20220605 基于物聯(lián)網(wǎng)的霧培生菜根域溫度智能控制系統(tǒng)開發(fā)與試驗(yàn)

目前霧培作物生長環(huán)境參數(shù)均通過手動(dòng)收集，該收集方式低效且成本高。霧培作物根域溫度緩沖性較差，而根域溫度是影響霧培植物生長的最重要因素之一。該研究旨在通過開發(fā)物聯(lián)網(wǎng)（IoT）控制系統(tǒng)，應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)（IoT）技術(shù)實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確地遠(yuǎn)程獲取并控制霧培作物根域溫度和相對濕度。所開發(fā)的系統(tǒng)可每隔一小時(shí)在互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器上對數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)測和記錄，監(jiān)測的數(shù)據(jù)能夠在智能手機(jī)應(yīng)用程序上顯示，并每周將數(shù)據(jù)以Excel表格形式發(fā)送到個(gè)人郵箱。在埃及開展的霧培試驗(yàn)表明，當(dāng)外部最高溫度在38.1℃時(shí)，該系統(tǒng)通過自動(dòng)控制冷卻風(fēng)扇可將根域溫度穩(wěn)定控制在28.7℃-29.2℃之間，而傳統(tǒng)霧化栽培系統(tǒng)平均溫度在26.5℃-31.5℃之間波動(dòng)。同時(shí)，應(yīng)用該系統(tǒng)種植的生菜生長速度和產(chǎn)品質(zhì)量得到明顯提升。與傳統(tǒng)霧培系統(tǒng)相比，該系統(tǒng)使生菜對氮、磷、鉀等無機(jī)營養(yǎng)物質(zhì)的吸收率分別提高了45.5%、66.6%和45%，生菜鮮重、總?cè)~綠素、抗壞血酸、總碳水化合物和總氨基酸分別增加了131.0%、26.2%、41.9%、30.7%和6.2%。該研究可為霧化栽培系統(tǒng)作物生長環(huán)境自動(dòng)化監(jiān)測和控制研究提供參考。

[編譯自：Mohamed T M K，Gao J M，Tunio M.Development and experiment of the intelligent control system for rhizosphere temperature of aeroponic lettuce via the Internet of Things. Int J Agric & Biol Eng，2022；15（3）：225-233.]