受控環境農業的增長
在氣候變化影響、人口過剩和不斷擴大的發展壓力下，我們星球的資源和耕地繼續變得……然而，全球糧食需求仍在上升。人口稠密的城市地區、干燥、低產的種植區以及天氣模式造成的作物損失增加了滿足食品供應鏈需求的生產壓力。作為回應，農業格局不斷發展以應對當今的挑戰，開發解決方案，提高產量和利潤，同時減少對資源的需求。
為滿足這一需求，受控農業環境（CEA或CEAg）技術不斷發展——室內種植環境方案，既能節省空間和資源，又能縱和控制生長條件。利用技術，種植者、農業研究人員和溫室管理人員可以監測溫度、濕度、光照和CO2等生長變量，以微調室內農業環境實現生產。
一些受控環境農業、問題、CEA 應用示例，光在CEA植物生長和生產中的作用，室內種植者可以利用監測工具來運營、產量和成本效益。
受控農業環境
CEAg農業方案：
氣候變化擾亂了傳統的農業模式和生產，受控農業有望從目前的作物（綠葉蔬菜和）擴展到可能的主要作物。CEA行業正在采用技術來提高能力和可持續性。隨著城市人口的增長和對可持續性的擔憂加劇……受控環境農業將發揮作用。
受控生長環境的類型
室內農業解決方案，從溫室到垂直農場
受控的農業環境有多種形式。熟悉的是溫室。這些結構使農民能夠延長生長季節并保護作物免受天氣條件的影響。這些室內種植環境通常由玻璃或塑料制成，往往是設置和維護成本較低的解決方案。讓我們看一下CEA 模型類型：
商業溫室：大規模作物生產
商業溫室加強了受控農業，使用技術和自動化系統來提高產量并縱生長條件。通過優化條件，大規模商業運營可以控制水分輸送、養分等，從而以生產作物。
垂直農業：城市農業的未來
作為受控農業的方法，垂直農業在景觀中正在興起。這種方法適合城市地區，通常發生在重新利用的廢棄建筑物或有意建造的結構中，并涉及在堆疊層和塔樓中種植農作物。垂直農業可以生產綠葉蔬菜和，這是受控環境農業中研究作物。
掌握元素：調整PAR和其他生長參數以實現作物產量
在農業應用中，種植空間很重要——對于作物產量、植物健康和效率。因此，掌握生長元素是應該的。通過調節參數，種植者可以創造和維持條件，以實現植物的生長和生產力。讓我們闡明植物生長背后的力量……光。具體來說——光合有效輻射 （PAR）。
光在植物生長中的力量
光是光合作用的驅動力。PAR與光合作用直接相關，光合作用正是為植物生命提供動力的過程，指的是植物可用于光合作用的光波長范圍（400-700 nm），包括來自光譜中藍色和紅色部分的光，植物可以利用這些光。通過了解PAR水平，種植者可以化植物的光照條件。因為每株植物的葉子中有葉綠素色素，所以植物喜歡獲得光的峰值吸收點存在于特定波長處，但植物的峰值都在400-700nm范圍內。
種植者希望通過縱光照強度來植物的產量，這與正在種植的物種或品種有關。
植物的生長周期與它們白天接受陽光的小時數密切相關。種植者可以參考每日光照積分（DLI）測量值，該測量值通過多次測量得出植物在一天/一段時間內接收到的總光照單位來計算。
室內種植者需要通過監測蒸氣壓差 （VPD），即水蒸氣施加的空氣中的壓力，來了解濕度水平如何影響生長。
對于種植者來說，難知道實際到達植物的光線水平，因為光線位置和間距等因素會影響到達單個植物的光量。
無論是作為復雜科技商業系統的制衡，還是測量粉刷成白色的種植室墻壁的折射光，光監測產品都可以闡明植物接收所需光線的效率和效果。
監測光譜以實現植物的良好生長
效率和效能對種植者重要，能夠在植物水平上PAR，因為植物間距等因素會影響到達每株植物的林下和樹冠的光量。
在整個 CEAg 應用中，使用 PAR 和其他傳感器監測這些變量的方式各不相同：蔬菜產量高的大型、大規模種植設施可能會戰略性地將 PAR 和其他傳感器定位在整個溫室中，持續記錄光測量值，以確定設施的 DLI 和自動化系統的效率。其他較小的種植者可能會使用便攜式PAR傳感器每月進行一次測量，以確保燈正常工作。一些溫室使用光照監控來沒有室外光線進入，以實現零紫外線影響生長。
如何評估植物光照要求的生長環境
PAR 傳感器
作為光監控傳感器，LI-COR提供兩種 PAR 傳感器，即LI-190R和LI-191R線量子傳感器，它們都提供大多數光源（自然光、人工光和混合光）的精度PAR測量。這些傳感器可以連接到便攜式儀表、數據記錄器、遠程監控傳感器網絡。
用于 PAR、溫度和濕度的藍牙數據記錄器
HOBO?MX2308多參數數據記錄器配備藍牙，可從溫室和種植設施中的位置卸載數據，除了測量溫度和濕度外，還可以利用 LI-COR 190R 光傳感器測量 PAR。這些都使用單個記錄器。可以多種條件，以及計算蒸氣壓差 （VPD） 和日光積分 （DLI） 測量值。
用于受控農業監測的無線傳感器網絡
室內農民可以通過使用遠程無線傳感器網絡來擴大他們的監測工作。這些可定制的可擴展網絡將多達 50 個無線傳感器連接到一個蜂窩站，該站將數據傳輸到云端。
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