温室人工补光技术在北京市昌平区的应用与发展
温室常用人工补光光源的选用与配置_柳小红
额定电压/V
20 220
30
配用触发器 型号 XC-20 XC-30
功率/kW 20 30
·59·
科技纵横
农业开发与装备 2013年第11期
作单色光源，高压纳灯由于光谱宽，用于照明比低压钠灯好。 1.4.4 金属卤化物灯。是在高压水银灯中加入金属卤化物而形成 的光源。加入金属卤化物，不但可以大大改善灯的光色，而且可 以提高光效率，采用不同类型的金属卤化物，可以制成不同光谱 特性的近日光光源，例如，碘化钠-碘化锌-碘化锢灯，碘化镝-碘 化铊灯、超高压锢灯和氧化锡灯，也可制成满足特殊需要的色纯 度很高的光源，如碘化铊-汞灯。金属卤化物灯功率大，一般为 200～400W，发光效率高约为60～80lm/W，寿命长，一般达4000h 以上。是目前高强度人工补光的主要光源。 1.4.5 生物效应灯。可发连续光谱，其紫外光、蓝紫光和近红外 光低于自然光，而绿、红、黄光比自然光高。
安装时应注意：①灯座、镇流器均应与灯型号适配；②镇流 器安装在灯具附近；③在镇流器接线柱的端面上应覆盖保护物， 但不可装入箱体内，以免影响散热。 1.4.2 氙灯。氙灯按电弧长短分为长弧氙灯和短弧氙灯两种， 常用的是管形长弧氙灯，该类缺灯的灯管两端置以钍钨棒（或钡 钨棒）作为放电极，并由铜纺织引出线接至管外作为电源接线， 管内充入适量氙气。氙灯是一种高气压自持弧光放电电灯，其辐 射能量分布与日光比较接近，光谱与日光相同，所以俗称“小太 阳”。氙灯主要用于大面积照明。其发光效率一般为25-30lm/W。
/W
V
/A
/A
15
50
0.32
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我国现代温室发展方向及温室产业存在的问题
本科生课程学习报告课程名称：园林园艺设施学时间：2010-2011-1我国现代温室发展方向及温室产业存在的问题The development of our modern greenhouse and the problems of greenhouse industry本科生姓名 XX年级 2008学号 XXXXXXXX指导教师 XXX2011年1月5日摘要：温室作为设施农业的代表, 是人类征服和改造自然, 展示种植技术、工程设施和农业技术水平的集中体现, 它改变了传统的农业生产模式, 打破了植物生长的地域和时间界限,尤其是现代温室与园艺技术的融合, 更是现代农业的发展方向。
关键词：现代温室发展趋势存在问题Abstract：As a representative of the greenhouse facilities agriculture, human conquest and reforming nature, showing planting technology, engineering facilities and the embodiment of agricultural technology level, it has changed the traditional agricultural production mode, broke the growth of a plant area and time limits, especially with modern greenhouse horticulture technique, the fusion of modern agriculture is the direction of its development.Key words: Modern greenhouse, the trend of development ,problems“温室”一词源于“温室效应”。
智慧温室发展现状及趋势探讨
- 12 -总结的农业科技创业氛围是全世界最热烈的，这里的企业家们往往会在很短的时间内专注于一个新技术的研发，成功之后将这些技术卖给大型的农业公司，然后再投入到新的创业项目中。
解放劳动力，提高劳动效率是现代温室农业发展不断追求的目标。
随着人工成本的不断升高，提高机械化程度，解放人力是有效的解决途径。
纵观荷兰温室发展，可以发现，荷兰温室面积在一段时间的不断增长之后基本稳定下来，这也是我国未来需要经历的一个过程。
目前，我国的温室面积还在不断扩大，但是未来一定会稳定在一个合理的范围内，这个范围目前还没有确定。
确定发展规模，协调发展速度是温室园艺从业者必须考虑的问题。
规模化经营是实现温室园艺高效生产的必经之路，因此单个主体的经营面积势必扩大，而在总量基本稳定的前提下，设施园艺经营者的数量则势必减少。
随着规模化的实现以及人工成本的不断攀升，现代温室园艺生产的机械化程度势必会不断提高，很多机械化设备就会在温室中应用，如穴盘播种机、移动喷灌机、自动卷帘机、机动喷雾机、旋耕机等。
在作物种植方面，由倒茬轮作向单一作物周年生产发展，随着无土栽培和温室环境调控技术的不断应用，单一作物周年生产也会更加高效，生产经营分工也将会不断完善。
我国的现代温室类型几乎包括了世界上最先进的温室类型，同时，我国还有符合自身国情的特色温室。
近年来我国连栋温室种植面积不断扩大,对以荷兰为代表的欧洲先进技术非常渴望,引进国外先进的温室和技术可以帮助我国现代温室园艺发展，但是在引进来的过程中也需要考虑到这些是否都符合自身的特点和需求。
如我国从荷兰引进了很多温室和生产设备，但很多技术仅限于并只能在荷兰应用，这是因为荷兰的很多技术都是为了解决自身发展过程中存在的问题而被发明的，不一定完全适合我国的情况。
因此，我国的温室发展也需要针队自身存在的问题进行自我的发明创造。
