农 第四节温室设施空气环境的调节控制 业生 抑 温室设施内的空气环境,包括气流速度与气体组分两个 方面。对于植物,其最重要的气体组分是C02。 一、CO2环境的调控 工程 (一)CO2的环境与作物的生育 四 绿色植物进行光合作用的反应为: 温 光能 室设 6C02+6H20 C6H1206+602 叶绿素 环 可见CO,是植物生命活动必不可少的物质,是光合作用 的原料。植物对C0,吸收的速率反映了其光合作用的强度和 节 物质生产的效率。 制
第 四 章 温 室 设 施 环 境 调 节 与 控 制 第四节 温室设施空气环境的调节控制 温室设施内的空气环境,包括气流速度与气体组分两个 方面。对于植物,其最重要的气体组分是CO2。 一、CO2环境的调控 (一)CO2的环境与作物的生育 绿色植物进行光合作用的反应为: 光能 6CO2+6H2O C6H12O6+6O2 叶绿素 可见CO2是植物生命活动必不可少的物质,是光合作用 的原料。植物对CO2吸收的速率反映了其光合作用的强度和 物质生产的效率
农业生物 研究表明,C0,从叶片周围空气至叶绿体的 扩散通量大致上与空气至叶绿体间的CO,的浓度 境 差成正比,与整个通道的扩散阻抗成反比。因此 ,提高作物周围空气环境的C0,浓度(扩大浓度 差),增加紊流交换,调节土壤水分与空气湿度 等(降低扩散阻抗),都是提高CO,扩散通量, 第四章 即提高作物光合强度的有效措施。 室设施 正确使用:可提高产量30%左右 境调节与控
第 四 章 温 室 设 施 环 境 调 节 与 控 制 研究表明,CO2从叶片周围空气至叶绿体的 扩散通量大致上与空气至叶绿体间的CO2的浓度 差成正比,与整个通道的扩散阻抗成反比。因此 ,提高作物周围空气环境的CO2浓度(扩大浓度 差),增加紊流交换,调节土壤水分与空气湿度 等(降低扩散阻抗),都是提高CO2扩散通量, 即提高作物光合强度的有效措施。 正确使用:可提高产量30%左右
15 农业生物环境工程 换气进入CO2 室外浓度>室内 C02气源 温室内空气C02 室外C02 光 换气逸出CO2 昼 昼 室外浓度<室内 土壤呼 吸 第四章温室设施环境调节与控 微生物 土壤中CO) 呼吸 图4-38温室中的C02收支
第四章温室设施环境调节与控制 图 4 -38 温室中的CO 2收支 换气进入CO 2 室外浓度 >室内 温室内空气CO 2 光合成 (昼) CO 2气源 室外CO 2 (昼夜) 呼吸 微生物 土壤中CO 2 呼吸 呼吸 换气逸出CO 2 室外浓度 <室内 土壤呼吸
(二)CO2肥源及施肥设备 业 ①有机肥发酵 生物 依靠有机物分解产生CO,肥源丰富,成本低,简 单易行。但C02的发生较为集中,且发生量不便调控。 境 ②燃烧碳氢化合物 工程 依靠燃烧煤油、天然气或液化石油气等燃料获得 C02。燃烧1L煤油可产生2.5kg(1.27m3)C02和 33440kJ热量。要求燃烧后的气体中的S02及C0等有害 第 气体不能超过对植物产生危害的浓度,因此要求然料纯 章 净,并采用专用的C02发生器。C0,发生器通常包括燃 室设施 烧筒、燃烧器、送风机和控制装置组成,燃烧产生的 C02由送风机吹送扩散到室内。该法控制容易,但成本 较高。在国外采用较多,国内应用较少。 调节与控
第 四 章 温 室 设 施 环 境 调 节 与 控 制 (二 )CO2肥源及施肥设备 ①有机肥发酵 依靠有机物分解产生CO2,肥源丰富,成本低,简 单易行。但CO2的发生较为集中,且发生量不便调控。 ②燃烧碳氢化合物 依靠燃烧煤油、天然气或液化石油气等燃料获得 CO2。燃烧1L煤油可产生2.5kg(1.27m3)CO2和 33440kJ热量。要求燃烧后的气体中的SO2及CO等有害 气体不能超过对植物产生危害的浓度,因此要求燃料纯 净,并采用专用的CO2发生器。CO2发生器通常包括燃 烧筒、燃烧器、送风机和控制装置组成,燃烧产生的 CO2由送风机吹送扩散到室内。该法控制容易,但成本 较高。在国外采用较多,国内应用较少
15 农业生 ③燃烧普通燃煤或焦炭 燃料来源容易,一般1kg 煤燃烧后大约产生2~4kg 环 的C02,因此费用低廉。但 烟简 境 燃烧中常产生SO,及C0等有 过滤 害气体,不能直接作为气肥 器 使用。图4-39为国内厂家开普通煤 泵 发的采用普通炉具的C02发 药液 生设备,在使用中是将普通 反应室 温 煤炉燃烧的烟气经过过滤器 曝气 除掉粉尘和煤焦油等成份, 管 ☒ 设 再用气泵送入反应室,烟气 境 通入特别配置的药液中,通 节 过化学反应,有害气体被吸 图4-39采用普通燃煤的温室气肥增 收后,输出洁净的CO2。 施设备 制
第 四 章 温 室 设 施 环 境 调 节 与 控 制 ③燃烧普通燃煤或焦炭 燃料来源容易,一般1kg 煤燃烧后大约产生2~4kg 的CO2,因此费用低廉。但 燃烧中常产生SO2及CO等有 害气体,不能直接作为气肥 使用。图4-39为国内厂家开 发的采用普通炉具的CO2发 生设备,在使用中是将普通 煤炉燃烧的烟气经过过滤器 除掉粉尘和煤焦油等成份, 再用气泵送入反应室,烟气 通入特别配置的药液中,通 过化学反应,有害气体被吸 收后,输出洁净的CO2。 普通煤 炉 烟筒 曝气 管 药 液 反应室 气 泵 CO 2 过滤 器 图4-39 采用普通燃煤的温室气肥增 施设备