基于PLC的无糖组培微环境控制系统

为实现组培微环境CO2 增施的长期自动控制 ,解决增施CO2 过程中可能将空气中杂菌引入组培箱的问题 ,设计开发了一套基于PLC的无糖组培微环境控制系统。系统以PLC为控制核心 ,采用定量供给的CO2 增施控制策略 ,可根据设定要求将固定量的高压、高纯度CO2 气体直接供入组培箱 ,并可对组培箱内湿度进行调控。系统调试试验结果表明 ,控制系统能将光期组培箱内CO2 摩尔分数和相对湿度分别控制在 70 0～ 90 0 μmol·mol-1和80 %～ 92 %的目标范围内 ,达到了预期效果     

植物无糖组培CO2增施系统设计

设计了无糖组培试验用的CO2 增施系统。该系统硬件结构简单, 安装方便, 成本低廉。系统的控制软件操作简便, 功能灵活, 移植性强, 扩展性好, 其控制策略可用于组培生产。整个系统运行稳定可靠, 可实现计算机自动控制。增施后CO2 的测量值与目标值之差小于 20μL·L-1。     

增施CO_2对葡萄组培苗生长发育和光合自养能力的影响

运用自行设计制作的组培环境CO2 实时增施监控系统 ,研究葡萄组培苗在CO2 富集 ,高光合光量子流下的生长发育以及光合自养能力。结果表明 ,与对照组相比 ,增施CO2 的组培苗生长健壮 ,发育提前 ,光合自养能力得到促进 ,驯化成活率高 ;在同样增施CO2 的条件下 ,无糖组与有糖组的小苗生长发育状况差异不显著。因此 ,利用该系统可以实现无糖培养     

增施CO2对葡萄组培育生长发育和光合自养能力的影响

运用自行设计制作的组培环境CO2实时增施监控系统，研究葡萄组培苗在CO2富集，高光合量子流下的生长发育以及光合自养能力。结果表明，与对照组相比，增施CO2的组培苗生长健壮，发育提前，光合自养能力得到促进，驯化成活率高；在同样增施CO2的条件下，无糖组与有糖组的小苗生长发育状况差异不显著。因此，利用该系统可以实现无糖培养。     

植物组培环境调控与规模化育苗技术研究进展

综述了增施CO2、新型光源的开发和培养基支持体的改良对规模化生产组培苗的促进作用,以及国内外大型环境调控设施和规模化育苗的研究进展,并提出了组培环境调控技术的研究展望。     

内保温日光温室光温性能及增施二氧化碳对黄瓜生长发育的影响

为明确内蒙古中部地区不同结构日光温室和增施CO2对温室光温性能以及黄瓜生长发育的影响,以普通日光温室(A)及内保温日光温室(B)为试验温室,并设置4个试验处理:AE(普通日光温室A增施CO2处理)、AN(普通日光温室A不增施CO2处理)、BE(内保温日光温室B增施CO2处理)、BN(内保温日光温室B不增施CO2处理),分析研究了在不同结构温室中增施CO2对黄瓜生长、光合性能、品质、产量的影响.结果表明:内保温日光温室的光照强度及温度均高于普通日光温室,内保温日光温室全天平均光照强度比普通日光温室高21.05％.在相同温室结构条件下,增施CO2处理(AE、BE)黄瓜的株高、茎粗,可溶性糖含量、维生素C含量,净光合速率及产量均显著高于不增施CO2处理(AN、BN).在相同CO2浓度下,内保温日光温室(BE、BN)中黄瓜平均株高、平均茎粗,可溶性糖含量、净光合速率及产量均显著高于普通日光温室(AE、AN).可见,内保温温室结构的优化在改善光温条件方面效果显著,同时结合增施CO2作为该温室的配套应用技术,对于提升温室性能及提高温室蔬菜生产效率有重要指导意义.     

弱光下番茄穴盘育苗增施CO2的效应研究

在番茄穴盘育苗条件下,对不同弱光条件增施CO2的效应进行了研究。结果表明:即使采用了抑制徒长和提高秧苗质量的株型调控和增施CO2手段,重度弱光下不仅造成秧苗生育量的显著减小,且物质分配愈倾向于徒长,在轻度弱光下增施CO2,虽然不及正常光照下增施CO2的处理效果,但与正常光照下不施CO2处理相比还有一定的提高作用,也就是说,在轻度弱光下通过增施CO2可以弥补弱光对秧苗生长发育和物质分配造成的不良影响。     

大棚西瓜增施CO2气肥的效果

西瓜大棚生产是我县近年来发展较快的一种西瓜栽培形式,增施CO2气肥是与其相配套的一项新技术.为探讨其效果和使用方法,采用稀硫酸与农用碳铵反应产生CO2法对大棚西瓜进行增施CO2气肥试验.     

