遼寧日光溫室主栽果菜智能通風技術及應用研究.pdf

遼寧日光溫室主栽果菜智能通風技術及應用研究 李艷輝 1 徐鐵男 2 1 沈陽市現(xiàn)代農(nóng)業(yè)研發(fā)服務中心 沈陽市農(nóng)業(yè)科學院 沈陽 110000 2 遼寧省綠色農(nóng)業(yè)技術中心 沈陽 110034 摘要 針對日光溫室環(huán)境溫濕度難以精準調控等問題 結合現(xiàn)代智能通風關鍵技術和遼寧日光溫室主栽果菜作物標準化栽培技術 規(guī)程 研究適于傳統(tǒng)日光溫室主栽果菜的通風技術方案及應用效果 以期為遼寧日光溫室主栽果菜標準化栽培和產(chǎn)業(yè)規(guī)?；l(fā)展 提供技術支撐 關鍵詞 日光溫室 智能通風技術 應用 中圖分類號 S625 3 文獻標識碼 A 文章編號 1674 1161 2021 03 0046 02 在日光溫室生產(chǎn)中 環(huán)境溫度 濕度是影響作物 生長發(fā)育和優(yōu)質高產(chǎn)的重要因素 傳統(tǒng)的日光溫室通 風控溫 控濕主要由人工操作開閉風口完成 需要有 人持續(xù)在設施中觀察溫度 濕度變化情況 人工浪費 嚴重 管理不及時 且難以做到精確控制 不能達到作 物生長需要的最佳環(huán)境條件 影響作物產(chǎn)量和品質 為解決傳統(tǒng)日光溫室溫濕度調控系列難題 本課題基 于手自一體智能通風器的研發(fā) 根據(jù)日光溫室黃瓜 番茄 辣椒 茄子等主栽果菜作物標準化栽培技術規(guī) 程 充分考慮遼寧地區(qū)環(huán)境變化特點 結合日光溫室 生產(chǎn)實際需要 對通風器的智能處理器和各個探頭進 行參數(shù)優(yōu)化配置 設計日光溫室主栽果菜智能通風技 術體系 并研究其應用效果 1 日光溫室主栽果菜智能通風技術體系 1 1 設計原理 智能通風技術模仿人力通過智能通風器設備控 制機械拉動通風膜 完成自動通風工作 控制系統(tǒng)硬 件由電源 數(shù)據(jù)處理器 執(zhí)行機構 數(shù)據(jù)感應終端及卷 繩管 放風繩 滑輪等組成 執(zhí)行機構為直流減速電機 驅動雙輸入雙輸出減速機組成 減速機雙輸出軸與卷 繩管相連 開關風繩正反向纏繞在卷繩管上 執(zhí)行器 正反轉通過卷繩管卷放開關風繩 拉動放風簾開啟或 關閉 感應器收集環(huán)境數(shù)據(jù) 處理器對數(shù)據(jù)進行智能 處理并輸出信號 控制執(zhí)行器智能調節(jié)風口大小和開 閉 實現(xiàn)排潮 通風 降溫 防雨 防凍 防風等 通過功 能擴展還能實現(xiàn)智能控制溫室的遮蔭網(wǎng) 灌溉 施肥 噴霧 二氧化碳施肥等系統(tǒng)工作 大大節(jié)省人工 智能 通風器設備控制系統(tǒng)如圖1所示 1 2 關鍵技術 1 采用手自一體控制 電機發(fā)生故障時可取下 聯(lián)軸器的插銷 使用搖把手搖開關風 2 配置防雨電 控箱 內配動力電瓶和智能充電器 避免外線意外停 電停機損失 3 智能處理器通過多探頭傳感器采集 環(huán)境數(shù)據(jù) 控制器通過設置參數(shù)把風口設置成多個標 志位 執(zhí)行器按照智能處理器指令開關風口 4 智能 分段線性調溫 精準控溫 合理調控晝夜溫差 5 智 能排潮 6 智能防風 7 智能輔助防雨 8 智能故 障報警與自救 9 智能超溫糾錯 10 智能風口定 位 2 日光溫室主栽果菜智能通風技術應用效果 2 1 智能通風技術方案 根據(jù)日光溫室主栽作物番茄 茄子 辣椒 黃瓜的 生長特性 設置控溫參數(shù) 見表1 2 2 應用效果 經(jīng)示范點調查統(tǒng)計 見表 2 日光溫室應用智能 收稿日期 2020 11 19 作者簡介 李艷輝 1973 女 碩士 教授 研究員級高級農(nóng) 藝師 從事植物營養(yǎng)學 作物栽培學方面的研究和新技術示范 與推廣工作 圖 1 智能通風器設備控制系統(tǒng)圖 Figure 1 Intelligent ventilation equipment control system diagram 第3期 總第303期 No 3 Total No 303 2021年5月 May 2021 農(nóng)業(yè)科技與裝備 Agricultural Science Technology and Equipment DOI 10 16313 ki nykjyzb 2021 03 021 Study on Intelligent Ventilation Technology of Main Fruit and Vegetable in Liaoning Solar Greenhouse and Its Application LI Yanhui 1 XU Tienan 2 1 Shenyang Modern Agricultural Research and Development Service Center Shenyang Academy of Agricultural Sciences Shenyang 110000 China 2 Liaoning Green Agricultural Technology Center Shenyang 110034 