基于园林花卉种植智能管理系统的设计研究

王新颖

［沈阳市园林科学研究院（沈阳市环境卫生工程设计研究院），辽宁 沈阳 110016］

0 引言

随着人们生活水平的提高，人们逐渐开始追求高质量的生活品质，对园林花卉的需求也慢慢提升。虽然园林花卉的种植规模越来越大，但缺乏花卉管理系统，花卉管理仍停留在人工观察和人为控制阶段，对花卉的生长信息和环境参数无法精确、实时掌握，且花卉种类多、数量大，对花卉管理也带来了很大的难度，急需开发智能花卉管理系统。

1 花卉种植的作用

（1）在生活和文化中的作用花卉为大自然增添了鲜活的气息，是美丽与美好的象征，花卉的美主要体现在外表的颜色、形态以及芳香气味等多个方面，除了可以提供良好的视觉体验外，还能愉悦精神，使人身心放松。尽管各个国家、各个民族在肤色、语言以及风俗等多个方面存在很大差异，但是人们在欣赏花卉上表现出极大的共同点，对于美的追求和享受上有异曲同工之处。一种优美的花卉不仅能够调节人们的精神生活，还能使得人们在欣赏美丽花卉的同时放松精神，大大降低人们的疲劳感，充分保障人们的身心健康。对于那些经过辛勤劳动而培育出的优美花卉，在花朵绽放的那一刻，培育人收获的喜悦心情是无法比拟的。不论是在国内还是国外，人们都将美丽的花卉作为幸福、吉祥与友谊的象征，同时美丽的花卉在喜庆节日、探望病人以及迎送宾客等重要活动场所都有着非常重要的作用，用优美的花卉作为馈赠他人的礼品，成为现阶段深受人们欢迎的一种馈赠方式。

（2）在园林绿化中的作用优美的花卉是园林绿化、装饰美化以及香化环境中的重要材料，将美丽的花卉用来布置花坛、花台以及花丛等（图1），展示出的装饰效果不仅可以为人们提供优美的工作和休息空间，也能够使人们欣赏到优美的自然景致。

图1 盛开的花丛

2 分析园林花卉种植智能管理系统设计的具体措施

2.1 信号处理模块设计

现实应用中信号处理非常关键，是智能管理系统的核心，系统性能不容忽视。工作期间，利用无线通信网络，可增强信息传输速率，确保信息及时传输，实现数据信息的作用。通常情况下智能系统数据采集完成后，为了保证效果，会通过A/D 转换模块完成高效、优质转化，借助合理渠道将原始数据转变为现阶段单片机可清晰识别的数据，之后完成相应数据分析，同时进行计算和处理，提高数据利用率。在操作的最后环节，需要将输出优化后的综合类参数，按照有效途径将综合类参数传输至指定单元中，利用数据实时传输的优良特性，对模块数据实时显示。应用期间，键盘模块既便于用户实施精准的信息查询，又可以方便在线留言等操作，帮助管理员输入人性化的管理指令，进而升级管理系统，提高管理有效性。

2.2 针对修剪整形问题的应对策略

观赏性是花卉一个非常重要的价值，所以在花卉种植过程中，修剪整形属于必不可少的环节。同时经过有效的修剪整形，还能让花卉的枝条更加饱满、花朵更加娇艳，观赏价值大大提升。所以针对花卉修剪整形，花农还需要提高重视度，可以通过曲枝、拉枝、设立支架、设立支柱等方式来更好地进行花卉修剪，调节花卉植株的美观度，促进花卉植株生长发育。针对于盆栽花卉而言，修剪需要根据花卉生长的时期来划分，一般来说，休眠期盆栽花卉的修剪通常在晚秋至翌春发芽前完成。修剪时，还需要充分结合花卉的开花习性来确定。例如针对于山茶花、杜鹃等当年生枝条上开花的花卉，可以适当地剪短枝条，促进侧枝生长。生长期的花卉修剪主要在春夏秋冬三个季节，包括剪枝、除黄叶、摘蕾、除芽、摘心等。如不需要大量的修剪，则只需进行适当整理即可[1]。