基于WSN的日光温室CO_2浓度监控系统

为合理增施CO2气肥以提高日光温室作物产量和品质,基于无线传感器网络设计开发了日光温室CO2浓度监控系统。该系统由监控节点、网关节点和远程管理软件组成。监控节点用于测量作物冠层和根部处的CO2浓度,并可控制CO2气肥增施装置的开关;网关节点用于实现远程管理软件与监控节点之间的通讯;远程管理软件具有友好的人机交互界面,能实现温室内CO2数据的实时显示、存储、分析和CO2气肥调控,还可对无线传感器网络进行参数配置。以开发的系统为基础,对日光温室番茄作物冠层和根部CO2浓度进行监测和调控试验。试验结果表明:设计开发的节点数据传输稳定,平均丢包率为0.13%,CO2控制平均超调量为64μmol/mol。系统工作稳定可靠,满足温室番茄作物CO2浓度监测与调控的技术要求。     

CO2施肥对大棚梨树生长及光合特性的影响

研究了CO2加富处理对设施大棚梨华酥叶片生长及光合作用的影响.结果表明,CO2加富处理对梨叶片具有增厚和面积增大的作用,叶绿素a含量比对照显著减少；在短期内增施CO2能迅速提高梨叶片的光合速率,减少蒸腾作用,抑制植物的呼吸作用,提高植物的水分利用效率,但随着增施CO2时间的延长,促进作用逐渐减弱.     

高温增施CO2条件下温室黄瓜叶片显微结构的观察

以"津春四号"黄瓜品种为试验材料,应用光学显微镜对高温条件下增施CO2的黄瓜叶片显微结构进行观察.结果表明:高温条件下增施CO2,黄瓜叶片表皮厚度、栅栏组织厚度和叶片厚度增加,栅栏组织与海绵组织的比值增加;栅栏细胞和海绵细胞个数增加, 栅栏细胞变长,排列更加整齐紧密;下表皮细胞长度增加显著,宽度增加程度因不同处理而异.     

CO2浓度对番茄幼苗生长及养分吸收的影响

采用水培方法研究了CO2浓度对番茄幼苗生长及养分吸收的影响.结果表明:随着CO2浓度升高,番茄干物质积累量显著增加,根/冠比增大,说明促进根系生长的作用比促进地上部生长更为明显;发达的根系大幅增加了氮、磷、钾的总吸收量,但对体内氮、磷、钾含量的影响表现不一,对氮含量影响不大,钾含量反而有所降低,高浓度CO2处理明显增加磷含量.增施CO2极显著地降低番茄体内尤其是叶片中的硝酸盐含量.因此,增施CO2不但可大幅增加作物产量,还可显著改善农产品品质.     

温室环境专用低功耗无线CO2传感器与校对方法研究

[目的]研究温室大棚中增施CO2气肥,探索不同作物、季节、温室结构与种植面积对增施浓度的要求,经济、合理增施CO2气肥,对温室内CO2浓度进行在线测量提出适合设施现场校对方法.[方法]在研究CO2感测技术及设施应用需求的基础上,采用英国GSS公司CO2传感器与DigiMesh无线模块,优化网络协议构建低功耗Mesh网络,通过新材料应用、封装设计、提高该传感器精度的环境适应性,试验分析环境快速/长期校对法、零点校对法、参考点校对法.[结果]开发CO2传感器精度小于±20 mg/kg,一致性小于±30 mg/kg,采样响应时间小于6 min,网络寿命长,一致性高,稳定周期和校对周期长,可远程校对.[结论]该传感器能够改变当前CO2检测装置在温室生产中难以批量推广的现状,实现CO2气肥增施的精确调控及科研准确性.     

温室CO2气肥增施控制器的设计

为实现温室内CO2气肥的精准控制,设计基于开源系统Arduino Mega 2560的CO2气肥增施控制器.系统选择MH-Z14、BH1750、SHT10、DS18B20等传感器实现CO2浓度、光照强度、空气温度湿度、土壤温度等环境参数采集,采用2G容量SD卡实现测试数据海量存贮,LCD12864和4×4小键盘实现人机...     

