植物水生誘導(dǎo)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)

植物水生誘導(dǎo)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)（一'植物水生誘導(dǎo)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)概述植物水生誘導(dǎo)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)不定根發(fā)育通氣組織形成，植物生長(zhǎng)所涉環(huán)境因子的人工模擬創(chuàng)造，是成功誘導(dǎo)與培育的關(guān)鍵，也是植物生態(tài)適應(yīng)性在人工環(huán)境下快速形成的前提與關(guān)鍵，離開(kāi)了環(huán)境的模擬創(chuàng)造就不能讓植物表達(dá)出與生產(chǎn)目的相關(guān)的各種基因。所以技術(shù)的核心部份也就是環(huán)境控制技術(shù)的核心，包括厭氧環(huán)境的梯度控制，營(yíng)養(yǎng)的漸進(jìn)式遞增，生長(zhǎng)環(huán)境的優(yōu)化等。整個(gè)系統(tǒng)所涉的區(qū)域、功能、用途各異，為了科學(xué)地實(shí)現(xiàn)多因子多區(qū)域多功能的合理控制，除了基于科學(xué)的專(zhuān)家系統(tǒng)以外，硬件設(shè)計(jì)，模塊區(qū)化還是極為重要的。當(dāng)前用于植物水生誘導(dǎo)的計(jì)算機(jī)大多是基于集散控制模式、功能化模塊、區(qū)域化結(jié)合的一種新型的集成系統(tǒng)?，F(xiàn)就不同區(qū)域或功能模塊進(jìn)行區(qū)劃，讓大家對(duì)其有更為詳盡的了解。按區(qū)域分：可分為1—N個(gè)不同分區(qū)，每一分區(qū)配制一個(gè)分控器，執(zhí)行該區(qū)域的相關(guān)環(huán)境控制。按用途分：用于催根的植物非試管快繁計(jì)算機(jī)，主要為催根模擬創(chuàng)造最佳的環(huán)境條件；用于誘導(dǎo)通氣組織的誘導(dǎo)計(jì)算機(jī)，主要為誘導(dǎo)過(guò)程創(chuàng)造適宜的脅迫環(huán)境與生長(zhǎng)環(huán)境。按功能模塊分：以智能葉片進(jìn)行信號(hào)采集的微環(huán)境控制模塊、以氣候箱或氣候棒為采集信號(hào)進(jìn)行控制的生長(zhǎng)環(huán)境優(yōu)化模塊；以水環(huán)境溶氧等為主要采集信號(hào)的厭氧誘導(dǎo)模塊；以養(yǎng)液溫度及EC、PH值為主要采集信號(hào)的養(yǎng)液調(diào)控模塊。以上四種功能模塊組成了一個(gè)完整的植物水生誘導(dǎo)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。但在生產(chǎn)中，往往是三者結(jié)合，才能完成多區(qū)域多因子多功能的控制，才能把植物誘導(dǎo)與生長(zhǎng)過(guò)程相關(guān)的環(huán)境因子得以全面的模擬創(chuàng)造，才能讓植物生長(zhǎng)于相對(duì)人工化的智能環(huán)境中，才能實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)流程化工廠化標(biāo)準(zhǔn)化，最終實(shí)現(xiàn)水生誘導(dǎo)技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，這當(dāng)中計(jì)算機(jī)的智能化控制是實(shí)現(xiàn)的有力保障。除了上述的硬件組成外，計(jì)算機(jī)的智能化運(yùn)行還得賴(lài)于一套專(zhuān)家系統(tǒng)或叫軟件，也還得有準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)采集一傳感器。以下給大家作以簡(jiǎn)要的介紹：（二）.