Журавлева Л. А. Сити-фермерство как перспективное направление развития агропроизводства // Научная жизнь. 2020. Т. 15. Вып. 4. С. 492–503. DOI: 10.35679/1991-9476- 2020-15-4-492-503

Журавлева Лариса Анатольевна, д-р техн. наук, вед. науч. сотрудник, ФГБНУ ВНИИ «Радуга»: Россия, 140483, Московская обл., Коломенский городской округ, пос. Радужный.

Тел.: (917) 32-99-812

E-mail: dfz@yandex.ru

Растущее население Земли требует все больше продовольствия. Необходимы новые решения, модернизация и повышение эффективности всей системы производства продукции и уровня продовольственной безопасности. Одним из самых перспективных направлений сельского хозяйства на сегодня является так называемое сити-фермерство, подразумевающее устройство ферм для выращивания сельскохозяйственных культур и животных в городских условиях. Приводится обзор основных технологий сити-фермерства, их технологических особенностей и конструктивных исполнений. Целью представленного исследования являлось повышение уровня городского агропроизводства, в частности комнатных теплиц, на основе цифровых, интеллектуально советующих систем управления. Технической задачей при проектировании комнатной теплицы было повышение урожайности за счет автоматизации процесса выращивания растений, поддержания оптимальных параметров микроклимата, управления процессом роста растений дистанционно при помощи телефона или планшета. Разработано несколько вариантовмодификаций, внедряемых в настоящее время в производство, на основе гидропоники, аэропоники и аквапоники. Для проведения экспериментальных исследований разработана лабораторная установка на основе платформы Arduino. Протестированное оборудование показало свою работоспособность. Приведенные рекомендации помогут выращивать растения при минимальных затратах времени на уход за ними. Использование предлагаемой комнатной роботизированной теплицы позволяет получать свежие овощи, ягоды и зелень круглый год в квартире или офисе независимо от сезона и климата, автоматизировать процесс выращивания различных культур, управлять процессом роста дистанционно.

Список литературы:

1. Руткин Н. М., Лагуткина Л. Ю., Лагуткин О. Ю. Урбанизированное агропроизводство (сити-фермерство) как перспективное направление развития мирового агропроизводства и способ повышения продовольственной безопасности городов // Вестник АГТУ. Серия: Рыбное хозяйство. – 2017. – № 7. – С. 95–108.

2. The World’s Cities in 2016: Data Booklet [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.un.org/en/development/desa/population/ publications/pdf/urbanization/the_ worlds_cities_in_2016_data_booklet. pdf (дата обращения 20.04.2020).

3. Lepeska D. Betting the Farm: Is There an Urban Agriculture Bubble? Next City [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://nextcity.org/features/view/betting-the-farm (дата обращения 20.04.2020).

4. Сельское хозяйство перемещается в небоскребы [Электронный ресурс]// Глобальные технологические тренды. Трендлеттер. – 2015. – № 9. – Режим доступа: https://www.hse.ru/data/2015/07/16/1085640949/ Trendletter9%20(15).pdf (дата обращение 20.04.2020).

5. Bren d’Amour С., Reitsma F., Baiocchi G., Barthel S., Guneralp B., Erb K.-H., Haberl H., Creutzig F., Seto Karen C. Future urban land expansion and implications for global croplands [Электронный ресурс] // Proceedings of the National Academy of Sciences. – 2016. – Vol. 114, № 34. – Режим доступа: http://www.pnas.org/content/114/34/8939.full.pdf (дата обращения 20.04.2020).

6. Vertical Farming Market: Global Opportunity Analysis and Industry Forecast, 2017–2023 [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https:// www.alliedmarketresearch.com/ vertical-farming-market / (дата обращения 20.04.2020).

7. Vertical Farming Market. Competitive Market Share & Forecast, 2017–2024 / Global Market Insights [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://goo.gl/44ZhnD (дата обращения 20.04.2020).

8. Mirovye-agronovosti [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://www.agroxxi.ru/mirovyeagronovosti/vertikalnoesiti-fermerstvo-vazhnajasostavljayuschaja-apk-buduschego. (дата обращения 20.04.2020).

9. Официальный сайт Arduino [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://www.arduino.cc/index.php (дата обращения 20.04.2020).

10. Тигранян Р. Э. Микроклимат. Электронные системы обеспечения. – М. : ИП РадиоСофт, 2005. – 112 с.

11. Тигранян Р. Э. Микроклимат в теплице. – М. : МСП, 2001. – 62 с.

12. Arvanitis K. G., Paraskevopoulos P. N., Vernardos A. A. Multirate adaptive temperature control of greenhouses // Computers and Electronics in Agriculture. – 2000. – № 26. – P. 303–320.

13. Pasgianos G. D., Arvanitis K. G., Polycarpou P. A nonlinear feedback technique for greenhouse environmental control // Computers and Electronics in Agriculture. – 2003. – № 40. – P. 153–177.

14. Токмаков Н. М. Особенности управления микроклиматом в ангарных теплицах // Гавриш. – 2007. – № 7. – С. 24.

CITY FARMING AS A PROMISING DIRECTION FOR AGRICULTURAL PRODUCTION DEVELOPMENT

Zhuravleva Larisa Anatol'evna, Dr. of Tech. Sci., Leading Researcher, Russian Research Institute “Raduga”, Raduzhny settl., Moscow region, Russia.

Keywords: greenhouse, microclimate, plants, automation, aquaponics, aeroponics, hydroponics

Abstract. The growing population of the Earth demands more food. New solutions are needed: modernization and increasing the efficiency of the entire production system and the level of food security. One of the most promising areas of agriculture today is the so-called city farming, which implies the establishment of farms for growing crops and animals in urban areas. The review of the main technologies of city farming, their technological features and design options is given. The aim of the presented study was to increase the level of urban agricultural production, in particular indoor greenhouses, on the basis of digital, intellectually advising control systems. The technical task in designing a room greenhouse was to increase productivity by automating the process of growing plants, maintaining optimal microclimate parameters, and controlling the process of plant growth remotely using a phone or tablet. Several modifications have been developed that are currently being introduced into production, based on hydroponics, aeroponics and aquaponics. For experimental research, a laboratory setup based on the Arduino platform was developed. Tested equipment has shown its performance. These recommendations will help grow plants with minimal time spent on caring for them. Using the proposed robotic room greenhouse allows you to get fresh vegetables, berries and greens all year round in an apartment or office, regardless of season and climate, automate the process of growing various crops, and control the growth process remotely