本發(fā)明一般地涉及一種植物栽培技術(shù),具體為一種物理農(nóng)業(yè)led光源促進(jìn)食用菌生長(zhǎng)方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù):
農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展應(yīng)該以轉(zhuǎn)化化學(xué)農(nóng)業(yè)為主要任務(wù),依靠物理農(nóng)業(yè)工程技術(shù)創(chuàng)造環(huán)境友好、自然資源協(xié)調(diào)利用和保障人類安全生存的綠色生產(chǎn)方式?,F(xiàn)代物理農(nóng)業(yè)是農(nóng)業(yè)與物理學(xué)科交融的新興學(xué)科,其是利用具有生物效應(yīng)的物理因子控制動(dòng)植物的生長(zhǎng)發(fā)育及其生活環(huán)境,促使傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)逐步擺脫對(duì)化肥、農(nóng)藥以及抗生素等化學(xué)藥品的依賴及自然環(huán)境的束縛,最終獲取高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、無(wú)毒農(nóng)產(chǎn)品的環(huán)境調(diào)控型農(nóng)業(yè)。物理農(nóng)業(yè)屬于高投入高產(chǎn)出的設(shè)備型、設(shè)施型、工藝型的農(nóng)業(yè),是一個(gè)新的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)體系,它要求技術(shù)、設(shè)備和動(dòng)植物三者高度相關(guān),并以生物物理因子作為操控對(duì)象,最大限度地提高產(chǎn)量,減少農(nóng)藥的使用量,為人類提供綠色、環(huán)保和健康的動(dòng)植物產(chǎn)品。要實(shí)現(xiàn)化學(xué)農(nóng)業(yè)朝向物理農(nóng)業(yè)的深度轉(zhuǎn)型。
全世界都期待著無(wú)污染的食品,都期待著綠色環(huán)境,而實(shí)現(xiàn)這些期待就需要發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè),這就要求世界農(nóng)業(yè)必須由化學(xué)農(nóng)業(yè)向物理農(nóng)業(yè)過渡,物理農(nóng)業(yè)可以推進(jìn)生態(tài)農(nóng)業(yè)進(jìn)程,可以使人類社會(huì)的發(fā)展變成可持續(xù)發(fā)展。
設(shè)施栽培是近年來(lái)興起的新型栽培技術(shù),屬于典型的物理農(nóng)業(yè)工程技術(shù),通過設(shè)施栽培技術(shù)為農(nóng)作物創(chuàng)造適合的生長(zhǎng)環(huán)境條件,是這一技術(shù)的基本原理。如何將這一技術(shù)具體運(yùn)用到相應(yīng)的農(nóng)作物栽培中,是亟待解決的問題。
與所有生物一樣,食用菌的生長(zhǎng)需要有其適宜的溫、光、濕、氣等環(huán)境條件,食用菌的生長(zhǎng)喜陰好濕,菌絲生長(zhǎng)階段不需光照,而當(dāng)菌絲紐結(jié)形成原基菇蕾顯現(xiàn)的時(shí)候,子實(shí)體生長(zhǎng)則需要一定的散射光照射,所以作為一種生長(zhǎng)模式,適宜大多數(shù)食用菌生長(zhǎng)的自然環(huán)境多為林地、坡地等。除了營(yíng)養(yǎng)基質(zhì)需求外,不同食用菌種類對(duì)環(huán)境條件的需求有所差異,尤其是對(duì)環(huán)境因子變化閾值的選擇不同。
食用菌類(香菇)的培育種植,分為兩個(gè)階段。
第一階段:為營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)階段,在營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)階段菌棒內(nèi)菌絲生產(chǎn),菌絲生長(zhǎng)需要溫度恒定在22度和26度之間,閉光狀態(tài)。