温室内CO2浓度变化的影响因素及增施CO2的生物效应

对温室内CO2浓度变化的基本规律及影响CO2浓度的主要因素进行了综述;总结了温室内增施CO2的生物学效应,温室内增强CO2有利于作物生长发育,提高抗寒力,增加产量,改善品质。     

CO2气肥对保护地辣椒光合生长发育的影响

CO2发生器法是一种新兴的温室气肥增施技术,使用后能使温室辣椒果期提前2d,采收期提前3d;病害植株数降低;提高辣椒坐果率。CO2发生器操作简便,CO2释放量容易控制,且所用原料来源广泛、成本较低;利用CO2发生器增加温室CO2浓度,对辣椒关键生长影响显著,利于蔬菜作物增产.     

CO2施肥在温室花卉生产中应用的研究进展

在温室花卉生产中,室内较低浓度的CO2通常是影响花卉产量和品质的一个重要因素。针对此问题,国内外学者曾开展了大量有关人工增施CO2对温室花卉生长发育影响的研究,相关研究结果为科学增施CO2提供了重要的依据。由于国内开展这方面的研究相对较少,因此以往这些研究成果很少被国内温室花卉生产者使用。从CO2施肥方式、时间及浓度,CO2施肥对温室花卉开花、产量和品质的影响等方面,比较详细地概述了过去数十年关于CO2施肥在温室花卉生产中应用的主要研究成果,以期为国内温室花卉生产者科学增施CO2提供一定的参考。     

保护性耕作及种植模式对蔬菜地耕层土壤CO2含量的影响

采用动态气室法分别对云南省通海县山地蔬菜地、长期连作蔬菜地及不同种植模式下的露地蔬菜地20cm耕层土壤CO2含量进行田间直接测定,分析了不同保护性耕作措施及种植模式对土壤CO2含量的影响,同时分析了保护性耕作措施对蔬菜产量的影响.结果表明,以秸秆还田及有机物质增施为代表的保护性耕作措施能显著提高土壤CO2含量;秸秆覆盖和免耕相结合既有利于土壤呼吸产生CO2,又有利于蔬菜产量、产值提高,但免耕、深耕土壤CO2产生量无显著差异;增施有机物质总体上有利于蔬菜产量、产值提高,增施不同有机物质对蔬菜生产的影响顺序为烟杆＞家禽、家畜粪便＞废弃蔬菜叶＞稻草,其中稻草对蔬菜具有较大的负面影响;土壤CO2含量与耕地利用情况密切相关,土壤CO2含量大小表现为水田＞旱坡地;蔬菜-蔬菜连作＞水稻/烤烟/玉米-蔬菜轮作;蔬菜-蔬菜连作地5年＞10年＞20年.     

大棚果树巧施二氧化碳肥

二氧化碳（CO2） 是光合作用的主要原料之一，在一定范围内，果树的光合产物随CO2浓度的增加而提高，但由于大棚较密闭，常造成CO2不足。试验证明，大棚果树增施CO2后，产量提高30-40％。品质改善。抗性增强。因此，增施CO2是一项投资少、效益高的增产措施。     

温室番茄对温度与二氧化碳耦合的响应

[目的]为了解高温下增施二氧化碳对温室番茄高温危害的影响。[方法]以番茄‘鸿途’为试验材料,于2017年4月7日至8月2日在自然光照生长室内(长3m、宽2.4m、南侧屋面高1.5m,北侧屋面高2.3m)进行试验。试验设置高温(37~40℃)处理,以常温(25~27℃)为对照,每个温度处理下设置一个常CO2浓度(300~400μL·L-1)和一个高CO2浓度(700~900μL·L-1)。[结果]在两种CO2浓度处理下,与常温相比,高温处理使植株在整个生长期叶片面积平均减少10%,但是果实成熟提早,前三个月的平均单株产量较常温处理高34%。然而试验结束时高温处理反而与常温处理单株产量相接近,并且果实中所含VC和可溶性蛋白质含量平均降低约24%和21%。在高温下,增施CO2后,番茄叶片面积平均增加9%,产量增加不明显,果实中所含VC和可溶性蛋白质平均增加42%和28%;在常温下,增施CO2番茄叶片面积平均增加10%,产量增加13%,果实中所含VC和可溶性蛋白质平均增加31%和24%。[结论]增施CO2,可以促进植株生长,改善果实品质,在常温下增施CO2可以提高番茄产量,高温下,增施CO2可以缓解高温危害。