CN103109701A

CN103109701A - 一种设施栽培用红外辐射增温器及布置方法

Info

Publication number: CN103109701A
Application number: CN2013100443927A
Authority: CN
Inventors: 陈国栋; 崔丽伟
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2013-02-05
Filing date: 2013-02-05
Publication date: 2013-05-22
Anticipated expiration: 2033-02-05
Also published as: CN103109701B

Abstract

本发明提出的是一种设施栽培用红外辐射增温器及布置方法。在基板上单面、双面、夹装或环装设置红外电热膜，构成红外辐射增温器。将增温器悬吊在空间、地上，或埋入地下，对植物的果实、茎叶以及根系进行红外辐射增温。本发明能够通过红外辐射加热，促进植株生长发育，提前开花结果，并缩短果实成熟期，提高品质。适宜作为设施栽培用的红外辐射增温器应用。

Description

一种设施栽培用红外辐射增温器及布置方法

技术领域

本发明提供的是农业领域设施栽培的辅助增温设备，具体地说是一种设施栽培用红外辐射增温器及布置方法。

背景技术

目前，设施栽培的暖棚保温升温一直是困扰种植户的关键问题，尤其是在我国北方地区，寒冷冬季容易影响暖棚果蔬的生长发育，导致果蔬的生长期延长，影响种植户的销售。当前，果蔬暖棚主要采用锅炉供暖、烧火炕、电灯补光增温。其中，锅炉供暖、烧火炕升温快，但燃烧燃料造成能源浪费，且产生空气污染；电灯补光增温升温效果明显，但由于电灯热功效低，造成电能源的浪费。

发明内容

为了克服现有暖棚增温装置的缺陷，本发明提出了一种设施栽培用红外辐射增温器及布置方法。该增温器通过在基板上固定红外辐射电热膜，产生增温效果，通过在植株间距或地下、空间设置，解决暖棚红外线增温的技术问题。

本发明解决技术问题所采用的方案是：

红外辐射电热膜的设置：

1、红外辐射电热膜双面设置：在基板两侧面通过护罩固定有红外辐射电热膜，在红外辐射电热膜侧部设置有电源连接端，在基板的上部设有吊耳。

2、红外辐射电热膜单面设置:在基板一侧面通过护罩固定有红外辐射电热膜，在红外辐射电热膜侧部设置有电源连接端。

3、红外辐射电热膜夹装设置：在两基板之间夹装红外辐射电热膜，在红外辐射电热膜的侧部设置有电源连接端。

4、红外辐射电热膜环装设置：基板为圆筒形或圆柱形，在圆筒形或圆柱形的基板外围包装红外辐射电热膜，在圆筒或圆柱的两端分别设置有电源连接端。

布置方法：

1、地面上设置：通过吊绳拴住吊耳，吊绳的另一端固定在棚架上，将增温器悬吊在地面以上的果蔬植株间距之间，按果蔬品种或类别进行布置排列。用于对植株茎叶花果的辐射加热。

2、地下设置：将双面设置红外辐射电热膜的增温器竖直埋入地下，或将单面设置红外辐射电热膜的增温器的红外辐射电热膜面朝上埋入土层以下的地下。用于对植株根系的辐射加热，并能够提高地温，促进根系生长发育。

3、红外辐射电热膜环装的增温器能够设置在地面以上的空中任意位置，也能够埋入地下使用。用于植株生长环境的辐射加热或植株体以及根系土壤加热。

积极效果，本发明能够通过红外辐射加热，促进植株生长发育，提前开花结果，并缩短果实成熟期，提高品质。适宜作为设施栽培用的红外辐射增温器应用。

附图说明

图1为本发明红外辐射电热膜双面设置图

图2为本发明红外辐射电热膜单面设置图

图3为本发明红外辐射电热膜夹装设置图

图4为本发明红外辐射电热膜环装设置图

图中，1.基板，2.红外辐射电热膜，3.护罩，4.电源连接端，5.吊耳。

具体实施方式

红外辐射电热膜的设置：

1、红外辐射电热膜双面设置：

据图1所示，在基板1两侧面通过护罩3固定有红外辐射电热膜2，在红外辐射电热膜侧部设置有电源连接端4，在基板的上部设有吊耳5。

2、红外辐射电热膜单面设置:

据图2所示，在基板1一侧面通过护罩3固定有红外辐射电热膜2，在红外辐射电热膜侧部设置有电源连接端4。

3、红外辐射电热膜夹装设置：

据图3所示，在两基板1之间夹装红外辐射电热膜2，在红外辐射电热膜的侧部设置有电源连接端4。

4、红外辐射电热膜环装设置：

据图4所示，基板1为圆筒形或圆柱形，在圆筒形或圆柱形的基板外围包装红外辐射电热膜2，在圆筒或圆柱的两端分别设置有电源连接端4。

所述基板为耐热绝缘材料制成，红外辐射电热膜由两层耐热膜中间夹涂电致发热材料制成，电致发热材料能够产生红外线辐射。

布置方法：

1、地面上设置：

通过吊绳拴住吊耳，吊绳的另一端固定在棚架上，将增温器悬吊在地面以上的果蔬植株间距之间，按果蔬品种或类别进行布置排列。用于对植株茎叶花果的辐射加热。

2、地下设置：

将双面设置红外辐射电热膜的增温器竖直埋入地下，或将单面设置红外辐射电热膜的增温器的红外辐射电热膜面朝上埋入土层以下的地下。用于对植株根系的辐射加热，并能够提高地温，促进根系生长发育。

技术原理：

红外辐射是指红外线以外的热辐射波段，波长在8-12μm之间，红外辐射具有光学特性，呈波动性进行光子的辐射传播。而植物的生长发育需要自然光进行光合作用，自然光中的红外波段或远红外波段的光线具有热效应，红外辐射源照射在植物体上时，能够对植物体升温，保证其生长发育的温度条件，当增加红外辐射时，对植物的生长发育有促进作用，不但能够促进植株的营养性生长，而且还能够促进植株的生殖性发育，促进花蕾的形成和坐果。

1、额定电压：220VAC；

2、每块增温器额定功率：200-500W;

3、平均每平方米使用功率20-40W；

4、每2000W设定一个温控装置进行温控；

应用试验：

1、大棚油桃增温：

选择一油桃温室做实验，该棚长50米，宽10米，油桃栽培株距1米，行距1米。取靠近棚内部分25米作对照，靠近门的25米作实验区。在油桃萌芽期，对照区段已经出现花蕾，而靠近门的区段，由于透风，温度低，花蕾还没有发育。在实验区，按行内两株油桃树之间的行内分布悬吊布置双面增温器，每个增温器功率为300W。每天24小时通电加热，经过7天后观察，对照区段与实验区段的环境温度没有明显的差别，但通过油桃枝干的测温时发现，使用本发明增温器的油桃支杆比对照区段的油桃枝干温度高1～2°，靠近门区域的油桃花蕾迅速膨大，有80%的花蕾已经开花绽放，而对照区段的油桃花蕾如豆大小，花蕾膨大不明显，也没有花蕾绽放。

经过对对照和试验区段的油桃生长发育指标的观察和评价，说明采用本发明的增温器后，油桃的生长发育迅速，状态良好，有促进植株生命周期的作用。因此，能够促进花蕾形成、绽放、授粉、结果和提前成熟的效果。

2、温室蒜黄增温：

实验组：在蒜黄栽培温室内的地面上平铺设置单面红外辐射电热膜增温器，红外辐射电热膜面朝上，在增温器上铺设一层塑料膜，在塑料膜上栽种蒜头，然后浮土。每个增温器面积为1平方米，功率200W，并设置控温器控制温度。