催根專(zhuān)家系統(tǒng)的描述催根過(guò)程中所涉的各項(xiàng)參數(shù)都可通過(guò)計(jì)算機(jī)進(jìn)行模擬控制，但外界因子多樣性，與氣候多變性，再加上一些因子間的矛盾性，就使控制變得相對(duì)復(fù)雜化，比如說(shuō)有時(shí)溫度過(guò)高需微噴降溫時(shí)，如果只簡(jiǎn)單地進(jìn)行噴霧控制，不作量與頻率的計(jì)算，常又會(huì)使基質(zhì)濕度過(guò)高，兩者具有一定的沖突性，但如果在每次降溫執(zhí)行時(shí)，讓其中一個(gè)變量與多個(gè)變量進(jìn)行相關(guān)計(jì)算后，再作出執(zhí)行，就不會(huì)出現(xiàn)控制的矛盾，也就是它會(huì)與多因子進(jìn)行相關(guān)計(jì)算后，再作出量與方式的準(zhǔn)確判斷。這就形成了農(nóng)業(yè)控制特有的控制邏輯，與許多工業(yè)上的線(xiàn)性控制不同，具有非線(xiàn)性模糊控制的特點(diǎn)，同時(shí)又有采用區(qū)間上下限控制的方式，這種控制模式是基于非線(xiàn)性混沌函數(shù)及植物生長(zhǎng)模式基礎(chǔ)上的模擬控制，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上具有很強(qiáng)的實(shí)用性，與靈活性。而植物生長(zhǎng)模式就是按照不同植物類(lèi)型，不同生長(zhǎng)階段，不同培養(yǎng)目標(biāo)，所形成的植物相對(duì)最優(yōu)環(huán)境模式，包括溫光氣熱營(yíng)養(yǎng)水份等參數(shù)，也把括各種田間操作的工作程序。通過(guò)植物生長(zhǎng)模式及田間操作程序結(jié)合形成了農(nóng)業(yè)專(zhuān)家系統(tǒng)，它是科研成果與經(jīng)驗(yàn)的結(jié)晶，是專(zhuān)家的智慧，有了它你即使工作人員不懂農(nóng)業(yè)技術(shù)也可依賴(lài)專(zhuān)家系統(tǒng)完成農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的各項(xiàng)作業(yè)，而且是最標(biāo)準(zhǔn)的操作最科學(xué)的管理，這是計(jì)算機(jī)在農(nóng)業(yè)上運(yùn)用所帶來(lái)的偉大作用與效果。根據(jù)對(duì)植物生根因子的分析，及不定根發(fā)育的特點(diǎn)，不同類(lèi)型植物對(duì)溫光氣熱的不同要求，形成了用于催根或離體材料生根的專(zhuān)家系統(tǒng)。在催根過(guò)程中最重要的參數(shù)是空氣濕度、葉片水膜與基質(zhì)濕度，這些參數(shù)決定了根系的性狀與水生根保持時(shí)間的長(zhǎng)短，因催根過(guò)程重要是完成水生性狀不定根根系的發(fā)育?，F(xiàn)把相關(guān)的參數(shù)與實(shí)現(xiàn)的方法介紹如下：A、空氣濕度：空氣濕度保持在80-100%之間，具體因植物類(lèi)型而進(jìn)行調(diào)整。B、葉片水膜：葉片水膜是與葉片蒸發(fā)系數(shù)相關(guān)的一個(gè)參數(shù)，通過(guò)它可以保持任何植物或離體材料在計(jì)算機(jī)環(huán)境下水份的平衡，可以通過(guò)田間蒸騰觀察與微調(diào)實(shí)現(xiàn)每種植物最佳的葉片水膜，其中田間參數(shù)由智能葉片采集感知。C、高溫極限：高溫極限的控制，大多植物在高溫脅迫下都有生理之障礙，而且不同植物抗高溫性又不同，在去根或離體情況下又有所下降，所以高溫極限的限定一般掌握在32-38度之間。生產(chǎn)時(shí)可進(jìn)行選擇類(lèi)型及人工調(diào)整。D、基質(zhì)濕度：在催根過(guò)程中，濕度過(guò)低即使生根也易老化而成為陸生根，濕度過(guò)高又會(huì)缺氧而爛根，所以對(duì)于基質(zhì)濕度來(lái)說(shuō)，最好保持在60-80%之間，具體也因植物喜濕性不同而不同，可從專(zhuān)家系統(tǒng)中選擇相對(duì)應(yīng)的類(lèi)型與種類(lèi)。