基于作物与能耗的温室加温调控方法

来源：中国农机化学报杂志2021年第5期北京时间：

作者：高立婷;戴思慧;李明;王志伟;周中瑞;

单位：湖南农业大学机电工程学院;湖南农业大学园艺学院;湖南省农业装备研究所;山东理工大学农业工程与食品科学学院;

摘要：针对温室生产中加温目标设定不合理造成的作物产量低、能耗高等问题,通过分析外界环境、温度与作物的关系建立作物与温度模型,以作物生长与加温能耗为评价指标建立作物—温度耦合模型,采集外界环境信息并应用帝国竞争算法对耦合模型求解,实现对加温目标的优化,并基于试验法进行验证。试验结果表明:优化加温法在保证作物生长的同时能有效降低能耗,使得收益最大化;相较于自然保温法,优化加温法的作物干重、鲜重每平方米分别提高64.3%、70.6%,每平方米的收益提高35.5%;相较于加温对照法,优化加温法的作物干重、鲜重每平方米分别降低11.5%、9.6%,但节约了51.3%的加温能耗,使每平方米的收益提高16.1%,证明了研究的可行性,为温室生产管理者提供了一种有效的温室加温调控方法。

关键词：温室,作物模型,温度模型,帝国竞争算法,加温调控,能耗

基金资助：国家重点研发项目(2020YFD1000303) 湖南省科学技术厅平台建设项目(湘科[2018]111号) 湖南省农业创新项目(湘财农指[2020]13号)