温室大棚智能化二氧化碳施肥技术介绍
发布时间：
2025-02-11
二氧化碳气肥增产原理
作物的生长依赖于光合作用，光合作用是作物利用光能把水和二氧化碳合成糖并释放氧气的过程。作物光合作用的水主要源自土壤，而二氧化碳主要来自大气。目前大气中的二氧化碳浓度约为420ppm（即0.042%）左右，其冠层中的二氧化碳浓度显著低于420ppm，当植物进行光合作用时所需最佳二氧化碳浓度为800-1500ppm，而在封闭的温室大棚中，二氧化碳浓度甚至能够低于100ppm，这说明作物处于极度饥饿状态，这会严重影响作物的生长。因此，在温室大棚中增施二氧化碳能够显著提升植物的光合效率，进而达到增产的目的。
二氧化碳气肥增产提质促进生长
提高产量：将温室大棚中的二氧化碳浓度提高到1200ppm以上，可以加速植物的光合作用过程，从而促进作物的生长速度和产量提高，理论上叶片光合效率能够提高60%以上。平均增产幅度达33.6%，其中茄果类增产40-68%，叶菜类增产30-104%。
提升果蔬品质：增施二氧化碳能够增加植物体内营养物质积累，显著提升果蔬品质。例如增加维生素C、可溶性糖、可溶性蛋白、果胶的含量，同时降低果蔬中硝酸盐、亚硝酸盐、重金属等的含量。
提高水分和氮素利用效率:增施二氧化碳会降低叶子表面的气孔开张度，从而减少蒸腾，提高水分利用效率；同时也能够提高碳氮比，从而提高氮素利用效率。
减少病虫害、降低农药使用量：增施二氧化碳能够抑制某些昆虫和病原菌的活动能力，降低病虫害发生的风险，从而降低农药用量。
改善土壤、增加农业碳汇:增施二氧化碳不仅能够提高经济产量，也能够提高整个植物的生物量和根系分泌物，通过提高根系生物量、根系分泌物和凋落物，提升农田有机质含量，减缓土壤板结和土壤酸化，增加土壤固碳量和农业碳汇强度。
二氧化碳气肥智能化管理技术
二氧化碳浓度控制系统：由气罐、汽化器、减压阀、电磁阀和阀门控制器组成。它能够将高浓度的二氧化碳调配成作物所需要的浓度，经过管道输送到温室大棚。该智能控制系统能够精确控制作物生长所需二氧化碳浓度，同时又能调控温室大棚内的温湿度。
物联网智能传感系统：通过各类传感器实时监测温室大棚内的空气温湿度、土壤温湿度、二氧化碳浓度、叶片叶绿素含量、土壤养分等指标。该系统通过无线网络把气象传感器和二氧化碳传感器联系起来，可以实现远程实时数据传输，也能够根据天气预报信息，提前对温室大棚内的气候条件进行调控，以降低不利天气条件带来的影响。
智能算法自动化控制：通过物联网系统和边缘计算网关把温室大棚内各类传感器采集的数据实时回传到云平台，并根据云平台算法对不同农作物的最佳生长条件，自动，高效、智能、精准调节温室大棚内的气候环境，实现节能降耗，降低人工成本，提高经济效益。
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