Расчет со2 для теплиц

Углекислый газ в теплице

Необходимость подавать углекислый газ в теплицу наглядно демонстрирует общая формула фотосинтеза:

6СО2 +6Н2О+энергия света=С6Н12О6 +6О2↑

Здесь видно, что глюкоза (основное органическое вещество, источник энергии для растений) образуется из углекислого газа и воды при участии энергии света. Получается, что СО2 служит одним из важнейших кирпичиков в обменных процессах.

Иногда можно услышать мнение, что СО2 в теплицу подавать не следует. Некоторые объясняют это тем, что углекислота выделяется как продукт распада и результат жизнедеятельности почвенных микроорганизмов, а другие – тем, что конструкция теплицы сама по себе не герметична, и нужные вещества поступают из атмосферного воздуха. Однако на практике оказывается, что эти утверждения могут быть справедливы только для частных домохозяйств, где не используются стерильные искусственные субстраты, а сами теплицы построены с нарушениями герметичности. В новых аграрных комплексах вполне реальна ситуация, когда содержание углекислого газа внутри теплицы в 4 раза меньше, чем в атмосфере, а это приводит к замедлению роста растений.

Подача СО2 в теплицы: когда и почему это необходимо

Растения в сухом остатке на 95% состоят из углерода, причем черпают его они из атмосферы. В каждом кубическом метре воздуха содержится 0,56 грамм диоксида углерода. Но растения способы усвоить в 4 раза больше. В стандартных условиях концентрация СО2 составляет 0,03-0,04% от общего объема воздуха. Агрохимики рекомендуют увеличивать концентрацию углекислого газа до 0,1-0,15%, то есть в 3-5 раз по сравнению с атмосферным воздухом. Особенно оправданно это в условиях усиленного рассеянного освещения, когда потребление СО2 возрастает многократно. Соответственно, это позволит увеличить концентрацию диоксида углерода до 0,2-0,6%, в результате чего существенно ускорится процесс фотосинтеза.

А это, в свою очередь, сокращает сроки созревания плодов на 7-12 дней в среднем. Также растет и урожайность – по статистике, в теплицах, где углекислый газ подается дополнительно, она на 15-40% выше (в зависимости от вида культур). Но не стоит допускать, чтобы концентрация СО2 превышала 0,6%, поскольку в этом случае рост культур может замедлиться. Соответственно, нужно знать, как увеличить содержание углекислого газа в теплице и что делать, если обнаружено повышенное СО2. Чтобы иметь возможность проконтролировать эти показатели в нужные моменты времени, устанавливают специальные датчики.

Почему важно контролировать количество СО2 в теплицах?

Подача углекислого газа в теплицу может осуществляться тремя способами:

• Ввод отработанных газов из котельной;
• Прямая газация путем установки плазменной горелки;
• Установка газовой пушки или подача углекислоты напрямую из баллона.

Вот как можно получить углекислый газ в теплице. При подаче газа как отработанного продукта горения из котельных его нужно предварительно охладить. Однако вопрос чистоты поставляемой газовой смеси все равно остается открытым: побочные продукты, содержащиеся в ней, могут негативно влиять на температурный и влажностной режимы внутри теплицы. Также в смеси содержится угарный газ, а он опасен не только для человека, но и для растений.

Более безопасным считается использование баллонов с очищенным углекислым газом (чистота газовой смеси – 99,8%, вредных веществ в составе не содержится, по ГОСТ 8050-85). В этом случае можно организовать централизованную подачу углекислоты. В перечень необходимого оборудования в этом случае входят и приборы для измерения СО2 в теплице – контрольно-измерительная аппаратура, способная поддерживать необходимую концентрацию диоксида углерода и изменять ее при необходимости (величина будет отличаться для разных культур).

Современные датчики СО2

Системы подачи СО2 в теплицах позволяют обеспечить подачу газовой смеси, принимающей активное участие в фотосинтезе. Стабильное присутствие СО2 в нужной концентрации создает предпосылки для раннего стабильного цветения и увеличивает урожайность даже лучше, чем применение минеральных удобрений.

