淺談高濕度農(nóng)業(yè)大棚中的CO2濃度監(jiān)測(cè)

物聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)誕生智慧農(nóng)業(yè)，隨著農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)也在不斷發(fā)展和完善?？茖W(xué)意識(shí)的增強(qiáng)和優(yōu)良品種的不斷更新大大提高了農(nóng)作物的產(chǎn)量。然而，面對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的巨大增長(zhǎng)潛力，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展一直困擾著一些問(wèn)題，例如作物生長(zhǎng)中對(duì)二氧化碳的大量需求與大氣中二氧化碳的嚴(yán)重短缺之間的矛盾問(wèn)題。

      中國(guó)目前擁有超過(guò)5000多萬(wàn)畝的溫室大棚，年產(chǎn)值約5000億元人民幣，其中80％的產(chǎn)值來(lái)自冬季、春季、秋季，因?yàn)檫@三個(gè)季節(jié)的蔬菜產(chǎn)值都很高，每畝20000-30000元。然而，在這三個(gè)季節(jié)中，溫室大棚已經(jīng)限制了近五個(gè)月的通風(fēng)，并且二氧化碳的濃度不足，這嚴(yán)重限制了蔬菜的產(chǎn)量。

農(nóng)業(yè)中的二氧化碳是綠色植物光合作用的原料之一，而作物干重的95％來(lái)自光合作用。因此，二氧化碳已經(jīng)成為影響農(nóng)作物產(chǎn)量的重要因素。

      為了保持冬季大棚蔬菜生產(chǎn)的溫度，通常將大棚保持在關(guān)閉狀態(tài)，導(dǎo)致大棚中的空氣相對(duì)阻塞，并且不能及時(shí)補(bǔ)充二氧化碳。日出后，由于蔬菜的光合作用加快，棚內(nèi)的二氧化碳濃度急劇下降，有時(shí)會(huì)降至二氧化碳補(bǔ)償點(diǎn)以下（0.008％--- 0.01％）。蔬菜作物幾乎不能進(jìn)行正常的光合作用，影響蔬菜的生長(zhǎng)發(fā)育，引起疾病并降低產(chǎn)量。

溫濕農(nóng)業(yè)大棚栽培可將農(nóng)作物長(zhǎng)時(shí)間保存在相對(duì)封閉的地方。棚內(nèi)的二氧化碳濃度在一天之內(nèi)變化很大。它在日出前最高達(dá)到1000至1200 ppm，并在日出后2.5至3小時(shí)內(nèi)降至約100 ppm至330ppm，并持續(xù)上升直至下午2小時(shí)，并在下午4點(diǎn)左右恢復(fù)到大氣水平。

農(nóng)作物所需的二氧化碳濃度通常為1000-1500ppm。因此，塑料大棚中的二氧化碳缺乏非常嚴(yán)重，這已成為影響塑料大棚中蔬菜產(chǎn)量的重要因素。但在監(jiān)測(cè)的CO2的同時(shí)，夜晚的高濕度冷凝環(huán)境達(dá)到了100%的程度，給市場(chǎng)上大多數(shù)非分光紅外傳感器帶來(lái)的了極大的困擾。

      鑒于這種情況，在農(nóng)業(yè)溫室中安裝二氧化碳傳感器可以確保在二氧化碳監(jiān)測(cè)器濃度不足的情況下及時(shí)發(fā)出警報(bào)，從而使用氣肥料，保證作物正常生長(zhǎng)。推薦使用韓國(guó)SOHA 二氧化碳 CO2傳感器模塊SH-DS，它是雙光波非色散紅外檢測(cè)原理，檢測(cè)量程比較廣，在0 ~ 3000ppm / 5000ppm 這個(gè)范圍內(nèi)，另外農(nóng)業(yè)大棚夜間由于凝露問(wèn)題濕度很高，甚至有凝結(jié)現(xiàn)象，CO2傳感器模塊SH-DS涂有防水漆，能耐受高濕。