ধতি দ্বারা অপসারণ করা যেতে পারে, তবে পুষ্টির প্রাপ্যতার ক্ষেত্রে কিছু ঝুঁকি রয়েছে।

১.২.৪ পরিবেশ নিয়ন্ত্রণ প্রযুক্তি এবং সরঞ্জাম

উৎপাদন স্থানের বায়ু পরিচ্ছন্নতা হল কারখানার বায়ু মানের একটি গুরুত্বপূর্ণ সূচক। গতিশীল পরিস্থিতিতে কারখানার উৎপাদন স্থানে বায়ু পরিচ্ছন্নতা (স্থগিত কণা এবং স্থায়ী ব্যাকটেরিয়ার সূচক) 100,000 এর উপরে নিয়ন্ত্রণ করা উচিত। উপাদান জীবাণুমুক্তকরণ ইনপুট, আগত কর্মীদের এয়ার শাওয়ার ট্রিটমেন্ট এবং তাজা বাতাস সঞ্চালন বায়ু পরিশোধন ব্যবস্থা (বায়ু পরিস্রাবণ ব্যবস্থা) হল মৌলিক সুরক্ষা ব্যবস্থা। উৎপাদন স্থানে বাতাসের তাপমাত্রা এবং আর্দ্রতা, CO2 ঘনত্ব এবং বায়ুপ্রবাহের বেগ হল বায়ুর মান নিয়ন্ত্রণের আরেকটি গুরুত্বপূর্ণ বিষয়। প্রতিবেদন অনুসারে, বায়ু মিশ্রণ বাক্স, বায়ু নালী, বায়ু প্রবেশপথ এবং বায়ুপ্রবাহের আউটলেটের মতো সরঞ্জাম স্থাপন উৎপাদন স্থানে তাপমাত্রা এবং আর্দ্রতা, CO2 ঘনত্ব এবং বায়ুপ্রবাহের গতি সমানভাবে নিয়ন্ত্রণ করতে পারে, যাতে উচ্চ স্থানিক অভিন্নতা অর্জন করা যায় এবং বিভিন্ন স্থানিক স্থানে উদ্ভিদের চাহিদা পূরণ করা যায়। তাপমাত্রা, আর্দ্রতা এবং CO2 ঘনত্ব নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা এবং তাজা বাতাস ব্যবস্থা জৈবভাবে সঞ্চালন বায়ু ব্যবস্থায় একত্রিত হয়। তিনটি সিস্টেমকে বায়ু নালী, বায়ু প্রবেশ এবং বায়ু নির্গমন ভাগ করে নিতে হবে এবং বায়ু প্রবাহ, পরিস্রাবণ এবং জীবাণুমুক্তকরণ এবং বায়ু মানের আপডেট এবং অভিন্নতা উপলব্ধি করার জন্য ফ্যানের মাধ্যমে শক্তি সরবরাহ করতে হবে। এটি নিশ্চিত করে যে উদ্ভিদ কারখানায় উদ্ভিদ উৎপাদন কীটপতঙ্গ এবং রোগমুক্ত, এবং কোনও কীটনাশক প্রয়োগের প্রয়োজন নেই। একই সাথে, ক্যানোপিতে বৃদ্ধির পরিবেশ উপাদানগুলির তাপমাত্রা, আর্দ্রতা, বায়ুপ্রবাহ এবং CO2 ঘনত্বের অভিন্নতা উদ্ভিদ বৃদ্ধির চাহিদা পূরণের জন্য নিশ্চিত।

