溫室中的二氧化碳補(bǔ)充及優(yōu)缺點(diǎn)
一般來(lái)說(shuō),二氧化碳補(bǔ)充是在溫室中添加更多二氧化碳的過(guò)程,這會(huì)增加植物的光合作用。二氧化碳補(bǔ)充也稱為“二氧化碳富集”或“二氧化碳施肥”。盡管人們?cè)缫颜J(rèn)識(shí)到高二氧化碳濃度的好處,但溫室行業(yè)新技術(shù)和自動(dòng)化的進(jìn)步極大地增加了對(duì)補(bǔ)充二氧化碳的需求。隨著改進(jìn)的照明系統(tǒng)、環(huán)境控制和營(yíng)養(yǎng)均衡的發(fā)展,二氧化碳的量是植物最大生長(zhǎng)的唯一限制因素。無(wú)需額外輸入純二氧化碳,溫室大氣中的二氧化碳含量在某些情況下可降至空氣中正常含量的50%以下。這種二氧化碳的短缺會(huì)降低光合作用的效率,并對(duì)溫室作物的健康和發(fā)展產(chǎn)生若干負(fù)面影響。此外,在過(guò)去的10年中,我們還看到溫室種植者為了控制冬季的取暖費(fèi)用而封閉溫室。緊密密封溫室的一個(gè)明顯結(jié)果是溫室內(nèi)的二氧化碳水平降低到室外的環(huán)境水平以下。因此,保持其他生長(zhǎng)條件理想,補(bǔ)充二氧化碳可以改善植物生長(zhǎng)。然而,由于其他限制因素,如足夠的養(yǎng)分、溫度、水和光,二氧化碳的補(bǔ)充并不總是轉(zhuǎn)化為溫室利潤(rùn)的增加。種植者必須明白,如果生產(chǎn)有一個(gè)限制因素,那么僅增加一種因素并不總是會(huì)增加總產(chǎn)量。只有當(dāng)種植者提供所有其他因素并且生產(chǎn)體系中唯一的限制因素是二氧化碳時(shí),二氧化碳補(bǔ)充才會(huì)增加產(chǎn)量。
優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)
根據(jù)種植的作物品種,額外供應(yīng)二氧化碳可以產(chǎn)生多種有益效果,包括提前開花、提高果實(shí)產(chǎn)量、提高莖的強(qiáng)度和花的大小。在早期補(bǔ)充二氧化碳可以減少成熟的天數(shù),并且可以更早地收獲植物。在花卉生產(chǎn)中,補(bǔ)充二氧化碳會(huì)增加花卉的數(shù)量和大小,從而提高產(chǎn)品質(zhì)量,從而增加銷售價(jià)值。
何時(shí)補(bǔ)充二氧化碳
一般來(lái)說(shuō),二氧化碳濃縮系統(tǒng)應(yīng)在日出時(shí)開啟,并在日落前幾小時(shí)關(guān)閉;然而,如果在夜間使用補(bǔ)充照明以確保足夠的水平,則可能需要額外的二氧化碳濃縮。一般來(lái)說(shuō),從晚秋到早春的作物生產(chǎn)時(shí)間增加了對(duì)二氧化碳富集的潛在需求,因?yàn)樗c由于室外空氣溫度較低導(dǎo)致的通風(fēng)率降低相吻合。
推薦的二氧化碳濃度
二氧化碳濃度應(yīng)提高到的水平取決于作物、光照強(qiáng)度、溫度、通風(fēng)、作物生長(zhǎng)階段和作物的經(jīng)濟(jì)性。對(duì)于大多數(shù)作物,在理想情況下,飽和點(diǎn)將達(dá)到約1,000至1,300ppm。超過(guò)此范圍的二氧化碳水平幾乎沒(méi)有額外的積極影響,超過(guò)1,500ppm的水平可能會(huì)阻礙植物生長(zhǎng)
二氧化碳的來(lái)源
溫室中補(bǔ)充二氧化碳的實(shí)際應(yīng)用通常需要相對(duì)純凈的二氧化碳來(lái)源、分配系統(tǒng)和能夠維持設(shè)定水平的監(jiān)測(cè)和控制系統(tǒng)。更實(shí)用的二氧化碳來(lái)源包括燃料的清潔燃燒,通常是丙烷或天然氣或純罐二氧化碳。設(shè)備和燃料成本的經(jīng)濟(jì)性通常決定了溫室大小和位置的選擇。二氧化碳比空氣重。因此,分配系統(tǒng)應(yīng)保持足夠的湍流,以保持添加的二氧化碳與溫室空氣均勻混合。監(jiān)測(cè)和控制系統(tǒng)的復(fù)雜程度各不相同,但應(yīng)該能夠測(cè)量溫室中多個(gè)位置的二氧化碳水平,將當(dāng)前濃度與設(shè)定點(diǎn)進(jìn)行比較。
優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)
根據(jù)種植的作物品種,額外供應(yīng)二氧化碳可以產(chǎn)生多種有益效果,包括提前開花、提高果實(shí)產(chǎn)量、提高莖的強(qiáng)度和花的大小。在早期補(bǔ)充二氧化碳可以減少成熟的天數(shù),并且可以更早地收獲植物。在花卉生產(chǎn)中,補(bǔ)充二氧化碳會(huì)增加花卉的數(shù)量和大小,從而提高產(chǎn)品質(zhì)量,從而增加銷售價(jià)值。
何時(shí)補(bǔ)充二氧化碳
一般來(lái)說(shuō),二氧化碳濃縮系統(tǒng)應(yīng)在日出時(shí)開啟,并在日落前幾小時(shí)關(guān)閉;然而,如果在夜間使用補(bǔ)充照明以確保足夠的水平,則可能需要額外的二氧化碳濃縮。一般來(lái)說(shuō),從晚秋到早春的作物生產(chǎn)時(shí)間增加了對(duì)二氧化碳富集的潛在需求,因?yàn)樗c由于室外空氣溫度較低導(dǎo)致的通風(fēng)率降低相吻合。
推薦的二氧化碳濃度
二氧化碳濃度應(yīng)提高到的水平取決于作物、光照強(qiáng)度、溫度、通風(fēng)、作物生長(zhǎng)階段和作物的經(jīng)濟(jì)性。對(duì)于大多數(shù)作物,在理想情況下,飽和點(diǎn)將達(dá)到約1,000至1,300ppm。超過(guò)此范圍的二氧化碳水平幾乎沒(méi)有額外的積極影響,超過(guò)1,500ppm的水平可能會(huì)阻礙植物生長(zhǎng)
二氧化碳的來(lái)源
溫室中補(bǔ)充二氧化碳的實(shí)際應(yīng)用通常需要相對(duì)純凈的二氧化碳來(lái)源、分配系統(tǒng)和能夠維持設(shè)定水平的監(jiān)測(cè)和控制系統(tǒng)。更實(shí)用的二氧化碳來(lái)源包括燃料的清潔燃燒,通常是丙烷或天然氣或純罐二氧化碳。設(shè)備和燃料成本的經(jīng)濟(jì)性通常決定了溫室大小和位置的選擇。二氧化碳比空氣重。因此,分配系統(tǒng)應(yīng)保持足夠的湍流,以保持添加的二氧化碳與溫室空氣均勻混合。監(jiān)測(cè)和控制系統(tǒng)的復(fù)雜程度各不相同,但應(yīng)該能夠測(cè)量溫室中多個(gè)位置的二氧化碳水平,將當(dāng)前濃度與設(shè)定點(diǎn)進(jìn)行比較。