设施气体环境及其调控
福建冬春季设施蔬菜栽培中的环境调控技术

施 内的生长势 强 ,定植 密度偏大时 常造成 田间郁闭 ,通 风
透 光 性 差 。 因 此 ,要 根 据 不 同 品种 确 定 合 理 的 种 植 密 度 ,
防止 栽植过 密 ,影响通风 透光 ,诱 发病虫害 发生 。并及 时 进行 整枝 、打 权 、剪除老 叶等 田间管理工作 ,可以避免植 株的相 互荫蔽 ,改善植株 中下部的光 照环境 ,有 利于改善 植株间的通风透光条件 ,从 而提高采 光量 。
内的光 照很 差 ,不能满 足蔬菜生长 的需要 。所 盖帘 ,即早
揭晚 盖 ,可以延 长光 照时间 。一般太 阳出来 05 1 后揭 .~ h 帘 ,太 阳 落 山前 半 小 时 再 盖 帘 。 阴 、 雨 天 也 要 适 当 揭 开 覆 盖 物 ,以 充 分 利 用 散 射 光 弥 补 光 照 的 不 足 。
弱的无 滴长 寿膜 。大棚棚膜最 好采用新膜 ,l膜 由于表面 1 3 吸附水 滴 、灰尘 等污物 ,会使 透光率 下降3 %左右 ,不适 0
合作设施表 面覆盖 。新膜使用 一段后 ,要 经常冲洗 棚面尘 埃、污物 和水 滴 ,保持棚面洁净 ,以增加棚膜的透光率 。
境 ,控 制病 、虫害 的发生 ,是冬 春季设施 蔬菜栽培首 先要
中国园艺文摘 2l年第3 00 期
福建冬春季 设施蔬 菜栽培 中的环境调控技术
林岳辉
( 福建省农业厅种植业管理局 ,福 建 福州 3 0 0 ) 5 0 3
摘 要 :针 对 福 建 省 冬春 季 节设 施 栽 培 中 的低 温 高 湿和 高 温 高湿 的主 要 环 境 特 征 ,就 如 何 更好 地 调控 设 施 内的 温
照 、湿 度 、气 体 和 土 壤 环 境 ,创 造 出最 适 合 蔬 菜 生 长 的 环
园艺设施中的温室环境与调控设备

温室可利用鼓风机,通过塑料筒促使 CO2 扩散,或从塑料管 壁面缓缓透过,直接施用在叶面附近。
资金投资,另一面我们本身的设备和管理技术的落后导致温 室环境调控的高难度性,这些都使温室育苗在我国不能得到
638
农技服务
2012 年
2. 6 二氧化碳气体施用设备
将地点选择在温室的中央。
2. 6. 1 液化气利用方式。一般方法是在细聚乙烯塑料管上 3 结语
开出直径为 1 mm 的小孔,放置在畦间,用液化二氧化碳气体
目前,我国在通过温室来育苗育种方面都还处于起步阶
自身压力向室内扩散。这种方法适合于小中型温室。大型 段,一方面国家缺少在这方面的意识因而就缺少必要地一些
1 温室与环境 1. 1 环境的概念 环境是相对于某一事物来说的,是指围 绕着某一事物并对该事物会产生某些影响的所有外界事物, 即环境是指相对并相关于某项中心事物的周围事物。而社 会生活的总环境由两方面构成即人工环境和自然环境。其 中温室环境就是狭义上的人工环境。具体来说,温室环境包 括了光照、温度、湿度、土壤、气体等相关环境因子。 1. 2 温室的组成 1. 2. 1 温室主体。包含具备抗风能力的骨架,玻璃、P C 板 ( 阳光板) 或塑料薄膜等透光覆盖材料及相应的卡槽、卡簧、 铝合金型材等紧固镶嵌配件。温室主体也可以独立构成温 室,但其只具备了透光、保温和防雨的功能。 1. 2. 2 环境调控系统。包含具备遮光、补光、加温、降温、除 湿、加湿、通风换气等功能的执行设备或系统。 1. 2. 3 栽培设施。包括栽培床、喷灌、滴灌、施肥、施肥、照 明及育苗等设施设备。 1. 2. 4 控制系统。根据温室构成配套设置,有手动控制和 自动控制 2 类。 2 温室环境调控设备 2. 1 人工光源设备 2. 1. 1 白炽灯。白炽灯的光谱是连续光谱,能量主要是红 外线辐射,生理辐射只占总辐射能的 10% ~ 20% ,其中主要 是橙红光,蓝紫光很少,几乎无紫外光。其结构简单,使用可 靠,价格低廉,电路结构也简单。但发光效率低,寿命较短。 目前只作辅助光源应用。 2. 1. 2 荧光灯。荧光灯发光光谱主要集中在可见光区域, 其成分一般为蓝紫光 16. 1% 、黄绿光 39. 3% 、红橙光44. 6% 。 荧光灯光谱可通过改变荧光粉成分,获得所需要的光谱,如 用于育苗的荧光灯,需要加强蓝色和红色部分。荧光灯发光 效率高,约为白炽灯的 4 倍,达 51% ~ 84% 。使用寿命长达 3 000 h 以上,且价格便宜。目前是使用最普遍的一种光源。 2. 1. 3 碘钨灯。碘钨灯功率大,发光效率高,构造简单,使 用可靠,体积小,装修方便,故障少,寿命长。是目前温室常 用光源之一。 2. 2 增温设备 2. 2. 1 热水式采暖系统。由热水锅炉、供热管道和散热设 备 3 个基本部分组成。运行稳定可靠,是目前最常用的采暖 方式。优点: 温室内温度稳定、均匀、系统热惰性大,节能; 温