参考文献[1] 么秋月.我国大型连栋玻璃温室建造要点与生产管理现状[J].温室园艺,2017(12):10-19.[2] 刘铭,张英杰,吕英民.荷兰设施园艺的发展现状[J].温室园艺,2010(8):24-33.[3] 丁小明.荷兰设施园艺发展对我国的启示[J].中国蔬菜,2011(3):3-7.[4] 顾卫兵,蒋丽丽,袁春新,等.日本荷兰农业科技创新体系典型经验对南通市的启示[J].江苏农业科学,2017,45(18):307-313.[5] 李恺,齐飞,魏晓明.欧洲先进温室园艺设施与装备发展现状及启示——记荷兰与德国先进温室园艺技术现场参观[J].温室园艺,2018(11):76-81.蔬致谢：特此衷心感谢海南润达现代农业集团股份有限公司的白会超先生和荷兰骑士集团亚洲分公司的郑凯先生为文章提供了素材。
先进的人工补光技术
“万物生长靠太阳”，光照是作物进行光合作用的必备要素之一，光照条件的好坏直接影响作物的产量和品质。
自然界中，太阳的光照度随地理纬度、季节和天气状况的不同而变化。
温室内的光照度除与上述因素有关外，还与温室结构、管理措施及材料的透光性能等密切相关。
由于温室覆盖材料、灰尘以及结构遮光等因素的影响，温室内的光照状况要比露地差得多，一般仅为露地的30%~70%,尤其是在冬季和早春季节，太阳高度角低，日照时间短，温室内光照度往往不能满足作物生长的需求，人工补光成为众多可控环境温室管理的必然选择。
目前，温室人工补光主要考虑三个方面要素：一是对光照度的要求。
以主要作物光补偿点为依据，番茄、黄瓜、辣椒的光补偿点分别为3000Lx、2000Lx和1500Lx,光饱和点为70000Lx、55000Lx和30000Lx,因此，温室补光光照度一般要求在作物冠层达到1000Lx~3000Lx。
二是对光质的要求。
作物的光合作用主要利用400nm~500nm的蓝紫光、600nm~700nm的红橙光以及少量700nm~800nm的远红外光，温室补光一般根据作物不同，对R/B（红/蓝）和R/FR（红/远红）有特定要求。
三是对光周期的要求。
自然界昼夜交替、周而复始的现象形成了光周期，作物在漫长的进化过程中适应了这种明暗变化。
但是，在冬至前后或连阴天时，光照时间往往不能满足作物生长发育需求，需要人工补光来增加光照时间。
近年来，温室人工补光已经成为设施园艺生产的重要手段，各种人工光源也得到了快速发展。
1、温室补光常用光源及其特征目前，常用的温室人工补光光源主要有荧光灯、高压钠灯、低压钠灯、金属卤化物灯等。
近年来，随着大功率LED的研制成功，新型节能光源LED也引起了广泛关注。
普通荧光灯提供较多的绿光，约为50%,其余部分大多为红、蓝光，又分别约占总光谱的25%,远红色光谱比例很低。
荧光灯发光效率较高，寿命长（约12000h），但是功率较小（目前常用有28W和36W两种），满足一定光照度所需灯具多。
我国温室农业设施装备技术发展现状及建议
我国温室农业设施装备技术发展现状及建议1. 引言1.1 我国温室农业的发展现状近年来，我国温室农业取得了长足的发展，成为我国农业生产中不可或缺的重要组成部分。
据统计数据显示，我国温室农业面积已经稳步增长，技术水平也在不断提高。
目前，我国温室农业主要集中在沿海地区和适宜气候条件的地区，但随着技术的不断进步和政策的支持，内陆地区的温室农业也在逐渐兴起。
我国温室农业在生产规模和种植品种上呈现多样化的趋势，不仅种植了传统的蔬菜水果，还开始涉足花卉、草莓等高附加值农产品的种植。
温室农业的现代化设施装备也在不断更新和改进，大棚、自动化灌溉系统、智能化监控设备等应用广泛，提高了生产效率和品质。
我国温室农业的发展现状呈现出多样化、现代化的特点，为我国农业生产提供了重要支撑，也为农民增收和农业现代化进程作出了积极贡献。
1.2 温室农业设施装备技术的重要性温室农业设施装备技术作为温室农业生产的核心部分，对于提高农业生产效率、增加农产品供应、改善农产品质量具有重要作用。
温室农业设施装备技术可以提供一个受控的生长环境，如温度、湿度、光照等参数可以根据作物的需求进行调节，从而最大限度地满足作物生长的需求，提高作物的产量和质量。
温室农业设施装备技术可以延长作物的生长周期，使得农产品可以实现全年种植，保证了市场的稳定供应。
温室农业设施装备技术还可以减少对化肥、农药等化学农产品的使用，从而减少对环境的污染，保护生态环境。
温室农业设施装备技术的发展对于我国农业现代化的推动具有重要意义。
2. 正文2.1 我国温室农业设施装备技术的现状分析近年来，我国温室农业设施装备技术取得了长足的发展。
目前，我国的温室农业设施装备技术已经逐渐走向智能化、数字化和现代化的发展道路。
在设施方面，采用了先进的材料和结构设计，提高了设施的耐久性和稳定性。
温室内的自动化控制系统也得到了广泛应用，实现了对温室环境的精确监测和调控。
在装备方面，温室农业机械化水平不断提高，种植、灌溉、施肥、采收等环节实现了自动化生产，大大提高了生产效率和品质。
浅谈我国温室现状和发展趋势
浅谈我国温室现状和发展趋势随着全球气候变化的影响越来越大，温室设施的需求日益增加，而我国温室设施的现状和发展趋势也备受关注。
以下将从现状和未来发展两个方面进行分析。
一、现状1. 规模扩大：我国温室面积在过去十年里经历了快速增长。
截至2019年底，全国温室面积已经超过100万亩，其中主要分布在东部、中部和西北部分省份。
2. 技术水平趋于国际先进水平：随着我国温室农业的快速发展，很多先进的技术被引进并且得到广泛应用。
例如，控制温度、湿度和气氛等技术已经非常成熟，而基于无土栽培的技术在近年来也得到了广泛的推广。
3. 品种不断丰富：随着我国温室农业规模的扩大和技术的提升，我们也能看到越来越多的新品种被引进到温室中。
而且这些新品种大多数经过优化，在稳定产量的同时也能够满足人们对食品品质和安全的要求。
二、未来发展趋势1. 现代化自动化生产：近年来，自动化技术的应用不断扩大，给温室农业带来了新的发展机遇。
例如，自动灌溉和施肥系统的应用，让灌溉和施肥的过程更加准确和高效，可以有效减少浪费。
2. 环保可持续发展：随着人们对环境保护和可持续发展的要求日益提高，我国温室农业也面临了新的挑战。
