[原创] 浅谈高湿度农业大棚中的CO2浓度监测
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 楼主 | 发布于 2023-11-06 | 只看楼主
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物联网的出现诞生智慧农业,随着农业科学技术的不断发展,农业种植结构也在不断发展和完善。科学意识的增强和优良品种的不断更新大大提高了农作物的产量。然而,面对农业生产的巨大增长潜力,农业生产的发展一直困扰着一些问题,例如作物生长中对二氧化碳的大量需求与大气中二氧化碳的严重短缺之间的矛盾问题。

      中国目前拥有超过5000多万亩的温室大棚,年产值约5000亿元人民币,其中80%的产值来自冬季、春季、秋季,因为这三个季节的蔬菜产值都很高,每亩20000-30000元。然而,在这三个季节中,温室大棚已经限制了近五个月的通风,并且二氧化碳的浓度不足,这严重限制了蔬菜的产量。



农业中的二氧化碳是绿色植物光合作用的原料之一,而作物干重的95%来自光合作用。因此,二氧化碳已经成为影响农作物产量的重要因素。

      为了保持冬季大棚蔬菜生产的温度,通常将大棚保持在关闭状态,导致大棚中的空气相对阻塞,并且不能及时补充二氧化碳。日出后,由于蔬菜的光合作用加快,棚内的二氧化碳浓度急剧下降,有时会降至二氧化碳补偿点以下(0.008%--- 0.01%)。蔬菜作物几乎不能进行正常的光合作用,影响蔬菜的生长发育,引起疾病并降低产量。



温湿农业大棚栽培可将农作物长时间保存在相对封闭的地方。棚内的二氧化碳浓度在一天之内变化很大。它在日出前最高达到10001200 ppm,并在日出后2.53小时内降至约100 ppm330ppm,并持续上升直至下午2小时,并在下午4点左右恢复到大气水平。

农作物所需的二氧化碳浓度通常为1000-1500ppm。因此,塑料大棚中的二氧化碳缺乏非常严重,这已成为影响塑料大棚中蔬菜产量的重要因素。但在监测的CO2的同时,夜晚的高湿度冷凝环境达到了100%的程度,给市场上大多数非分光红外传感器带来的了极大的困扰。

      鉴于这种情况,在农业温室中安装二氧化碳传感器可以确保在二氧化碳监测器浓度不足的情况下及时发出警报,从而使用气肥料,保证作物正常生长。推荐使用韩国SOHA 二氧化碳 CO2传感器模块SH-DS,它是双光波非色散红外检测原理,检测量程比较广,在0 ~ 3000ppm / 5000ppm 这个范围内,另外农业大棚夜间由于凝露问题湿度很高,甚至有凝结现象,CO2传感器模块SH-DS涂有防水漆,能耐受高湿。



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