对照组：按传统方法在温室的地面上直接栽种蒜头，然后浮土。

经过12天后进行观察，实验组蒜黄平均长度达到30厘米，已经达到采收期，而对照组蒜黄平均长度仅为20厘米，还差10厘米的生长量。

在冬季，传统地面蒜黄栽培生长周期为18天，而采用本发明增温器后，能够缩短蒜黄生长期6天，而且通过对对照组和实验组所收获的蒜黄进行分别称重比对，实验组能够在一个生长周期内增加产量20%以上。

3、温室草莓增温：

草莓在垄间栽培，果实长在植株上部，以果大，色红和含糖量高为优质。通常情况下，草莓开花坐果后，需要一个月时间才能达到采收的标准。由于温室中的草莓通常在冬季栽培，所以温室内的温度是影响草莓生长发育的关键因素。

根据如上情况，采用本发明的增温器对温室草莓进行果实期的增温试验。

以同一栽培期的草莓设计对比试验，以传统方法栽培草莓作为对照组，对照组面积选择100平方米，以悬吊设置红外辐射电热膜环装增温器进行红外照射作为实验组，实验组面积也选择100平方米。实验组与对照组选择在同一温室内，中间用隔墙隔离两个区段。

试验时期：

当草莓结果后，开始在实验组草莓的上方50厘米层面上悬吊环装红外线电热膜增温器，每平方米地面上装一台，功率为100W，每天24小时通电。经过15天后进行观察，对照组草莓果实虽然已经膨大，但未变红，没有达到采收期。而实验组，草莓果实膨大到极限，外观光亮，鲜红，已经达到采收期。

记录实验组草莓的产量和成熟时间，并测定草莓的含糖量。

待对照组草莓达到成熟期采收后，同样测量产量和记录成熟时间，也对草莓果实的含糖量进行测定。

通过草莓对照试验后进行数据统计和效果判断，证明，使用本发明增温器的实验组草莓单位面积产量增加210%，果实成熟期提前13天，含糖量提高8%。

由于采用本发明增温器后能够提高草莓的产量、质量，并能够缩短果实成熟期，提早上市，基本可以确定，采用本发明增温器所消耗电能的费用与草莓成熟采收市场价值相比，能够提高收益率30%以上。

通过实践证明，采用本发明的增温器后，能够在低温环境或夜间通过红外辐射对果蔬叶、茎、花蕾进行加温和照射，提供光合作用光源和温度，促进发育，提高生长速度，缩短果实成熟期，并具有防病抗病效果。通过增温器的功率布置和使用周期的调整，能够调整果蔬上市时期，提高经济效益，减少成本支出。

Claims

1.一种设施栽培用红外辐射增温器及布置方法，其特征是：

1）、红外辐射电热膜双面设置：在基板（1）两侧面通过护罩（3）固定有红外辐射电热膜（2），在红外辐射电热膜侧部设置有电源连接端（4），在基板的上部设有吊耳（5）；

2）、红外辐射电热膜单面设置:在基板（1）一侧面通过护罩（3）固定有红外辐射电热膜（2），在红外辐射电热膜侧部设置有电源连接端（4）；

3）、红外辐射电热膜夹装设置：在两基板（1）之间夹装红外辐射电热膜（2），在红外辐射电热膜的侧部设置有电源连接端（4）；

4）、红外辐射电热膜环装设置：基板（1）为圆筒形或圆柱形，在圆筒形或圆柱形的基板外围包装红外辐射电热膜（2），在圆筒或圆柱的两端分别设置有电源连接端（4）；

所述基板为耐热绝缘材料制成，红外辐射电热膜由两层耐热膜中间夹涂电致发热材料制成，电致发热材料能够产生红外线辐射；

布置方法：

（1）、地面上设置：通过吊绳拴住吊耳，吊绳的另一端固定在棚架上，将增温器悬吊在地面以上的果蔬植株间距之间，按果蔬品种或类别进行布置排列；

（2）、地下设置：将双面设置红外辐射电热膜的增温器竖直埋入地下，或将单面设置红外辐射电热膜的增温器的红外辐射电热膜面朝上埋入土层以下的地下；

（3）、红外辐射电热膜环装的增温器能够设置在地面以上的空中任意位置，或埋入地下使用。