E、光照時(shí)間與強(qiáng)度：光照時(shí)間也叫光周期，會(huì)影響植物的生長(zhǎng)發(fā)育，有些對(duì)光周期敏感的植物會(huì)因光照時(shí)間過(guò)短或過(guò)長(zhǎng)而導(dǎo)致體眠停止發(fā)育，所以生產(chǎn)上對(duì)光照也需進(jìn)行控制，一般促進(jìn)植物生長(zhǎng)的光照時(shí)間大多是以長(zhǎng)日照為主，也有些是短日照下生長(zhǎng)的，長(zhǎng)日照下開(kāi)花或休眠的，這就形成了長(zhǎng)日照與短日照及日中性植物的區(qū)別，在催根快繁時(shí)大多是以促進(jìn)營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)為主，根據(jù)植物特性不同，分為8-10小時(shí)，10-12小時(shí)，12-14小時(shí)的光照時(shí)間區(qū)段，具體應(yīng)用時(shí)可進(jìn)行選擇。光照強(qiáng)度也一樣，它與植物進(jìn)化過(guò)程中環(huán)境條件有關(guān)，喜于在強(qiáng)光下生長(zhǎng)的叫喜陽(yáng)植物，喜于在陰生環(huán)境下生長(zhǎng)的叫喜陰植物，喜陽(yáng)植物具有光飽和值高，喜陰植物則較低的特點(diǎn)。在去根或離體情況下，各種植物的光飽和值會(huì)出現(xiàn)下偏現(xiàn)象，所以一般喜陽(yáng)植物設(shè)定為8-10萬(wàn)勒克斯，中性植物6-8萬(wàn)勒克斯，喜陰植物則為4-6萬(wàn)勒克斯，針對(duì)具體植物時(shí)可進(jìn)行選擇與微調(diào)，找到最佳的光時(shí)間與強(qiáng)度，這也是很重要的，特別是夏季強(qiáng)光刺激常會(huì)出現(xiàn)光灼傷與光氧化現(xiàn)象，冬季又會(huì)因光照強(qiáng)度不夠光照時(shí)間不足的問(wèn)題，這些都得賴(lài)于計(jì)算機(jī)的光照傳感器的感應(yīng)與控制，才能為植物創(chuàng)造最佳的光環(huán)境條件。F、基質(zhì)EC值：在催根過(guò)程中營(yíng)養(yǎng)液的補(bǔ)充也是必不可少的，至于何時(shí)補(bǔ)與補(bǔ)多少，這也得賴(lài)于計(jì)算機(jī)的檢測(cè)與控制，這就是智能葉片EC值的測(cè)定。最適于基質(zhì)初生根發(fā)育的EC值為0.8-1mS/cm,但不同階段又有所不同，如愈傷組織形成階段以0.5-0.8mS/cm為宜，根系發(fā)育完成植株開(kāi)始生長(zhǎng)階段為1-1.2mS/cm，這些可在運(yùn)用時(shí)具體選擇。G、葉肥與殺菌：離體材料或去根植物在根系沒(méi)有形成或恢復(fù)生長(zhǎng)前，可以利用葉片的功能進(jìn)行礦質(zhì)離子的吸收，這就是葉肥的補(bǔ)充，它的控制也可結(jié)合專(zhuān)家系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)，在程序中設(shè)定每隔7-10天葉面噴施一次，噴量以智能葉片見(jiàn)干見(jiàn)濕為準(zhǔn)，而且設(shè)定于傍晚或晚上噴施，噴施時(shí)植物葉片要處于無(wú)水狀態(tài)，這也由智能葉片感應(yīng)測(cè)定。另外，還可結(jié)合殺菌劑進(jìn)行一起彌霧，進(jìn)行苗床的空間殺菌。上述這些參數(shù)與閾值，在使用時(shí)還得賴(lài)于系統(tǒng)化邏輯化的專(zhuān)家系統(tǒng)之上，為了便于實(shí)用，通常把數(shù)據(jù)及植物類(lèi)型與控制邏輯進(jìn)行相關(guān)，并寫(xiě)成程序軟件，使用時(shí)無(wú)需進(jìn)行數(shù)據(jù)的輸入，只需選擇類(lèi)型與進(jìn)行微調(diào)即可，運(yùn)用非常方便。植物類(lèi)型選好后，具體植物可因個(gè)性差異而進(jìn)行相關(guān)參數(shù)的微調(diào)，都可找到該種植物最適合的參數(shù)值，這就是菜單式的人機(jī)界面及可調(diào)式的人工調(diào)整結(jié)合的操作體系。