【摘 要】
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超声波气雾栽培中最重要的是根系的气雾环境,根系的气雾环境直接影响气雾栽培的成败。在根系生长环境中,温度与根系雾滴沉降量直接影响根系对水分和养分的吸收。因此,开展气雾栽培的根系温度均匀性和沉降量的研究符合气雾栽培技术的发展需要。本文设计了一种生菜的气雾栽培装置,研究了雾化量、风速、雾化频率对根系温度分布及雾滴沉降量的影响。论文的研究内容与结果如下:1.搭建了气雾栽培装置,进行装置的结构设计和控制系统
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超声波气雾栽培中最重要的是根系的气雾环境,根系的气雾环境直接影响气雾栽培的成败。在根系生长环境中,温度与根系雾滴沉降量直接影响根系对水分和养分的吸收。因此,开展气雾栽培的根系温度均匀性和沉降量的研究符合气雾栽培技术的发展需要。本文设计了一种生菜的气雾栽培装置,研究了雾化量、风速、雾化频率对根系温度分布及雾滴沉降量的影响。论文的研究内容与结果如下:1.搭建了气雾栽培装置,进行装置的结构设计和控制系统设计。装置主要由三层气雾栽培箱组成,主要分为雾气供应系统、栽培系统、光照系统、控制系统。2.开展了雾化量、风速、雾化频率的单因素试验。雾化量≤1200ml/h,根系温度不超过27℃,雾化量≤2000ml/h的每组至少有80%的温度分布在25～27℃,适合根系生长;雾化量在1500～2000ml/h之间,温度均匀性系数维持在0.7左右。随着雾化量的增加,雾滴沉降量不断增多,为根系生长提供充足的水分和养分。风速≤1.8m/s时,根系的温度均低于27℃,风速≥2.8m/s时,根系温度至少有90.2%的温度数据分布在25～27℃,温度均匀性系数低于0.5,根系处于优良的生长环境;2.8～4.3m/s之间,温度变化量平均在0.8℃以内。风速≤1.8m/s或≥4.8m/s,均不利于根系温度均匀分布。总沉降量随着风速的增加从20g逐渐减小到8g。沉降量过小,难以维持植株的正常生长,故风速不宜大于3.8m/s。比较雾化频率为5/25、15/25、25/25min的温度均匀性分布情况,及其雾滴沉降量依次为8.68、4.74、2.33g。综合考虑持续雾化时间不宜超过15min,故将雾化频率设置为5/10、10/15、15/20min。3.为了得到生菜不同生长阶段的根系温度分布和沉降数据,定植后分三个阶段进行三因素三水平的正交组合试验。第一、三阶段的温度分布均匀性因素主次为:喷雾频率>风速>雾化量。第二阶段的温度分布均匀性因素主次为:雾化量>喷雾频率>风速。影响雾滴沉降量大小的因素主次为:喷雾频率>风速>雾化量。4.为验证提供不同的雾化量、风速、雾化频率的组合优势,分阶段进行生菜的种植试验。试验组在根长、叶长、叶宽、叶片数上分别多出1.12cm,1.24cm,0.5cm,0.75片。调节不同阶段的组合条件去调控根系温度和雾滴沉降量,对于提高生菜产量和生长效率有一定积极作用。
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