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花卉种植中二氧化碳传感器对气肥的监测

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    2020-8-27 10:10
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    发表于 2019-9-18 14:55:35 | 显示全部楼层 |阅读模式

    空气中的二氧化碳和氧气是花卉进行光合作用与呼吸作用必不可少的气体。如果缺少这两种气体,花卉的光合作用与呼吸作用就无法进行,就会影响花卉的生存。花卉在不断地进行光合作用的同时,还要进行呼吸,将光合作用的产物转变为花卉生育所需要的物质。花卉呼吸时不停地从周围环境中吸进氧气,将体内的有机物彻底氧化分解成为二氧化碳和水,并释放出花卉在生长时必需的大量能量。
    温室花卉大棚施二氧化碳肥能提高农作物的质量和产量。研究显示,当大棚中二氧化碳浓度提高到1000ppm(ppm:百万分之一。大气中的二氧化碳浓度仅为400ppm),茄果类蔬菜可增产20-60%。此外,还有降低霜霉病等发病率、提高产品质量的“保健”作用。但传统的二氧化碳施肥法或步骤复杂,或成本高昂,难以推广。
    关于二氧化碳的获取,工采网了解到欧美国家多采用纯净的二氧化碳钢瓶气,成本高,在我国难以推广应用。其他方法也有诸多问题,如利用秸秆燃烧的燃烧法,过程控制麻烦,有火灾隐患,同时产生有毒的一氧化碳等气体;利用碳酸盐与无机酸反应的化学法,不但成本高,而且不易控制。
    后来,就有相关研究人员提出直接捕获空气中的二氧化碳,既可助力二氧化碳减排目标的实现,又满足了温室大棚对于二氧化碳肥的需求。针对温室大棚的二氧化碳捕获,不需要提纯到特别高的浓度,只需1000~2000ppm即可,其能量消耗仅为传统捕获方法的四分之一。获取二氧化碳可以使用太阳能、风能等清洁能源驱动装置,避免因捕获而产生额外的二氧化碳排放。
    不过在花卉大棚中需要时刻监测CO2的含量,虽然说CO2是花卉生长必要的因素,但含量过高也是有一定害处的。适宜的二氧化碳浓度可促进光合作用,但过浓度过高则会降低花卉光合作用效率。且二氧化碳比空气重,大量使用以后容易积聚在地面附近,时间长了会使地表土层中含氧量降低,导致根系呼吸作用减弱,从而影响根系的生长发育。为了解决这一情况,工采网发现现在很多花卉大棚都有使用二氧化碳传感器来监测花卉大棚中CO2的浓度。一旦二氧化碳传感检测到棚内浓度超标就会发出信号提醒,相关工作人员可以采取措施降低CO2浓度。
    英国GSS 红外二氧化碳传感器(NDIR CO2传感器)COZIR-A
    红外二氧化碳传感器(NDIR CO2 传感器)COZIR-A 是具有低功耗(3.5mW)的高性能 CO2传感器,是应用于电池供电产品和便携式设备的理想选择。
    英国SST 荧光氧气传感器 (O2传感器) - LOX-02
    LuminOx 测量氧分压和温度。外加气压传感器可以让传感器输出氧气浓度值和气压值;结合了电化学传感器传统上低功耗的优势,非消耗传感原理使得它具有更长的寿命。


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