也有些個(gè)性差異較大的植物，可進(jìn)行人工設(shè)定。通過(guò)專(zhuān)家模式與管理經(jīng)驗(yàn)的結(jié)合都可實(shí)現(xiàn)植物離體材料或去根植物的快速催根，為誘導(dǎo)創(chuàng)造最佳的生理及組織基礎(chǔ)。（三'誘導(dǎo)專(zhuān)家系統(tǒng)的描述誘導(dǎo)過(guò)程是植物實(shí)現(xiàn)水生栽培中最重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，也是環(huán)境控制要求較為嚴(yán)格一個(gè)環(huán)節(jié)，它也得賴(lài)于專(zhuān)家系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。在誘導(dǎo)中除了溶氧及EC值這兩個(gè)變量的梯度控制外，其它生長(zhǎng)相關(guān)因子與營(yíng)養(yǎng)液的調(diào)配也得賴(lài)于計(jì)算機(jī)專(zhuān)家系統(tǒng)功能來(lái)實(shí)現(xiàn)?，F(xiàn)把相關(guān)的這些因子與參數(shù)及控制程序作簡(jiǎn)要說(shuō)明。人機(jī)對(duì)話(huà)界面（四\溶解氧的濃度拽制不同的植物對(duì)溶氧的敏感及耐淹性都不同，這與它進(jìn)化的環(huán)境有關(guān)，在濕生環(huán)境下形成的濕生植物往往耐淹性都較好，進(jìn)入誘導(dǎo)池后，脅迫強(qiáng)度可大些，也就是參數(shù)值可調(diào)小些，而對(duì)于一些原產(chǎn)于干旱地區(qū)的植物，根系耗氧與需氧量大也較敏感，初始的脅迫強(qiáng)度要小些，也就溶氧值要高些。根據(jù)植物進(jìn)化環(huán)境及生長(zhǎng)環(huán)境的不同可分為，水生植物、兩棲植物、陰濕植物、干旱植物，耐旱植物等，不同植物類(lèi)型對(duì)水的依賴(lài)與喜好性不同，同時(shí)也形成了根系不同的耐厭氧性。另外同一類(lèi)型植物也會(huì)因植物個(gè)性不同而又有差異，所以生產(chǎn)中也是用菜單式選擇類(lèi)型，人工方法進(jìn)行微調(diào)找到該種植物最適的參數(shù)值，這樣就可適合于所有植物的生產(chǎn)運(yùn)用了?，F(xiàn)把參數(shù)的梯度控制相關(guān)的閾值作些介紹，也就是不同種類(lèi)不同階段的相關(guān)變量。1、水生植物：這種植物雖然在水中生長(zhǎng)，但自然界中的水體比狹小空間的容器溶氧要高，雖然已有發(fā)達(dá)的通氣組織，但在無(wú)氧或極低的氧環(huán)境下，進(jìn)行耐低氧訓(xùn)練也還是需要的。如鳳眼蓮，如果要把它實(shí)現(xiàn)瓶栽，可以把它直接置于誘導(dǎo)苗床的漂浮板上進(jìn)行厭氧適應(yīng)一周，再移入容器瓶栽，會(huì)比直接移栽生長(zhǎng)效果要好得多，這就是厭氧訓(xùn)練的重要性。在漂浮板嚴(yán)密扣置的情況下，再加上根系的耗氧吸收，可以創(chuàng)造出類(lèi)似于靜止小容器的溶氧值，一般在0.5-2之間，也就是系統(tǒng)中的最低溶氧值。通過(guò)這個(gè)閾值的馴化，適應(yīng)性會(huì)大大提高。2、兩棲植物：這種植物對(duì)水環(huán)境有較強(qiáng)的適應(yīng)性，就如動(dòng)物的青蛙一樣，可時(shí)而入水中，時(shí)而上陸地，但長(zhǎng)期在水中又會(huì)不適，這種植物也一樣，對(duì)短暫的厭氧有較強(qiáng)的耐性，但長(zhǎng)期置于水中還得進(jìn)行誘導(dǎo)才能適應(yīng)，如天南星科的大多數(shù)植物。這種植物誘導(dǎo)時(shí)初始的脅迫強(qiáng)度可大些，可控制在4-6，再過(guò)渡到2-4，再后過(guò)渡到0-2，這樣梯度式的控制過(guò)程中讓其通氣組織漸漸發(fā)達(dá)，最后才能適于低氧靜止的脅迫水環(huán)境中生長(zhǎng)。