[发明专利]一种促进高秆作物群体内部CO2补充和空气流动的装置

说明书

技术领域

本发明涉及农业机械领域，具体的说是一种促进高秆作物群体内部CO₂补充和空气流动的装置。

技术背景

对于作物而言，光合作用是其干物质生产的主要来源，它约占作物干物质总量的90％-95％。提高作物产量的关键在于提高作物的光能利用率。目前，作物的平均光能利用率不足1％。而以光合作用的量子效率推算，光能利用率可达10％左右。提高作物的光合作用是增加粮食产量的重要手段。

制约作物光合作用作用的因素很多，其中CO₂浓度和风速是制约作物光合作用作用的重要因素。光合作用是绿色植物利用水和CO₂把光能固定转化为化学能，固定在植物体内的过程，CO₂是光合作用的底物即物质来源，CO₂浓度的高低直接影响作物的光合能力，光合作用与CO₂浓度的关系符合Michaelis-Menten模型：

P=ηCPmaxηC+Pmax]]>

式中，P为光合速率，C为叶片表面上的CO₂浓度，η是初始羧化速率，P_max为表观最大光合速率。CO₂浓度越高光合能力越强。

光合作用还可以用下式表示：

P=Ca-Cirs+rb]]>

式中，P为光合速率，C_a为叶片表面上的CO₂浓度，C_i为胞间CO₂浓度，r_s为气孔阻力，r_b为边界层阻力。其中边界层阻力与风速存在如下关系：

rb=KbW/u]]>

式中，u为叶片表面风速，W为叶幅，K_b为实验常数。当风速增大时，边界层阻力减小，光合速率增大。

但在高秆作物群体内部，由于光合作用对CO₂的吸收和对风的阻挡，使得群体内部CO₂浓度降低、风速减小，从而影响光合作用。由于是在作物生产是在大田条件下进行，温室使用的各种补充CO₂的方法均存在技术和成本方面的问题而无法使用。

发明内容

为了及时补充群体内部CO₂，并促进空气流动，从而提高光合作用，本发明提供一种促进高秆作物群体内部CO₂补充和空气流动的装置。

为了实现这一目的，本发明提供如下解决方案：

一种促进高秆作物群体内部CO₂补充和空气流动的装置，该装置由太阳能光电板11、蓄电池12、风速计21、风控开关22、光合有效辐射量子表31、光控开关32、双控时开关4、电动鼓风机51、送风管52组成。