2.3 参数控制模块设计

硬件系统设计中有较多注意事项。除了信号处理和数据采集外，还需要对参数实施控制。现实应用中，执行单元作用显著，主要包括通风机等设备，同时还要配备加热器、光线调节器等，只有这样，系统功能才能完备。具体工作中，执行单元占据主导地位，通过无线通信网络发挥自身的功能，接收重要控制参数（研究发现，这些参数全部来自单片机），并下达至现场设备。从而实现降温、加热等操作，同时进行除湿、加湿，为花卉营造良好的生长环境，保证花卉时刻处于最理想、舒适的生长状态，借此强化花卉种植管理效果，提高智能管理系统应用价值。

2.4 加强园林花卉栽培工作质量管理

为优化园林花卉栽培与管理工作，相关部门要加强园林花卉栽培工作质量管理，并不断提升花卉栽培与管理工作质量。在花卉栽培管理中土壤直接影响园林花卉成活率，这一重要性使其成为优化园林花卉栽培管理工作的重要环节。为此，相关部门首先要检查土壤周围环境；其次，对土壤的酸碱性等指标进行检查，并结合生石灰等多元措施改良土壤，使土壤条件满足栽培需求。最后，在种植与管理过程中，相关部门要按照相关技术指标科学开展工作，强化质量管控，以此保障园林工程质量[2]。

2.5 有效控制光照

阳光是花卉进行光合作用的必要条件，阳光可以为植物提供适当的光照，促进花卉产生叶绿素，之后加快花卉的生长发育。所以工作人员一定要在花卉生长过程中保证其光照，尤其是一些喜光的花卉，务必要在种植时将其和高大的花卉植株分开种植，这样才能避免被其他植物遮挡阳光，从而使其获取充足的光照，进而健康生长。而针对那些喜阴的花卉，则要避免其受到强光照射，尤其是在夏季时节，工作人员要防止这些花卉被强光直射，这样才能更好地促进其平稳生长。总而言之，工作人员一定要按照花卉种类、生长特点等，为其打造良好、舒适的光照环境[3]。

2.6 系统的前台管理结构组成设计

在整个系统构建中，需要注重前后台设计的呼应，前台管理子系统具有重要的框架作用。主要为用户提供理想的操作界面，增加其可视化的属性，确保良好的人机交互性。在具体应用期间，可根据需要实时查询和补录花卉信息。为此，前台管理结构应当由信息查询模块、信息显示模块、报表生成导出模块等部分组成。在前台管理结构运作中，管理员应当可以通过管理员窗口实施专项操作，进入管理员管理界面后，就能凭借自身权限对系统信息进行查询，在有效措施保障下，将花卉信息实时展示，也可采取滚动播放形式，掌握花卉的具体信息。与此同时，结合花卉现实状态，提取花卉的主要信息，进行打印和传输。在此过程中，应当合理设计配套的表格，提高导出信息的参考价值。在设计中，考虑到花卉数据内容十分丰富，主要包括花卉标号等，在数据表中，需要增设属名、种名、主要功能等内容，同时登记产地及生态特征。这样，可以多角度为用户提供花卉信息，在花卉数据表辅助下，用户对花卉知识的理解和认识水平将会提升，同时方便管理员维护，将更新和管理推向新的高度[4]。

2.7 针对施肥问题的对策

想要更好地保证花卉植株生长，制定合理的施肥方案是非常重要的。施肥是保证植物营养元素充足的重要手段，所以针对施肥问题，花农需要根据不同的花卉种类、生长环境、生长阶段、季节环境、土壤结构等制定合理的施肥方案，从而合理地选择肥料类型，更好地保证花卉植株营养元素充足。一般来说，春秋季节属于花卉植株生长旺盛的季节，在这个阶段需要及时施肥，保证花卉植株营养充足。同时，不同的生长周期花卉植株所需的营养元素是不相同的，需要根据不同生长阶段，针对性地选择相应的肥料，并控制好施肥量[5]。