當(dāng)前水培花卉市場(chǎng)，許多急功近利的經(jīng)銷(xiāo)商，通常采用直接洗根浸泡法，雖也能適應(yīng)一段時(shí)間，但最終還是因爛根死苗而結(jié)束，難實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期栽培與生長(zhǎng)，也是因通氣組織不發(fā)達(dá)或沒(méi)有完全形成。3、陰濕植物：從進(jìn)化起源與生態(tài)演變來(lái)說(shuō)，這種植物屬于絕大多數(shù)的草本植物，如秋海棠、蘭科植物、海芋等，它對(duì)于陰濕環(huán)境形成了較強(qiáng)的適應(yīng)性，使它的組織細(xì)胞更趨于柔嫩的薄壁組織化，而且自然條件下形成的根系也大多為淺根性不定根根系，對(duì)厭氧脅迫環(huán)境的較易適應(yīng)，其誘導(dǎo)的初始溶氧值通常為6-8，再漸次過(guò)渡為4-6和2-4，直至接近靜止的極度低氧狀態(tài)0-2。4、干早植物：目前用于生產(chǎn)及綠化的大多數(shù)木本植物及部份草本植物，皆屬于這類(lèi)，它對(duì)干旱環(huán)境也有較強(qiáng)的適應(yīng)性，而且根系的發(fā)育也形成了具有明顯陸生特征，表現(xiàn)為多級(jí)而發(fā)達(dá)，根深而葉茂，對(duì)強(qiáng)光高溫及干旱的抗性都較強(qiáng)，葉片及枝干組織都表現(xiàn)為旱生性狀，如葉片的柵欄組織發(fā)達(dá)，而且表面常有蠟質(zhì)層覆蓋，枝葉與根系高度分化，形成多級(jí)分根與發(fā)達(dá)根毛，機(jī)械組織發(fā)達(dá)，組織致密而較緊硬。這種植物在含水較低的環(huán)境下進(jìn)化發(fā)展，根域常處于高氧環(huán)境，對(duì)溶氧初始誘導(dǎo)植又較高8-10，再與上述一樣漸漸過(guò)渡到低氧狀態(tài)，直至適應(yīng)于靜止少氧或無(wú)氧環(huán)境下栽培。5、耐旱植物：這些植物大多葉肉細(xì)胞發(fā)達(dá)，葉片肥厚或形成了變態(tài)的莖葉與針刺，這就是大多的景天科植物與仙人球?；蛘咭恍O而干旱的沙漠植物。這些植物在抗旱過(guò)程中形成了對(duì)逆境一種特有的適應(yīng)能力及代謝方式，如仙人球類(lèi)，為了減少干燥環(huán)境的過(guò)份蒸騰，葉片已退化為針刺，又為了在雨季貯水旱季運(yùn)用，形成了非常發(fā)達(dá)的薄壁組織或?qū)ｉT(mén)用于貯藏二氧化碳的通氣腔。所以從誘導(dǎo)角度來(lái)說(shuō)，這種植物往往還屬較易誘導(dǎo)的一類(lèi)。其專(zhuān)家系統(tǒng)可參照干旱植物。上述所涉的各種植物因種性與生態(tài)適性的不同，對(duì)厭氧誘導(dǎo)環(huán)境的創(chuàng)造通常采用以初始值為誘導(dǎo)起點(diǎn)，漸次向靜止低氧脅迫的過(guò)渡，以實(shí)現(xiàn)溶氧的梯度降減，激發(fā)厭氧基因與通氣組織相關(guān)的各種基因。在誘導(dǎo)的過(guò)程其實(shí)就是水中溶氧不斷降低的過(guò)程。運(yùn)用時(shí)可把這些參數(shù)寫(xiě)入計(jì)算機(jī)程序中，構(gòu)成溶氧控制之專(zhuān)家模式，使用時(shí)只需按菜單進(jìn)行植物類(lèi)型的選擇及微調(diào)調(diào)節(jié)即可。（五'溫光氣熱水的控制溫光氣熱水是植物生長(zhǎng)的最基本條件，它是否適宜決定誘導(dǎo)的植株能否生長(zhǎng)良好，能否正常開(kāi)花或結(jié)果，雖不是通氣組織形成的主導(dǎo)因子，只起輔助作用，但作為商品化生產(chǎn)要培育出外觀漂亮的水培花卉產(chǎn)品，這些生長(zhǎng)因子的控制也是極為重要的，以下就相關(guān)各因子的控制作些簡(jiǎn)單介紹：1、水溫的控制及實(shí)現(xiàn)：在水生誘導(dǎo)過(guò)程中水溫只作下限值的加溫控制，如當(dāng)溫度低于設(shè)定下限值時(shí)會(huì)開(kāi)啟水加熱線(xiàn)進(jìn)行水加溫，當(dāng)達(dá)到設(shè)定值時(shí)自動(dòng)關(guān)閉停止。