温室大棚内环境因子调控途径

①湿热排风法 ②细雾降温法 ③屋顶喷雾法 ⑷强制通风
1.3空气调控
⒈空气湿度 ⑴除湿途径 ①通风换气 ②加温除湿 ③覆盖地膜 ④控制灌水量 ⑤使用除湿机 ⑥除湿型热交换通风装置 ⑦中耕
⑵加湿途径 ①喷雾加湿 ②湿帘加湿 ③温室内顶部安装喷雾系统
பைடு நூலகம்
⒉CO2含量的调控 ⑴有机肥发酵 ⑵燃烧天然气 ⑹化学反应法 ⑷固态CO2 ⑸燃烧煤和焦炭 ⑶液态CO2
⒊有害气体的预防 ⑴合理施肥 ⑵正确选择加温的方式和燃料种类 ⑹通风换气 ⑷防止农药对植物的药害 ⑸防止地热水的污染 ⑶防止农药的残毒污染
1.4土壤温度与水分的调控
⒈土壤温度调控 ⑴酿热物加温 ⑶水暖加温 ⑵电热加温
⒉土壤水分调控 ⑴喷壶洒水 ⑵喷灌 ⑶水龙浇水法 ⑸地下灌溉 ⑷滴灌法
园林植物生长与环境
园林植物生长与环境
温室大棚内环境因子调控途径
1.1光的调控
⒈提高透光率
⑴改进设施结构 ⑵改进管理措施
⒉遮光 ⒊人工补光
①保持透明屋面干洁 ②增加光照时间 ③合理密植 ④地膜覆盖 ⑤利用反光
1.2温度的调控
⒈保温 ⑴保温覆盖减少贯流放热和通风换气量 ⑶增大地表热流量 ⑵增大保温比 ⒉加温
⒊降温 ⑴遮光降温法 ⑵屋面流水降温法 ⑶蒸发冷却法
设施光环境调控技术装备研究现状与发展趋势

近年来,随着科技水平的不断进步,设施农业已经成为现代农业的重要组成部分[1]。
设施农业涉及的作物种类丰富,主要包括蔬菜、瓜果、花卉、菌类等,其中蔬菜种植面积占设施园艺种植总面积的85%以上,主要种植作物为番茄和黄瓜等。
在设施生产过程中,不适宜的环境会严重影响园艺作物的生长发育,进而影响园艺产品的产量和质量[2]。
光是影响植物生长发育的主要环境因子,对作物形态建成、生育摘要:设施农业是现代农业的重要组成部分,光照在很大程度上影响着植物的生长发育和形态建成,因此,设施光环境调控在生产中具有重要作用,基于作物高产优质需求的设施光环境调控成为了现代农业研究的热点。
针对我国设施生产中不适宜的光环境问题,阐述了我国设施光环境调控的必要性;全面梳理了各种补光技术的应用现状,以及补光装备的性能和优缺点;分析了目前光调控技术装备存在的主要问题,并提出了未来设施补光技术装备的发展趋势。
关键词:设施农业;光环境;补光灯;技术装备;智能控制中图分类号:S62文献标识码:A 文章编号:1008-1631(2023)06-0083-06收稿日期:2023-03-05基金项目:宁夏回族自治区重点研发计划项目(2022BBF02023);河北省重点研发计划项目(21326904D )作者简介:刘艺涵(1999-),女,河北保定人,硕士研究生在读,研究方向为设施光调控。
E-mail :******************。
通讯作者:郭文忠(1970-),男,宁夏中卫人,研究员,博士,主要从事设施蔬菜栽培与智能装备研究。
E-mail :guowz@ 。
Research Status and Development Trends of Facility Light Environment Regulation Technology and EquipmentLIU Yi-han 1,2,LI Jing 1,2,CHEN Xiao-li 2,GAO Yi-nan 1,FAN Feng-cui 3,GUO Wen-zhong 2*(1.College of Horticulture and Landscape Architecture ,Tianjin Agricultural University ,Tianjin 300384,China ;2.In-telligent Equipment Technology