植物工廠光照和溫度調(diào)控(更新版)
【正文】 的流動(dòng)。散熱器的規(guī)格和長(zhǎng)度的確定要以滿足供暖設(shè)計(jì)熱負(fù)荷要求為原則，在室內(nèi)均勻布置以期獲得一致的溫度分布。采暖系統(tǒng)的選擇應(yīng)綜合考慮種植空間的大小、結(jié)構(gòu)、種植方式和生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益等。陽(yáng)、通風(fēng)、蒸發(fā)降溫等都是降低室溫的常用方法。為保證作物生長(zhǎng)均勻，照度均勻率推薦值應(yīng)。這些激光的發(fā)光效率均在60%左右，連續(xù)脈沖輸出可達(dá)到數(shù)十毫瓦。LED的使用壽命一般在50000h以上，發(fā)光效率高，發(fā)熱少，實(shí)現(xiàn)了低熱負(fù)荷和生產(chǎn)空間小型化。低壓鈉燈是一種很特殊的光源，只有589nm的發(fā)射波長(zhǎng)，在電光源中的發(fā)光效率最高。熒光燈光譜性能好，發(fā)光性能較好（約65lm/W），使用壽命長(zhǎng)，是現(xiàn)有電光源中最成功、使用最廣泛的一種。在設(shè)計(jì)人工光照時(shí)，應(yīng)考慮光譜能量，盡量選擇發(fā)射光譜與需用光譜接近的產(chǎn)品，必要時(shí)再考慮應(yīng)用多種光源組合；考慮光源強(qiáng)度時(shí)，既要使多組燈組合具有一定的調(diào)節(jié)余地，又要盡量不增加燈具設(shè)置和更新投資。光周期遮光光周期遮光的目的是延長(zhǎng)暗期，保證短日照作物對(duì)最低連續(xù)暗期的要求，這種方法多用于進(jìn)行花期調(diào)控。由于成本太高，大面積應(yīng)用還難以做到，但在蔬菜育苗工廠中應(yīng)用則較為經(jīng)濟(jì)且能育出壯苗。這里，主要對(duì)植物工廠的光照、溫度調(diào)節(jié)作重點(diǎn)介紹。對(duì)植物工廠進(jìn)行環(huán)境優(yōu)化控制，最根本的是要明確作物光合作用、產(chǎn)物積累、轉(zhuǎn)流分配、發(fā)育和呼吸等生理過(guò)程與環(huán)境因子之間的關(guān)系，綜合考慮各環(huán)境因子的復(fù)合作用效果，選擇運(yùn)行成本低、效果好的調(diào)控手段進(jìn)行優(yōu)化控制，以達(dá)到理想的控制效果。目前使用的人工光源僅限于電光源一種，通常使用高壓鈉燈（HID）進(jìn)行補(bǔ)光。對(duì)于玻璃溫室，還可在玻璃表面上刷一層白灰或玻璃表面噴水，達(dá)到遮陽(yáng)降溫的效果。在選擇和設(shè)計(jì)光照系統(tǒng)時(shí)需要考慮許多要素，其中包括：作物對(duì)光的響應(yīng)；其他環(huán)境因素的影響；作物對(duì)光照度、光照時(shí)間和光譜成分的要求；可產(chǎn)生最佳效果的光源；最均勻光照系統(tǒng)的設(shè)計(jì)；系統(tǒng)的投資及運(yùn)行費(fèi)用等。通過(guò)改變熒光粉的成分可獲得不同的可見光譜。廣泛用于蔬菜及花卉的光合補(bǔ)光。s1，R/B 比為20的LED和金屬鹵化物燈的對(duì)照試驗(yàn)相比，R/B比為10的LED光源的植物產(chǎn)量無(wú)論從干物重還是品質(zhì)來(lái)講都比金屬鹵化物燈要好。最近，使用工作在860nm附近的AlGaAs的激光可發(fā)出430nm附近的藍(lán)色光，工作在9 0 0 n m 附近的AlGaAs 的激光可發(fā)出450nm 附近的藍(lán)色光。溫室中反映光照均勻程度的參數(shù)為照度均勻率，即室內(nèi)最小照度與最大照度之比。夏季外界氣溫較高，為了防止室內(nèi)溫度過(guò)高，應(yīng)盡量減少室內(nèi)得熱量，增加散熱量。熱媒有熱水、熱風(fēng)、蒸汽。散熱器一般布置在作物層附近或栽培床下。通風(fēng)方式有自然通風(fēng)和強(qiáng)制通風(fēng)兩種。有關(guān)通風(fēng)口的大小，一般來(lái)說(shuō)屋面通風(fēng)口面積應(yīng)達(dá)到溫室地面面積的15%～20%，迎風(fēng)向側(cè)墻通風(fēng)口面積最小為一個(gè)屋面通風(fēng)口的面積，大型連棟溫室迎風(fēng)向側(cè)墻通風(fēng)口面積應(yīng)大于地面面積的3%。負(fù)壓通風(fēng)比較簡(jiǎn)單，投資少，管理方便，是溫室強(qiáng)制通風(fēng)中應(yīng)用最廣泛的方式。同時(shí)采用機(jī)械送風(fēng)和排風(fēng)，功能可靠，但投資及運(yùn)行費(fèi)用都很高，目前極少采用。總的風(fēng)機(jī)容量為每分鐘排出約占溫室總?cè)莘e25%的空氣。☆ 人工光利用型植物工廠的降溫控制 人工光利用型植物工廠屬于封閉式結(jié)構(gòu)，屋頂和覆蓋材料的隔熱性能好，室外溫度對(duì)室內(nèi)的影響不大。內(nèi)遮陽(yáng)則是直接將遮陽(yáng)網(wǎng)裝在室內(nèi)骨架上，拉幕機(jī)構(gòu)與外遮陽(yáng)相同。方法包括：濕簾—風(fēng)機(jī)降溫、細(xì)霧—風(fēng)機(jī)降溫。
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