设施农业中常用的温室

<正>温室是指能控制或部分控制植物生长环境的建筑物。主要用于非季节性或非地域性的植物栽培、生产经营、科学研究、加代育种和观赏植物栽培等。北方地区多用于低温季节喜温蔬菜、花卉、林木等植物栽培或育苗等,寒冷地区利用温室农业技术也能获得多种农产品。设施温室按技术类别一般分为连栋温室、日光温室、塑料大棚、小拱棚4类。     

温室番茄最适宜生态环境管理指标的研究

在湖北省鄂州节水示范基地展开试验研究,利用LPS-05型植物生长检测仪对温室番茄的生理状况及室内环境进行实时监测,定性分析番茄主要器官(茎、叶)对室内温湿环境所响应的微动态变化,以作物自身生理状况为参考标准,确定了适宜番茄生长的温室环境指标。番茄茎粗生长最优的临界夜间最低温度为17.8℃;2类典型天气条件下叶表面露水汽化时间分别为09:30(晴)和11:30(阴雨),均比空气滞后1h;在充分灌水条件下,温室番茄发生水分胁迫时空气饱和水汽压差的临界值约为2.7kPa。     

基于灰熵关联分析的温室智能调控系统研究

【目的】解决传统温室环境参数较难控制、水肥利用效率低等问题。【方法】引入灰色熵权理论,将各种环境要素视为不确定型多属性决策,计算与理想情况的接近度,建立了评价植物生长环境要素的数学模型;通过无线传感网络片上系统CC2530与传感器、物联网相结合,设计温室环境调控系统,调配温湿度、光照等各生长要素达到最优值,从而给植物配置最优生长环境。【结果】温室生产环境实地试验表明,无线网络通信丢包率不超过1%,满足环境信息实时采集和稳定传输要求,育苗植株成活率提高3.1%,同时节水率约为14%。【结论】该系统与传统温室手动调节环境参数的方法相比,运行稳定、可靠、有效,为提高温室育苗成活率、减少水资源浪费提供理论支持和实践指导,具有较高的推广价值。     

谈现代温室主要结构系统

正随着我国农业产业结构的不断调整,经济作物和果蔬等农产品种植大幅度增长,温室大棚在我国农村迅速发展起来。温室生产相比大地生产最大的优势在于温室能够在不适宜植物生长的季节进行生产,因此温室内的环境条件,如温度、光照、湿度、水分和气体等因素,就需要进行人工调控,而温室环境调控功能的实现,则是建立在多个结构系统基础上进行的。温室结构不仅要满足透光率高、能量消耗低、通风良好的要求,而且要具     

PLC和MCGS组态软件在温室控制中的应用

温室为植物生长提供了适宜的生长条件,温室环境控制越来越受到重视。为此,提出了基于PLC和MCGS组态软件的温室控制系统设计方案,采用温度传感器、光照传感器、CO2浓度传感器对温室中环境指标进行检测,并将测量值送入PLC中,由PLC将其与设定值进行比较,再发出相应的指令驱动执行设备来调节温室内的环境参数,从而实现温室的自动化控制。采用MCGS软件完成了控制系统的组态设计,实现了动态演示、过程监测、数据记录、曲线显示等功能,从而实现了控制系统操作的人性化和过程的可视化,为温室环境控制提供了设计基础。     

旋转立体栽培架补光系统设计

随着乡村振兴的大力推进，设施农业也迎来了其迅猛发展的黄金时期。植物工厂作为设施农业的重要组成部分，在现代农业工程中占有举足轻重的地位。然而，传统植物工厂里的温室和大棚，由于受到阴雨、雾霾和雨雪等自然天气的影响，时常让植物出现许多缺光并发症。基于此，研制了一款基于旋转栽培架的补光设备，旨在通过补光使旋转栽培架上的植物避免由于光照不均匀所导致的打蔫、发黄和生长期延长等现象，同时也为同类补光设备的研制提供理论指导与技术借鉴。      