大多數(shù)植物的生長(zhǎng)下限值為15°C，也可按生產(chǎn)實(shí)際需要進(jìn)行靈活的參數(shù)設(shè)定。而對(duì)于高溫的控制在深液流的誘導(dǎo)栽培中出現(xiàn)的概率與對(duì)植物生長(zhǎng)的影響不大，在具有較大回液緩沖池的情況下，一般不會(huì)出現(xiàn)過(guò)高的水溫。但計(jì)算機(jī)會(huì)作出高溫時(shí)的報(bào)警與提示，當(dāng)然如果在營(yíng)養(yǎng)液池中配設(shè)致冷系統(tǒng)也可實(shí)現(xiàn)高溫產(chǎn)生時(shí)的致冷降溫控制。這個(gè)高溫極限值也可以人為設(shè)定，而進(jìn)行精確化的控制。2、空氣溫度的控制與實(shí)現(xiàn)：在誘導(dǎo)過(guò)程中空氣溫度雖然也會(huì)對(duì)植物生長(zhǎng)造成一定影響，但它對(duì)植物影響及要求程度比催根或離體材料生根過(guò)程要求要低得多，因?yàn)榇藭r(shí)植物已有完整的根系，具有較強(qiáng)的外界適應(yīng)性。所以在控制上也只需作上下兩個(gè)溫度極限值控制即可。下限低溫值一般為10°C，上限高溫值一般為38°C，也就是當(dāng)溫度低于下限值時(shí)為自動(dòng)開(kāi)啟熱風(fēng)爐或空氣加熱線(xiàn)等進(jìn)行加溫，當(dāng)超過(guò)高溫極限時(shí)自動(dòng)開(kāi)啟濕簾、排風(fēng)及微噴彌霧進(jìn)行自動(dòng)降溫。這些參數(shù)值也可進(jìn)行人工設(shè)定，因?yàn)樗鼈兘詫儆趩我蜃拥木€(xiàn)性控制，只要輸入控制目標(biāo)值就可以實(shí)現(xiàn)。3、空氣濕度的控制與實(shí)現(xiàn)：空氣濕度對(duì)植物生長(zhǎng)來(lái)說(shuō)雖不是重要參數(shù)，但對(duì)于一些原本生活于陰濕環(huán)境下的花卉植物如蘭科、天南星科等來(lái)說(shuō)，給它創(chuàng)造適宜的濕度條件還是很有必要的。空氣濕度的控制一般只作單向控制，就是當(dāng)空氣濕度過(guò)低，低于設(shè)定值時(shí)，通過(guò)裝于棚頂?shù)膹涭F管道系統(tǒng)進(jìn)行微噴增濕，達(dá)到設(shè)定值是自動(dòng)關(guān)閉停止。對(duì)高濕環(huán)境植物具有較強(qiáng)的適應(yīng)性，一般可以不作控制，如果需要也可以通過(guò)通風(fēng)系統(tǒng)如排風(fēng)扇進(jìn)行對(duì)流以降低環(huán)境濕度，這點(diǎn)在花卉生產(chǎn)上運(yùn)用不多，可以不必建設(shè)安裝。4、光照強(qiáng)度與時(shí)間的控制：光照控制包括光照強(qiáng)度與時(shí)間的控制，也可以通過(guò)系統(tǒng)參數(shù)的設(shè)定來(lái)實(shí)現(xiàn)，針對(duì)植物類(lèi)型，設(shè)定它的光飽和值與光補(bǔ)償點(diǎn)，也可以從系統(tǒng)中選擇植物類(lèi)型，則相關(guān)參數(shù)自動(dòng)調(diào)入數(shù)據(jù)庫(kù)，你只需選好長(zhǎng)日照、短日照或喜陽(yáng)與喜陰即可，這些在計(jì)算機(jī)的專(zhuān)家數(shù)據(jù)庫(kù)中已都有錄入，它會(huì)自動(dòng)調(diào)出參數(shù)參予控制。在計(jì)算機(jī)控制中，上述的這些生長(zhǎng)因子的控制也與快繁專(zhuān)家系統(tǒng)一樣，都可采用菜單選擇式，不需進(jìn)行參數(shù)的設(shè)定，只需從數(shù)據(jù)庫(kù)中調(diào)入相應(yīng)的或性狀相近的植物類(lèi)型與種類(lèi)即可，相關(guān)的生長(zhǎng)因子控制閾值會(huì)自動(dòng)調(diào)入系統(tǒng)作為序參量進(jìn)行控制。使用也極為方便，但人工設(shè)定功能的保留使系統(tǒng)更具靈活性與滿(mǎn)足個(gè)性植物培育的需要。