監控設備的引入可以說是引入智慧農業的第一步。在可視化溫室園藝時,我們通常從監測溫室內部的環境開始。我們將概述監測設備、監測所用的傳感器、監測方法等。
環境監測的目的
環境監測的目的是“可視化溫室內的環境,并獲得考慮環境是否適合植物生長的材料。 ” 如果環境有改進的空間,我們會審查溫度和其他環境設置。需要指標來確定環境是否合適。我覺得有合適的溫度范圍、濕度范圍等各種指標。此外,在檢查環境設置時,您可能需要檢查植物的生長狀態并為下一個環境制定策略。環境監測也可以與環境控制相結合。這是根據監測到的環境數據自動控制加熱器、天窗、窗簾等設備的運行。作為自動控制的裝置,采用復雜環境控制設備、綜合環境控制設備等設備。在這種情況下,連接用于監視的傳感器和要控制的設備以執行自動控制。環境監測可以說是一個重要的環節,是栽培管理和環境控制的門戶。此外,環境監測通常被視為溫室園藝中的智能農業舉措。
環境監測要素及其對植物的影響
環境監測主要測量地上環境,但近年來也開始測量地下環境,以了解整個植物栽培環境。各測定的元素及其對植物的影響如下。
[地面空氣環境]
溫度和濕度
傳感器安裝在植物群落內,測量植物所處環境的溫度和濕度。溫度調節生長點、花芽、果實等植物器官的發育。除非溫度高于一定水平,否則器官發育可能不會進步,如果溫度升到該水平以上,發育就會按比例進步(有上限)。有些東西,比如從開花到采收的天數,是根據累積溫度來計算的,采收期也可以根據溫度進行調整。濕度以相對濕度和飽和度差表示,影響病害的發生、蒸騰作用和吸水率。濕度條件容易引發灰霉病等多種病害,因此需要特別注意夜間閉樓時的濕度。在高濕度或凝露的情況下,必須通過通風和加熱來降低相對濕度。另外,飽和度差異影響蒸騰速率,進而影響土壤的吸水速率和養分吸收,因此必須注意。
二氧化碳濃度
CO 2傳感器通常與溫度/濕度傳感器放置在同一傳感器盒中,并在同一位置測量CO 2濃度。作為光合作用原料的CO 2的濃度影響光合作用的速率,因此必須保持在與大氣相似的最低濃度(約400 ppm)。已知即使溫室通風,植物群落內的CO 2濃度也低于大氣中的CO 2 濃度。因此,即使在通風期間,也應用CO 2來維持與大氣相似的濃度。
室外太陽輻射
太陽輻射量是使用安裝在白天沒有陰影的位置(例如高桿頂端)的室外太陽輻射傳感器來測量的。太陽輻射量影響光合作用的速率,晴天與陰雨天太陽輻射量可相差10倍左右,這也會影響植物的生長和樹勢。雖然無法避免不利天氣條件的影響,但通過提高上述CO 2濃度,可以在一定程度上維持光合速率。這樣就需要綜合考慮每個需要監測的環境要素。
土壤濕度百分比
土壤濕度傳感器安裝在地下以測量土壤濕度百分比。盡管溫室內田地的土壤質量和土壤濕度的分布不一定均勻,但傳感器將安裝在被認為具有代表性的位置。根據土壤含水量的變化,當土壤含水量下降到目標水平時可以進行灌溉。
土壤電導率
使用與土壤濕度傳感器集成的 EC 傳感器測量土壤濕度 EC。它用于了解剩余肥料成分的濃度。土壤中的肥料成分可以通過采樣進行分析,但這不是每天都可以做到的事情。通過監測土壤EC,可以檢查植物是否吸收肥料,并可以作為施肥的指導。
土壤溫度
土壤溫度傳感器可以單獨使用,也可以與土壤濕度傳感器集成使用,并安裝在田間代表性位置的土壤中。據說土壤溫度影響根系運動,與根際發育和根系吸水密切相關。也有人說,溫室內的平均溫度一般接近土壤溫度。