番茄专家系统环境数据库在病害预测中的应用

番茄是我国各地菜区的主栽品种之一,其病害发生与温度、湿度较高且时间较长有关系。基于对生长番茄日光温室多年环境数据的综合,建立了周年连续的温湿度数据库（称为温室环境通用数据库）,将其用于温室番茄专家系统,可以依此数据库中的温湿度数据对番茄病害发生进行预测预警,并可借助新数据的采集对原有环境数据库进行改进、补充和完善,为温室蔬菜生产中采收期预测和生产技术的制定及病害预防提供数据支持,实现温室生产的智能化管理。     

南疆低成本番茄温室智能控制系统

南疆地区昼夜温差大,蔬果资源欠缺,急需发展温室大棚等设施农业.目前,当地农户日光温室大棚取得了一定的经济效益,但仍存在生产效率低下,温室结构简单等缺点.文章针对温室大棚的控制问题及南疆地域特色并依据智能温室内部的光照、温度、湿度、土壤湿度等环境条件,设计了一种南疆低成本温室控制系统.采用反馈调节模式,使调节反应速度快、准确度高;结合番茄生长特点采用滴灌式水肥控制方案,能精确控制水肥供给与番茄根部水肥迁移规律.相比于传统日光温室,该温室具有建造综合成本低,操作性高,便于控制,资源利用率高等优势.     

基于作物光照需求的温室光调控系统

针对传统的温室光照环境控制方法粗糙、易造成作物光照不足及能源浪费的问题,考虑作物生长对光照的需求,基于光合速率模型,分析环境温度对作物生长光照需求的影响,推导创建了温室补光模型;同时,应用无线通讯技术设计了一个基于作物光照需求的温室光环境远程控制系统,介绍了系统的软硬件结构;最后,针对秋冬季节温室环境在1天内的实际变化情况,对系统的光照调控方法进行验证。结果表明:该方法能够根据环境的实时变化采取不同的光照控制措施,既满足作物生长的需求,又能更有效地利用能源。     

人工智能系统设计在园艺栽培生产中的运用

随着我国国民经济的快速发展、城镇化进程的加速和人们生活水平的提高,园艺栽培生产在日常生活中扮演着非常重要的角色,满足了人们对生活质量的全新要求。充足的光照、适宜的温度和湿度等自然环境是影响蔬菜、观赏植物和果树的生长的重要条件,为了改变园艺植物受自然条件严重制约的现状,人们逐渐将计算机、物联网技术等应用到一定的人工模拟智能化温室中,模拟出适宜植物生长的环境条件。人工智能模拟化系统作为人工模拟智能化温室的核心部分,在园艺栽培和作物的生产管理中的作用日益显著,但由于其造价太高,人工模拟智能化温室在使用过程也需要大量的资金投入,严重制约了智能化控制系统的使用。为此,从硬件和软件两个角度分别对人工智能控制系统进行研究和讨论,寻找市场价格低廉、品质过硬、性价比高的人工智能控制系统,搭建适应园艺作物生长的智能化系统平台。     

温室环境对番茄干重影响的参数优化

番茄是设施蔬菜栽培的主要作物之一.为此,以温室番茄的干重作为温室环境控制的目标进行优化,为温室作物生长提供经济适宜的环境参数和生长条件;重点研究了温室内番茄生长的环境参数(温度、相对湿度、光照强度)对番茄干重的影响规律和温室环境系统最佳参数.试验结果表明,影响试验指标的主要因素是温度、相对湿度、光照强度,其较优组合是温度为31℃、相对湿度为69%、光照强度为71klx.     

