مشاكل تركيز ثاني أكسيد الكربون يتم تجاهلها بسهولة في زراعة الدفيئة الذكية

لماذا الخضروات ، البطيخ ، والنكهات للمحاصيل المزروعة في الدفيئة ليست عطرة ، حلوة ، لا طعم لها؟ لماذا هناك العديد من الأمراض وسوء مقاومة الأمراض للنباتات في الدفيئات؟ لماذا لا يمكن زيادة العائد إلى حد كبير مع كمية كافية من الماء والأسمدة؟ هذه المشكلات ترجع بشكل أساسي إلى ظاهرة أن انخفاض تركيز ثاني أكسيد الكربون في الهواء من الدفيئة يؤدي إلى أن يكون للمحاصيل "جوع" ثاني أكسيد الكربون ، والتي لا يمكن أن تلبي احتياجات التمثيل الضوئي للمحاصيل.
1. الوضع الحالي لزراعة ثاني أكسيد الكربون والتطبيق
في الوقت الحاضر ، هناك أكثر من 50 مليون وحدة من الدفيئة في الصين ، بقيمة ناتج سنوية تبلغ حوالي 500 مليار يوان ، وتأتي 80 ٪ من قيمة الإخراج من الشتاء والربيع والخريف. بسبب ارتفاع قيمة الخضروات في هذه المواسم الثلاثة ، تم تقييد الدفيئة من التهوية لمدة خمسة أشهر تقريبًا ، ولم يكن تركيز ثاني أكسيد الكربون كافيًا ، مما يقيد بشكل خطير ناتج الخضار. تحتوي النباتات على أكثر من 95 ٪ من الكربون والماء ، وأقل من 5 ٪ من النيتروجين والفوسفور والبوتاسيوم. على مدار العقود القليلة الماضية ، زادت المحاصيل بأكثر من 50 ٪ من خلال تطبيق النيتروجين والفوسفور والأسمدة البوتاسيوم. في المسألة الجافة للنباتات ، تمثل المادة العضوية حوالي 90 ٪ ، في حين أن الكربون يمثل حوالي 40 ٪ من المواد العضوية ، وهو نوع من العناصر مع المزيد من المحتوى في النباتات. يأتي الكربون من ثاني أكسيد الكربون. لذلك ، ثاني أكسيد الكربون له أهمية كبيرة للعالم البيولوجي.
2. أهمية ثاني أكسيد الكربون
نظرًا لأن المادة الخام الرئيسية لنمو النبات ، فإن ثاني أكسيد الكربون هو أحد العوامل الرئيسية التي تؤثر على نمو النبات وتطوره ووظيفته. ليس فقط الركيزة من التمثيل الضوئي ، ولكن أيضًا منظم عملية التمثيل الغذائي الأولية وتوزيع ونمو التمثيل الضوئي. وتشارك في سلسلة من التفاعلات الكيميائية الحيوية في النباتات ولها تأثير مباشر على نمو النبات. إن زيادة تركيز ثاني أكسيد الكربون لا يمكن أن تحسن بشكل كبير من كفاءة التمثيل الضوئي للنباتات ، ولكن أيضًا تعزز التمثيل الضوئي للنباتات من خلال توسيع نطاق استخدام مصادر الضوء. تركيز ثاني أكسيد الكربون في الهواء مستقر نسبيًا ، مع تغيير ضئيل ، بشكل عام 0.03 ٪ - - 0.04 ٪. عندما يكون التركيز أقل من 25 ℃ ، مع زيادة درجة الحرارة ، يتم تعزيز التمثيل الضوئي ، ويتم زيادة المادة العضوية التي تم إنشاؤها ، وتظهر المحاصيل حالة نمو قوية ؛ عندما تتجاوز درجة الحرارة 30 ℃ ، فإن المادة العضوية التي تم إنشاؤها بواسطة التمثيل الضوئي هي نفسها التي تستهلكها تنفس المحاصيل ، أو حتى أقل من تلك التي يستهلكها التنفس ، وتتوقف المحاصيل عن النمو.
3. أسباب نقص ثاني أكسيد الكربون:
للحاجة إلى الحفاظ على الحرارة ، غالبًا ما يحافظ إنتاج الخضروات الدفيئة في فصل الشتاء على الدفيئة في حالة مغلقة ، مما يؤدي إلى حاجز نسبي بين الهواء داخل الدفيئة والهواء الخارجي ، ولا يمكن استكمال ثاني أكسيد الكربون في الوقت المناسب. بعد شروق الشمس ، مع تسريع التمثيل الضوئي للخضروات ، ينخفض ​​تركيز ثاني أكسيد الكربون في السقيفة بشكل حاد ، وأحيانًا ينخفض ​​تحت نقطة تعويض ثاني أكسيد الكربون (0.008 ٪ - 0.01 ٪). لا يمكن أن تجري محاصيل الخضار عملية التمثيل الضوئي الطبيعي ، مما يؤثر على نمو وتطور الخضروات ، مما يسبب المرض والحد من العائد. وفقًا للقياس ، فإن التركيز الطبيعي لثاني أكسيد الكربون في الهواء هو 300-500PPM ، وتمتص النباتات ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي في أي وقت عندما يتم قطعها في الهواء الطلق. ومع ذلك ، في الدفيئة المغلقة في فصل الشتاء ، من أجل الحفاظ على درجة حرارة دفيئة معينة ، لا يوجد كمية كبيرة من التهوية وتبادل الهواء خارج الدفيئة. من الصعب على المحاصيل امتصاص ثاني أكسيد الكربون. نتيجة لذلك ، ينخفض ​​تركيز ثاني أكسيد الكربون في الدفيئة إلى قيمة حرجة ، مما يجعل من الصعب على المحاصيل أن يكون لها ردود فعل فسيولوجية وضوء التمثيل الضوئي الطبيعي. المحاصيل لا يمكن أن تنمو بشكل طبيعي. خاصة عندما تحتاج المحاصيل إلى إجراء عملية التمثيل الضوئي بعد أن تشرع الشمس في النهار ، على الرغم من أن شدة الضوء تصل إلى 1000-3000x ، فإنها تبدأ في امتصاص كمية كبيرة من ثاني أكسيد الكربون في هذه الفترة. إذا كان لا يمكن تجديد ثاني أكسيد الكربون في الوقت المناسب ، فستضعف النباتات أو تتوقف عن التمثيل الضوئي بسبب نقص ثاني أكسيد الكربون لفترة طويلة ، مما سيؤثر حتماً على محصول المحاصيل وجودة المحاصيل.
4. التدابير المضادة
في الوقت الحاضر ، سيتم تثبيت العديد من الدفيئات الدفيئة الحديثة مع نقاط مراقبة ثاني أكسيد الكربون ، ويمكن اتخاذ تدابير التدخل اليدوي عندما يكون تركيز ثاني أكسيد الكربون منخفضًا جدًا. لقد ثبت أن نقص ثاني أكسيد الكربون أصبح أحد العوامل المقيدة المهمة في إنتاج الخضروات في الدفيئة. يعد الملحق الاصطناعي لثاني أكسيد الكربون مقياسًا مهمًا لتحقيق العائد العالي والمستقر في إنتاج الدفيئة. في الوقت الحاضر ، هناك أجهزة مولد ثاني أكسيد الكربون ، وملء ثاني أكسيد الكربون النهائي ، إلخ.