CN106069248A - 一种二氧化碳气体农田布撒方法和装置 - Google Patents

一种二氧化碳气体农田布撒方法和装置 Download PDF

Info

Publication number
CN106069248A
CN106069248A CN201610385322.1A CN201610385322A CN106069248A CN 106069248 A CN106069248 A CN 106069248A CN 201610385322 A CN201610385322 A CN 201610385322A CN 106069248 A CN106069248 A CN 106069248A
Authority
CN
China
Prior art keywords
carbon dioxide
dry ice
blower fan
air
controller
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201610385322.1A
Other languages
English (en)
Inventor
苟仲武
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN201610385322.1A priority Critical patent/CN106069248A/zh
Publication of CN106069248A publication Critical patent/CN106069248A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G7/00—Botany in general
    • A01G7/02—Treatment of plants with carbon dioxide
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/04—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P60/00—Technologies relating to agriculture, livestock or agroalimentary industries
    • Y02P60/12—Technologies relating to agriculture, livestock or agroalimentary industries using renewable energies, e.g. solar water pumping

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Forests & Forestry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
  • Botany (AREA)
  • Ecology (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Greenhouses (AREA)
  • Cultivation Of Plants (AREA)

Abstract

本发明公开了一种二氧化碳气体农田布撒方法和装置。它包括干冰保温储罐、控制器、电池组、风机、二氧化碳气路、喷施气路、储罐进气口、光伏电池输入端、二氧化碳传感器输入端、风速传感器输入端、电池组连线和风机控制线；干冰保温储罐底部设置有储罐进气口，干冰保温储罐通过二氧化碳气路与风机相连，风机与喷施气路相连，风机通过风机控制线与控制器相连，控制器还通过电池组连线与电池组相连，光伏电池输入端、二氧化碳传感器输入端、风速传感器输入端均与控制器相连。本发明能够进行浓度、光照、时间、风速综合控制，精确用气，提高二氧化碳利用率。利用工业捕集的二氧化碳干冰，实现环保碳汇，使用成本低，增产增收效果明显。