Контроль содержания СО2 в воздухе теплицы (то есть состояния и качества воздушной среды) обеспечивают специальные датчики. Они устанавливаются в разных тепличных хозяйствах, вне зависимости от сорта выращиваемых там культур.

Принцип действия приборов

Регулятор СО2 в теплице – это электронный прибор с энергонезависимой памятью, реле, которое будет срабатывать (включаться и выключаться) при заданных значениях. Устройство может интегрироваться в комплекс с промышленными увлажнителями и вентиляционной системой.

Датчик углекислого газа в теплице обеспечивает измерения концентрации в диапазоне от 0 до 2000ppm, а опционально – до 5000ppm или 10000ppm. Допустимая температура – до 50 градусов, влажность – до 95%, при этом появления конденсата допускать нельзя.

Сенсорный датчик углекислого газа в теплице работает по такому принципу: измеряется интенсивность инфракрасного излучения до и после поглощения углекислого газа, измеряется количество света, прошедшего через светофильтр и поглощенного углекислотой. Прибор высчитывает разницу между поглощенным потоком и прошедшим мимо оптического устройства.

Виды датчиков

Датчики углекислого газа СО2 в теплице выпускаются в виде стационарных (работающих от электрической сети) и автономных (с независимым источником питания) устройств, рассчитанных на настенных, напольный, настольный монтаж или непосредственно на установку в вентканал.

Устройства комплектуются корпусами из поликарбоната, отличающимися высокой ударопрочностью и химической устойчивостью.

Дисперсионные анализаторы используют одноволновое излучение, получаемое монохроматографом. Высокую стабильность измерений демонстрируют модели с недисперсионным инфракрасным методом детектирования (они обеспечивают точность вне зависимости от содержания кислорода в воздухе). Современные модели работают по методу NDIR (недисперсионной ИК-спектрометрии). Они высокочувствительны, отличаются продолжительным эксплуатационным периодом, не нуждаются в сложных настройках и выпускаются в современном дизайне. Однако следует помнить, что они чувствительны к пыли и влаге. Поэтому необходимо выбирать модели в пылевлагозащищенном корпусе IP65, а также правильно подбирать место установки.

Как выбрать датчики в теплицу?

Все измерительные приборы, устанавливаемые в теплицах, должны соответствовать особенностям климата (высокая влажность и повышенное содержание в воздухе загрязняющих веществ, в том числе гербицидов, удобрений).

Основными критериями выбора служат:

• Высокая точность измерения, в пределах 30ppm;
• Прочный, функциональный корпус, повышенная степень защиты его от попадания влаги и пыли;
• Наличие реле;
• Удобная световая и звуковая индикация для быстрого контроля и проверки работоспособности;
• Наличие процедуры автокалибровки, компенсирующей старение инфракрасного источника;
• Защелкивающийся монтажный фланец на корпусе для удобства установки.

Выбирайте профессиональные датчики, позволяющие контролировать СО2 в теплице. Эти измерители содержания углекислоты помогают регулировать подачу газа и соблюдать агротехнику. В каталоге компании Измеркон представлены высокоточные детекторы углекислого газа и канальные преобразователи концентрации СО2. В парниках это оборудование позволяет контролировать генератор подачи газа и повышать урожайность естественным способом.

Источник статьи: http://izmerkon.ru/podderzhka/publikaczii/uglekislyij-gaz-v-teplicze.html

Блог пользователя Tео

Блог пользователя Tео в General

• записей
  5
• комментария
  44
• просмотров
  5 156

Установка уровня подачи СО2 в соответствии с потребностями растений.

Запись опубликована Tео · 16 апреля 2012

3 139 просмотров

Весна уже проявляется в погожих днях и вентиляционные рамы в теплицах открываются все чаще. Это подходящий момент для обсуждения стратегии дозировки подачи СО2 в наступающем сезоне.

Каково правильное процентное соотношении в дозировке СО2 зависит от соотношения затрачиваемой энергии и СО2. Другими словами какова стоимость килограмма СО2 для Вашей компании.

Для определения уровня СО2, необходимого для растения, необходимо обратиться в физиологии растений. Все больше растениеводов осознают, что усваивание СО2 растением зависит от количества устьиц на квадратный сантиметр листа, а также от величины их открытия (проводимости).