在未来几年里，我们将更加重视农业生产环境的规划和设计，同时还需要大力推广环保型温室技术。
3. 多样化发展：由于人们的消费需求已经从简单的物质需求转变为了对生活品质和新鲜体验的需求，在未来的发展中，我们将会看到越来越多的温室种植品种，同时也会有更多的农业产业链和增值服务得到发展和改进。
综上所述，我国温室设施的现状和未来发展趋势都非常值得关注。
在未来几年里，随着技术的不断创新和环保意识的不断提高，我们相信温室农业将会得到进一步的发展和完善。
温室大棚的作用和应用原理
温室大棚的作用和应用原理温室大棚是一种人为创造的农业生产环境，用于在低温季节或寒冷地区提供温暖和稳定的生长环境，以促进植物的生长和保护作物。
它是一个封闭的结构，由金属或塑料框架和覆盖材料（如玻璃、聚乙烯薄膜等）组成。
1.提供稳定的气候条件：温室大棚可以调整温度、湿度、光照和二氧化碳浓度等环境因素，创造适宜植物生长的条件。
比如，在寒冷的冬季，它可以提供足够的暖气，使植物不受严寒影响，延长生长期。
2.保护作物免受自然灾害的影响：温室大棚可以提供保护作物免受恶劣天气（如风、冰雹、暴雨等）的影响。
它还可以防止害虫和病菌的入侵，减少作物被害的可能性。
3.提高农作物的产量和质量：通过调节温湿度等环境因素，温室大棚可以提供植物生长所需的最佳条件，促进光合作用和营养吸收，从而提高农作物的产量和质量。
此外，温室大棚还可以延长作物的生长期，使作物种类更多样化。
4.节约水资源：温室大棚可以通过循环灌溉系统有效利用水资源，在一定程度上减少水的浪费，并提高水的利用效率。
5.保护环境：温室大棚可以减少农药和化肥的使用，降低土壤和地下水污染的风险。
同时，温室大棚的覆盖材料可以减少土壤侵蚀，保护自然环境。
1.温室效应：温室大棚通过利用温室效应原理来提供温暖的生长环境。
覆盖材料（如玻璃或聚乙烯薄膜）能够阻止植物所散发的热量的散失，减少与室外环境的热交换，使温室内部温度升高。
2.光合作用：温室大棚利用透明的覆盖材料可以让阳光透过，提供足够的光照供植物进行光合作用。
而覆盖材料的选择会影响光线的透过率和分布，可根据作物的需求进行调节。
3.循环灌溉：温室大棚采用循环灌溉系统，通过水泵将水供应给作物并回收利用，节约水资源，并使水分均匀分布在根系周围，提供足够的水分和营养元素供植物吸收。
4.控制环境因素：温室大棚利用现代农业技术和设备，通过自动化或手动调节温度、湿度、光照和二氧化碳浓度等环境因素，创造最佳的生长条件。
例如，利用温控系统和灌溉系统来控制温度和湿度，利用人工照明系统来增加光照强度等。
温室草莓用生物电防病
温室草莓用生物电防病
草莓种植过程中，白粉病、灰霉病是主要的病害，种植户常用药物防治。
记者日前从昌平区获悉，该区北京金六环农业园草莓种植温室用生物电技术，通过静电降低温室内的湿度，防止草莓病害的发生。
生物电技术也叫空间电场，其实就是利用静电，降低空气中多余的湿度。
昌平区蔬菜技术推广站副站长陈明远指着温室里一根很细的金属丝说，这根金属丝是生物电系统的重要组成部分，接通电源后，该系统可通过金属丝产生静电，静电将空气中的雾凝固，变成水，从而达到降低空气湿度的目的，该系统每15分钟启动一次。
采用这种技术，草莓温室里的湿度能下降20%。
陈明远说，受到草莓温室种植条件的影响，温室内湿度大，特别是在夜间，温室内的相对湿度可达100%，极易发生白粉病、灰霉病。
这两种病害可导致草莓减产10%至20%。
采用生物电技术后，不仅可以降低温室内湿度；在温室内形成的空间电场还能抑制病菌的流通，防止外界病原菌侵入，减少农药的使用，从而提高草莓果实的品质。
据悉，该系统使用时十分节能，每天所需电量仅1度。
1。
人工补光、反光膜、泡沫板在设施蔬菜育苗中的应用
光 是 温 室作 物 进 行光 合 作用 、形成 温 室 内温 度 与湿 度 条 件 的能 源 。浙 中地 区冬 春季 节 阴雨 天气 较 多 ， 低 温 弱 光 ，温 室 内光 照 、温 度 往往 不 能 满 足作 物 生 长 的需 求 ，幼 苗 生长 缓 慢 、抗 病 力下 降 ，甚至 死 亡 。近 年 来 ，已开 始利 用灯 源 人工 补光 、大 棚 中悬 挂反 光膜 增 光 、用 泡 沫板 保 温等 方法 ，改 善温 室 内的光 环境 和温 度 ， 以提 高作 物 的光合 速率 ，促 进作 物 生长 ，从 而达 到优 质抗 病 、增 产增效 的 目的。２０１２年我们 在 永康市 农业 产 业 化扶 持 资金 的帮助 下进 行 了 以下 试验 。
以苋 菜植 物灯 补 光为 例 ，苋 菜 生长 情况 与光 源距 离 关 系见表 １。 由表 １可知 ，光源距 离 苋菜 ２０ ｍ以内可 起 到补 光效 果 ，以 ５－１０ｃｍ效 果 最好 ，超 过 ２０ｃｍ补 光效 果 显 著下 降 。相 关研 究 表 明 ，当光 源距 离 苋菜 秧 苗 超 过 ５０ｃｍ时 ，４５ｗ日光灯 光照 强度 只有 ｌｃｍ处 的 １／１０；当光源距 离 作物 小 于 １０ｃｍ时 ，灯 光会 灼伤 作物 叶 而
图 １ 植 物 灯 补 光 （左 ）和 节 能灯 补 光 （右 ）
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７４ ——
图 ２ ＬＥＤ灯 补 光
上海蔬 菜
ＳＨＡＮＧＨＡＩ ＶＥＧＥＴＡＢＬＥＳ
２０ １ ８（１）：７５～７７
１．３ 结 果 与分析 在不 同光源 补 光下 幼 苗均 能 正常 生 长 ，离 光源 近 的生 长更 好 ，距 离 光源 ５～２７ｃＩ１１＇幼 苗 生 长从 强 到弱 ．两
温室常用人工补光光源的选用与配置
温室采用白炽灯、碘灯、荧光灯、高压气体放电灯的光源进行人工补光，在连续阴天和寡照环境下弥补一定条件下温室光照的不足，以便有效地维持温室作物的正常生长发育，提高作物的产量与品质。
1 温室常用光源及使用温室光源用于两个目的：一为照明，二为人工补光。
