植物培养箱通过模拟自然生长环境,为植物提供精准可控的光照、温度、湿度、空气流通和二氧化碳浓度五大核心条件。以下是具体环境参数及控制技术:
一、光照控制
- 光谱与强度:
- 提供全光谱或可调波长LED光源,模拟自然光质(如红蓝光比例可调)。
- 光照强度按需调节:秧苗期50-150 μmol/m²/s,生长期200-400 μmol/m²/s,开花结果期400-800 μmol/m²/s。
- 光周期调节:支持自定义光照/黑暗时长比例,满足短日照或长日照植物需求。
二、温度调控
- 控温范围:
- 无光照时:0-65℃;有光照时:5-65℃(适应极端环境研究)。
- 精度与稳定性:
- 温度波动度≤±5℃(加热状态),≤±1℃(制冷状态),部分设备支持-15℃低温胁迫实验。
三、湿度管理
- 控湿范围:50-95%RH(相对湿度),支持低湿(<30%RH)或高湿(>90%RH)极端条件。
- 均匀性:通过超声波加湿器或水雾系统确保湿度分布均匀,避免冷凝水影响。
四、空气流通与气体调节
- 循环系统:内置风机驱动空气水平流动,避免温度分层;配备HEPA过滤器去除微生物和颗粒物。
- CO₂控制:
- 浓度范围:400-1500ppm(满足C3/C4植物需求)。
- 控制方式:红外传感器实时监测,自动调节注气量,精度可达±5ppm。
五、智能控制程序
- 梯度实验:支持多时段参数设置(如昼夜温湿光周期编程)。
- 数据记录:云端存储温湿度、光照、CO₂浓度历史数据,支持手机/PC远程监控。
应用场景
- 基础研究:研究植物光周期响应、抗逆性(如高温/干旱胁迫)。
- 农业育种:加速种子萌发(发芽率提升30-50%),优化作物生长模型。
- 生态模拟:重现热带雨林、沙漠等极端气候环境,研究植物适应性。
如需针对特定植物(如拟南芥、水稻)或实验目标(如光合效率测定)优化参数,可提供更多细节进一步分析。