2.8 适时调换

旨在提升园林景观整体的新鲜感，花卉养护管理者要定期调整花卉和调换花卉，在育苗栽种过程中一定要恰当设计，要在花卉绽放时将其移植到花坛中和花丛中，等待其花谢之后才能将其彻底移除。另外，花坛花卉的种植时间一般集中在每年的4—10 月，在该时期通常要进行大约4～5 次的更换，如此才能有效保证花坛内部的整体美感。一些花卉植株十分的分散，这种花卉移植起来甚是吃力，在正式移植前，工作人员要将花卉放在花盆中，等观赏季节到来时再将其移植到花坛之中，花盆可以是塑料盆和纸盆，因为使用这些材质的花盆方便后期移植。需要特别注意的是，在进行自然式布置期间所选择的花卉，其本身一定要有良好的适应能力，这样才能减少工作人员的工作压力。但是针对规则式布置时，我们每年都要将其换成全新的花卉，譬如说工作人员要在每年的秋季、春季栽种宿根植株，在此期间要根据其生长特点，将其分植栽培时间确定在5—6 年和2—3 年[6]。

2.9 科学控制施肥量

（1）针对生长季节判断对于同一种花卉，在不同季节的施肥量有明显差异，具体来说，花卉的施肥量应该依照生长季节加以判断，比如在早春恢复根系前和秋季落叶休眠之前，都应该适当添加磷肥；春季花卉抽枝叶期，为让植株生长更加理想，可以适量施加氮肥，也可酌情添加相应的量，控制好具体的时间，避免过早施加，否则会干扰根系对于营养物质的吸收，产生肥分流失的情况。若是相对娇嫩的根系，一旦使用过量的肥料，会对根系造成严重灼伤，最终影响到后续的生长。施肥过程中，应该选择适宜的肥料，比如生石灰能够改善土壤结构，控制好土壤的酸度；钾肥能增加花卉植物的抗旱抗寒能力，对光合作用具有强化作用。

（2）针对不同生长阶段分析对于不同类型的花卉，应该结合生理平衡原则进行细致的分析，落实好相应的施肥工作。花卉最为重要的价值便是观赏性，因此应该将氮磷钾肥适量添加，此外还应该控制施加稀土肥料和相应的微量元素，根据花卉的基本生长发育需求加以操作。不同生长阶段会涉及不同的营养元素，尤其是在幼苗期，必须要紧跟施肥，以此保证花卉的生长更加顺利，满足后续的生长所需[7]。

2.10 推进病虫害防治工作

比如在月季种植中极易受到褐斑病、白粉病等病害的影响，如果发现月季染上锈病，则必须要将病芽摘除，对其进行深埋。应该在理论研究可能发病前的每半个月喷施百菌净、粉锈宁等药物，由此预防病害侵袭。在种植的过程中，还易出现红蜘蛛、蚜虫和天牛等虫害，需要及时采取应对方案。金龟子和大袋蛾能够影响到月季的嫩梢和叶片，可以适当地施加辛硫磷将其杀死。蚜虫和红蜘蛛能够吸食月季的汁液，从而使得月季生长受阻，可以适当喷洒乐果及久效磷等进行防治。天牛则会对月季造成毁灭性伤害，可以及时捕杀成虫，将蜜源植物及时清除，阻断它们的食物来源，从而有效降低危害和影响。

2.11 针对温度问题的解决策略

除了水分问题之外，想要更好地保证花卉植株生长，控制好温度也是非常重要的。我国是一个多气候国家，在不同的地区、不同的季节，温度往往也会不相同，而不同的花卉植株对温度和气候的要求也不相同。所以在花卉种植过程中，首先需要了解花卉种类对温度和气候的要求，如果在高温地区，尽量选择一些对温度耐受度高的花卉植株，保证花卉植株的成活率。其次，需要注意调节温度。比如在气温比较高的夏季，为了避免高温影响，可以人为地将植株放到通风阴凉处，或者定期给植株浇一些水来帮助叶片降温。而在一些温度比较低的冬季，则需要注意给植株保温，以免温度过低冻伤植株。

3 结语

通过研究发现，在新时代的环境背景下，园林花卉传统种植生产管理模式已不再能适应现代化大规模生产发展的需要，只有通过智能化升级改造，数字赋能，才能切实提高园林花卉种植管理效率，实现园林花卉生产精细化管理，提升园林花卉品质和花期管理能力，助力全面实现园林花卉生产智能化时代的早日到来。