Устьица открываются под влиянием света. Концентрация СО2 и влажность воздуха также влияют на величину раскрытия устьиц. Эффективность подачи СО2 повышается при увеличении количества солнечного света. Таким образом при малом количестве солнечного света увеличение дозировки СО2 не имеет смысла. Опыты показывают, что увеличение ppm (миллионной доли) СО2 до 800-900 всегда дает увеличение урожая до 30 %.

В границе до 700 ppm при большом количестве света еще наблюдается рост выработки ассимилянтов (сахаров). Однако в границах от 700 до примерно 1000 ppm такой рост практически незаметен. На графике выработки ассимилянтов в этих пределах линия идет практически горизонтально, без подъема. Таким образом нет необходимости пытаться любыми средствами увеличить подачу СО2 до 1000 ppm. Рекомендуемые дневные границы: 500-700 ppm.

Является ли высокая концентрация СО2, например 1000 ppm в зимний период вредной? Этот вопрос ставился после проведения испытаний с пониженной подачей СО2 в инновационном центре GreenQ.

У растений в отделении с пониженным содержанием СО2 было зафиксировано больше устьиц на кв. см. и их замеренная проходимость была выше. Эти различия были зафиксированы на основе замеров, проведенных в двух отделениях на протяжении всего сезона.

Многие растениеводы уже на основе этих различий сделали свои выводы. По их предположениям у растений будет заложено больше устьиц в зимний период при концентрации СО2 600 ppm, вместо обычных 1000 или желаемых 1500 ppm. Это не должно отразиться на весеннем урожае, основываясь на вышеизложенных объяснениях. В зимний период солнечное освещение не такое сильное, таким образом фотосинтез практически не увеличивается при увеличении концентрации СО2 выше 600 ppm. Тем не менее, большая польза от таких действий ожидается в начале весны. С началом весеннего периода, при открытии рам, а следовательно резким уменьшением концентрации СО2, растение с бóльшим количеством устьиц должно потреблять больше СО2 что может в дальнейшем привести к стрессу растения. Это может быть полезным в выращивании освещаемых растений томатов. Чаще всего такие растения испытывают сложности при переходе из зимнего в весенний период, при котором открываются фрамуги.

Кроме того важным аспектом становится качество используемого углекислорода. При возможном легком загрязнении подаваемого СО2, снижение концентрации вдвое в зимний период означает уменьшение риска возникновения проблем.

Каким образом лучше распределить дозировку. Естественно, лучше распределить в течении всего дня, при этом во второй половине дня (с большим количеством света) возможна подача бóльшего количество килограммов в час (или более высокая ppm).

Рекомендуется обратить внимание на дневной или недельный бюджет. Другими словами: четкая схема количества и времени подачи СО2. Это возможно отследить при помощи счетчика чистого СО2 или более передовым расходомером (как при испытаниях в инновационном центре), а можно и очень просто по количеству куб. метров использованного природного газа и часов работы СО2 вентилятора. Конечно последний метод довольно приблизителен. Результаты расчетов в нем не абсолютно точные, например, по причине нахождения обычного воздуха в вентиляторе или по причине колебаний в подаче природного газа, но и такой расчет дает картину подачи в час на протяжении всего сезона.

Начало и окончание

Основное правило: начинать подачу СО2 утром через 2 часа после восхода солнца и заканчивать за 2 часа до захода. Накопленный опыт растениеводов показывает, что если утром сначала не подавать СО2, что на графическом отображении потребления выразится в «прогибе» линии потребления СО2, то это совсем не так уж плохо для растений. В результате таких действий устьица «принудительно открываются на полную мощность», тогда как при усиленной подаче СО2 в начале дня им практически нет необходимости открываться полностью.

При замерах ширины открытия на устьицах растений освещаемых томатов было отмечено, что они были открыты еще достаточно широко в течении длительного времени вечером (спустя часы после наступления темноты). Возможно, что это результат длительного (16 часов) периода освещения. Устьица в таком случае испытывают сложности с полноценным закрытием, такие же сложности могут быть и утром, при открытии устьиц, но такие замеры открытия устьиц в GreenQ не известны. Все же очень важно обеспечить хорошую дозировку во второй половине дня, так как растения в это время потребляют большое количество СО2.

