Каким образом датчики углекислого газа в сельском хозяйстве могут помочь повысить урожайность сельскохозяйственных культур?

Как датчики углекислого газа в сельском хозяйстве могут помочь повысить урожайность сельскохозяйственных культур?

Китай — крупная сельскохозяйственная страна. Сегодня, когда мы богаты продовольствием и одеждой, трудно представить, что 200 лет назад люди беспокоились о пессимистичном будущем человеческого общества. В 1798 году британский демограф и экономист Томас Мальтус в своей книге «О народонаселении» предложил следующее:

«Человечество обречено на голод, и Земля достигла предела своей несущей способности. По мере дальнейшего роста населения Земли мы столкнемся с ситуацией, когда не сможем производить достаточное количество продовольствия». Согласно данным Национального обследования изменений землепользования 2001 года, проведенного Министерством земельных и природных ресурсов, площадь пахотных земель в стране составляет 127,6158 млн гектаров и 1,914 млрд му, и эта тенденция продолжает снижаться. Страна вернула 590 700 гектаров экологически чистых сельскохозяйственных угодий, сократив их площадь до 8,860 млн гектаров. Корректировка национальной сельскохозяйственной структуры сократила площадь пахотных земель на 45 000 гектаров и 675 000 акров. Вопрос о том, как увеличить урожайность сельскохозяйственных культур на ограниченных пахотных землях страны, стал новой проблемой, и одним из таких вопросов является повышение концентрации углекислого газа в растениях.

Почему углекислый газ так важен в сельском хозяйстве?

Углекислый газ является одним из сырьевых материалов для фотосинтеза зеленых растений, и 95% сухой массы сельскохозяйственных культур образуется в результате фотосинтеза.

Выращивание растений в теплице предполагает длительное нахождение культур в относительно закрытом помещении. Концентрация углекислого газа в теплице сильно колеблется в течение дня, достигая максимального значения 1000-1200 ppm перед восходом солнца и снижаясь до примерно 100 ppm через 2,5-3 часа после восхода, что составляет лишь около 30% от атмосферной концентрации (330 ppm). Эта концентрация сохраняется до 2 часов дня, после чего начинает повышаться и возвращается к атмосферному уровню примерно в 4 часа дня.

Какова взаимосвязь между выбросами углекислого газа и увеличением производства?

Недостаточное содержание углекислого газа: у овощей с недостатком углекислого газа темные и тусклые листья и слабый рост; они поздно цветут, имеют меньше женских цветков и больше опадают цветков и плодов; листья низкие и плоские, перпендикулярные основной ветви или поникающие, а поверхность листьев неровная; плоды имеют множество различных форм, поступают на рынок с опозданием на 2-3 дня, урожайность низкая, а качественных плодов мало.

Избыточное содержание углекислого газа: Слишком высокая концентрация углекислого газа часто приводит к скручиванию листьев овощных культур, нарушает нормальный процесс фотосинтеза, влияет на поглощение кислорода растениями и препятствует нормальному дыхательному обмену.

Для выращивания сельскохозяйственных культур обычно требуется концентрация углекислого газа 1000–1500 ppm. Согласно данным Китайской сельскохозяйственной информационной сети, к этим трем наиболее распространенным овощам относятся огурцы, помидоры и кабачки. Ввиду этой ситуации были проведены эксперименты с использованием углекислого газа на этих трех овощах, и эффект увеличения урожайности оказался очень значительным. Для всех трех видов овощей применялась концентрация углекислого газа 1000 мг/кг.

Урожайность огурцов увеличилась на 465,5 кг на 667 квадратных метров, что составляет прирост на 27,1%;

Урожайность томатов увеличилась на 410,7 кг на 667 квадратных метров, что составляет прирост на 23,6%;

Урожайность кабачков увеличилась на 373,2 кг на 667 квадратных метров. Рост производства составил 21,9%.

Для сравнения известно, что после обработки овощей в теплице углекислым газом их свойства значительно улучшаются по сравнению с растениями, выращенными без углекислого газа.

В заключение, подходящая концентрация углекислого газа способствует фотосинтезу, но слишком высокая (объемная доля углекислого газа в воздухе превышает 0,5%-0,6%) снижает эффективность фотосинтеза. Кроме того, углекислый газ тяжелее воздуха и легко накапливается у поверхности земли после длительного использования. Это снижает содержание кислорода в поверхностном слое почвы, что приводит к ослаблению дыхания корней и, следовательно, влияет на рост и развитие корневой системы. Поэтому установка датчика углекислого газа в теплице позволяет своевременно подавать сигнал тревоги при слишком высокой или слишком низкой концентрации углекислого газа.

Датчик углекислого газа RS-CO2*-*-2 использует новую технологию инфракрасной калибровки для измерения концентрации CO2, отличается быстрым и чувствительным откликом, что позволяет избежать проблем, связанных со сроком службы и долговременным дрейфом традиционных электрохимических датчиков;

Оборудование: источник питания с широким диапазоном напряжения 10-30 В, широкий диапазон измерений, по умолчанию 0-5000 ppm, с температурной компенсацией, минимальное влияние температуры.

Датчик углекислого газа может выдавать сигнал через RS485 и в аналоговом режиме.

Настенный водонепроницаемый корпус обеспечивает высокую степень защиты и может адаптироваться к различным суровым условиям на объекте. Оборудование может нормально и стабильно работать в суровых условиях, таких как ветер, пыль, дождь и снег.

В оборудовании используется водонепроницаемый полимерный материал, который не только фильтрует влагу из окружающей среды, но и обеспечивает нормальную циркуляцию газов, что дополнительно гарантирует точность измерений.

Датчик углекислого газа обладает высокой стабильностью, точностью и помехоустойчивостью. Он может широко использоваться в сельскохозяйственных теплицах, при выращивании цветов, съедобных грибов и в других случаях, требующих мониторинга CO2, температуры и влажности. Имеет широкие перспективы применения.

Для успешной работы в высокотехнологичной отрасли компании Hunan Rika Electronic Tech Co., Ltd. стало необходимо постоянно совершенствовать, развивать и обновлять свои навыки.

Попробуйте решения для мониторинга окружающей среды с использованием датчиков, чтобы улучшить характеристики ваших штатных датчиков. Посетите Rika Sensors, чтобы воплотить свою мечту в жизнь по выгодной цене.

Риск, связанный с системами экологического мониторинга, снижается за счет использования OEM-датчиков с низким энергопотреблением.

Компания Hunan Rika Electronic Tech Co., Ltd, которая в первую очередь обслуживает наших потребителей, должна рассмотреть возможность предложения своей продукции в системах экологического мониторинга, таких как сенсорные решения, чтобы воспользоваться растущим интересом потребителей к поддержке OEM-производителей сенсоров.

Для этого компании Hunan Rika Electronic Tech Co.,Ltd необходимо убедиться, что информация о нашей компании точно указана в как можно большем количестве справочников, включая данные о технологиях и качестве.