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如何通過熱分佈圖防止葉冠過熱

 

中興大學 生物系統工程研究室 陳加忠

 
 

https://blog.growlink.com/how-to-prevent-canopy-overheating-with-heat-mapping嗎?

大多數種植者都知道,不同類型的植物在其生長環境中有著不同的偏好氣候。有些植物在其整個生命週期中都在一種環境中快樂地生長。其他植物營養生長階段和另一個在開花階段生長最好的環境並不相同。

與所有生物一樣,植物在某些氣候下繁衍生息,而在另一些氣候下則是為生存奮鬥。在寒冷的冬季溫度或悶熱的沙漠使景觀變得作物貧瘠。即使在室內種植空間相對舒適的情況下,溫度的小幅波動也會對生長產生重大影響,從而影響作物的品質和產量。

在自然界中,植物會在太陽下山時降溫,而在室內環境中,熄燈期也提供了同樣的機會。困難在於,就像白天的溫度一樣,植物具有理想的熄滅溫度。降溫的風險確實很高,尤其是在室外夜間溫度明顯下降的地方。除了溫度過高帶來的併發症外,更冷的空氣還增加了在植物本體形成冷凝水的風險,這可能成為破壞黴菌和真菌的避風港。因此種植者始終要意識到其生長環境內部的溫度至關重要。

室內生長中使用的大多數人工燈會散發出大量的熱量。結果即使在原本設置為最佳溫度的房間中,也存在作物冠層過熱的風險。冠層過熱會導致嚴重的問題,包括從植物中吸收水分並降低其進行光合作用的能力,這可能會破壞農作物。過去只有通過增加燈具與植物之間的距離或是採用LED照明(其散發的熱量很少)來修正葉冠過熱。但是,農業技術公司正在通過創建新的工具來提供洞察能力,從而改變這種情況。

與所有室內氣候控制一樣,使事情正確的第一步是監視。傳統的恆溫器雖然可以設置於舒適的家庭或辦公室,但是存在明顯的局限性,使其通常不適合溫室內。主要缺點是大多數恆溫器系統僅量測房間的一部分溫度。如果氣候在整個環境都是一致,那麼為增加生長調出理想的氣候是沒有意義。同樣,一個簡單的恆溫器僅考慮環境溫度。它不能指出特定的故障區域,例如葉冠部分過熱。

解決方案是熱分佈圖。從生產的角度來看,熱分佈圖的好處是具有無可倫比的洞察力。不僅可以對整個溫室內的溫度和其他氣候變量進行觀察,而且可以知道作物與作物之不同,此能力取決於所用感測器的數量。例如,如果在不斷生長的環境中,因為糟糕的氣流導致葉冠的一部分過熱,但是恆溫器不會提供該信息。但是熱分佈圖可提供此訊息,最大限度地提高作物健康方面,這種智能是無價的。

室內種植的主要目標之一是最大程度地控制許多因素。這些因素可以使作物獲得最佳收成。在這些因素中,微氣候既是最重要的也是最可控的。但是,無法控制無法精確量測的微氣候。量測一直是氣候控制的薄弱環節。

熱分佈圖繪製採用了跨整個環境放置的一系列熱成像感測器,以準確測量環境空氣溫度以及包括冠層在內的所有表面溫度。結果是清晰顯示溫室的冷熱區域以及它們之間的梯度,可以是彩色可視圖像的形式,也可以是一組原始數據點的形式。通過向種植者提供這一寶貴信息,他們能夠主動進行調節,避免作物損失。