[发明专利]自动调节阳光强度促进植物生长的方法及其装置

说明书

                            技术领域

本发明涉及一种促进植物生长装置；本发明还涉及一种用机电一体化自动控制装置自动调节植物上阳光强度促进植物生长的方法。

                            背景技术

现有的促进植物生长的方法主要有增加植物生长环境土壤的肥力，通过杂交、良种筛选或转基因技术等方式提高种子的生长发育效率，通过脱毒等技术提高植株生长发育效率，通过灌溉等使植物获得合适生长条件，通过培陇等技术改善植物根部呼吸作用情况租金筑物根系生长发育、通过杀虫剂等驱除害虫保护植物生长、建立大棚等调节植物生长环境的温度达到种植反季节植物和在植物光照不足时采用人工光源进行补光促进植物生长等方法。这些植物生长技术的采纳在一定程度上大大提高了植物生长效率，为了人类粮食增产、优良品种培育等做出了极大的贡献。

植物生长的主要动力是利用太阳光进行光合作用，绝大部分植物高效光合作用的光照强度有一个合理范围，绝大部分地区的自然太阳光光照强度通常总有一段较长时间超过植物高效光合作用的范围如2000-10000Lux，过强的阳光对植物叶片有一定伤害，大大增加植物叶片蒸发作用是水分丧失的同时，可能还迫使叶片上气孔关闭实现植物自我保护，此时植物的光合作用被迫基本停止，强烈的阳光可能还直接导致叶片烫伤值死亡，危害植物生命。通常夏日植物有效光合作用时间为早上8:00～10:00和下午16:00～18:00，在正午时间基本停止光合作用就是这个原因。因此光照强度是影响植物生长速率的一个重要因素。现有这些的促进植物生长技术还没有从调节太阳光光照强度使到达植物叶片的光照强度符合植物高效光合作用的方法和装置。

                            发明内容

本发明的目的是提供一种通过调节植物叶面阳光强度增加植物高效光合作用时间，大面积促进植物生长的装置。

为实现本发明的目的，本发明提供了一种自动调节日照强度促进植物生长的光机电一体化装置，包括竖立的支柱，固定在支柱顶端的横杆，通过支架固定在两根横杆之间的遮阳板，平行安装于两根横杆上扣紧支架控制其转动的拉链；支架包括一端固定在遮阳板上，另一端装在横杆上的连接杆和套装在连接杆上受拉链牵引的滚轮。

支柱为钢筋混凝土结构，或水泥结构，或砖瓦结构；支柱顶端安装有用于风力发电、减缓风速的风轮，支柱上还安装有便于维修设备的攀登装置。

遮阳板为叠层百叶窗结构，每块遮阳板上根据需要也可以镀有太阳能光电转换膜或安装有太阳能电池及其保护装置；膜或太阳能电池阵列吸收阳光通过光电转换获得的电通过导通线缆收集到电能源收集装置中。

拉链通过电机控制运动，牵引滚轮转动，电机电源连接自电能源收集装置。

本发明方法能实现植物表面阳光强度的自动调节，使其尽可能长时间的处于植物高效光合作用范围之内，是一种安全可靠行之有效并有益与子生后代的方法。本发明提供的装置包括位于地面近空的主要功能为遮挡阳光的遮阳保护系统和自动控制两个部分，采用现代先进的光机电自动控制技术，能在地面上空预先建立一种简易的太阳光光照强度的保护系统，促使种植的植物在整个白天有合理的光照强度，大大提高植物高效光合作用时间，使植物提高生长量，达到促进植物生长的目的。

具有环境友好性的植物的光合作用能够有效吸收二氧化碳等气体，将其转化为有益于人类生活需要的氧气和纤维素、维生素等有益物质。大规模提高植物光合作用时间，可以大大提高植物吸收二氧化碳等温室气体量，起到抑制温室效应和全球变暖效应的作用，是一种高效无副作用的碳吸收技术。植物的光合作用效率与空气中二氧化碳浓度有关，空气中二氧化碳浓度过低，光合作用的效率也会降低。人类长期与植物共同生活在这个生物圈之中，相互之间适宜生存的大气环境基本相同，因此本方法能够将空气中二氧化碳浓度控制在适合于人类生存的范围，不会造成空气中二氧化碳浓度过低导致生态平衡破坏的新问题。植物还能够吸收空气中二氧化硫、二氧化氮等造成“酸雨”的有害气体，清洁空气。地球上有面积广大的沙漠和干旱地区，在这些地区大面积种植植物，可以有效抑制空气中二氧化碳浓度增加，调节大气平衡，从根本上防止温室效应的发生。这种预防温室效应方法具有不会产生生态负面效应，安全可靠的特点，而且易于观察成效。