人工氣候室無(wú)土種植發(fā)展進(jìn)程

人工氣候室無(wú)土種植是指可以人工控制光照、溫度、濕度、氣壓、氣體成分等因素的封閉隔離設(shè)備，也稱(chēng)可控環(huán)境實(shí)驗(yàn)室。不受地理、季節(jié)等自然條件限制，可以縮短研究周期。它已成為科研、教學(xué)和生產(chǎn)的重要設(shè)備。

1949年6月，一個(gè)植物人工氣候室無(wú)土種植在加州理工學(xué)院建成。此后，近20個(gè)國(guó)家相繼建立了不同規(guī)模和類(lèi)型的人工氣候室。其中日本發(fā)展較快，有70多個(gè)人工氣候室無(wú)土種植。人工氣候箱已在日本各都道府縣的農(nóng)技站推廣。

1969年，中國(guó)科學(xué)院上海植物生理研究所建成了大型植物人工氣候室，包括25個(gè)自然和人工光照室。此外，中國(guó)還生產(chǎn)了幾種類(lèi)型的無(wú)土種植人工氣候箱。

迄今為止，人工氣候室無(wú)土種植已應(yīng)用于海洋、林業(yè)、生物、環(huán)境污染、農(nóng)業(yè)和空間開(kāi)發(fā)等領(lǐng)域。

人工氣候室無(wú)土種植由控制、空氣處理和環(huán)境實(shí)驗(yàn)三部分組成。

1.該房間配有一個(gè)調(diào)節(jié)器和一個(gè)巡回測(cè)試儀，用于控制各種因素。調(diào)節(jié)器指示各種環(huán)境因素所需的正值，根據(jù)實(shí)際值與巡回測(cè)試儀連續(xù)檢測(cè)的環(huán)境實(shí)驗(yàn)正值的偏差，發(fā)出動(dòng)作信號(hào)，傳遞給各種執(zhí)行器(如熱源、冷源、光源、氣體成分控制系統(tǒng))動(dòng)作；

2.室內(nèi)無(wú)土種植裝有空氣過(guò)濾器、熱源、冷源、除濕器、加濕器等設(shè)備，這些設(shè)備根據(jù)說(shuō)明書(shū)使用；

3.電光源和用于監(jiān)測(cè)光線、溫度、濕度、氣體成分等的傳感元件。安裝在室內(nèi)，與巡檢儀連接，檢測(cè)到的實(shí)際值傳送到巡檢儀，并傳送到調(diào)節(jié)器進(jìn)行偏差識(shí)別。環(huán)境中的實(shí)際值與調(diào)節(jié)器上的正值相同，按照此路線重復(fù)循環(huán)。

人工氣候室無(wú)土種植常用于研究環(huán)境條件對(duì)生物活動(dòng)的影響，也可用于某些生物的培養(yǎng)、馴化和繁殖。其規(guī)模和可控條件根據(jù)需要確定。

根據(jù)使用的光源，人工氣候室無(wú)土種植可分為自然光照型和人工光照型兩種。根據(jù)控制儀表的類(lèi)型，可分為常規(guī)儀表和計(jì)算機(jī)儀表。按適用范圍可分為一般型和特殊型。通用監(jiān)管實(shí)驗(yàn)室多為綜合因素，也有一定數(shù)量的單因素監(jiān)管實(shí)驗(yàn)室。專(zhuān)用氣候室常用于研究某一對(duì)象，大多是帶有可變控制系統(tǒng)的小型人工氣候室。

隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，人工氣候室無(wú)土種植的控制條件越來(lái)越多樣化，自動(dòng)化程度和精度也越來(lái)越高。應(yīng)用于生命科學(xué)研究，正在向多用途、小型化方向發(fā)展；應(yīng)用于優(yōu)化生產(chǎn)的方法正在向大規(guī)模發(fā)展。