第二階段:為生殖生長(zhǎng)階段,在生殖生長(zhǎng)階段菌棒產(chǎn)生菌蕾,菌蕾的生成質(zhì)量和密度將直接影響香菇的質(zhì)量和品質(zhì)。作為對(duì)食用菌類(香菇)品質(zhì)與質(zhì)量影響最為重要的菌蕾生成階段,棚內(nèi)溫度、濕度雖然可以通過簡(jiǎn)單的人工操作得以實(shí)現(xiàn),但是由于菌棒在棚內(nèi)或室內(nèi)受外界自然光線的照射不均勻以及光照強(qiáng)度的不可控性無(wú)法通過簡(jiǎn)單的人工操作得以實(shí)現(xiàn),從而大大制約了食用菌類(香菇)菌蕾生成數(shù)量,造成香菇產(chǎn)量難以提升,與此同時(shí),因自然界光照原因,也在很大程度上給香菇的品質(zhì)提升,增加了難題。除此之外,設(shè)施栽培食用菌生產(chǎn)實(shí)踐中另一難點(diǎn)是高能耗問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種物理農(nóng)業(yè)led光源促進(jìn)食用菌生長(zhǎng)方法及系統(tǒng),以達(dá)到改善出菇均勻度、降低設(shè)施栽培生產(chǎn)能耗為目的。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明包括一種物理農(nóng)業(yè)led光源促進(jìn)食用菌生長(zhǎng)系統(tǒng),包括:主控制器,其特征在于還包括與主控制器相連通訊模塊,與通訊模塊相連的光照強(qiáng)度檢測(cè)裝置以及與主控制器相連的光照裝置;其特征在于:所述主控制器采用如下方式控制光照裝置:
一、食用菌類所需光譜配比
紅光:藍(lán)光:白光=8:1:1
二、食用菌類所需光照干預(yù)時(shí)間段
營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)轉(zhuǎn)入生殖生長(zhǎng)期及子實(shí)體生長(zhǎng)期
(1)春季、秋季(根據(jù)溫度不同調(diào)節(jié)18度-25度)
早時(shí)間段:7:00-9:00
晚時(shí)間段:18:00-21:00或18:30-21:30
(2)夏季:早5:00-8:00
晚19:00-2200或19:30-22:30
或者;
(1)春季、秋季:
3:00-7:00,11:30-14:00,17:30-00:00;
(2)夏季:
3:00-7:00,17:30-24:00;
(3)冬季:
8:00-10:00,16:00-24:00;
三、食用菌類所需藍(lán)、紅、白光光照強(qiáng)度800-1200lx。
優(yōu)選地,所述系統(tǒng)進(jìn)一步包括:與通訊模塊相連的的溫度檢測(cè)裝置,濕度檢測(cè)裝置,二氧化碳濃度檢測(cè)裝置,與主控制器相連的加熱制冷裝置,與主控制器相連的通風(fēng)裝置,與主控制器相連的加濕器。
優(yōu)選地,傳感器將檢測(cè)到的環(huán)境數(shù)據(jù)通過通訊線路傳輸給主控制器,主控制器對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。
優(yōu)選地,所述光照裝置包括led燈,所述的led燈為紅、藍(lán)、白光燈珠相間的led燈。
本發(fā)明還包括一種物理農(nóng)業(yè)led光源促進(jìn)食用菌生長(zhǎng)方法,包括上述一種物理農(nóng)業(yè)led光源促進(jìn)食用菌生長(zhǎng)系統(tǒng),并由所述主控制器控制光照裝置執(zhí)行該方法。
本發(fā)明還包括一種物理農(nóng)業(yè)led光源促進(jìn)食用菌生長(zhǎng)方法,包括:
一、食用菌類所需光譜配比
紅光:藍(lán)光:白光=8:1:1
二、食用菌類所需光照干預(yù)時(shí)間段
營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)轉(zhuǎn)入生殖生長(zhǎng)期及子實(shí)體生長(zhǎng)期
(1)春季、秋季(根據(jù)溫度不同調(diào)節(jié)18度-25度)
早時(shí)間段:7:00-9:00
晚時(shí)間段:18:00-21:00或18:30-21:30
(2)夏季:早5:00-8:00
晚19:00-2200或19:30-22:30
或者;
(1)春季、秋季:
3:00-7:00,11:30-14:00,17:30-00:00;
(2)夏季:
3:00-7:00,17:30-24:00;
(3)冬季:
8:00-10:00,16:00-24:00;
三、食用菌類所需藍(lán)、紅、白光光照強(qiáng)度800-1200lx。
本發(fā)明的有益效果是:提供最合理的人工光照干預(yù)以達(dá)到提高香菇食用菌類品質(zhì)和產(chǎn)量;能較精確地按照食用菌生長(zhǎng)及不同生長(zhǎng)階段的需求選擇提供特定光源照射;使用led光源,具有高效、節(jié)能、減排、降低生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)成本的生產(chǎn)優(yōu)勢(shì)。
附圖說(shuō)明
附圖是用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解,并且構(gòu)成說(shuō)明書的一部分,與下面的具體實(shí)施方式一起用于解釋本發(fā)明,但并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。在附圖中:
圖1是本發(fā)明的實(shí)施方式中系統(tǒng)組成示意圖;
圖2是本發(fā)明的實(shí)施方式中另一個(gè)系統(tǒng)組成示意圖;
圖3是本發(fā)明的實(shí)施方式中溫室大棚內(nèi)燈光分布示意圖;
具體實(shí)施方式
現(xiàn)在將詳細(xì)參考本發(fā)明的實(shí)施例,在附圖中示出了它們的例子,其中,相同的參考數(shù)字通篇指示相同的元件。就此而言,本發(fā)明的實(shí)施例可以具有不同的形式,并且不應(yīng)該被視為限于這里給出的描述。因此,下面通過參考附圖描述這些實(shí)施例僅為了說(shuō)明本發(fā)明的各方面。
以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解的是,此處所描述的具體實(shí)施方式僅用于說(shuō)明和解釋本發(fā)明,并不用于限制本發(fā)明。
本實(shí)施方式給出了一種物理農(nóng)業(yè)led光源促進(jìn)食用菌生長(zhǎng)系統(tǒng),其系統(tǒng)組成如圖1所示,包括:主控制器,其特征在于還包括與主控制器相連通訊模塊,與通訊模塊相連的光照強(qiáng)度檢測(cè)裝置以及與主控制器相連的光照裝置。
進(jìn)一步地,本實(shí)施方式還給出了一種物理農(nóng)業(yè)led光源促進(jìn)食用菌生長(zhǎng)系統(tǒng),其系統(tǒng)組成如圖2所示,包括:主控制器(1),其特征在于還包括與主控制器(1)相連通訊模塊(2),與通訊模塊(2)相連的溫度檢測(cè)裝置(3),濕度檢測(cè)裝置(4),二氧化碳濃度檢測(cè)裝置(5),光照強(qiáng)度檢測(cè)裝置(6)以及與主控制器(1)相連的光照裝置(7),與主控制器(1)相連的加熱制冷裝置(8),與主控制器(1)相連的通風(fēng)裝置(9),與主控制器(1)相連的加濕器(10)。溫室大棚具有精確的溫度、濕度、二氧化碳濃度以及光照強(qiáng)度的控制。
傳感器將檢測(cè)到的環(huán)境數(shù)據(jù)通過通訊線路傳輸給主控制器,主控制器對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。
所述檢測(cè)包括對(duì)溫度、濕度、二氧化碳濃度以及光照強(qiáng)度的檢測(cè),采用的是溫度檢測(cè)裝置,濕度檢測(cè)裝置,二氧化碳濃度檢測(cè)裝置,光照強(qiáng)度傳感器,通過通訊線路將檢測(cè)的數(shù)據(jù)傳輸?shù)街骺刂破?,主控制器控制光照裝置,加熱制冷裝置,通風(fēng)裝置,加濕器的工作。
具體的,本發(fā)明所應(yīng)用的光源照射生長(zhǎng)方法包括:
1、食用菌類(香菇)所需光譜配比
紅光:藍(lán)光:白光=8:1:1
2、食用菌類(香菇)所需光照干預(yù)時(shí)間段
營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)轉(zhuǎn)入生殖生長(zhǎng)期及子實(shí)體生長(zhǎng)期(現(xiàn)蕾期)
(1)春季、秋季(根據(jù)溫度不同調(diào)節(jié)18度-25度)
早時(shí)間段:7:00-9:00
晚時(shí)間段:18:00-21:00或18:30-21:30
(2)夏季:早5:00-8:00
晚19:00-2200或19:30-22:30
或者;
(1)春季、秋季:
3:00-7:00,11:30-14:00,17:30-00:00;
(2)夏季:
3:00-7:00,17:30-24:00;
(3)冬季:
8:00-10:00,16:00-24:00;
3、食用菌類(香菇)所需藍(lán)、紅、白光光照強(qiáng)度800-1200lx。
附圖3示出了大棚內(nèi)led燈分布狀況,具體的,所述的led燈為紅、藍(lán)、白光燈珠相間的led燈。
以上結(jié)合附圖詳細(xì)描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,但是,本發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式中的具體細(xì)節(jié),在本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi),可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行多種簡(jiǎn)單變型,這些簡(jiǎn)單變型均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
另外需要說(shuō)明的是,在上述具體實(shí)施方式中所描述的各個(gè)具體技術(shù)特征,在不矛盾的情況下,可以通過任何合適的方式進(jìn)行組合。為了避免不必要的重復(fù),本發(fā)明對(duì)各種可能的組合方式不再另行說(shuō)明。