（六，營(yíng)養(yǎng)液EC值的脅迫控制根據(jù)營(yíng)養(yǎng)脅迫對(duì)不定根發(fā)育的促進(jìn)機(jī)理，在誘導(dǎo)過(guò)程中營(yíng)養(yǎng)液濃度的梯度變化與溶氧梯度變化相反，是由低濃度值漸進(jìn)提高到高濃度值，根據(jù)植物不同的喜肥耐肥性把植物區(qū)分為以下幾種類(lèi)型：喜肥植物、耐肥植物、適肥植物、薄肥植物?，F(xiàn)把這些類(lèi)型的EC變化梯度列表如下：植物類(lèi)型喜肥植物耐肥植物適肥植物薄肥植物第一階段1.2-1.60.8-1.20.4-0.80.0-0.4第二階段1.6-2.01.2-1.60.8-1.20.4-0.8第三階段2.0-2.41.6-2.01.2-1.60.8-1.2在生產(chǎn)運(yùn)用時(shí)，操作者只需選好植物的喜肥特性，上述的這些數(shù)據(jù)就調(diào)入成為控制參照值，使用方便，不過(guò)也可進(jìn)行人工設(shè)定，按不同階段與植物特性進(jìn)行靈活設(shè)定。當(dāng)EC值傳感器檢測(cè)到參數(shù)低于設(shè)定值時(shí)，會(huì)自動(dòng)開(kāi)啟母液桶的電磁閥進(jìn)行補(bǔ)加母液。為了讓母液更均勻地混入，通常采用間歇加入法，而且每次加入后母液后，都會(huì)待到誘導(dǎo)池中完成至少一次水循環(huán)后，再加第二次，直至升到設(shè)定值為止。如果EC值過(guò)高超過(guò)設(shè)定值，則會(huì)以同樣的方法間歇性地添加清水，直至降到設(shè)定值。在誘導(dǎo)中根據(jù)根系的發(fā)育進(jìn)程，進(jìn)行階段性的切換，如剛移入誘導(dǎo)池時(shí)，把計(jì)算機(jī)專(zhuān)家系統(tǒng)選定為第一階段，隨著誘導(dǎo)的進(jìn)行，當(dāng)不定根根系發(fā)育至預(yù)定的1/3-1/2根量時(shí)，及時(shí)切換至第二階段；當(dāng)根系互補(bǔ)修復(fù)發(fā)育接近完成時(shí)，切換至第三階段，就是壯苗階段。在這過(guò)程中濃度營(yíng)養(yǎng)液的濃度在不斷地提高，植物的生長(zhǎng)發(fā)育也不斷地加快，直至完成發(fā)育成具有通氣組織具生長(zhǎng)良好的植株為止。（七'水位的自動(dòng)控制在誘導(dǎo)過(guò)程中隨著水份的物理蒸發(fā)及植物的吸收與蒸騰，每天都會(huì)使水位下降，但如果下降對(duì)EC值影響不是很大時(shí)或者總水量還不是低于下限值時(shí)可以不需進(jìn)行加水調(diào)節(jié)，但如果低于水位傳感器的下限值時(shí)，會(huì)自動(dòng)進(jìn)行注水與母液添加，補(bǔ)充至設(shè)定的上限水位值。兩種不同型號(hào)的水培計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)（八）、1.智能化葉片——相關(guān)的各種各樣傳感器概述：用于植物水生誘導(dǎo)過(guò)程中的所有傳感器包括溫度、濕度、光照、營(yíng)養(yǎng)、二氧化碳、溶氧等，是環(huán)境因子變化的感應(yīng)器官，是各項(xiàng)參量的采集系統(tǒng)，它在計(jì)算機(jī)控制中具有重要的地位，它的準(zhǔn)確性將影響系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性與環(huán)境模擬的效果。傳感器錯(cuò)誤信息的采集將會(huì)讓計(jì)算機(jī)作出錯(cuò)誤的執(zhí)行判斷，最終將影響到植物的生長(zhǎng)，另外傳感器擺放位置是否具有代表性也極為重要，一般把它放至與植物最為貼近，最能代表植物微環(huán)境的部位，這樣除了能創(chuàng)造出真正植物所需的環(huán)境外，還可以做到最節(jié)能的控制。