田間增溫控制裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于作物栽培技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種田間增溫控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]全球氣候變暖問(wèn)題日益突出，聯(lián)合國(guó)政府間氣候變化專門委員會(huì)(IPCC)第5次評(píng)估報(bào)告指出，近132年全球地表平均溫度升高了0.85°C，1983-2012年是過(guò)去1400年來(lái)最熱的30年，預(yù)計(jì)到本世紀(jì)末將升高0.3-4.8°C。全球變暖對(duì)作物生長(zhǎng)發(fā)育、產(chǎn)量和品質(zhì)形成所帶來(lái)的影響備受關(guān)注，科學(xué)工作者采用各種增溫的方式模擬氣候變化研究氣候變化對(duì)植物的影響。
[0003]目前，國(guó)內(nèi)外常用的氣候變化模擬裝置和設(shè)備主要有3種:①開(kāi)放式空氣CO2增加裝置(Free-air CO2 Enrichment，F(xiàn)ACE)，其為一個(gè)開(kāi)放系統(tǒng)，內(nèi)部的環(huán)境條件十分接近自然生態(tài)環(huán)境，但其硬件成本高昂，采用的遠(yuǎn)紅外加熱裝置能源消耗巨大、加熱不均勻，并對(duì)作物生長(zhǎng)和土壤會(huì)產(chǎn)生一定影響;②全封閉室內(nèi)環(huán)境模擬室，如人工氣候室、玻璃溫室等能夠很容易控制作物生長(zhǎng)的環(huán)境條件，但與大田生長(zhǎng)條件差異很大，不能很好模擬氣候變化對(duì)作物的影響;③開(kāi)頂式氣室(Open-top Chamber，0TC)，采用開(kāi)放頂部增加空氣流通，內(nèi)部環(huán)境條件與外界相對(duì)一致，主要使用太陽(yáng)輻射能增溫，運(yùn)行成本比較經(jīng)濟(jì)，適用于長(zhǎng)期的試驗(yàn)?zāi)M，但受太陽(yáng)輻射的影響，增溫波動(dòng)幅度較大，且不易拆卸和安裝。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對(duì)上述問(wèn)題，本發(fā)明主要目的在于提供一種成本低廉，能源消耗低，加熱均勻，與大田生長(zhǎng)條件接近，增溫波動(dòng)幅度小，便于拆卸和安裝的田間增溫控制裝置。
[0005]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明主要提供如下技術(shù)方案:
[0006]田間增溫控制裝置包括:
[0007]氣室主構(gòu)架，包括框架，所述框架四周及頂部設(shè)有紗窗；
[0008]所述框架包括兩個(gè)以上的立柱、橫梁、托盤(pán)支撐桿、框間拉桿，兩個(gè)立柱間連接橫梁，每?jī)蓚€(gè)橫梁間連接托盤(pán)支撐桿;框架的長(zhǎng)邊方向上每?jī)蓚€(gè)立柱間連接框間拉桿；
[0009]加熱換氣裝置，包括管道加熱器和風(fēng)扇，所述管道加熱器連接送風(fēng)機(jī)，所述送風(fēng)機(jī)連接總輸氣管，所述總輸氣管連接分輸氣管，所述風(fēng)扇設(shè)置在立柱上；
[0010]溫度控制裝置，安裝在所述框架內(nèi)；包括溫度控制器和溫度傳感器，所述溫度控制器通過(guò)電線分別與溫度傳感器和管道加熱器連接;所述溫度傳感器設(shè)置在所述框架內(nèi)，用于監(jiān)測(cè)試驗(yàn)區(qū)內(nèi)溫度的變化，溫度控制器根據(jù)預(yù)設(shè)的上限溫度、下限溫度和溫度傳感器傳送的溫度信息，控制管道加熱器的工作狀態(tài)。
[0011 ]加熱換氣裝置，包括管道加熱器和風(fēng)扇，所述管道加熱器連接送風(fēng)機(jī)，所述送風(fēng)機(jī)連接總輸氣管，所述總輸氣管連接分輸氣管，所述風(fēng)扇設(shè)置在框架內(nèi)；
[0012]溫度控制裝置，安裝在所述框架內(nèi)；包括溫度控制器和溫度傳感器，所述溫度控制器通過(guò)電線分別與溫度傳感器和管道加熱器連接;所述溫度傳感器設(shè)置在所述框架內(nèi)，用于監(jiān)測(cè)試驗(yàn)區(qū)內(nèi)溫度的變化，溫度控制器根據(jù)預(yù)設(shè)的上限溫度、下限溫度和溫度傳感器傳送的溫度信息，控制管道加熱器的工作狀態(tài)。
[0013]優(yōu)選的，所述紗窗內(nèi)設(shè)有透明聚脂薄膜或聚乙烯塑料。
[0014]優(yōu)選的，所述紗窗為卷筒式紗窗，通過(guò)玻璃膠粘結(jié)在所述框架上。
[0015]優(yōu)選的，所述立柱上設(shè)有至少一個(gè)預(yù)留孔洞，用于空氣的流通。
[0016]優(yōu)選的，所述預(yù)留孔洞的一側(cè)設(shè)有風(fēng)扇
[0017]優(yōu)選的，所述風(fēng)扇為三個(gè)以上，其中至少一個(gè)風(fēng)扇通過(guò)框架的頂面，用于向外輸出空氣，至少一個(gè)風(fēng)扇從框架的一側(cè)輸入空氣，至少一個(gè)風(fēng)扇從框架的另一側(cè)輸出空氣。
[0018]優(yōu)選的，所述總輸氣管的兩側(cè)連接有兩個(gè)以上分輸氣管，所述分輸氣管垂直于總輸氣管設(shè)置。
[0019]優(yōu)選的，所述分輸氣管上間隔距離設(shè)有兩個(gè)以上的散熱孔，熱空氣通過(guò)散熱孔流向試驗(yàn)區(qū)植物的周圍和每個(gè)角落。
[0020]優(yōu)選的，所述橫梁為抱合橫梁。
[0021]優(yōu)選的，所述框架由重型倉(cāng)儲(chǔ)貨架組裝而成。
[0022]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于:
[0023]1.本發(fā)明是基于大田作物生長(zhǎng)實(shí)際環(huán)境而建立的，僅改變植物冠層溫度，其他環(huán)境條件更接近自然狀態(tài)，保證了氣室內(nèi)外部土壤、光照等環(huán)境條件的一致性;通過(guò)輸送加熱空氣的方式調(diào)節(jié)植物冠層的溫度，較為科學(xué)的模擬環(huán)境溫度的實(shí)際情況，并通過(guò)風(fēng)扇保證氣室內(nèi)外空氣的流通，為研究大田條件下環(huán)境溫度變化對(duì)作物生長(zhǎng)發(fā)育與產(chǎn)量品質(zhì)影響提供了可靠的方法途徑。
[0024]2.氣室主構(gòu)架由倉(cāng)儲(chǔ)貨架構(gòu)件組裝而成，不需要任何螺絲加固，極易拆卸和移動(dòng)，尺寸大小可根據(jù)試驗(yàn)要求定制加工;將密封材料置于卷筒式紗窗，利于隨時(shí)、快速的收放。
[0025]3.本發(fā)明具有一定擴(kuò)展性，用于增溫的研究，只需更換管道加熱器或增加管道加熱器功率就可用于低溫冷害、凍害或高溫方面的研究，用途更廣泛。
【附圖說(shuō)明】
[0026]圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的田間增溫控制裝置的俯視圖；
[0027]圖2為圖1的后視圖；
[0028]圖3為圖1的側(cè)視圖。
[0029]圖中各標(biāo)號(hào)為:1_卷筒式紗窗，2-立柱，3-風(fēng)扇，4-框間拉桿，5-橫梁，6-溫度傳感器，7-分輸氣管，8-總輸氣管，9-管道加熱器，10-送風(fēng)機(jī)，11-散熱孔，12-土壤。
【具體實(shí)施方式】
[0030]如圖1、圖2和圖3所示，田間增溫控制裝置包括:
[0031]氣室主構(gòu)架，包括框架，框架四周及頂部設(shè)有紗窗I;
[0032 ]框架包括兩個(gè)以上的立柱2、橫梁5、托盤(pán)支撐桿、框間拉桿4，兩個(gè)立柱間連接橫梁5，每?jī)蓚€(gè)橫梁5間連接托盤(pán)支撐桿;框架的長(zhǎng)邊方向上每?jī)蓚€(gè)立柱2間連接框間拉桿4;
[0033]加熱換氣裝置，包括管道加熱器9和風(fēng)扇3，管道加熱器9連接送風(fēng)機(jī)10，送風(fēng)機(jī)10連接總輸氣管8，總輸氣管8連接分輸氣管7，風(fēng)扇3設(shè)置在框架內(nèi)；
[0034]溫度控制裝置，安裝在框架內(nèi)；包括溫度控制器和溫度傳感器6，溫度控制器通過(guò)電線分別與溫度傳感器6和管道加熱器9連接;溫度傳感器6設(shè)置在框架內(nèi)，用于監(jiān)測(cè)試驗(yàn)區(qū)內(nèi)溫度的變化，溫度傳感器6將溫度信息傳送至溫度控制器上，溫度控制器通過(guò)分析預(yù)設(shè)的上限溫度、下限溫度和溫度傳感器6傳送的溫度信息，控制管道加熱器9的工作狀態(tài)。
[0035]田間增溫控制裝置主要由氣室主構(gòu)架、加熱換氣裝置、溫度控制裝置三部分組成，設(shè)置時(shí)可將各部分分別制作后，根據(jù)所在位置組合放置，為了保證主構(gòu)架的穩(wěn)定性，可將立柱2埋于地面以下30-50cm處的土壤12中，所用材料均是常規(guī)、易獲取材料，經(jīng)濟(jì)實(shí)用，便于安裝和拆卸。另外，加熱的熱源和各部件正常工作的動(dòng)力來(lái)源均為日常使用的交流電，成本低廉，能源消耗低，使用方便。
[0036]本實(shí)施例在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上，紗窗I內(nèi)設(shè)有透明聚脂薄膜或聚乙烯塑料。
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