২. উদ্ভিদ কারখানা শিল্পের উন্নয়ন অবস্থা

২.১ বিদেশী কারখানা শিল্পের বর্তমান অবস্থা

জাপানে, কৃত্রিম আলোক উদ্ভিদ কারখানাগুলির গবেষণা ও উন্নয়ন এবং শিল্পায়ন তুলনামূলকভাবে দ্রুত এবং তারা শীর্ষস্থানীয় পর্যায়ে রয়েছে। ২০১০ সালে, জাপান সরকার প্রযুক্তি গবেষণা ও উন্নয়ন এবং শিল্প প্রদর্শনকে সমর্থন করার জন্য ৫০ বিলিয়ন ইয়েন চালু করে। চিবা বিশ্ববিদ্যালয় এবং জাপান উদ্ভিদ কারখানা গবেষণা সমিতি সহ আটটি প্রতিষ্ঠান অংশগ্রহণ করে। জাপান ফিউচার কোম্পানি ৩,০০০ উদ্ভিদের দৈনিক উৎপাদন সহ একটি উদ্ভিদ কারখানার প্রথম শিল্পায়ন প্রদর্শন প্রকল্প গ্রহণ এবং পরিচালনা করে। ২০১২ সালে, উদ্ভিদ কারখানার উৎপাদন খরচ ছিল ৭০০ ইয়েন/কেজি। ২০১৪ সালে, মিয়াগি প্রিফেকচারের তাগা ক্যাসেলে আধুনিক কারখানা কারখানা সম্পন্ন হয়, যা ১০,০০০ উদ্ভিদের দৈনিক উৎপাদন সহ বিশ্বের প্রথম LED উদ্ভিদ কারখানায় পরিণত হয়। ২০১৬ সাল থেকে, LED উদ্ভিদ কারখানাগুলি জাপানে শিল্পায়নের দ্রুত পথে প্রবেশ করেছে এবং একের পর এক ব্রেক-ইভেন বা লাভজনক উদ্যোগের আবির্ভাব ঘটেছে। ২০১৮ সালে, ৫০,০০০ থেকে ১০০,০০০ দৈনিক উৎপাদন ক্ষমতা সম্পন্ন বৃহৎ আকারের প্ল্যান্ট কারখানাগুলি একের পর এক আবির্ভূত হয় এবং বিশ্বব্যাপী প্ল্যান্ট কারখানাগুলি বৃহৎ আকারের, পেশাদার এবং বুদ্ধিমান উন্নয়নের দিকে এগিয়ে যাচ্ছিল। একই সময়ে, টোকিও ইলেকট্রিক পাওয়ার, ওকিনাওয়া ইলেকট্রিক পাওয়ার এবং অন্যান্য ক্ষেত্রগুলি প্ল্যান্ট কারখানাগুলিতে বিনিয়োগ শুরু করে। ২০২০ সালে, জাপানি প্ল্যান্ট কারখানাগুলি দ্বারা উৎপাদিত লেটুসের বাজার অংশ সমগ্র লেটুস বাজারের প্রায় ১০% হবে। বর্তমানে চালু থাকা ২৫০ টিরও বেশি কৃত্রিম হালকা ধরণের প্ল্যান্ট কারখানার মধ্যে, ২০% লোকসানের পর্যায়ে রয়েছে, ৫০% ব্রেক-ইভেন পর্যায়ে রয়েছে এবং ৩০% লাভজনক পর্যায়ে রয়েছে, যার মধ্যে লেটুস, ভেষজ এবং চারা জাতীয় চাষ করা উদ্ভিদ প্রজাতি জড়িত।

সৌর আলো এবং উদ্ভিদ কারখানার জন্য কৃত্রিম আলোর সম্মিলিত প্রয়োগ প্রযুক্তির ক্ষেত্রে নেদারল্যান্ডস একটি বাস্তব বিশ্বনেতা, যার উচ্চ মাত্রার যান্ত্রিকীকরণ, স্বয়ংক্রিয়তা, বুদ্ধিমত্তা এবং মানবহীনতা রয়েছে এবং এখন মধ্যপ্রাচ্য, আফ্রিকা, চীন এবং অন্যান্য দেশে শক্তিশালী পণ্য হিসাবে প্রযুক্তি এবং সরঞ্জামের একটি সম্পূর্ণ সেট রপ্তানি করেছে। আমেরিকান অ্যারোফার্মস ফার্মটি মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের নিউ জার্সির নিউয়ার্কে অবস্থিত, যার আয়তন 6500 বর্গমিটার। এটি মূলত শাকসবজি এবং মশলা চাষ করে এবং এর উৎপাদন প্রতি বছর প্রায় 900 টন।