模擬控制的空間與對(duì)象更為直接與有效，這種控制農(nóng)業(yè)上叫微環(huán)境控制技術(shù)，比如說(shuō)微噴降溫時(shí)，只需檢測(cè)到最貼近植物葉片表面的部位溫度下降就可以了，不需對(duì)植物生長(zhǎng)無(wú)關(guān)的整個(gè)大棚降溫，這樣即快速又節(jié)能。所以按照傳感器檢測(cè)對(duì)象與擺放部位與控制對(duì)像的不同把植物水生誘導(dǎo)相關(guān)的傳感器進(jìn)行集成與分類(lèi)。智能葉片其實(shí)就是多種傳感器的集成，它把與植物離體材料或去根植物生根過(guò)程所相關(guān)的各種環(huán)境傳感器都進(jìn)行了結(jié)構(gòu)合理的集成，具有靈活布點(diǎn)采集使用方便的特點(diǎn)?，F(xiàn)把其結(jié)構(gòu)功能介紹如下：新型的集成傳感器具有結(jié)構(gòu)合理科學(xué)，功能齊全穩(wěn)定的特點(diǎn)。為了便于操作布點(diǎn)，把傳感器制成類(lèi)似于插穗的帶葉枝段，可以隨時(shí)插入基質(zhì)中，移動(dòng)取點(diǎn)固定極為方便，只需將傳感器移插至貼近植物的基質(zhì)中即可。感應(yīng)點(diǎn)的設(shè)計(jì)也極為科學(xué)，在鍍有白金的葉片表面上密集毛發(fā)絲狀葉脈似分布的電路，它能感應(yīng)葉片表面各處水份的分布情況及葉片表面水膜的厚與薄，主要用于快繁時(shí)不同植物葉片蒸發(fā)系數(shù)的調(diào)整；葉片蒸發(fā)量大極易失水的植物，使用時(shí)葉片水膜微調(diào)至厚些，對(duì)于葉片蒸騰小或表面有蠟質(zhì)抑蒸的植物，使用時(shí)葉片水膜保持薄些，實(shí)現(xiàn)智能葉片表面水份的蒸騰模擬到與真實(shí)植物相接近，這樣就可實(shí)現(xiàn)水份平衡的控制。在智能葉片的葉柄基下方是空氣濕度傳感器，沒(méi)有直接的彌霧噴淋，可防凝露與積垢污染，使性能保持穩(wěn)定，可以準(zhǔn)確地檢測(cè)到葉片表面微環(huán)境的空氣濕度。在智能葉片莖段的頂端部位是空氣溫度傳感器，能實(shí)時(shí)感應(yīng)苗床微環(huán)境空氣溫度的變化；而插入基質(zhì)中的莖段類(lèi)似于植物的根系，上面布有基質(zhì)濕度傳感器，基質(zhì)營(yíng)養(yǎng)液的EC值傳感器，基質(zhì)溫度傳感器。智能葉片上的不管哪種傳感器經(jīng)電路集成后全部通過(guò)屏蔽網(wǎng)絡(luò)線(xiàn)接入計(jì)算機(jī)相應(yīng)接口，以實(shí)現(xiàn)外界環(huán)境信號(hào)的采集轉(zhuǎn)換與運(yùn)算，為計(jì)算機(jī)的控制輸入了外界最為準(zhǔn)確的變化參量，讓計(jì)算機(jī)形成了神經(jīng)元式的負(fù)反饋控制，從而創(chuàng)造出相對(duì)穩(wěn)定的優(yōu)化環(huán)境。八、2.氣候箱或氣候一相關(guān)的各種各樣傳感器在催根或誘導(dǎo)基地的大棚設(shè)施內(nèi)，把與植物最為貼近的根微或葉片表面環(huán)境稱(chēng)為微域環(huán)境，它是傳感與控制的核心及主要對(duì)象，而除此以外的大棚空間環(huán)境就稱(chēng)之為大環(huán)境，大環(huán)境對(duì)微環(huán)境各參數(shù)的波動(dòng)與緩沖起到了很大的作用，所以這部份參量的檢測(cè)與控制將會(huì)影響微環(huán)境控制的準(zhǔn)確性與變化波動(dòng)的頻率大小，大環(huán)境波動(dòng)越小越趨穩(wěn)定，微環(huán)境的控制也就越容易實(shí)現(xiàn)，調(diào)控的頻率也就越小。所以大環(huán)境參數(shù)的檢測(cè)即是整個(gè)系統(tǒng)控制方案擬定的一個(gè)重要參變量，又是一個(gè)可以直接進(jìn)行指令控制的采集信號(hào)，它也是設(shè)施條件下大環(huán)境控制中如遮陽(yáng)啟閉、天窗開(kāi)關(guān)系統(tǒng)、熱風(fēng)爐加溫系統(tǒng)、二氧化碳補(bǔ)施系統(tǒng)等執(zhí)行設(shè)備的控制依據(jù)。它對(duì)微環(huán)境的控制起到了很好的緩沖與輔助作用。