Description

一种二氧化碳气体农田布撒方法和装置
技术领域
本发明涉及农田施肥技术领域，尤其涉及一种二氧化碳气体农田布撒方法和装置。
背景技术
植物体中含碳和水高达95%以上，含氮、磷、钾不到5%。几十年来，通过增施氮、磷、钾肥使作物增产50%以上。二氧化碳和水是植物光合作用的主要原料，水是农业的命脉，千百年来，兴修水利成为农业增产增效的主要措施，在农业生产中发挥了重要作用，用水浇灌作物可以增产3---5倍。二氧化碳作为植物生长的主要物质原料，是影响植物生长、发育和功能的关键因子之一，它既是光合作用的底物，也是初级代谢过程、光合同化物分配和生长的调节者，参与植物体内的一系列生化反应，对植物生长有直接影响。二氧化碳浓度升高不仅能显著提高植物的光合作用效率，同时还能通过扩大光源利用范围来促进植物的光合作用。二氧化碳在空气中的浓度比较稳定，变化不大，一般为0.03%----0.04%，这个浓度在温度25℃以下时，随着温度的提高，光合作用增强，创造的有机物质增多，作物表现出旺盛的生长状态；当温度超过30℃时，光合作用创造的有机物与作物呼吸作用消耗的有机物相同，甚至少于呼吸作用消耗的有机物，作物停止生长。
二氧化碳（CO2）是作物光合作用所必要的物质基础，对作物生长发育起着与水肥同等的作用, 被称为“植物的粮食”,通常植物每形成1克干物质就需要吸收1.6克左右的二氧化碳。在设施栽培中，气体交换受到限制，外界空气中的二氧化碳不能及时补充到温室内，造成室内二氧化碳含量不足，使作物长期处于二氧化碳饥饿状态，使温室大棚中的作物光合作用非常缓慢，有时甚至会停止光合作用，严重影响作物的产量和品质。为维持植物正常的光合作用，需采取人工方法补充二氧化碳。布散二氧化碳的条件有：二氧化碳浓度、光照、时间、温度，人为浓度要求等，大气中二氧化碳浓度升高及其带来的温室效应是当今全球变化的热点问题之一，并且其仍保持着较高的增长趋势。二氧化碳浓度升高首先影响到植物的生长与生存。主要表现在对植物生长发育、植株的形态结构以及内部生理生化机能的直接或间接作用。
目前采用有机肥补充二氧化碳的方式不能准确保证二氧化碳及时补给，浓度不能精确控制。采用燃烧方式消耗能源，不环保。有机肥堆肥数量有限、过程复杂、人工高，成本高，化学方式会产生新的化学废物，污染环境，代价高。
因此，本领域的技术人员致力于开发一种二氧化碳气体农田布撒方法和装置。
发明内容
有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种二氧化碳气体农田布撒方法和装置，能够进行浓度、光照、时间、风速综合控制，精确用气，提高二氧化碳利用率。利用工业捕集的二氧化碳干冰，实现环保碳汇，使用成本低，增产增收效果明显。
为实现上述目的，本发明提供了一种二氧化碳气体农田布撒装置，包括干冰保温储罐、控制器、电池组、风机、二氧化碳气路、喷施气路、储罐进气口、光伏电池输入端、二氧化碳传感器输入端、风速传感器输入端、电池组连线和风机控制线；干冰保温储罐底部设置有储罐进气口，干冰保温储罐通过二氧化碳气路与风机相连，风机与喷施气路相连，风机通过风机控制线与控制器相连，控制器还通过电池组连线与电池组相连，光伏电池输入端、二氧化碳传感器输入端、风速传感器输入端均与控制器相连。
所述的控制器内置有时钟。
一种二氧化碳气体农田布撒方法，其包括以下步骤：干冰储存在干冰保温储罐内，当控制器根据光照、二氧化碳浓度和内置时钟、风速和喷洒规则确定适合喷洒二氧化碳气体情况满足以后，通过风机控制线输出控制信号让风机旋转，风机从干冰保温储罐中经二氧化碳气路抽取800-2000ppm浓度的二氧化碳气体，经过喷施气路送到喷施地点，干冰保温储罐内气体被抽取之后压力下降，从环境中间经储罐进气口补充新鲜空气，新鲜空气携带的热量使得干冰保温储罐内的干冰受热气化，再讲过风机旋转不断实现布撒二氧化碳气体的一个循环过程。
所述的二氧化碳浓度控制在上限设定值以下，设定值的范围是800-2000ppm浓度任意值。
所述的风速为0级，每秒0.0-0.2米。
所述的光照根据电池的标称发电能力和发电电压衡量，达到峰值电压比例设定值，设定值可以是50-100%之间的任意值。
本发明的有益效果是：能够进行浓度、光照、时间、风速综合控制，精确用气，提高二氧化碳利用率。利用工业捕集的二氧化碳干冰，实现环保碳汇，使用成本低，增产增收效果明显。
以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。
附图说明
图1是本发明的一实施例的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，本发明的一具体实施例，一种二氧化碳气体农田布撒装置，包括干冰保温储罐1、控制器2、电池组3、风机4、二氧化碳气路5、喷施气路6、储罐进气口7、光伏电池输入端8、二氧化碳传感器输入端9、风速传感器输入端10、电池组连线11和风机控制线12；干冰保温储罐1底部设置有储罐进气口7，干冰保温储罐1通过二氧化碳气路5与风机4相连，风机4与喷施气路6相连，风机4通过风机控制线12与控制器2相连，控制器2还通过电池组连线11与电池组3相连，光伏电池输入端8、二氧化碳传感器输入端9、风速传感器输入端10均与控制器2相连。
一种二氧化碳气体农田布撒方法，其包括以下步骤：干冰储存在干冰保温储罐1内，当控制器2根据光照、二氧化碳浓度和内置时钟、风速和喷洒规则确定适合喷洒二氧化碳气体情况满足以后，通过风机控制线12输出控制信号让风机4旋转，风机4从干冰保温储罐1中经二氧化碳气路5抽取800-2000ppm浓度的二氧化碳气体，经过喷施气路6送到喷施地点，干冰保温储罐1内气体被抽取之后压力下降，从环境中间经储罐进气口7补充新鲜空气，新鲜空气携带的热量使得干冰保温储罐1内的干冰受热气化，再讲过风机旋转不断实现布撒二氧化碳气体的一个循环过程。
值得注意的是，所述的二氧化碳浓度控制在上限设定值以下，设定值的范围是800-2000ppm浓度任意值。
值得注意的是，所述的风速为0级，每秒0.0-0.2米。
此外，所述的光照根据电池的标称发电能力和发电电压衡量，达到峰值电压比例设定值，设定值可以是50-100%之间的任意值。
本具体实施方式的控制方法可以简化，可以仅仅根据时间、浓度、光照进行控制，依靠风扇带动空气流动，直接气化喷施；干冰常压保温存储，能够实现农作物的增产增收。
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (5)