অ্যারোফার্মসে উল্লম্ব চাষ

মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের প্লেন্টি কোম্পানির উল্লম্ব চাষ উদ্ভিদ কারখানাটি LED আলো এবং 6 মিটার উচ্চতার একটি উল্লম্ব রোপণ ফ্রেম ব্যবহার করে। গাছপালা প্ল্যান্টারের পাশ থেকে জন্মায়। মাধ্যাকর্ষণ জলের উপর নির্ভর করে, রোপণের এই পদ্ধতিতে অতিরিক্ত পাম্পের প্রয়োজন হয় না এবং প্রচলিত চাষের তুলনায় এটি বেশি জল-সাশ্রয়ী। প্লেন্টি দাবি করেন যে তার খামারটি মাত্র 1% জল ব্যবহার করে একটি প্রচলিত খামারের তুলনায় 350 গুণ বেশি উৎপাদন করে।

উল্লম্ব চাষ উদ্ভিদ কারখানা, প্লেন্টি কোম্পানি

২.২ চীনে প্ল্যান্ট কারখানা শিল্পের অবস্থা

২০০৯ সালে, চীনের প্রথম উৎপাদন কারখানাটি চাংচুন কৃষি এক্সপো পার্কে নির্মিত হয়েছিল এবং মূল অংশ হিসেবে বুদ্ধিমান নিয়ন্ত্রণের মাধ্যমে চালু করা হয়েছিল। ভবনের আয়তন ২০০ বর্গমিটার, এবং পরিবেশগত কারণ যেমন তাপমাত্রা, আর্দ্রতা, আলো, CO2 এবং পুষ্টিকর দ্রবণের ঘনত্ব, বুদ্ধিমান ব্যবস্থাপনা বাস্তবায়নের জন্য বাস্তব সময়ে স্বয়ংক্রিয়ভাবে পর্যবেক্ষণ করা যেতে পারে।

২০১০ সালে, বেইজিংয়ে টংঝো প্ল্যান্ট ফ্যাক্টরি নির্মিত হয়। মূল কাঠামোটি একটি একক-স্তরযুক্ত হালকা ইস্পাত কাঠামো গ্রহণ করে যার মোট নির্মাণ এলাকা ১২৮৯ বর্গমিটার। এটি একটি বিমানবাহী জাহাজের মতো আকৃতির, যা আধুনিক কৃষির সবচেয়ে উন্নত প্রযুক্তিতে যাত্রা শুরু করার ক্ষেত্রে চীনা কৃষির নেতৃত্বের প্রতীক। পাতাযুক্ত সবজি উৎপাদনের কিছু অপারেশনের জন্য স্বয়ংক্রিয় সরঞ্জাম তৈরি করা হয়েছে, যা প্ল্যান্ট কারখানার উৎপাদন অটোমেশন স্তর এবং উৎপাদন দক্ষতা উন্নত করেছে। প্ল্যান্ট কারখানাটি একটি স্থল উৎস তাপ পাম্প সিস্টেম এবং একটি সৌর বিদ্যুৎ উৎপাদন সিস্টেম গ্রহণ করে, যা প্ল্যান্ট কারখানার উচ্চ পরিচালন ব্যয়ের সমস্যাটি আরও ভালভাবে সমাধান করে।

টংঝো প্ল্যান্ট কারখানার ভেতরের এবং বাইরের দৃশ্য

২০১৩ সালে, শানসি প্রদেশের ইয়াংলিং কৃষি উচ্চ-প্রযুক্তি প্রদর্শনী অঞ্চলে অনেক কৃষি প্রযুক্তি কোম্পানি প্রতিষ্ঠিত হয়েছিল। নির্মাণ ও পরিচালনাধীন বেশিরভাগ উদ্ভিদ কারখানা প্রকল্প কৃষি উচ্চ-প্রযুক্তি প্রদর্শনী পার্কগুলিতে অবস্থিত, যেগুলি মূলত জনপ্রিয় বিজ্ঞান প্রদর্শনী এবং অবসর দর্শনীয় স্থান পরিদর্শনের জন্য ব্যবহৃত হয়। তাদের কার্যকরী সীমাবদ্ধতার কারণে, এই জনপ্রিয় বিজ্ঞান উদ্ভিদ কারখানাগুলির পক্ষে শিল্পায়নের জন্য প্রয়োজনীয় উচ্চ ফলন এবং উচ্চ দক্ষতা অর্জন করা কঠিন এবং ভবিষ্যতে শিল্পায়নের মূলধারার রূপে পরিণত হওয়া তাদের পক্ষে কঠিন হবে।

২০১৫ সালে, চীনের একটি প্রধান LED চিপ প্রস্তুতকারক প্রতিষ্ঠান চাইনিজ একাডেমি অফ সায়েন্সেসের উদ্ভিদবিদ্যা ইনস্টিটিউটের সাথে যৌথভাবে একটি উদ্ভিদ কারখানা কোম্পানি প্রতিষ্ঠার উদ্যোগ নেয়। এটি অপটোইলেকট্রনিক শিল্প থেকে "ফটোবায়োলজিক্যাল" শিল্পে রূপান্তরিত হয়েছে এবং চীনা LED নির্মাতাদের জন্য শিল্পায়নে উদ্ভিদ কারখানা নির্মাণে বিনিয়োগের একটি নজির হয়ে উঠেছে। এর উদ্ভিদ কারখানা উদীয়মান আলোকজীববিদ্যায় শিল্প বিনিয়োগ করতে প্রতিশ্রুতিবদ্ধ, যা বৈজ্ঞানিক গবেষণা, উৎপাদন, প্রদর্শন, ইনকিউবেশন এবং অন্যান্য কার্যক্রমকে একীভূত করে, যার নিবন্ধিত মূলধন ১০০ মিলিয়ন ইউয়ান। ২০১৬ সালের জুনে, ৩,০০০ বর্গমিটার এলাকা এবং ১০,০০০ বর্গমিটারেরও বেশি চাষাবাদ এলাকা জুড়ে ৩ তলা ভবন সহ এই উদ্ভিদ কারখানাটি সম্পন্ন হয় এবং চালু করা হয়। ২০১৭ সালের মে মাসের মধ্যে, দৈনিক উৎপাদন স্কেল হবে ১,৫০০ কেজি শাকসবজি, যা প্রতিদিন ১৫,০০০ লেটুস গাছের সমতুল্য।

এই কোম্পানির মতামত

৩. কারখানার উন্নয়নের সম্মুখীন সমস্যা এবং প্রতিকারমূলক ব্যবস্থা

৩.১ সমস্যা

৩.১.১ উচ্চ নির্মাণ ব্যয়

উদ্ভিদ কারখানাগুলিকে একটি বদ্ধ পরিবেশে ফসল উৎপাদন করতে হবে। অতএব, বহিরাগত রক্ষণাবেক্ষণ কাঠামো, শীতাতপ নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা, কৃত্রিম আলোর উৎস, বহু-স্তর চাষ ব্যবস্থা, পুষ্টির দ্রবণ সঞ্চালন এবং কম্পিউটার নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা সহ সহায়ক প্রকল্প এবং সরঞ্জাম তৈরি করা প্রয়োজন। নির্মাণ ব্যয় তুলনামূলকভাবে বেশি।

৩.১.২ উচ্চ পরিচালন ব্যয়

প্ল্যান্ট কারখানাগুলির জন্য প্রয়োজনীয় বেশিরভাগ আলোর উৎস এলইডি লাইট থেকে আসে, যা প্রচুর বিদ্যুৎ খরচ করে এবং বিভিন্ন ফসলের বৃদ্ধির জন্য সংশ্লিষ্ট বর্ণালী সরবরাহ করে। প্ল্যান্ট কারখানাগুলির উৎপাদন প্রক্রিয়ায় এয়ার কন্ডিশনিং, বায়ুচলাচল এবং জল পাম্পের মতো সরঞ্জামগুলিও বিদ্যুৎ খরচ করে, তাই বিদ্যুৎ বিল একটি বিশাল ব্যয়। পরিসংখ্যান অনুসারে, প্ল্যান্ট কারখানাগুলির উৎপাদন খরচের মধ্যে, বিদ্যুতের খরচ ২৯%, শ্রম খরচ ২৬%, স্থায়ী সম্পদের অবচয় ২৩%, প্যাকেজিং এবং পরিবহন ১২% এবং উৎপাদন উপকরণ ১০%।

কারখানার উৎপাদন খরচের ভাঙ্গন

৩.১.৩ নিম্ন স্তরের অটোমেশন

বর্তমানে ব্যবহৃত কারখানাটিতে স্বয়ংক্রিয়তা কম, এবং চারা রোপণ, রোপণ, জমিতে রোপণ এবং ফসল কাটার মতো প্রক্রিয়াগুলিতে এখনও ম্যানুয়াল অপারেশনের প্রয়োজন হয়, যার ফলে শ্রম খরচ বেশি হয়।

৩.১.৪ সীমিত জাতের ফসল যা চাষ করা যেতে পারে

বর্তমানে, উদ্ভিদ কারখানার জন্য উপযুক্ত ফসলের প্রকার খুবই সীমিত, প্রধানত সবুজ শাকসবজি যা দ্রুত বৃদ্ধি পায়, সহজেই কৃত্রিম আলোর উৎস গ্রহণ করে এবং কম ছাউনি থাকে। জটিল রোপণের প্রয়োজনীয়তার জন্য (যেমন পরাগায়নের প্রয়োজন এমন ফসল ইত্যাদি) বৃহৎ আকারে রোপণ করা যায় না।

৩.২ উন্নয়ন কৌশল

কারখানা শিল্পের সমস্যার মুখোমুখি হওয়ার পরিপ্রেক্ষিতে, প্রযুক্তি এবং পরিচালনার মতো বিভিন্ন দিক থেকে গবেষণা চালানো প্রয়োজন। বর্তমান সমস্যাগুলির প্রতিক্রিয়ায়, প্রতিরোধমূলক ব্যবস্থাগুলি নিম্নরূপ।

(১) উদ্ভিদ কারখানার বুদ্ধিমান প্রযুক্তির উপর গবেষণা জোরদার করা এবং নিবিড় ও পরিমার্জিত ব্যবস্থাপনার স্তর উন্নত করা। একটি বুদ্ধিমান ব্যবস্থাপনা ও নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থার বিকাশ উদ্ভিদ কারখানার নিবিড় ও পরিমার্জিত ব্যবস্থাপনা অর্জনে সহায়তা করে, যা শ্রম খরচ ব্যাপকভাবে হ্রাস করতে পারে এবং শ্রম সাশ্রয় করতে পারে।

(২) বার্ষিক উচ্চ-মানের এবং উচ্চ-ফলন অর্জনের জন্য নিবিড় এবং দক্ষ উদ্ভিদ কারখানার প্রযুক্তিগত সরঞ্জাম বিকাশ করুন। উদ্ভিদ কারখানার বুদ্ধিমান স্তর উন্নত করার জন্য উচ্চ-দক্ষ চাষাবাদ সুবিধা এবং সরঞ্জাম, শক্তি-সাশ্রয়ী আলো প্রযুক্তি এবং সরঞ্জাম ইত্যাদির উন্নয়ন বার্ষিক উচ্চ-দক্ষ উৎপাদন অর্জনের জন্য সহায়ক।

(৩) ঔষধি গাছ, স্বাস্থ্যসেবা উদ্ভিদ এবং বিরল সবজির মতো উচ্চ মূল্য সংযোজিত উদ্ভিদের জন্য শিল্প চাষ প্রযুক্তির উপর গবেষণা পরিচালনা করুন, উদ্ভিদ কারখানায় চাষ করা ফসলের ধরণ বৃদ্ধি করুন, লাভের পথ প্রসারিত করুন এবং লাভের সূচনা বিন্দু উন্নত করুন।