Research Center ,Beijing Academy of Agriculture and Forestry Sciences ,Beijing 100097,China ;3.Institute of Agricultural Information and Economy ,Hebei Academy of Agriculture and Forestry Sciences ,Shijiazhuang 050051,China )Abstract :At present ,facility agriculture has become an important part of modern agriculture.Light to a largeextent affects the growth and development of plants and morphogenesis.Therefore ,the regulation of facility light environment plays an important role in production.Based on the demand for high yield and quality of crops ,the regulation of facility light environment has become a research hotspot in modern agriculture.Facility agricul-ture is an important component of modern agriculture ,and light greatly affects the growth ,development ,and morphogenesis of plants.Therefore ,facility light environment regulation plays an important role in production ,and facility light environment regulation based on the high yield and high-quality demand of crops has becomea hot research topic in modern agriculture.Aiming at the issue of unsuitable light environment in facility pro-duction in China ,the necessity of light environment regulating facility in China was elaborated.The current ap-plication status of various light compensation technologies were comprehensively reviewed ,as well as the perfor-mance and advantages and disadvantages of light compensation equipment.The main problems in current light regulation technology and equipment ,and proposed the development trend of future facility light replenishmenttechnology and equipment were analyzed.Key words :Facility agriculture ;Light environment ;Fill light ;Technology equipment ;Intelligent control 刘艺涵1,2,李晶1,2,陈晓丽2,高轶楠1,范凤翠3,郭文忠2*(1.天津农学院园艺园林学院,天津300384;2.北京市农林科学院智能装备技术研究中心,北京100097;3.河北省农林科学院农业信息与经济研究所,河北石家庄050051)设施光环境调控技术装备研究现状与发展趋势DOI :10.12148/hbnykx.20230094河北农业科学,2023,27(6):83-88Journal of Hebei Agricultural Sciences河北农业科学2023年调控、光合物质合成、产量及品质形成等均具有重要影响。