1.一种二氧化碳气体农田布撒装置；其特征在于：包括干冰保温储罐(1)、控制器(2)、电池组(3)、风机(4)、二氧化碳气路(5)、喷施气路(6)、储罐进气口(7)、光伏电池输入端(8)、二氧化碳传感器输入端(9)、风速传感器输入端(10)、电池组连线(11)和风机控制线(12)；干冰保温储罐(1)底部设置有储罐进气口(7)，干冰保温储罐(1)通过二氧化碳气路(5)与风机(4)相连，风机(4)与喷施气路(6)相连，风机(4)通过风机控制线(12)与控制器(2)相连，控制器(2)还通过电池组连线(11)与电池组(3)相连，光伏电池输入端(8)、二氧化碳传感器输入端(9)、风速传感器输入端(10)均与控制器(2)相连。
2.根据权利要求1所述的一种二氧化碳气体农田布撒装置；其特征在于：所述的控制器(2)内置有时钟。
3.一种二氧化碳气体农田布撒方法，其特征在于：其包括以下步骤：干冰储存在干冰保温储罐内，当控制器根据光照、二氧化碳浓度和内置时钟、风速和喷洒规则确定适合喷洒二氧化碳气体情况满足以后，通过风机控制线输出控制信号让风机旋转，风机从干冰保温储罐中经二氧化碳气路抽取800-2000ppm浓度的二氧化碳气体，经过喷施气路送到喷施地点，干冰保温储罐内气体被抽取之后压力下降，从环境中间经储罐进气口补充新鲜空气，新鲜空气携带的热量使得干冰保温储罐内的干冰受热气化，再讲过风机旋转不断实现布撒二氧化碳气体的一个循环过程。
4.根据权利要求3所述的一种二氧化碳气体农田布撒方法，其特征在于：所述的风速为0级，每秒0.0-0.2米。
5.根据权利要求3所述的一种二氧化碳气体农田布撒方法，其特征在于：所述的光照根据电池的标称发电能力和发电电压衡量，达到峰值电压比例设定值，设定值为50-100%之间的任意值。
CN201610385322.1A 2016-06-03 2016-06-03 一种二氧化碳气体农田布撒方法和装置 Pending CN106069248A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610385322.1A CN106069248A (zh) 2016-06-03 2016-06-03 一种二氧化碳气体农田布撒方法和装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610385322.1A CN106069248A (zh) 2016-06-03 2016-06-03 一种二氧化碳气体农田布撒方法和装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN106069248A true CN106069248A (zh) 2016-11-09

Family

ID=57447033

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610385322.1A Pending CN106069248A (zh) 2016-06-03 2016-06-03 一种二氧化碳气体农田布撒方法和装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106069248A (zh)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107306700A (zh) * 2017-08-22 2017-11-03 阳光富碳农业科技（天津）有限公司 一种利用农业用水增施二氧化碳的方法及所用装置
CN108966905A (zh) * 2018-08-03 2018-12-11 韩秀峰 一种农作物施用工业co2增产的安全方法和装置
CN109343587A (zh) * 2018-09-27 2019-02-15 保定中创燕园半导体科技有限公司 一种用于全环境控制型种植工厂的co2提供装置
CN113303122A (zh) * 2021-05-26 2021-08-27 中国农业大学 一种大田增施二氧化碳装置及方法
CN115504470A (zh) * 2022-09-26 2022-12-23 广东省平泽环保科技有限公司 一种负碳工程工艺方法及生态系统

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001292641A (ja) * 2000-04-13 2001-10-23 Yamamoto Co Ltd 温室・ハウスにおける炭酸ガス供給装置
JP2001292640A (ja) * 2000-04-11 2001-10-23 Yamamoto Co Ltd 温室・ハウスにおける炭酸ガスの供給方法と供給装置
CN101066900A (zh) * 2007-05-22 2007-11-07 浙江大学 用于大棚二氧化碳施肥的发酵装置
KR20100125499A (ko) * 2009-05-21 2010-12-01 오석인 드라이아이스를 이용한 탄산가스 공급장치
CN102210247A (zh) * 2011-04-02 2011-10-12 武汉凯迪控股投资有限公司 利用电厂烟气为蔬菜和/或藻类提供热量和二氧化碳的方法及设备
CN102523954A (zh) * 2011-12-29 2012-07-04 北京农业智能装备技术研究中心 适用于温室环境的二氧化碳的测控与校对系统、方法
CN102948345A (zh) * 2012-10-27 2013-03-06 山西农业大学 Co 2增效型温室气化式施药装置
CN203167710U (zh) * 2013-04-08 2013-09-04 天津农学院 温室二氧化碳补施与氨水施肥系统
CN203745872U (zh) * 2014-01-21 2014-07-30 哈密市庆丰设施农业科技开发有限公司 一种大棚自动化控制系统
CN203896839U (zh) * 2014-05-20 2014-10-29 天津农学院 具有太阳能发电和精确控制施肥量的二氧化碳施肥系统