人工补光是温室高产栽培的一项重要技术措施，采用人工补光的主要目的是弥补一定条件下温室光照的不足，以便有效地维持温室作物的正常生长发育，提高作物的产量与品质。
对于人工补光的基本要求是，光源的光谱特性与植物产生生物效应的光谱灵敏度尽量吻合，以便最大限度利用光源的辐射能量；光源所具有的辐射通量使作物能得到足够的辐照度。
此外，还要求光源设备经济耐用，使用方便。
目前，温室常用的人工光源均为电光源，习惯称这些电光源为电灯，其具体名称以各光源发光原理而命名，如白炽灯、碘灯、荧光灯、高压气体放电灯等，以下分别介绍这些光源的主要性能特征。
1.1 白炽灯1.1.1 构造。
白炽灯由灯泡、电源引出线、灯丝构成。
灯丝的主要成分是钨，为了防止受振动断裂，灯丝盘成弹簧状安装于灯泡中间，灯泡内抽真空后充入少量惰性气体，以抑制钨的蒸发。
灯丝引出线的出线端有插口式和螺口式两种。
白炽灯是靠通电后灯丝发热至白炽化而发光的，其规格以功率标称，自15W至1000W分成多种。
1.1.2 性能特点。
白炽灯的光谱是连续光谱，能量主要是红外线辐射（占总能量的80～90%），生理辐射只占总辐射能的10～20%，其中主要是橙红光，蓝紫光很少，几乎无紫外光。
白炽灯结构简单，使用可靠，价格低廉，电路结构也简单。
但发光效率低，约为10～26lm/W，寿命较短，约1000h。
目前只作辅助光源应用。
1.2 荧光灯（日光灯）1.2.1 荧光灯的组成。
荧光灯由灯管、起辉器、镇流器和灯座等组成。
①灯管：由玻璃管、灯丝和灯丝引出脚（灯脚）等构成。
玻璃管内壁涂有荧光材料；管内抽真空后充入少量汞（水银）和适量惰性气体（氩）；在灯丝上涂有电子发射物质（称电子粉）。
科研温室植物补光系统的设计与应用
科研温室主要指科研单位用来进行植物试验 的小型温室，该类型温室要求分区面积小，且对 光照、温度、湿度和二氧化碳等影响植物生长的 环境因子可控性强。在诸多环境因素中，光是最 重要的因素之一。而我国很多地区，都会遇到光 照强度或光照时间不足的问题，不能满足植物正 常生长的光环境需要，因此，补光成了科研温室 中亟待解决的问题。
光照时间对植物的生长影响很大。不仅影响 光合作用发生的时间，而且对植物的生长、发育 和器官的形成等都有影响。不同植物对光照时间 的需求不同，根据光周期分为长日照和短日照两 种类型，同种植物在不同培育阶段的必需光照时 数也不同。因此，科研温室补光时数应可根据不 同植物的光周期习性进行调节控制。
光合有效辐射（photosynthetically active radiation，PAR）指植物进行光合作用过程中，吸收的 太阳辐射中使叶绿素分子呈激发状态的那部分光 谱能量[4]。当光合有效辐射达到光补偿点后，植物 可进行光合产物的积累，并随着光合有效辐射的 增强，光合速率增加。当光合有效辐射到达光饱 和点时，光合速率不再增加，并随着辐射进一步 增强而发生光抑制现象。因此，科研温室的补光 强度 PAR 应介于植物光补偿点与光饱和点之间， 而一般草本植物光补偿点为 36 μmol/（m2·s）、光饱
植物受光周期与光照强度的影响较大，因此 在补光上既要考虑补光的时间，也要考虑补光的
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实验科学与技术
第 19 卷
强度。对光周期比较敏感的植物，应以满足光周 期为前提，在太阳辐射强度不足的情况下进行补 光，以提高植物 PAR 的辐射强度。光周期不敏感 的植物，可以结合植物光合作用的强度和持续时 间，以光积累量作为补光的依据。
温室棚室蔬菜人工补光技术真能代替太日光吗
温室棚室蔬菜人工补光技术真能代替太日光吗引言近年来，随着人们对健康食品和可持续发展的需求增加，蔬菜种植业面临着越来越大的挑战。
温室、棚室等设施种植逐渐成为解决这一问题的主要途径。
然而，光照作为植物生长的关键因素之一，人工补光技术是否能够真正代替自然太阳光，一直是备受争议的话题。
本文将深入研究温室棚室蔬菜种植中的人工补光技术，并探讨它是否能够真正代替自然太阳光的影响。
1. 温室棚室蔬菜种植的背景1.1 蔬菜供应不足的问题随着全球人口的增长和城市化的加剧，蔬菜供应面临着巨大压力。
传统的露天种植方式受制于季节和气候条件，无法满足人们对新鲜蔬菜的需求。
因此，温室、棚室等设施种植方式成为提供稳定蔬菜供应的重要手段。
1.2 温室棚室种植的优势相比于露天种植，温室棚室种植方式具有以下优势：•不受气候条件限制，可以实现全年供应稳定的蔬菜产量。
•低水耗，可以通过喷灌等方式精确供水，减少水资源的浪费。
•可以有效控制病虫害的发生，减少农药使用。
•优化栽培管理，提高蔬菜的品质和产量。
2. 光照在蔬菜生长中的重要性光照是植物进行光合作用的能量来源，对于蔬菜的生长发育具有重要影响。
2.1 光合作用和蔬菜生长光合作用是植物中基本的能量转换过程，通过吸收光能将二氧化碳和水转化为葡萄糖和氧气。
这种过程对于植物的生长和产量至关重要，其中光能的获取是光合作用的基础。
2.2 光照对蔬菜生长的影响光照条件的不同会影响蔬菜的生长速度、形态结构、物质合成以及营养价值等方面。
光强度和光质是影响光照对蔬菜生长的主要因素。
•光强度：不同的蔬菜对于光强度有不同的要求。
适当的光照强度可以促进蔬菜的光合作用，提高产量和品质。
•光质：不同波长的光对蔬菜生长的影响也不同。
红光和蓝光是蔬菜生长中最主要的波长，可以影响植物的开花、抽蔓、营养物质的合成等。
3. 人工补光技术在温室棚室蔬菜种植中的应用为了在温室棚室环境中提供适宜的光照条件，人工补光技术被广泛应用。
智慧温室技术创新案例
智慧温室技术创新案例有很多，以下是其中几个典型的案例：1.人工智能温室种植樱桃番茄：中国农业科学院都市农业研究所的团队在成都崇州市落地了一个人工智能温室。
这个温室利用20余种决策模型，通过人工智能优化算法精准给出生产管理过程的决策建议。
在这个温室内，约两千株樱桃番茄被整齐种植在无土栽培基质中，这些番茄的口感和品质都达到了非常高的水平。
这个案例展示了人工智能技术在农业生产中的应用，提高了农作物的产量和品质。
2.设施草莓智能化管控技术：北京市农林科学院信息技术研究中心针对草莓生长环境要求，研发了设施草莓智能化管控技术。
该技术集成了环境感知、智能决策和智能控制等技术，实现了对草莓生长环境的精准监测和智能调控。
通过应用该技术，草莓的产量和品质得到了显著提升，同时也降低了生产成本和劳动力投入。
3.空中智能轨道机器人：这种机器人具有自动行驶、自动灌溉、自动降温、自动授粉等功能，可以实现对温室作物的全方位管理。
通过应用这种机器人，可以大大提高温室的自动化程度和生产效率。
4.改进YOLOv4的温室环境下草莓生育期识别方法：北京市农林科学院智能装备技术研究中心和上海海洋大学信息学院的团队提出了一种改进的YOLOv4模型，用于在温室环境下对草莓的生育期进行实时检测和分类。
该模型具有极高的精度和效率，可以为设施草莓的栽培提供有效的理论依据和技术支持。
5.南方蓝莓智能温室促早熟生产多因子协调控制技术：同济大学电子与信息工程学院的团队研发了一种南方蓝莓智能温室促早熟生产多因子协调控制技术。
该技术通过对温室内的环境因子进行智能调控，实现了蓝莓的早熟生产和产量品质的提升。
以上这些案例都展示了智慧温室技术在农业生产中的广泛应用和巨大潜力。
随着技术的不断进步和应用范围的不断扩大，相信智慧温室将会在未来的农业生产中发挥更加重要的作用。
基于LoRa的温室智能补光系统研制
基于LoRa的温室智能补光系统研制在温室种植中，光照是作物生长的关键因素之一。
在冬季或阴雨天气，光照不足会影响作物的生长。
传统的温室光照系统主要采用定时开关灯或手动控制的方式，无法根据实际光照情况进行调节，存在一定的浪费和不足。
基于LoRa的智能补光系统通过无线传感器感知实时光照情况，实现自动调节光照系统，提高光照利用率，降低能耗，提高作物产量和品质。
一、LoRa技术在农业智能化中的应用LoRa是一种长距离、低功耗的无线通信技术，适合于农业环境中的数据传输应用。
该技术具有覆盖范围广、穿透能力强、功耗低等特点，非常适合用于温室环境监测和控制系统。
基于LoRa技术的温室智能补光系统可以实现温室内部环境数据的远程监测和控制，对于农业生产管理具有重要意义。
二、系统的组成和工作原理1. 传感器节点：温室内部设置光照传感器、温湿度传感器等感知节点，通过LoRa技术将实时数据传输到基站网关。
2. 基站网关：安装在温室周边，负责接收传感器节点的数据，并进行处理和控制。
3. 控制器：根据传感器节点采集的数据，自动调节补光系统的开关和亮度，实现智能化控制。
系统工作原理：传感器节点实时采集温室内部的光照、温湿度等数据，通过LoRa技术传输到基站网关。
基站网关接收并处理数据，发送控制指令到补光系统控制器，控制器根据接收的指令自动调节光照系统，在保证作物光照需求的情况下，降低能耗和人工成本，提高温室作物的生长速度和产量。
三、系统的特点和优势1. 高效节能：传统温室光照系统存在能耗较高的问题，而基于LoRa的智能补光系统可以根据实际需要进行智能控制，达到最佳的节能效果。
2. 自动化控制：系统可以根据温室内部环境的实时变化进行自动调节，无需人工干预，减少了劳动力成本。
3. 远程监控：网络化的系统可以实现对温室光照和环境的远程监控，及时发现和处理异常情况。
4. 自适应性强：系统根据不同作物的光照需求进行智能调节，满足不同品种作物的生长需要。
大棚栽培技术对农作物光照时间的控制
大棚栽培技术对农作物光照时间的控制大棚栽培技术是一种在农业生产中广泛应用的方法，通过建立控制环境的棚架结构，可以有效地控制农作物的生长环境，其中包括光照时间。
光照时间的合理控制对于农作物的生长发育和产量有着重要的影响。
本文将探讨大棚栽培技术对农作物光照时间的控制及其对作物生长的影响。
一、大棚栽培技术的光照时间控制方式大棚栽培技术通常采用人工光源来控制农作物的光照时间，主要有两种方式：自然光和人工补光。
1. 自然光控制：自然光是指来自太阳的光线，如果大棚的透光性好，农作物可以充分利用自然光进行光合作用。
在自然光的情况下，大棚内的农作物光照时间与自然光的变化规律相一致，受到自然环境的影响较大。
2. 人工补光：当自然光强度不够或无法满足农作物的需求时，可以通过人工补光来延长农作物的光照时间。
人工补光可以使用高压钠灯、荧光灯等光源，根据农作物的不同需求和生长阶段调整补光时间和光照强度。
二、大棚栽培技术对农作物生长的影响1. 照明周期调控生长发育：通过合理控制光照时间可以改变农作物的照明周期，进而影响农作物的生长发育。
例如，在冬季，大棚内的光照时间较短，可以通过人工补光延长农作物的照明周期，促进其生长发育和产量提高。
2. 花芽分化和生殖生长：光照时间对农作物的花芽分化和生殖生长有着重要的影响。
对于一些需长日照植物，如菊花、番茄等，在开花结实期间需要较长的日照时间，可以通过人工补光来满足其需求，从而提高产量。
3. 叶绿素合成和光合作用：光照时间对农作物叶绿素合成和光合作用的进行有着直接的影响。
叶绿素是农作物进行光合作用的关键物质，通过合理控制光照时间可以促进叶绿素的合成，提高农作物的光合效率，从而增加产量。
4. 抗病虫害能力：适当延长光照时间可以增强农作物的抗病虫害能力。
夜间光照可以阻止某些虫害的繁殖和蔓延，减少病虫害对农作物的危害。
三、大棚栽培技术的应用范围和优势大棚栽培技术的光照时间控制在许多农作物的种植中广泛应用，并取得了显著的效果。
温室常用人工补光光源的选用与配置
温室常用人工补光光源的选用与配置温室人工补光光源的选用与配置是一项重要的农业技术，它可以帮助农作物获得充足的光照，提高农作物产量和品质。
正确选择和配置温室补光光源，可以起到改善温室环境、提升作物生长和改善质量的效果。
一、温室补光光源的选择1.根据光源的性能，可以将温室补光光源分为节能灯、高压钠灯和金属卤化物灯等三种。
2.节能灯发出的光波长较短，适用于苗期和早期植物成长，能够有效补充植物所需的光照。
3.高压钠灯发出的光波长较长，主要能够满足中期植物的光照需求，提升植物的体型，可以起到良好的催芽、促进开花、提升花朵色彩等效果。
4.金属卤化物灯发出的光波长较长，提供了充足的白天光照，可以满足植物后期成熟的需求，保证植物的度夏生长，提高植物的抗病能力。
二、温室补光光源的配置1.根据温室的大小和空间，合理配置温室补光光源的数量和高度，使之能够有效地照射到植物上，避免光损耗。
2.温室补光光源的高度应根据不同植物的成长高度来确定，以保证光源能够有效地照亮植物。
3.可以根据温室内部的温度变化情况，合理地调整温室补光光源的配置，以保证温室内的温度保持在适宜的范围内，便于植物的生长。
4.可以根据温室内部的湿度变化情况，合理地调整温室补光光源的配置，以保证温室内的湿度保持在适宜的范围内，便于植物的生长。
三、温室补光光源的安装1.温室补光光源的安装应尽量避免植物出现直接接触，以免烫伤植物。
2.温室补光光源的安装应尽量避免植物出现直接接触，以免烫伤植物。
3.温室补光光源应该安装在温室内某处高处，以避免植物和光源之间的潮湿环境，避免植物受到潮湿环境的影响。
4.温室补光光源的安装应尽量避免植物出现直接接触，以免植物受到热量的烘托，影响植物的生长。
总之，温室补光光源的选择和配置是一项重要的农业技术，可以帮助农作物获得充足的光照，提高农作物产量和品质。
正确选择和配置温室补光光源，可以起到改善温室环境、提升作物生长和改善质量的效果。
大棚补光照明设计-概述说明以及解释
大棚补光照明设计-概述说明以及解释1.引言1.1 概述大棚补光照明是指在大棚种植环境中采用灯光技术进行照明补光，以提高光照条件，促进作物生长和增加产量的一种重要农业技术。
随着城市化进程的加快和人口增长，食品需求不断增加，大棚补光照明技术的研究和应用具有重要的现实意义。
本文将从大棚补光照明的重要性、设计原则和常见设计方案等方面进行探讨，以期为相关领域的学习者和实践者提供参考和指导。
1.2文章结构文章结构部分的内容可以描述整篇文章的组织结构和各个章节的内容安排。
可以包括提纲挈领，对每个章节的主题和内容进行简要介绍，使读者对整篇文章的内容有一个清晰的概念。
例如:文章结构部分:本文主要分为引言、正文和结论三个部分。
引言部分包括概述大棚补光照明的重要性，以及本文的目的和内容安排。
正文部分将分为三个小节，分别介绍大棚补光照明的重要性、设计原则以及常见设计方案，以便读者全面了解大棚补光照明的相关知识和技术。
结论部分将对前文进行总结，指出大棚补光照明设计的关键要点，并展望未来的发展趋势，最终得出结论。
通过以上安排，读者可以清楚地了解整篇文章的组织结构和各个部分的内容，有利于快速把握文章的主旨和重点。
1.3 目的本文的目的在于探讨大棚补光照明设计的重要性、设计原则以及常见设计方案，并总结关键要点，展望未来发展趋势。
通过本文的阐述，读者将对大棚补光照明设计有更深入的理解，为实际应用提供参考和指导。
同时，本文也旨在促进大棚农业现代化，提高农产品的产量和质量，促进农业生产的可持续发展。
2.正文2.1 大棚补光照明的重要性大棚补光照明在农业生产中具有非常重要的作用。
随着城市化进程加快和土地资源减少，大棚种植成为了解决粮食安全和提高农业产量的重要手段。
然而，由于大棚内光照条件的限制，植物生长受到很大影响。
因此，大棚补光照明成为了解决这一问题的有效途径。
大棚补光照明可以提供植物所需的光照能量，促进光合作用的进行，从而增加植物的产量和改善品质。
智能大棚的研究现状及设计原则
智能大棚的研究现状及设计原则随着人工智能技术的不断发展和应用，智能大棚作为现代农业的一种技术手段，逐渐受到人们的关注。
智能大棚在提高农作物产量、节约能源、改善环境等方面具有独特优势，因此备受农业科技领域的重视。
本文将通过对智能大棚的研究现状及设计原则进行分析，以期为智能大棚的进一步发展提供一定的参考和帮助。
一、智能大棚的研究现状1、智能大棚的技术成熟度智能大棚技术目前处于不断探索和完善的阶段。
传统的大棚种植方式往往受制于自然光照和气候条件，产量和质量难以保证。
而引入人工智能技术后，智能大棚可以对植物生长环境进行动态监测，并通过自动控制系统实现温度、湿度、光照等参数的精确调控，从而提高作物产量和品质。
2、智能大棚的能源利用效率智能大棚在能源利用效率方面也具有明显优势。
智能大棚利用节能、环保的LED补光系统替代传统的光源，不仅可以节约能源，还能够实现光照周期的调控，提高植物生长速度和产量。
3、智能大棚的环境监测与数据分析智能大棚还可以通过传感器对大棚内外的环境进行实时监测，并通过数据分析，提供科学、精确的决策支持。
借助于物联网技术，智能大棚可以实现对温度、湿度、光照、CO2浓度等参数的实时监测，实现精准的农业生产。
二、智能大棚的设计原则1、充分利用自然资源智能大棚的设计应尽可能地充分利用自然资源，包括光照、雨水、气候等。
在选择种植区域时，应充分考虑日照、风向、地势等自然因素，合理布局大棚，使其能够最大程度地利用自然资源，减少人工能耗。
2、人工智能技术的应用智能大棚的设计应充分考虑人工智能技术的应用。
在温度、湿度、光照等参数的控制上，应采用先进的自动控制系统，实现对植物生长环境的精准调控。
智能大棚还可以与物联网技术相结合，实现对植物生长环境的实时监测和数据分析，为农业生产提供科学依据。
3、绿色节能智能大棚的设计应重视绿色节能理念，采用新型节能材料和设备，如高效节能灯具、智能恒温设备、节水设备等，减少资源消耗，降低能源浪费。
LED补光对日光温室番茄生长和产量的影响
LED补光对日光温室番茄生长和产量的影响刘文科【摘要】在日光温室中采用LED灯管和高压钠灯（HPS）为光源,研究了不同LED 光质晚间和早晨补光2h对日光温室番茄生长和产量的影响。
结果表明,不同补光处理方式对日光温室番茄生长和叶片生理参数具有显著影响。
与无补光对照相比,除高压钠灯晚间补光处理外,其他LED补光处理显著提高了番茄的株高,红蓝光LED 早晨补光处理提高了茎粗。
红蓝光LED晚上补光处理番茄叶柄数和生长点到第4叶柄处长度指标最高,红蓝光LED早晨补光处理和HPS处理次之。
叶片叶绿索含量（以叶绿素仪测得SPAD值表示）以红光LED补光处理最高,HPS处理最低。
补光也影响番茄叶片的光量子效率,以HPS处理最高,红蓝光LED晚上补光处理、红蓝光LED早晨补光处理最低。
不同补光处理方式对日光温室番茄果实产量和地上部鲜重没有显著影响。
【期刊名称】《农业工程技术》【年(卷),期】2016(036)004【总页数】2页(P40-41)【关键词】补光日光温室番茄 LED 番茄叶片高压钠灯果实产量光量子效率叶绿素仪 SPAD 光质【作者】刘文科【作者单位】中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所,农业部设施农业节能与废弃物处理重点实验室,北京100081【正文语种】中文【中图分类】S641.225.5弱光寡照是中国北方寒冷季节危害设施蔬菜生产的环境逆境，在连阴天等恶劣天气情况下时有发生。
近年来，冬春季节持续频发的雾霾天气使得日光温室内光强削减50%以上，光周期缩短10%以上，加剧了弱光寡照的危害程度，已成为制约设施园艺生产的重要因素。
弱光寡照直接导致设施蔬菜光照不足，诱发叶片黄化、植株萎蔫、生长缓慢、落花落果、茄果类蔬菜果实着色不均等现象，造成严重损失[2]。
通过人工补光是解决弱光寡照光环境胁迫问题的有效措施。
LED为新型半导体固态光源，具有传统光源无法比拟的光电优势，是设施园艺补光的优选灯具[3]。
本试验研究了相同光强下不同LED红蓝光灯与高压钠灯补光对番茄生长形态、叶片生理和产量的影响，以期为日光温室补光提供科学依据。
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农
业
工
程
Agricultural Engineering
Vol． 4 Dec． 2014
温室人工补光技术在北京市昌平区的应用与发展
朱兆军
（ 北京市昌平区农业机械化技术推广站，北京 102200 ） 摘 展。 关键词： 温室； 人工补光； 光源； 昌平区 中图分类号： S123 文献标识码： A 文章编号： 2095-1795 （ 2014 ） S2-0053-04 要： 光是作物生长发育的重要环境因子，作物进行光合作用离不开光照，光照条件的好坏直接影响作物的产量和
0
引言
碳水化合物的合成，其光合作用的活性最大，可使作物 较早开花、结果； 波长在 370 ～ 435 nm 范围内为蓝紫光， 它有利于作物蛋白质的合成，可防止作物徒长，促进果 实成熟以及花果着色，同时蓝紫光中部分的紫外线还有 利于维生素 C 的合成； 而介于红橙光和蓝紫光之间的黄 绿光在作物进行光合作用的过程中所起的作用却很小。
2. 2 高压钠灯 高压钠灯 （ 图 3 ） 含较多的红橙光、黄绿光和少 量的蓝紫光，由于其含有较多的红橙光，所以该灯相 对白炽灯而言补光效果较好。这种灯在草莓博览园中 应用较多。
Fig. 3
图 3 温室中的高压钠灯 High pressure sodium lamp in greenhouse 图 5 温室中的 LED 光源植物生长灯 Plant growth lamp of LED light source in greenhouse
Tab. 1
蔬菜 西红柿
3
பைடு நூலகம்人工补光灯的选择与使用
温室人工补光灯的选择，应以既可使光强、光质 满足作物生长的要求，确保补光均匀，又要尽可能地 降低温室补光成本为原则。白炽灯及高压钠灯虽然前 期资金投入较低，但由于其突出的缺点是耗能大、运 行费用高，特别是白炽灯的光谱中几乎不含促进作物 光合作用的有效光谱，所以在今后补光设施的装备中 不建议采用白炽灯和高压钠灯对作物进行补光 ，应当 选择节能、 低碳环保的节能型补光灯具。 虽然 LED 光源的生长灯较荧光光源生长灯更能体现节能的理 念，但由于目前 LED 光源成本问题， 种植户不容易 接受，所以推荐采用荧光光源的植物生长灯对温室作 物进行补光。 下面以 220 V、36 W 荧光光源的植物生长灯为 例简要介绍补光灯的安装布置及使用 。该灯有效照射 半径为 2. 5 m，使用防水灯口； 温室为 8 m × 50 m 的 标准棚。 3. 1 安装布置 每棚纵向两列安装，生长灯应与植株的垂直距离 保持 1. 5 ～ 2. 5 m，灯距以 3 ～ 5 m 为宜，均匀布置在 作物的上方，以达到光强分布均匀的目的。在实际应 用中，考虑到冬季日昼温差大的因素，为了在补光的 同时提高温室内的温度，还可以将不同的光源综合配 置在同一温室内。如采用植物生长灯与植物增温灯交 错安装，由于增温光谱成分为红外线，所以可弥补植 物生长灯的光谱成分中无红外线的缺陷 ，而当光照中 的红外线不足时，会抑制茎的生长和种子发芽，采用 综合配置可避免这种现象的发生 。灯光安装布置如图
参考文献
［ 1］ ［ 2］ 刘新平，杜英． 光合作用与人类生活和社会的可持续发展［J］． 南昌高专学报，2004 ，19 （ 3 ） ： 104-106． ． 吉 王洪安． 北方温室人工补光光源特性及优化配置研究［J］ 林农业，2011 （ 1 ） ： 33-34． ． 当 代 农 机， 孙 庆 五． 温 室 大 棚 中 应 用 的 物 理 农 业 设 备［J］ 2007 （ 11 ） ： 53-55． ［ 4］ ［ 5］ 宋亚英，陆生海． 温室人工补光技术及光源特性与应用研究 ［J］． 农村实用工程技术·温室园艺，2005 （ 1 ） ： 28-29． ． 中国 杨其长． LED 在农业与生物产业的应用与前景展望［J］ 农业科技导报，2008 ，10 （ 6 ） ： 42-47． Yang Qichang． Application and prospect of light-emitting diode （ LED） in agriculture and bio-industry［J］． Journal of Agricultural Science and Technology，2008 ，10 （ 6 ） ： 42-47．
为普遍 。
Fig. 4
图 4 温室中的荧光光源植物生长灯 Plant growth lamp of fluorescent light source in greenhouse
2. 4 LED 光源植物生长灯 LED 光源植物生长灯 （ 图 5 ） 是近年来发展起来 的新型节能光源。 具有高光电转换效率、 使用直流
4
温室补光对草莓种植的影响
草莓是喜光植物，在光照不好的情况下，光合作 用差，植株生长弱， 叶片薄， 影响果实产量和质量。 充足的光照、适宜的温差可以防止草莓植株疯长 ，增 强其抗病能力，使植株健康发育，有利于草莓营养成 分的积累和果实的成熟，提高产量。因此，在草莓种 植过程中，通过及时有效的补光，将会使种植户获得 更高的收益。补光灯用于草莓温室的情况见图 8 。 利用光能量、光催化及紫外灯相关技术，对土壤 进行杀菌，减少农药的使用。草莓幼苗生长迅速，可 利用草莓育苗生长灯防止幼苗徒长， 使其根系发达， 生长粗壮，病害相对较少。草莓生长灯依照草莓光合 作用需要的光线，通过组合不同波段的光谱，促使它 提前开花、结果，使草莓增产增收。进行充足的光合 作用，可促进草莓肉质甜脆、香味浓郁、营养丰富和 品质佳，市场好。草莓增温灯与草莓生长灯综合配置 安装，对草莓植株进行增温补光，在促进草莓植株光 合作用的同时，提高室温及植株体温，加上科学的管
Zhu Zhaojun
（ Agricultural Machinery Technology Promotion Station of Changping District in Beijing，Beijing 102200 ，China） Abstract： Light is an important environmental factor for crop growth and development． Crop cann ’ t conduct photosynthesis without light． Light condition has a direct influence on the yield and quality of crops． It would increase crop yield and farms income ，promote the development of Changping district green industry in Beijing city through popularization and application of artificial lighting technology and scientific configuring lighting facilities． Key words： Greenhouse，Artificial lighting，Light source，Changping district
光合作用是植物体吸收光能， 同化二氧化碳和 ［1 ］ 水，制造有机物质并释放氧气的过程 。 作物进行 光合作用离不开光照，光照条件的好坏直接影响作物 的产量和品质，也决定了设施农业产出的高低、收益 的好坏
［2 ］
。北京市昌平区的温室栽培处于温度较低
及日照时间较短的秋冬季和早春季节， 由于受棚膜、 保温被以及温室钢结构等因素的影响 ，温室内的光照 情况相比外面要差，加上雨、雪、雾等气象条件以及 日益严重的雾霾天气的影响，温室的光照度很低。人 工补光是根据作物对光照的需求 ，采用人工光源改善 温室的光照条件，人为地为作物创造一个良好的光合 环境。人工补光是提高温室生产水平的一项新技术 ， 对温室产业的发展有着重要的意义
Fig. 5
此外，还有用于温室增温的植物增温灯 （ 图 6 ） 。 该灯采用红外增温技术，深入照射到植物内部，可以 促进作物茎的伸长和种子发芽， 并有改善作物品质、 提升口感、保鲜和杀菌的作用。但是该灯不能代替植
朱兆军： 温室人工补光技术在北京市昌平区的应用与发展
55
物生长灯，它只能对生长灯起辅助作用。
表 1 常见蔬菜最佳日照时间 Optimal sunshine time of common vegetables
黄瓜 茄子 青椒 西葫芦 西瓜 白菜 葡萄
日照时 12 ～ 16 11 ～ 13 11 ～ 14 10 ～ 12 10 ～ 12 10 ～ 12 12 ～ 14 14 ～ 16 间 h
［3 ］
2
昌平区温室人工补光灯的种类及应用
近两年，随着昌平区设施农业的发展，有些种植 户在生产中为了解决温室光照不足的问题 ，在温室中 安装了补光灯。补光灯种类如图 1 所示
［4 ］
。
。 本文总结了
温室人工补光技术在昌平区的应用与发展情况 。
1
各波段光谱对作物生长的影响
太阳光对作物起重要作用的主要是可见光部分， 其光谱波长在 380 ～ 760 nm 范围内。其中波长在 595 ～ 760 nm 范围内为红橙光，它有利于叶绿素的形成以及
Fig. 2 图 2 温室中的白炽灯 Incandescent lamp in greenhouse
电、体积小、寿命长、耗能低与低发热等优点，其可 以通过调节不同的发光二级管，对光的波长和强度进 行调节，以满足植物不同发育时期对光的波长和强度 等指标的需要。而且由于其是低发热量的冷光源 ，还 可近距离照射，从而使植物的栽培层数和空间利用率 ［5 ］ 大大提高 。 该种补光灯根据其用途分为管状和伞 状两种形式。 管状针对需光量较为重要与敏感的植 物，可以采用近距离安装； 伞状针对只起到光刺激作 用而不需太严格光照强度的植物。 但是， LED 光源 由于受到其高成本的限制，在设施农业中并没有得到 广泛地应用。