China Abstract Aiming at problems such as difficult to precise control greenhouse environment temperature and humidity Combined with the key technology of modern intelligent ventilation standardized cultivation techniques of main fruit and vegetable crops in Liaoning solar greenhouse this paper studies the optimal ventilation technical scheme and application effect suitable for traditional solar greenhouse in order to provide technological support for standardized cultivation and industrial scale development of main fruits and vegetables in Liaoning solar greenhouse Key words solar greenhouse intelligent ventilation technology application 方案 作物 季節(jié) 控溫參數(shù) 排潮 精控 開風 精控 關風 起點 開風 起點 關風 1 番茄 冬季 22 29 26 21 18 春秋季 20 25 21 18 15 夏季 18 20 17 15 12 2 茄子 冬季 25 31 27 23 19 春秋季 23 29 25 21 15 夏季 21 23 19 18 15 3 辣椒 冬季 24 30 27 23 19 春秋季 22 28 25 21 15 夏季 19 21 18 17 14 4 黃瓜 冬季 27 32 29 25 20 春秋季 22 27 23 20 16 夏季 19 24 20 18 15 栽培品種 調控方式 成本 元 667 m 2 產(chǎn)量 kg 667 m 2 效益 元 667 m 2 水電費 農(nóng)藥 人工 設備 番茄 粉太郎 智能通風 1 670 300 8 230 19 409 人工放風 1 750 2 315 7 520 15 960 茄子 布麗塔 智能通風 1 880 300 14 260 43 776 人工放風 1 960 2 428 12 925 38 120 辣椒 37 74 智能通風 1 910 300 7 831 22 815 人工放風 1 995 2 287 7 360 19 140 黃瓜 田嬌 7 號 智能通風 1 820 300 13 150 33 270 人工放風 1 902 1 525 11 680 27 616 參考文獻 1 喬軍 宋慶成 王景生 等 日光溫室智能放風器的研究及應用 J 新農(nóng)業(yè) 2016 23 22 24 2 石巖 周新宇 王迎飛 溫室環(huán)境控制方法研究綜述 J 信息通信 2020 3 61 63 3 徐立強 康健麗 劉碩 等 基于 MN127 型手智一體模擬通風器設施溫室環(huán)境調控技術研究 J 農(nóng)業(yè)災害研究 2020 10 4 185 186 通風技術每天平均可節(jié)省通風人工 1 46 h 667 m 2 同 時 由于棚室精確控溫 作物長勢健壯 病害發(fā)生率 低 用藥成本減少 果菜產(chǎn)品產(chǎn)量增加 6 4 12 6 品質也有提高 人工費用9 67元 h 智能通風器成本 3 000 元 按 10 a 折舊核算 平均節(jié)本增效 6 529 元 667 m 2 3 結論 應用智能通風技術使種植戶從傳統(tǒng)繁重的日光 溫室人工放風工作中解脫出來 既節(jié)約人工又提高工 作效率 有利于設施農(nóng)業(yè)規(guī)模化發(fā)展 同時由于棚室 精確控溫 作物長勢健壯 病害發(fā)生率低 用藥成本減 少 產(chǎn)量和品質提高 平均節(jié)本增效 6 529 元 667 m 2 日光溫室智能通風技術的示范推廣有利于種植戶擴 大生產(chǎn)規(guī)模 實現(xiàn)減少投入 提高品質 增加效益的目 標 推動設施農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展 為精準扶貧和鄉(xiāng)村振 興提供產(chǎn)業(yè)支撐 表1 智能通風推薦控溫參數(shù) Table 1 Recommended temperature control parameters for intelligent ventilation 表2 智能通風技術在日光溫室主栽果菜上的應用效果 Table 2 Effect of the application of intelligent ventilation technology on main fruits and vegetables in solar greenhouse 2021年第3期 李艷輝等 遼寧日光溫室主栽果菜智能通風技術及應用研究 47