武汉市智慧农业典型应用场景1：智慧种植、实时自动监测调控环境

一、基本情况

武汉植物方舟智能科技有限公司成立于2023年，聚焦智慧设施农业与垂直植物工厂技术研发与产业化。公司建成1920平方米、层高10米以上的大型数智垂直植物工厂，80%以上核心技术实现全栈自研，技术自主可控。深度联合华中农业大学、湖北省农科院经作所等科研单位，快速形成规模化运营能力，2025年获评国家高新技术企业，斩获IFA“未来农业食品百强榜”国内设施农业TOP30和2025年第23届温室产业大会年度创新奖，是华中地区智慧种植标杆企业。

二、信息技术装备应用情况

（一）生产实际问题

传统露地或大棚种植存在环境不可控、监测靠人工、调控滞后、温光水肥匹配不准等痛点：季节限制强、病虫害高发、农药用量大、品质不稳、人工成本高，难以实现全年稳定、安全优质、高效低耗生产，制约农业标准化、绿色化、工业化升级。

（二）做法模式

围绕智慧种植、实时自动监测调控环境核心，构建“感知—分析—决策—调控—管理”闭环数智体系，实现环境精准可控、生产智能高效、产品安全优质。

一是全域实时感知。部署高密度传感器网络，24小时连续采集温、光、水、气、肥等环境参数与植株生长数据，异常自动预警、数据实时上云，解决人工监测不准、不及时问题。

二是AI 智能决策。集成AI算法模型，按作物生长阶段（草莓育苗、开花、结果）定制专属LED光谱与光照方案，智能匹配水肥供给、温湿度、CO₂浓度，实现 “一株一策、精准供给”。

三是自动闭环调控。联动自动化执行设备，根据AI决策指令实时自动调节光照、水肥、通风、温湿度，全程无需人工干预，确保生长环境持续处于最优区间。

四是立体高效栽培。采用模块化立体种植架+无土栽培，土地利用率大幅提升；全封闭洁净环境隔绝病虫害，实现零农残、零激素、零催熟、零重金属生产。

五是标准复制推广。形成设备、技术、管理一体化标准体系，提供设备买断、技术授权、联合运营等合作模式，配套技术培训与品牌渠道支持，快速赋能中小主体。

（三）技术创新

一是全链路数智闭环：融合传感器、AI算法、自动控制、定制化LED、无土栽培，实现环境实时监测 — 智能分析 — 自动调控 — 全程追溯一体化，突破传统种植 “靠天、靠经验” 瓶颈。

二是高效低碳种植技术：模块化立体栽培提升空间利用率，定制光谱LED节能高效，水肥循环系统节水90%以上，相较露地产量提升40–100倍，兼顾高效与绿色低碳。

三是零农残高品质保障：全封闭洁净环境阻断病虫害，不施化学农药，获GAP一级认证、SGS 120项农残未检出，直供高端渠道，实现优质优价。

四是多作物适配模型：基于草莓数据构建生长模型，拓展中药材、辣椒、大麦苗等经济作物，形成可复用、可扩展的智慧种植技术体系。

三、成本效益

经济效益方面：全年连续生产，草莓单株产量达1公斤，较常规大棚提升6.6倍；零农残高端草莓溢价显著，2025年营收达2000万元；标准化模式复制后，带动区域种植效益大幅提升。

生态效益方面：全程不施化学农药，减少农业面源污染；水肥循环节水90%以上，节约水资源；立体栽培节约土地，无土栽培避免连作障碍，助力农业生态可持续。

社会效益方面：培育数智农业技术人才，带动研发、运维、生产、销售多环节就业；标准化技术输出赋能农户增收；推动传统农业向现代设施农业转型，为区域乡村振兴提供可复制标杆。