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001292640A (ja) * 2000-04-11 2001-10-23 Yamamoto Co Ltd 温室・ハウスにおける炭酸ガスの供給方法と供給装置
JP2001292641A (ja) * 2000-04-13 2001-10-23 Yamamoto Co Ltd 温室・ハウスにおける炭酸ガス供給装置
CN101066900A (zh) * 2007-05-22 2007-11-07 浙江大学 用于大棚二氧化碳施肥的发酵装置
KR20100125499A (ko) * 2009-05-21 2010-12-01 오석인 드라이아이스를 이용한 탄산가스 공급장치
CN102210247A (zh) * 2011-04-02 2011-10-12 武汉凯迪控股投资有限公司 利用电厂烟气为蔬菜和/或藻类提供热量和二氧化碳的方法及设备
CN102523954A (zh) * 2011-12-29 2012-07-04 北京农业智能装备技术研究中心 适用于温室环境的二氧化碳的测控与校对系统、方法
CN102948345A (zh) * 2012-10-27 2013-03-06 山西农业大学 Co 2增效型温室气化式施药装置
CN203167710U (zh) * 2013-04-08 2013-09-04 天津农学院 温室二氧化碳补施与氨水施肥系统
CN203745872U (zh) * 2014-01-21 2014-07-30 哈密市庆丰设施农业科技开发有限公司 一种大棚自动化控制系统
CN203896839U (zh) * 2014-05-20 2014-10-29 天津农学院 具有太阳能发电和精确控制施肥量的二氧化碳施肥系统

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107306700A (zh) * 2017-08-22 2017-11-03 阳光富碳农业科技（天津）有限公司 一种利用农业用水增施二氧化碳的方法及所用装置
CN108966905A (zh) * 2018-08-03 2018-12-11 韩秀峰 一种农作物施用工业co2增产的安全方法和装置
CN109343587A (zh) * 2018-09-27 2019-02-15 保定中创燕园半导体科技有限公司 一种用于全环境控制型种植工厂的co2提供装置
CN113303122A (zh) * 2021-05-26 2021-08-27 中国农业大学 一种大田增施二氧化碳装置及方法
CN115504470A (zh) * 2022-09-26 2022-12-23 广东省平泽环保科技有限公司 一种负碳工程工艺方法及生态系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106069248A (zh) 一种二氧化碳气体农田布撒方法和装置
CN103194377B (zh) 沼气工程产物与农业种植相结合的综合利用系统
CN205848168U (zh) 微纳米气泡灌溉的温室大棚
CN104396718A (zh) 一种智能含水晶能量的快繁育苗装置
CN106316483A (zh) 富硒有机肥及其制备方法
CN106045604A (zh) 一种基于太阳能落叶制有机肥装置及制肥方法
CN206506915U (zh) 一种通过施放和调节二氧化碳浓度的增产装置及其系统
CN206096799U (zh) 一种智慧农业监测系统
RU2402898C1 (ru) Способ подкормки зеленных культур чистым углекислым газом
CN104387188A (zh) 一种花卉专用缓释肥的制备方法
CN103583272B (zh) 温室番茄坐果采收期肥水气一体化施用方法
CN204796405U (zh) 玉竹超声波间歇式雾化培养装置
CN205671048U (zh) 一种二氧化碳气体农田布撒装置
CN106518236A (zh) 一种用于党参生态栽培基质及其制备方法
CN206251666U (zh) 一种为植物提供co2或空气流的气灌系统
CN202663914U (zh) 植物生长系统
CN105085022A (zh) 一种发酵液制备的速效叶面肥料及其制备方法
CN205893114U (zh) 一种基于太阳能落叶制有机肥装置
CN102876565A (zh) 一种用于温室作物的发酵式二氧化碳发生装置
CN201830732U (zh) 日光温室大棚
CN203256265U (zh) 沼气工程产物与农业种植相结合的综合利用系统
CN106489565A (zh) 一种为植物提供co2或空气流的气灌系统及其用途
CN106256194A (zh) 一种棉花秸秆复合基质及其制备方法
CN203947041U (zh) 有机肥的原料预处理和发酵设备
CN206279069U (zh) 一种污泥能源化设备

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20161109

WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication