傳統(tǒng)上,用于控制溫室環(huán)境的太陽輻射傳感器一般安裝在室外。近年來,僅限于太陽輻射比例灌溉的控制設備日益普及。在這種情況下,很明顯需要稍微不同的視角。這次,我們將討論到達溫室內(nèi)外的太陽輻射量的差異,以及為什么太陽輻射傳感器應該安裝在室內(nèi)(農(nóng)作物的位置)。
太陽輻射傳感器的應用
目前可用的農(nóng)業(yè)太陽輻射傳感器的作用可分為幾種用途。主要有兩個:(
1)太陽輻射傳感器,用于復雜和集成的控制,例如遮光窗簾的打開和關閉、比例太陽輻射灌溉以及根據(jù)太陽輻射強度調節(jié)溫度和二氧化碳。
②太陽輻射傳感器僅限于太陽輻射比例灌溉控制。
到達房屋的太陽輻射量的差異以及太陽輻射傳感器的正確安裝位置,從室外進入溫室的陽光在到達葉子之前會因各種障礙物而減少。這些因素如下。
① 太陽輻射的“入射角”隨季節(jié)和時間而變化
陽光的入射角根據(jù)季節(jié)變化很大,如圖1所示。即使是冬至這天的中午,當太陽處于最高點時,入射角也淺至30度,而在上午和下午,陽光以淺淺的角度照射到房屋頂棚膜的表面。接近水平的角度,如0度、10度、20度。角度是變化的。以淺角度照射到薄膜表面的陽光會因屋外的漫反射而減少,進入屋內(nèi)的光量也會因斜穿過薄膜材料的吸收損失而減少。
②房屋的朝向
溫室朝向的影響在越冬栽培的溫室中尤其明顯,溫室通常朝北和朝南(南北脊)安裝。從[圖2]中的圖表可以看出,南北建筑的太陽輻射量比東、西建筑低15%,其原因是所有天花板表面以一定的角度接收來自南面的陽光。淺角.. 另一方面,在東、西建筑中,天花板的南部部分能夠從淺角度捕獲太陽輻射。由于這些原因,有資料稱:“對于草莓、葉類蔬菜等扁平作物,東西兩側的采光較好,但對于多層溫室來說,可能總會有一些區(qū)域采光不好。”在山谷的陰影下。具體情況具體分析。
③ 漆膜隨著時間的推移而劣化、臟污
根據(jù)多年的該領域經(jīng)驗,您知道,隨著薄膜老化和變臟,太陽輻射量會顯著減少。與PO相比,農(nóng)用乙烯基的透氣性特別差。隨著時間的推移,薄膜劣化會造成“10-17% 的損失”,污垢會導致“7-19% 的損失”。
*摘自《農(nóng)用聚烯烴薄膜(PO)溫室的小氣候特征(農(nóng)業(yè)環(huán)境技術研究所、環(huán)境資源部、氣象管理部、氣象特性實驗室)》
④ 頂棚膜背面結露
有數(shù)據(jù)顯示,即使是少量的凝結物(0.1毫米厚)也會造成“10%的光損失”。
列出迄今為止一直是盲點的光損失因素
- 由于陽光的“入射角”造成的損失:10-20%
- 由于“房屋的方向”造成的損失:15%
- 房屋的“老化惡化”薄膜損失示例:10-17%
- 薄膜“污點”損失示例:7-19%
- 薄膜“露水凝結”損失:10% 或更多
這些損失因素的總和總計為“48% - 55% 損失”它可能已經(jīng)到達葉子的頂部表面。
*特別是,入射角的影響時刻變化,因此無法通過簡單的計算來掌握。
*傳統(tǒng)方法(使用“膠片遮光率10-15%、幀率10-30%”等簡單地將室外太陽輻射換算為室內(nèi)太陽輻射)可能會根據(jù)數(shù)字做出與實際有所偏差的判斷。因此,在室內(nèi)(農(nóng)作物所在地)安裝太陽輻射傳感器比較合適。通過在溫室內(nèi)農(nóng)作物的位置(例如生長點附近)安裝太陽輻射傳感器,可以簡單直接地測量由于復雜故障而最終損失后的太陽輻射強度。
如何思考房屋骨料陰影對太陽輻射測量的影響
當我在各地參加講座時,我聽到農(nóng)民說:“在另一次培訓上,我被告知在室內(nèi)放置太陽輻射傳感器是一個錯誤,所以我很困惑。”如果我們能做到這一點,所有參與者都會信服。解釋室內(nèi)太陽輻射測量簡單而準確,以消除計算的復雜性。
下面我想就經(jīng)常被問到的一個問題解釋一下我的想法:“如果太陽輻射傳感器放在聚合體后面,太陽輻射強度會波動很大,所以可能會不準確。”結論是作物葉子同樣受到聚合陰影的影響。陰影會根據(jù)一天中的時間而從一個地方轉移到另一個地方,因此陰影的時間會有所不同,但平均而言,可以說所有樹葉和太陽輻射傳感器從聚合中接收到相同量的陰影。中上下的虛線圖顯示了室內(nèi)太陽輻射傳感器通過“透明膜”和骨料的陰影接收到的太陽輻射的影響。眾所周知,溫室內(nèi)的葉子由于陰影而在太陽輻射方面具有類似的變化,并且當它們并排放置時(多項式近似),它們表現(xiàn)出幾乎相同的綜合太陽輻射值。換句話說,太陽輻射傳感器受到骨料陰影的影響,這意味著它通過捕捉與樹葉相同的光影條件來進行最準確的測量,因此對于準確的太陽輻射比例灌溉非常重要需要根據(jù)該值估算蒸騰量,并針對飽和度差異進行修正。針對“僅用于太陽輻射比例灌溉的太陽輻射傳感器”的特殊情況而定制的測量方法并不包含在荷蘭起源的控制概念中。
利用室內(nèi)太陽輻射進行太陽輻射比例灌溉時需要注意的事項與傳統(tǒng)的室外累積太陽輻射測量有很大不同。看來室內(nèi)每日累積的太陽輻射往往是室外的一半左右。如果您之前每 1.5 兆焦耳的室外太陽輻射進行灌溉,現(xiàn)在您將每 1.5 兆焦耳的室外太陽輻射進行灌溉,并且設置值將相應更改。
你覺得呢。太陽輻射是農(nóng)作物生長的重要指標之一。了解到達溫室內(nèi)外的陽光量的差異,并使用農(nóng)作物所需的水量。
此外,Nippo農(nóng)業(yè)控制器還配備了豐富的功能,可以準確掌握和控制溫室內(nèi)部的環(huán)境。當考慮溫室栽培的環(huán)境控制時,請隨時與我們聯(lián)系。