(৪) গৃহস্থালী ও বাণিজ্যিক ব্যবহারের জন্য উদ্ভিদ কারখানার উপর গবেষণা পরিচালনা করা, উদ্ভিদ কারখানার ধরণ সমৃদ্ধ করা এবং বিভিন্ন কার্যাবলীর মাধ্যমে ক্রমাগত লাভজনকতা অর্জন করা।

৪. উদ্ভিদ কারখানার উন্নয়ন প্রবণতা এবং সম্ভাবনা

৪.১ প্রযুক্তি উন্নয়নের প্রবণতা

৪.১.১ পূর্ণ-প্রক্রিয়া বৌদ্ধিকীকরণ

ফসল-রোবট সিস্টেমের মেশিন-আর্ট ফিউশন এবং ক্ষতি প্রতিরোধ ব্যবস্থার উপর ভিত্তি করে, উচ্চ-গতির নমনীয় এবং অ-ধ্বংসাত্মক রোপণ এবং ফসল কাটার শেষ প্রভাবক, বিতরণ করা বহু-মাত্রিক স্থান সঠিক অবস্থান এবং বহু-মডেল বহু-মেশিন সহযোগিতামূলক নিয়ন্ত্রণ পদ্ধতি, এবং উচ্চ-বৃদ্ধি উদ্ভিদ কারখানায় মানবহীন, দক্ষ এবং অ-ধ্বংসাত্মক বপন - বুদ্ধিমান রোবট এবং রোপণ-ফসল-প্যাকিংয়ের মতো সহায়ক সরঞ্জাম তৈরি করা উচিত, এইভাবে পুরো প্রক্রিয়াটির মানবহীন অপারেশন উপলব্ধি করা উচিত।

৪.১.২ উৎপাদন নিয়ন্ত্রণকে আরও স্মার্ট করে তুলুন

আলোর বিকিরণ, তাপমাত্রা, আর্দ্রতা, CO2 ঘনত্ব, পুষ্টির দ্রবণের পুষ্টি ঘনত্ব এবং EC-এর প্রতি ফসলের বৃদ্ধি এবং বিকাশের প্রতিক্রিয়া ব্যবস্থার উপর ভিত্তি করে, ফসল-পরিবেশ প্রতিক্রিয়ার একটি পরিমাণগত মডেল তৈরি করা উচিত। পাতাযুক্ত সবজির জীবন তথ্য এবং উৎপাদন পরিবেশের পরামিতিগুলির গতিশীল বিশ্লেষণের জন্য একটি কৌশলগত মূল মডেল স্থাপন করা উচিত। পরিবেশের অনলাইন গতিশীল সনাক্তকরণ নির্ণয় এবং প্রক্রিয়া নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থাও প্রতিষ্ঠা করা উচিত। একটি উচ্চ-আয়তনের উল্লম্ব কৃষি কারখানার সমগ্র উৎপাদন প্রক্রিয়ার জন্য একটি বহু-যন্ত্র সহযোগী কৃত্রিম বুদ্ধিমত্তা সিদ্ধান্ত গ্রহণ ব্যবস্থা তৈরি করা উচিত।

৪.১.৩ কম কার্বন উৎপাদন এবং শক্তি সাশ্রয়

একটি শক্তি ব্যবস্থাপনা ব্যবস্থা প্রতিষ্ঠা করা যা সৌর এবং বায়ুর মতো নবায়নযোগ্য শক্তির উৎস ব্যবহার করে বিদ্যুৎ সঞ্চালন সম্পূর্ণ করে এবং সর্বোত্তম শক্তি ব্যবস্থাপনা লক্ষ্য অর্জনের জন্য শক্তি খরচ নিয়ন্ত্রণ করে। ফসল উৎপাদনে সহায়তা করার জন্য CO2 নির্গমন ক্যাপচার এবং পুনঃব্যবহার।

