一、概述

人工气候室是在环境试验、科学研究 诸如(种养殖、植保、生物工程)等领域应用广泛的实验设备。它能模拟自然界的各种气象条件，按照实验要求精确控制室内的温度、湿度、光照以及CO2等指标，复现各种气候环境。目前，除极少数进口产品外，在市场流通的人工气候室，均采用传统的模拟电路与小规模数字电路，以通、断的方式进行控制。这种落后的控制方式导致了三个无法解决的问题：①温、湿度控制精度低；②温、湿度控制相互干扰；③能源浪费严重。同时还存在室内灯光的光谱与照度不能满足植物生长的要求；对实验过程的数据无法进行检测、记录和处理等问题。而国外产品的价格高得惊人，一般单位无力承受。

针对上述情况，我公司投入大量人力物力，研发了新一代人工气候室。它引入计算机模糊控制算法，采用优秀的智能传感和变频控制技术，操作方便，运行可靠，在性能上优于进口产品，而价格仅为其十分之一。

我们有责任与义务为农艺师与研究人员设计出技术优秀、功能齐全、检测方便的人工气候环境；并愿他们在取得巨大成绩和贡献的基础上，凭借优秀的人工气候室的优势条件，缩短试验周期，培育出更多、更优良品种。

二、温度对农作物的影响

温度是影响作物生长发育的最重要的环境因子之一，它影响作物体内的一切生理变化。每一种作物的生长发育，对温度都有一定的要求，都有温度的"三基点"，即最低温度、最适温度和最高温度。

同一作物在不同物候期对温度三基点的要求不同。

大多数作物以根区温度17-23度时生长旺盛，最适地温范围15-20度。地温对作物生长发育的影响表现在影响作物对水分和养料的吸收以及块茎根的形成等。研究表明，地温偏低，会增加水的黏滞性和降低作物根系细胞膜的透性，影响根系对水分的吸收，从而影响作物叶面的气孔阻力，限制了光合作用，地温低还会减少作物对多种养分的吸收，从而影响作物叶面的气孔阻力，限制了光合作用。地温低还会减少作物对多种养分的吸收，如氮、磷、钾、钙等。地温低影响微生物对养分的利用和土壤养分的转化，间接影响作物对养分的吸收利用。地温高，根的呼吸作用加快，养分消耗增加，影响干物质的积累。

三、湿度对农作物的影响

作物在不同生长期对水分的要求是不同的。

种子发芽期，需要大量的水分以便原生质的活动和种子中储存物质的转化与运转，利于胚根抽出并向种胚供给水分。如果水分不足，种子虽能萌发，但胚轴不能生长成成苗。

幼苗生长期因为根系弱小，抗旱能力较弱，因此土壤要经常保持潮湿。但过高的土壤湿度往往会造成幼苗徒长或烂根。营养生长期作物抗旱能力增强，但是由于处于营养制造积累时期，生长旺盛，因此需水量大，对土壤含水量和空气湿度要求高。不过，湿度过高又容易引起病害。开花结果期作物对湿度要求比较严格，对土壤湿度仍有一定的要求，以维持正常的新陈代谢，如果缺水，会引起植物内水分从其他部分向叶面流动，导致发育不良甚至落花。开花结果期空气湿度宜低，以免影响开花、授粉和种子成熟。

四、CO2对农作物的影响

CO2是作物进行正常生理活动的"碳源"，CO2浓度影响作物光合作用，从而影响作物发育、产量的品质。

在光照充足的情况下，当作物光合作用做消耗的CO2与呼吸作用所释放的CO2达到平衡时，环境中的CO2浓度称为CO2补偿点。如果环境中CO2浓度低于补偿点，作物叶面将向周围空气释放CO2。CO2补偿点与作物种类有关。玉米等C4作物的补偿点较低，一般为（1-10）*10 ，因此常称为低补偿点作物；而大豆等C3作物的补偿点都为（40-100）*10 ,称为高补偿点作物。

作物周围的CO2浓度高于补偿点时，一般作物的光合作用强度将会随作物周围环境与叶绿体之间CO2浓度差的增加而上升。当周围环境中的CO2浓度增加到一定值时，作物光合速率将不再随着CO2浓度增加而提高，此时的CO2浓度成为CO2饱和点。当CO2浓度过高或高浓度持续时间过长时，作物光合作用反而会因叶面气孔关闭等原因而降低。一般情况下，作物CO2饱和点远比大气中CO2 浓度高。光照充足时，CO2不足往往成为作物光合生产率的限制因素。因此，为保证作物正常生长，周围环境中CO2浓度应高于补偿点，并尽可能趋于饱和点。

CO2对作物光合作用的影响不是孤立的，而是与光照以及温度等环境条件综合起来发挥作用。光照条件不同，作物CO2补偿点不同，光照强，补偿点低；光照弱，补偿点高。在一定范围内，增加CO2浓度可以补偿光照的不足。CO2浓度提高作物光合作用的最适温度，且使得作物适宜温度的范围变窄。

CO2对作物生长发育、产量以及品质均有重要影响。提高CO2浓度有时可以使作物某些器官产生和形成的物候期提前。比如，大气中CO2浓度增加，可提高黄瓜碳素代谢，提高植物体内碳氮比，促进黄瓜花芽分化。绝大数作物产量将随CO2浓度提高呈增长趋势。有人研究，黄瓜加富CO2 ，产量可以提高23%-37%，增加效果非常明显。此外，提高大气中CO2浓度可以改变某些作物果实中蛋白质、赖氨酸和粗淀粉的含量。

五、人工气候室的种类

1、聚氨酯板型：

保温性好，耐老化。可模拟多项参数， 如温度、湿度、光照、CO2等。适用于细胞、组培、养殖、植物研究等。

2、玻璃型：

优点：透光性好90%、保温性能好、耐老化25年、防雾滴。

缺点：对骨架要求高、费用高、抗冲击性差。

适用于植物、蔬菜、花卉等的研究。

3、PC板型：

可在-60度---120度下长期使用。抗冲击性好。透光率好。 适用于植物、育苗、蔬菜、 花卉等的研究。

4、PC板+玻璃型：

一般顶部为PC板，侧面为玻璃， 即保持强度，又增加透光率。

5、房间改造型：

根据现场具体环境改造，节约成本，满足实际需求。