设施园艺复习

设施园艺复习绪论一、国内外设施园艺的发展现状1. 园艺设施的发展简史世界园艺设施的发展大体上分三个阶段第一、原始阶段:约2000多年前,我国使用透明度高的桐油纸作覆盖物,建造温室。
古代的罗马是在地中挖成长坑,上面覆盖透光性好的云母板,并使用铜的烟管进行加温,此时可以说是温室的原始阶段。
第二、发展阶段:主要是二次世界大战后,玻璃温室和塑料大棚等真正发展起来了,尤其以荷兰、日本为首的国家发展迅速,附加设备增多起来。
第三、飞跃阶段:七十年代后,大型钢架温室出现,自动控制室内条件已成现实,世界各国覆盖面积迅速增多,室内加温、灌水、换气等附加设备广泛运用,甚至出现了植物工厂,完全由人类控制植物生产。
今后将向着节能、高效率、自动化管理方向发展。
二、设施及设施园艺学1. 设施:采用人工的方法创造的生产场地称之为设施。
2. 园艺设施:是在不适宜园艺作物露地栽培和生长的季节和地区,人为地创造适宜作物生长的小气候条件进行生产而专门建设的保防寒或防雨防热的设施。
3. 设施园艺:指在不适宜园艺作物生长发育的寒冷或炎热季节,利用保温、防寒或防雨、降温设施设备,人为地创造适宜的小气候环境,不受或少受自然季节的影响而进行的园艺作物生产。
又称设施栽培。
4. 设施园艺学: 是一门涉及生物科学、环境科学、工程科学的跨学科的综合型课程。
它主要包括园艺所用的设施、装置和环境监测、调控等方面的内容。
第一章园艺设施的类型、结构、性能和应用第一节简易园艺设施一、简易覆盖(一)传统地面覆盖1、草、粪覆盖;2、砂、石覆盖(二)现代覆盖资材与方法1、地膜覆盖;2、无纺布覆盖地膜的性能及应用①提高地温②保墒防涝降湿③改善土壤性状,提高肥效④增加近地面光照二、风障风障畦的应用:①耐寒蔬菜越冬栽培;②根茬菜早熟栽培;③幼苗的防寒越冬;④果菜类和叶菜类春提早栽培三、阳畦(冷床)四、温床:1、酿热温床;2、电热温床第二节塑料薄膜中小拱棚一、塑料薄膜小拱棚二、塑料薄膜中棚塑料薄膜中棚的性能应用①中棚保温性能不如大棚,温度上升快,下降也快。
猪舍环境监测与调节方法

猪舍环境监测与调节方法猪舍环境监测与调节方法对于猪的养殖健康和生产效益有着重要影响。
合理监测和调节猪舍的温度、湿度、通风等环境因素,可以提高猪的适应性和生产性能,降低疾病的发生率。
本文将介绍一些常用的猪舍环境监测与调节方法,帮助养殖者提升猪的养殖效益。
一、温度监测与调节方法温度是影响猪舍环境的重要因素之一。
猪对温度的适应范围较窄,过低或过高的温度都会对猪的生长和健康状况产生不利影响。
因此,合理监测和调节猪舍的温度十分重要。
1. 温度监测猪舍内部的温度监测可以通过安装温度计或使用自动测温仪器进行实时监测。
温度计可以分布于猪舍不同的区域,如近饲料槽处、休息区等,以全面了解猪舍的温度分布情况。
2. 温度调节在监测到温度超出猪的适宜范围时,可以采取以下措施进行调节:(1)通风换气:通过调整猪舍的通风设备,如风机、窗户等,控制猪舍内部的气流和温度,确保空气的流通,降低温度。
(2)增减保温设施:根据实际情况,在冬季增加保温设施,如保温棚、加热设备等;在夏季进行适当的换气和遮阳,以降低室内温度。
(3)调整日常管理措施:合理安排喂食时间,避免在温度较高时进行喂食。
增加供水设施,保持猪舍内水分的充足。
二、湿度监测与调节方法湿度是另一个重要的环境因素。
过高或过低的湿度都会对猪的健康状况和生产性能造成不良影响。
因此,合理监测和调节猪舍的湿度也是十分重要的。
1. 湿度监测湿度的监测可以通过使用湿度计或自动湿度控制系统来实现。
湿度计可放置于猪舍不同位置,以全面了解湿度的变化和分布情况。
2. 湿度调节在监测到湿度异常时,可以采取以下措施进行调节:(1)通风换气:通过增加或减少通风量,控制猪舍内部湿度。
通过通风系统的调整,可帮助猪舍内部空气的循环,以保持适宜的湿度。