৪.১.৩ প্রিমিয়াম জাতের উচ্চ মূল্য

রোপণ পরীক্ষার জন্য বিভিন্ন উচ্চ মূল্য সংযোজিত জাত প্রজনন, চাষাবাদ প্রযুক্তি বিশেষজ্ঞদের একটি ডাটাবেস তৈরি, চাষাবাদ প্রযুক্তি, ঘনত্ব নির্বাচন, খড়ের বিন্যাস, জাত এবং সরঞ্জামের অভিযোজনযোগ্যতা সম্পর্কে গবেষণা পরিচালনা এবং মানসম্মত চাষাবাদ প্রযুক্তিগত বৈশিষ্ট্য তৈরির জন্য সম্ভাব্য কৌশল গ্রহণ করা উচিত।

৪.২ শিল্প উন্নয়নের সম্ভাবনা

উদ্ভিদ কারখানাগুলি সম্পদ এবং পরিবেশের সীমাবদ্ধতা থেকে মুক্তি পেতে পারে, কৃষির শিল্পায়িত উৎপাদন বাস্তবায়ন করতে পারে এবং কৃষি উৎপাদনে নিয়োজিত হওয়ার জন্য নতুন প্রজন্মের শ্রমশক্তিকে আকৃষ্ট করতে পারে। চীনের উদ্ভিদ কারখানাগুলির মূল প্রযুক্তিগত উদ্ভাবন এবং শিল্পায়ন বিশ্বে শীর্ষস্থানীয় হয়ে উঠছে। উদ্ভিদ কারখানার ক্ষেত্রে LED আলোর উৎস, ডিজিটাইজেশন, অটোমেশন এবং বুদ্ধিমান প্রযুক্তির ত্বরান্বিত প্রয়োগের ফলে, উদ্ভিদ কারখানাগুলি আরও মূলধন বিনিয়োগ, প্রতিভা সংগ্রহ এবং আরও নতুন শক্তি, নতুন উপকরণ এবং নতুন সরঞ্জামের ব্যবহারকে আকর্ষণ করবে। এইভাবে, তথ্য প্রযুক্তি এবং সুযোগ-সুবিধা এবং সরঞ্জামের গভীর একীকরণ উপলব্ধি করা যেতে পারে, সুবিধা এবং সরঞ্জামের বুদ্ধিমান এবং মানবহীন স্তর উন্নত করা যেতে পারে, ক্রমাগত উদ্ভাবনের মাধ্যমে সিস্টেম শক্তি খরচ এবং পরিচালনা খরচ ক্রমাগত হ্রাস করা এবং বিশেষায়িত বাজার, বুদ্ধিমান উদ্ভিদ কারখানাগুলির ধীরে ধীরে চাষাবাদ উন্নয়নের স্বর্ণযুগের সূচনা করবে।

বাজার গবেষণা প্রতিবেদন অনুসারে, ২০২০ সালে বিশ্বব্যাপী উল্লম্ব কৃষি বাজারের আকার মাত্র ২.৯ বিলিয়ন মার্কিন ডলার এবং আশা করা হচ্ছে যে ২০২৫ সালের মধ্যে বিশ্বব্যাপী উল্লম্ব কৃষি বাজারের আকার ৩০ বিলিয়ন মার্কিন ডলারে পৌঁছাবে। সংক্ষেপে, উদ্ভিদ কারখানাগুলির বিস্তৃত প্রয়োগের সম্ভাবনা এবং উন্নয়নের স্থান রয়েছে।

লেখক: জেংচান ঝাউ, ওয়েইডং, ইত্যাদি

উদ্ধৃতি তথ্য:উদ্ভিদ কারখানা শিল্প উন্নয়নের বর্তমান পরিস্থিতি এবং সম্ভাবনা [জে]। কৃষি প্রকৌশল প্রযুক্তি, ২০২২, ৪২(১): ১৮-২৩।Zengchan Zhou, Wei Dong, Xiugang Li, et al দ্বারা।