塑料连栋温室黄瓜环境模型建立的平衡法研究

为了提高塑料连栋温室蔬菜栽培环境的栽培水平和管理技术，在研究黄瓜栽培生长生理特性的基础上，结合分析塑料连栋温室的结构及其环境特性，综合考虑到温室内外各种因素的影响和相互作用，利用质能平衡原理，研究了塑料连栋温室黄瓜栽培环境数学模型的建立方法。通过对温室中影响黄瓜生长发育的众能量因子进行主成分分析，发现温室吸收太阳光辐射能量、植物光合作用消耗的热量、覆盖层热传导、温室内地面水分的蒸发和植物蒸腾等作用吸收空气中的显热是影响黄瓜生长发育最主要的能量收支项。     

基于ZigBee无线传感器网络的植物工厂环境调控系统

以太阳光和人工光并用型植物工厂为研究对象,采用ZigBee无线传感器网络技术、嵌入式技术和Web技术,设计一种适合植物工厂的环境调控系统。在保证功能实现的前提下,相对传统的温室环境监控系统而言,具有易于安装、维护方便、灵活性强和价格低廉等优势,为植物工厂的环境数据监测提供了一种全新的实现方案。     

灵芝生长气候环境控制系统的设计

介绍了灵芝温室栽培气候环境控制系统,采用灵芝生长室和循环风室隔离的结构设计,通过室内空气的交叉循环,结合风机变频调速、空气全热交换、智能照明补光等技术,调节灵芝生长室内的温度、湿度、光照、氧量等灵芝生长要素,实现全天候环境下灵芝的栽培,达到灵芝一年多季种植,提高灵芝成品的产量和质量。     

不同灌溉制度对温室番茄光合特性的影响

光合对植物生长有直接影响,是作物产量形成的基础,因此研究不同灌溉制度对温室番茄生理变化的影响,对于温室番茄生产有积极的意义.试验采用传统灌溉方式为对比,研究了温室番茄滴灌条件下的灌溉制度对其光合参数及水分利用效率的影响.结果表明:滴灌可以使温室番茄的净光合速率峰值提前,提高水分利用效率;番茄的气孔导度与净光合速率、蒸腾速率、水分利用效率显著相关;灌水量较低时,可以通过缩短灌水间隔来提高温室番茄的水分利用效率.     

物联网技术在智能连栋温室中的应用研究

针对现有温室管理过程中出现的人为因素干扰和粗犷管理模式带来的诸多问题,本文设计了一种基于物联网技术的设施农业远程控制系统,对作物生长环境进行精细化的智能管理,精确控制温室内温度、湿度、光照等环境因素,营造农作物生长的最佳环境,实现农业温室作物生产精细化、智能化、多功能的现代农业温室种植模式。     

灌水时间对温室番茄生理状况及室内蒸腾环境的影响

为了确定温室生产条件下的最优灌溉制度,在湖北省鄂州节水示范基地展开试验研究,使用LPS-05型植物生长检测仪对温室番茄的生理状况及室内环境进行实时监测,定性分析3种不同灌水处理对温室番茄茎粗生长的促进作用以及对室内蒸腾环境的调节效应。通过对比发现,早上和夜间灌水对室内蒸腾环境调节效果较好,而午间灌水效果相对较差;3种灌水处理下的番茄茎粗增长速率由大到小依次为08:30灌水、傍晚20:00灌水、中午11:30灌水。综合试验结果,最终确定温室番茄的最优灌水时间应为清晨。研究结果为温室主要作物灌溉制度的拟定提供可靠的科学依据。     

植物工厂关键技术发展

植物工厂是基于各项先进技术,实现对植物生长环境的人为调控,从而提高植物生产效率和品质的省力型生产方式。介绍了当前植物工厂的6项关键技术,总结了植物工厂的发展意义,并提出了植物工厂的发展方向。      

浅谈外源亚精胺诱导番茄抗高温机理的研究

番茄是我国设施栽培的主要蔬菜作物之一,生长适温为22～28℃,夏季温室的高温环境已成为影响设施番茄生产的主要障碍之一。当温度达到30℃以上时,番茄的同化作用显著降低;升高至35℃以上时,生殖生长受到干扰与破坏[1]。     

基于物联网的温室大棚控制系统

本文设计了一款基于物联网的温室大棚控制系统,该系统配备完善的传感器系统,能够实时采集温室大棚内的温度、湿度、光照等参数,采集的数据通过Zigbee远程传输到主机上,通过与主机预存储的植物生长数据相比较,来控制温室大棚的光照、灌溉、通风等系统工作,使温室大棚内环境达到最适合农作物生长的条件。