(2)加湿或降湿:根据实际情况,在湿度过低时可以通过加湿设备增加湿度;在湿度过高时,可以通过通风和排湿设备降低湿度。
(3)改善疏通排水系统:确保猪舍内排水系统的畅通,避免出现积水,以减少湿度的提高。
快速掌握培育技术的气体调控方法
快速掌握培育技术的气体调控方法气体调控是一种常用的培育技术,通过调节培育环境中的氧气、二氧化碳、温度等参数,能够有效地影响植物的生长和发育。
在植物培育过程中,正确掌握气体调控方法十分重要,这对于提高培育效果和产量具有积极的作用。
首先,调节氧气含量是气体调控的一个重要方面。
在植物生长过程中,通过控制培育环境中的氧气含量,可以影响植物根系的呼吸和吸收养分的能力。
较高的氧气含量可以促进植物根系的吸收作用,从而增强植物体的养分摄取能力,有利于生长发育。
而过低的氧气含量则会导致植物根系呼吸受限,甚至根腐的发生。
因此,在培育过程中需要确保足够的氧气供应,可以通过提高通风设施的效果来增加氧气含量。
其次,二氧化碳浓度对植物的生长和发育也具有重要的影响。
二氧化碳是植物光合作用的重要原料,适当调节培育环境中的二氧化碳浓度可以提高植物的光合效率,促进植物的生长。
一般来说,较高的二氧化碳浓度可以增加光合作用的速率,从而提高光能的利用效率。
在温室中,可以通过增加CO2浓度或使用CO2施肥设备来提高二氧化碳水平。
但是,过高的二氧化碳浓度也会引发其他问题,如光合作用产生的能量过剩,增加植物的温度和湿度等。
因此,在培育过程中需要根据具体作物和培育环境,合理调节二氧化碳浓度。
此外,温度的调控也是气体调控中不可忽视的因素之一。
温度对植物的生长和发育有着直接的影响。
过高或过低的温度都会影响植物的正常生理过程,甚至引发生长发育异常。
一般来说,不同作物对温度的要求不同,合理控制温度有助于提高培育效果。
温室中可以通过调节通风设施、加热设备和温室材料等手段来实现温度的控制。
此外,还可以利用遮阳网和保温材料等进行进一步的调节。
综上所述,快速掌握培育技术的气体调控方法是提高植物生长和发育效果的关键。
正确调节氧气含量、二氧化碳浓度和温度,可以满足植物生长发育的需求,从而提高培育效果和产量。
不同作物和不同环境需要合理选择和调节上述参数,才能达到最好的培育效果。
温室CO2气体浓度环境自动调控系统的研究
收稿 日期 : 010 —3 修 订 日期 :0 11 1 2 0 —72 2 0 —21 作 者 简 舟 : 双 喜 . 教 授 . 西 太 答 ‘ 西 农 业 大 学 工 程 技术 王 副 山 山
美t 词 : 室 } o2 度 ;自动 调 控 温 c 衷 中 圈 分 类号 : 6 5 5 ¥ 2 . 1 文献 标 识 码 B 文章 螭 号 : 0 2 6 1 ( 0 2 0 0 40 1 0 —8 9 2 0 )30 8 3
在 温室 栽 培 中 , 空气 环 境 的 自动 化 调控 已成 为 提高 设施 栽 培产 量 , 善产 品品 质 和提 高生 产 效 益 改 的重要 技术措 施之 一 一 而 空气环 境 的调控 内容 主 要是气 体组分 和气 流 速度0 。但 从 目前所 能查 阅 到 ] 的相 关材 料来 看 , 多 是从 生 物学 特性 上来 研究 空 大 气 环 境对 生 物生 长机 理 的影 响口 , C 体 的增 ]如 O 气 施量 及增施效 果 . 气流 速度与 光合效 率 等 ]有 的也 。 进行 了简 单 调控 方 法 和经济 性 能 的分 析 , 很少 涉 但 及现 代化设施 中智能 化气 调技 术 系统 的方法 和理论 研究 , 了使 现 代设 施综 合 环境 调 控技 术 能 进一 步 为 完 善 和 发 展 , 制 出 了一 套 既 具 有 增施 C 浓 度 , 研 O 又 能调 节 气 流 速 度 的综 合性 能 强 、 价 低 、 控 性 造 可 强, 运行 经济 和可靠 的空气 环境 自动 化调 控系统 。
王 双 喜 ,高 昌珍 ,杨 存 栋 ,刘淑 珍
( 西农 业 大学 ) 山
摘
要 : 了 改善 现 代 温 室 内气 体 环 境 的质 量 , 高 温 室 的 生 产 产 量 和 产 品 品 质 , 绍 一 种 新 型 温 室 C 浓度 自 为 提 介 O
二氧化碳施肥
施多少? 什么时间施?
