干旱氣候室的研究以及工作原理
土壤的干旱是影響植物生長最主要的因素之一，但是自然的條件是我們無法預知的，因此我們必須要在順應自然環(huán)境的同時，不斷的開發(fā)一些新的儀器，智能人工氣候培養(yǎng)室的使用使得我們省去了大量的時間和精力，使得工作起來更加得心應手。人工干旱環(huán)境氣候室以模擬西北干旱半干旱地區(qū)植物生理生態(tài)科學研究的需要選定技術指標，通過對國內外各類型氣候室技術方案和設備的調研比較，綜合集成自動控制、傳感器和測量、計算機和網(wǎng)絡通訊等先進的理論和技術，自主研制和消化吸收相結合，并經(jīng)過科研實驗的檢測，研制出了可模擬溫度、濕度、光照和 CO2濃度 4 個主要環(huán)境因素的科研型高精度人工干旱環(huán)境氣候室。其測控精度已經(jīng)在運行實踐中得到檢驗，為西北干旱半干旱地區(qū)植物生理生態(tài)領域的科學研究提供了先進的科研條件。
在農業(yè)與資源環(huán)境領域的科技項目中，以土壤—植被—大氣界面水分傳輸、植物和植被群落水分的水分生理生態(tài)、植被恢復與干旱環(huán)境的關系等始終是科學研究的核心問題，而自然環(huán)境的復雜多變及不可重顯性限制了研究工作的定量化和進程，人工干旱環(huán)境氣候室在充分利用自然資源的基礎上 , 綜合運用生物科學、信息科學和自動控制科學等相關學科知識 , 對特定小環(huán)境內各個環(huán)境因子 , 如溫度、濕度、光照和 CO2濃度等 , 進行控制和調節(jié) , 以滿足科學研究對特定環(huán)境的需求。
以中國科學院大型儀器設備研制計劃—人工干旱環(huán)境氣候室研制項目的實體原型為基礎，總結論述科學研究型人工干旱環(huán)境氣候室的特點及模擬和控制溫度、濕度、光照和 CO2濃度 4 個環(huán)境因素的技術方案。實現(xiàn)了溫度、濕度、光照和 CO2濃度等參數(shù)的程序控制，滿足了恒定或漸變的要求，即溫、濕度的變化過程連續(xù)，不產(chǎn)生階梯式變化;配置符合植物生長發(fā)育的光源，光源譜線與太陽光譜線相似，照度均勻，可分組按設定光照強度自動啟閉，最小可調時間單位為 1min，并進行 24h 循環(huán);配置有新風和排風系統(tǒng)，氣流組織、制熱、制冷方式合理，節(jié)能效果好。
通過大量的數(shù)據(jù)分析，我們了解到高溫和恒溫生長出來的植物差距是很大的，智能人工氣候培養(yǎng)室剛好實現(xiàn)了恒溫的效果，使得植物的生長能夠在一個很好的環(huán)境下進行，而對于恒溫的設置也是相當簡單的，但不論在那種情況下，依然在設計的技術指標范圍內。將現(xiàn)代先進技術運用到人工氣候室的研制，大大提高了人工氣候室的科技水平，諸如自動控制理論與技術、計算機網(wǎng)絡與通訊技術、傳感器技術等。這意味著學科交叉和先進科學技術的綜合運用是提高科研實驗平臺科技水平的重要途徑。
