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随着设施农业的发展,在温室大棚内合理的控释CO2施肥有助于进一步提高作物产量,并且能够改善作物对环境的适应力。CO2是光合作用的主要原料,一般作物的CO2饱和点都在1000L/L以上,且随着光照强度增加而升高。从生产角度出发,在设施密闭性较好,室内光、温等环境条件较为适宜的条件下,叶菜类蔬菜增施CO2浓度以600~1000L/L为宜,果菜类蔬菜以1000~1500L/L为宜,生长发育前期和阴天应少施,生长发育后期和晴天应多施肥。本文针对中国北方冬季温室大棚内10种常见果蔬,以农业温室生产经验为依托,以温室大棚内控释CO2气肥方法为研究对象,依据温室内CO2浓度的变化规律,不同生长阶段对CO2的需求以及棚室内光照、温度、空气湿度和通风等因素对增施CO2气肥的影响,建立基于Mamdani标准模型模糊控制算法的控释CO2气肥系统。系统上位机利用可视化集成开发软件Delphi7进行开发,主要负责数据的采集、存储和导出;下位机采用SamkoonSA-7B型触摸屏配合三菱FX2N-MR32可编程控制器等对下位机控制系统进行设计与开发,通过查询模糊控制规则表的方式,能够独立完成对CO2浓度的控释。基于Matlab软件中Simulink仿真和模糊逻辑工具箱(Fuzzy Logic ToolBox)对本文模糊控制器的设计进行仿真,并通过试验数据对比分析,检验系统应用效果。研究结果表明本系统对棚室内作物需求CO2浓度控释效果比较理想,具有供需合理、抗干扰能力强,可移动性好、无污染等特点,能够科学有效的对大棚内作物生长气体环境进行调控,达到了作物生长对CO2浓度的需求水平,对提高温室大棚内作物产量与质量具有重要意义。