怎么施?
?
11
1、二氧化碳施肥浓度
通常,800—1500ppm作为多数作物的推荐施肥浓度, 其光合强度最大。而当二氧化碳浓度大于3000ppm时, 作物的增产率反而会下降。
具体依作物种类、生育时期、光照及温度等条件而 定,如晴天和春秋季节光照强时施肥浓度宜高,阴天和 冬季低温弱光季节施肥浓度宜低。
12
3、二氧化碳施肥时间 从理论上讲: 作物一生中光合作用最旺盛的时期 一天中光照条件最好的时间进行。 生产实际应用: 一天中,二氧化碳施肥时间应从日出或日出后 0.5—1h开始,通风换气之前结束。
果莱类定植后到开花前一般不施肥,待开花坐果后 开始施肥,主要是防止营养生长过旺和植株徒长;
叶菜类则在定植后立即施肥。
当满足二氧化碳需求时,以上现象就会消失。
9
3、二氧化碳施肥的效应:
二氧化碳施肥技术效果十分显著,平均增产 20%~30%,并能促进开花,增加果数和果重, 提高品质。
叶菜和萝卜等根菜类的增产效果大。 鲜切花施二氧化碳可增加花数,促进开花, 增加和增粗侧枝,提高花的质量。
10
三、保护地二氧化碳施肥技术
先在设施外称量出所需要的碳酸氢铵,然后按塑料桶 的数量分包,用塑料袋包住。带入设施内,在包上扎3~4 个小孔后,把袋投入塑料桶内,开始反应。
21
22
使用方法:
将纳米催化缓释剂(小袋)倒入二氧化碳发生剂 (大袋)中,简单地吊挂在农作物以上50厘米处,每亩 大棚一次性挂20袋,在白天阳光照射下可自动产生二氧 化碳气体,晚间无太阳光则很少产生或不产生二氧化碳 气体,非常适合农作物的自然生长条件,一般使用30天 左右更换。
13
3. 设施内CO2施肥方法
设施农业中的智能环境控制系统
设施农业中的智能环境控制系统设施农业是现代农业的重要发展方向,它通过采用各种人工设施来改善农业生产环境,从而提高农作物的产量和质量。
在设施农业的众多技术要素中,智能环境控制系统起着至关重要的作用。
一、智能环境控制系统的基本构成智能环境控制系统主要由传感器、控制器、执行器等部分组成。
传感器就像是设施农业环境的“触角”,能够精准感知环境中的各种参数。
例如温度传感器,它可以实时检测设施内的温度状况。
无论是白天阳光直射下温度的急剧上升,还是夜晚温度的自然下降,温度传感器都能准确捕捉。
湿度传感器同样不可或缺,它能监测到空气中水汽的含量,这对于许多对湿度要求严格的农作物来说意义非凡。
还有光照传感器,它可以判断光照的强度、时长以及光谱分布等信息。
在一些高档的设施农业中,还会配备二氧化碳传感器,因为二氧化碳浓度对植物的光合作用有着直接的影响。
控制器则是整个系统的“大脑”。
它接收来自传感器的各种数据,并根据预设的程序和算法进行分析处理。
例如,当温度传感器传来的数据显示设施内温度过高时,控制器会迅速做出反应。
控制器内部储存着不同农作物在不同生长阶段适宜的温度范围等相关信息,这使得它能够准确判断当前温度是否对农作物生长不利。
执行器是系统的“手脚”,负责根据控制器的指令来对环境进行调节。
常见的执行器有通风设备、加热设备、灌溉设备和遮阳设备等。
当控制器判定温度过高时,通风设备可能会被启动,让新鲜的空气进入设施内,起到降温的作用;如果温度过低,加热设备则会开始工作,提高设施内的温度。
