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人工氣候箱研制技術指標的選定

來源: 本站  類別:實用技術  更新時間:2011-02-28  閱讀
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人工氣候箱研制技術指標的選定

在農業與資源環境領域的科技項目中,以土壤—植被—大氣界面水分傳輸、植物和植被群落水分的水分生理生態、植被恢復與干旱環境的關系等始終是科學研究的核心問題,而自然環境的復雜多變及不可重顯性限制了研究工作的定量化和進程,人工氣候箱在充分利用自然資源的基礎上,綜合運用生物科學、信息科學和自動控制科學等相關學科知識,對特定小環境內各個環境因子,如溫度、濕度、光照和CO2濃度等,進行控制和調節,以滿足科學研究對特定環境的需求。

根據人工氣候培養箱的研制目標,選定植物生長發育所需的光照、溫度、濕度和CO2濃度4個主要氣候因子為模擬和控制的主要對象,并以科學研究為用途。因此,各受控氣候要素并不一定為理想的植物生長發育環境,而更注重創造植物生長發育的各種極端氣候條件,如低溫、低濕、長日照、高光強等。從氣候資料統計結果來看,氣候環境的這些特征在我國西北地區普遍存在,因而成為智能人工氣候箱技術指標設計的現實需要。另一方面,本氣候室在相對濕度下限、光照強度上限、溫度下限三個指標段比常規的氣候室有更高的要求。據調研和文獻報道,普通氣候室的溫度范圍在10~40℃,相對濕度范圍在50%~90%,光量子通量密度范圍在200~800μmol/m2·s,而本智能人工氣候箱設計的溫度范圍是-10~40℃、相對濕度下限為30%~90%、光量子通量密度為200~1200μmol/m2·s。這一技術指標為模擬干旱、低溫、高光強的氣候環境提供了可能。由于受控要素的變化范圍增大,控制難度亦隨之增大。例如,由于光照強度的增大,連帶出光源的輻射熱增多,這給溫度調節增加了難度。人工氣候箱最大的優點是可以人為的控制溫度、濕度、光照度,而在自然環境中,還有一個重要的參數就是風向風速。此時我們可以采用風向風速儀進行測定,風向風速儀是農業氣象檢測中使用比較頻繁的儀器之一。

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