Вопрос подачи СО2 (сколько и когда) становится все более актуальным в сельском хозяйства. Это объяснимо: СО2 является/становится дорогостоящим сырьем. Выражение «бесполезен, но и не вредит» в таком случае опровергает само себя.

Рекомендуется в этом году определиться с затратами СО2 в кг на кв. метр из расчета в час. Это внесет ясность в Ваши действительные расходы. Многие растениеводы сознательно рассчитывают затраты СО2, особенно это актуально если в программу управляющего компьютера внесено 1000 ppm или выше и никто не вносит изменения.

Источник статьи: http://greentalk.ru/blogs/entry/450-%D1%83%D1%81%D1%82%D0%B0%D0%BD%D0%BE%D0%B2%D0%BA%D0%B0-%D1%83%D1%80%D0%BE%D0%B2%D0%BD%D1%8F-%D0%BF%D0%BE%D0%B4%D0%B0%D1%87%D0%B8-%D1%81%D0%BE2-%D0%B2-%D1%81%D0%BE%D0%BE%D1%82%D0%B2%D0%B5%D1%82%D1%81%D1%82%D0%B2%D0%B8%D0%B8-%D1%81-%D0%BF%D0%BE%D1%82%D1%80%D0%B5%D0%B1%D0%BD%D0%BE%D1%81%D1%82%D1%8F%D0%BC%D0%B8-%D1%80%D0%B0%D1%81%D1%82%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B9/

Подкормка растений углекислым газом в теплице? 4 простых способа

Здравствуйте, здравствуйте, дорогие любители дачи и огорода!

Некоторые садоводы углекислый газ называют удобрением. Интересно, почему же? А все потому, что он напрямую участвует в процессе фотосинтеза — обмен веществ в организме растения.

В тепличных и парниковых условиях растения испытывают дефицит углекислоты. Чем герметичней парник, тем меньше проникает в него воздух и, соответственно, углекислый газ. Поэтому нужно дополнительно подкармливать растения углекислотой!

Для чего растениям необходим углекислый газ?

• для нормального роста и плодоношения культур, выращиваемых не в открытом грунте
• газ в парнике стимулирует раннее и более активное цветение
• увеличивает плодоношение
• он более важен, чем минеральные удобрения
• повышает устойчивость растений к болезням и вредителям.

Конечно же, растения получают углекислоту из почвы, но это всего лишь четверть от их суточной потребности.

Как обеспечить подкормку растениям углекислым газом в теплице?

Конечно же, в крупных промышленных масштабах используют различные методы: отходящий газ из котельных, газогенераторы, газовые баллоны, использование смежных помещений теплицы и свинарника, где отлажен воздухообмен, но мы рассмотрим наиболее простые, естественные способы.

1) навоз , который при разложении выделяет углекислый газ в достаточном количестве для огурцов, томатов и прочих культур.

2) крапива — если поставить в парнике бочку с водой и положить в нее крапиву, можно получить еще один естественный источник углекислого газа. Воду нужно периодически доливать. Этот способ имеет один недостаток – довольно неприятный запах разлагающейся крапивы.

3) спиртовое брожение — ставят между растениями емкости с брагой – вода, дрожжи и сахар. Но этот способ затратный , так как срок брожения небольшой и готовить новые канистры с брагой накладно.

4) воздух — главный естественный источник углекислого газа для растений. Открывание форточек – это простейший способ подачи углекислого газа.

Самое лучшее время, когда растения поглощают газ — это через 2 часа после наступления светового дня и за 2 часа до наступления темноты.

Чем лучше мы узнаем свои растения, тем с большей благодарностью они отдают нам свои плоды. Ну а систему подачи углекислого газа в теплице выбирайте сами, в зависимости от своих возможностей и предпочтений.

Источник статьи: http://zen.yandex.ru/media/id/5c31f23d33986100a95ec174/podkormka-rastenii-uglekislym-gazom-v-teplice-4-prostyh-sposoba-5ceabba81fc32f00b38a92cf