灌溉设备在湿度传感器的数据支持下,可以精确地控制浇水量,保证土壤湿度处于合适的水平。
遮阳设备则能够根据光照传感器的信号,在光照过强时自动展开,避免农作物受到过度光照的伤害。
二、智能环境控制系统对作物生长的影响智能环境控制系统为作物生长创造了近乎理想的环境条件。
在温度方面,它能够确保作物始终处于适宜的温度区间。
以草莓种植为例,草莓在开花期适宜的温度在15-20摄氏度之间。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
③燃烧法释放二氧化碳
如燃烧沼气,结合生态型日光温室建设,是目前国内大 棚生产最值得推广的二氧化碳施肥技术。大棚内每50m2设置 一盏沼气灯,每100m2设置一台沼气灶,每天日出后燃放, 每立方米沼气大约可得0.9m3二氧化碳。在棚内二氧化碳浓度 达到0.1%~0.12%时停止施肥,关闭大棚2小时左右,棚温达 30°C时开棚降温。 即使在寒冷季节,普通沼气池 燃烧沼气后都可以使600m3温室的 二氧化碳浓度达到0.1%~0.16%。
③燃烧法释放二氧化碳
每升完全燃烧的白煤油可产生2.5㎏(1.27m3)的CO2,其反 应式为: 2C10H22+31O2 = 20 CO2+22H2O 将白煤油、天然气、沼气等燃 烧后放出的CO2通入室内,燃烧均 在CO2发生器内进行。发生器构造 简单,分为贮油罐和圆形燃烧筒两 部分。白煤油在常温常压下是液体, 运输贮藏不需要特制耐压的钢瓶, 利用方便,供给及时,CO2产生量 易控制。
3、CO2施肥碳素主要来源:
(1)工矿生产或酒精酿造副产品: (2)空气分离:将空气分离CO2,再经低温压缩成液态CO2。 (3)化学分解:强酸与碳酸盐反应放出CO2气。 (4)碳素燃料充分燃烧产生CO2:如煤、油、液化气、沼气等。 (5)利用微生物分解有机物放出CO2 :如增施有机肥料等。
4、 CO2施肥的作用:
一、设施内的气体种类及作用
气体种类
O2 CO2 C2 H2和Cl2 NH3 NO2 SO2
气 体 的 作 用
设施内氧气充足。植物最需要O2的部位是根系,保证土壤疏松、通 气。
光合作用的原料。作物的CO2补偿点40~70mg/L(ppm), CO2 饱和点是1000~1600 mg/L(ppm)。 CO2影响光合产量。
⑤化学反应法
利用化学反应产生CO2。常用的方法有盐酸-石灰法和 碳酸氢铵-硫酸法。其中碳酸氢铵-硫酸法取材方便,成本 低。反应式为:
(一)设施内CO2来源:
1.作物呼吸放出CO2 2.土壤微生物活动,分解有机物 放出CO2 3.加温温室内燃烧煤炭、柴草等 放出CO2 4.CO2施肥
(二)设施内CO2浓度变化规律:
1.夜间富集、白天亏缺:夜间CO2浓度高于外界,而白天由于作 物的光合作用,CO2浓度较外界低。晴天低于阴天,白天低于 夜间。 2. 作物生育期影响:作物出苗、定植等呼吸作用强的时期,排出 CO2量较大,设施内CO2浓度较高;其他时期呼吸强度较弱, CO2浓度相对较低。 3. 温室容积越大,CO2变化率越小,最低浓度出现的时间越迟。
1、作物光合作用最适CO2浓度:
研究认为:0.15%—0.3% 时,作物光合作用最强,是其 生育最适CO2浓度。但实际要达到此浓度的话生产成本会很 高,所以从经济效益和设施结构考虑,0.06%—0.1% 也可取 得良好效果。
