[01202991]设施温室二氧化碳气肥精准补偿智能化控制系统及应用

二氧化碳是绿色植物光合作用的原料,其浓度的高低直接影响光合速率。实验表明,黄瓜、番茄、辣椒等果菜施二氧化碳气肥比不施肥的平均增产20%～30%,并能增加果数和果重,提高品质：叶菜和萝卜等根菜增产效果更大。在系统研究温室综合环境变化机理的基础上,构建了植物在进行高效光合作用时,温室温度、湿度、光照与二氧化碳浓度之间的气肥补施预测模型：提出了基于模糊控制理论的温室气肥环境调控决策系统算法,实现了温室二氧化碳调控决策目标的动态优化： 设计了由电加热反应器、二级过滤器、负压与气动排水系统及PLC控制单元组成的电加热型负压二氧化碳气肥发生器, 开发了设施温室二氧化碳气肥精准补偿智能化控制系统,实现了设施温室植物在进行高效光合作用时二氧化碳的精准补偿。项目实现了根据温室内植物品种、生长阶段、环境条件自动确定二氧化碳施肥量,避免了传统方法过施和欠施的问题：同时,选择番茄、黄瓜、草莓、芹菜等作物进行技术应用试验,试验区与示范区对照,其中黄瓜平均增产幅度达到21.1%以上,番茄平均增产20%,芹菜增产18.4%,草莓增产12%：由于补充二氧化碳后,作物长势较好,作物抵御病害能力有所提高,抽样调查表明黄瓜霜霉病的发病率降低14%,番茄病毒病发病率降低16%,技术经济指标处于国际先进水平。