2、CO2施用量:
由保护地大小、CO2设定浓度、设施换气率、作物CO2 吸收量、CO2发生量而定。
(1)提高光合速率,促进作物生长,增加株重、叶面积比及干重 (2)增加开花数、提高座果率 (3)促进生长发育,提高产量产值 (4)改善品质,增加果实内含物(维生素、可溶性固形物)含量
5、二氧化碳施肥的方法
(1)施用时期与时间 根据蔬菜种类、栽培方式、栽培床状况、作物生育时 期及天气变化等确定。 果菜类在开花结果开始时施用,叶菜类在定植后3~5 天根系开始活动时或出现3~4片真叶时施用,根菜类在肉 质根膨大期施用 一天中,一般于晴天日出后半小时或冬季揭帘后半小 时开始,到通风换气时停止;冬季或阴天密闭不通风时, 可延长到中午停止;晴天适宜CO2施肥而雨天不施肥;施 肥最适温度为23~28°C
二、设施内二氧化碳气体状况及其调控
自然状态下,CO2约占空气的0.03%,含量为330mg/L。作 物进行光合作用的最适CO2含量约为1000mg/L,并且在作物密 植、水肥丰富的环境中作物需要CO2的量会更高。因此,设施 温室若仅靠通风换气来补充CO2,实际上是远远不能满足需要 的。
若增加空气中的CO2含量: 1. 能够使叶肉细胞间隙中的CO2含量增加,有利于叶绿体获得 CO2,有利于光合作用进行; 2. 提高1,5-二磷酸核酮糖羧化酶活性,增强光合作用固定CO2 的能力,降低光呼吸强度,也有利于光合作用进行。 实践证明,在水稻抽穗前若将空气 中的CO2含量增加2倍,水稻即可增 产29%。
源于有毒的农用塑料薄膜或塑料管,受害作物叶绿体解体变黄,重 者叶缘或叶脉间变白枯死。 由气孔进入植物体内,产生碱性损害 ,叶片呈水浸状,颜色变淡, 逐步变白或褐,继而枯死。番茄、黄瓜对氨气反应敏感。 叶面上出现白斑,以后褪绿,浓度高时叶片叶脉也变白枯死。番茄、 黄瓜、莴苣等对二氧化氮敏感。 是弱酸,能直接破坏作物的叶绿体,轻者组织失绿白化,重者组织 灼伤,脱水,萎蔫枯死。
④液态二氧化碳管路释放法
液化二氧化碳是酒精厂易控制施用量,是有效的CO2施用方法。不足之 处是钢瓶租赁费用较高。 把二氧化碳钢瓶放在台秤上,按棚室的空间计算,1000m3
的空间,每次放二氧化碳2~3㎏。先在钢瓶上接上减压阀,上面
接上胶管,并系于棚室横梁上,塑料管上打放气孔,孔径0.8— 1.2mm,孔距1.0—1.5m,远离钢瓶,孔径加大,孔距相应减少 。
(2)施肥的方法
①通风
温室的通风管理是补充
二氧化碳的最简便的方法。
但不一定能满足作物的 CO2 浓度需求,而且寒冷季节通 风易导致降温,应用受到限 制。
②增施有机肥
有机物在土壤分解时放出大量的 CO2气体,1t有机物最终 能释放出1.5t的CO2气体,秸秆堆肥施入土壤5~6d,就能释放 大量的 CO2 气体。肥源丰富,简单易行,但 CO2 发生量集中, 也不易控制。
(三)设施内CO2浓度的影响因素:
1. 光照强度的变化影响光合作用强度,也影响CO2浓度,晴天 CO2浓度低于阴天,白天低于夜间。 2.设施内温度变化 3.设施类型、结构、面积、空间大小。 4.设施内通风换气方法及时间长短。 5.栽培床内有机质含量。 6.设施内作物种类、生育时期。
(四)、设施内CO2浓度调控