本发明属于科技农业生产,特别涉及一种适用于蔬菜种植的模拟自然霜降的装置及方法。
背景技术:
1、都说“霜打的蔬菜分外甜”,古人对农业生产的长期总结往往与现代科学不谋而合,众所周知,萝卜、白菜、芥菜等具有较厚根茎的蔬菜在被霜打后往往具有更好的口感,科学研究表明,这些“霜打菜”之所以有更好的口感主要出于以下原因。一方面,活体青菜在霜降时节,为了应对寒冷环境,会启动自身的防御机制,在这个过程中,青菜会将体内淀粉类物质在淀粉酶的作用下转化为蔗糖或葡萄糖,这些糖类物质增加了青菜细胞液中糖分浓度,可以增加其抗冻性,不易被冻坏,与此同时也增加了青菜的甜度,使得青菜的口感更为鲜美。另一方面,霜降时节,昼夜温差较大,在白天,青菜通过光合作用产生大量的碳水化合物,而到了夜晚,由于温度降低,青菜的呼吸作用减弱,使得白天产生的碳水化合物得以在植株内积聚,这种碳水化合物的积累使得青菜的营养成分更加丰富,口感也更为甜美。
2、总的来说,被霜压过的青菜之所以更好吃,是因为青菜在应对寒冷环境的过程中,发生了一系列的生理变化,青菜为了适应寒冷环境而做出的生理调整会使得其口感和营养成分都得到了提升。这也体现了自然界中生物适应环境的奇妙之处。
3、在现代农业和食品加工领域,食材的质量和口感一直是重中之重。传统的农产品后期处理方法通常涉及使用化学药剂,以保持食材的新鲜度和品质。然而,这些化学药剂可能在食材上留下残留物,或导致食材质地和口味的损失,从而对人类健康产生负面影响,因此,这些方法并不是生鲜蔬菜和水果最佳的处理方式,而上述通过霜降作用不失为是一种较新的提高蔬果口感和保鲜度的较佳方法。但气候的无常与有序又无法保证青菜种植过程中时刻能对青菜进行霜降作用,而人类的智慧总是能克服一个又一个的生产难题,大棚种植技术的应用克服了寒冷地区冬季无法种植蔬菜的难题,因此本案尝试在大棚种植的基础上通过构建一套模拟自然霜降的装置与方法,以提高蔬果的口感与保鲜度。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种适用于棚栽蔬菜,可以根据蔬菜的成熟程度,随时对待收割的蔬菜进行自然霜降,以改进蔬菜风味与质地,提高蔬菜食用口感与保鲜度的模拟自然霜降的装置与方法。
2、为了达成上述目的,本发明的解决方案是:
3、一种适用于蔬菜种植的模拟自然霜降的装置,其包括一密闭空间,所述密闭空间内部设有湿度调节设备、温度监测设备和湿度监测设备,还包括温度调节设备和控制设备,所述温度调节设备包括制冷设备和散热设备,所述制冷设备位于所述密闭空间内部,所述散热设备位于所述密闭空间外部,所述控制设备分别和所述温度调节设备、湿度调节设备、温度监测设备和湿度监测设备信号连接。
4、较佳的,所述湿度调节设备为雾化加湿设备与风机,所述制冷设备为风冷式制冷器。
5、较佳的,所述密闭空间还连接有向所述密闭空间内提供二氧化碳气体的co2气源。
6、较佳的,所述温度监测设备、湿度监测设备、雾化加湿设备、风机和所述风冷式制冷器安装在所述密闭空间内部地表上。
7、一种适用于蔬菜种植的模拟自然霜降的方法,其包括以下步骤:
8、步骤一 :在一密闭空间内部设有湿度调节设备、温度监测设备、湿度监测设备、温度调节设备和控制设备,所述温度调节设备包括制冷设备和散热设备,所述制冷设备位于所述密闭空间内部,所述散热设备位于所述密闭空间外部,所述控制设备分别和所述温度调节设备、湿度调节设备、温度监测设备和湿度监测设备信号连接;
9、步骤二:所述温度监测设备和所述湿度监测设备将监测数据传送至控制设备,所述控制设备向所述温度调节设备和所述湿度调节设备发送工作指令;
10、步骤三:所述湿度调节设备和所述温度调节设备基于所述温度监测设备得到的温度结果调节运行状态,所述湿度调节设备提高所述密闭空间内部湿度水平,所述温度调节设备降低所述密闭空间内室温至冰点以下,实现青菜表面自然结霜;
11、步骤四:所述温度调节设备停止工作。
12、较佳的,所述步骤三中,所述湿度调节设备在温度低于4℃且湿度低于80%时启动工作,所述温度调节设备在温度低于0℃时降低运行功率或停止持续运行而进入动态控温,使密闭空间内部地表温度维持在0℃至-3℃之间。
13、较佳的,所述控制设备设有计时装置,自温度首次低于0℃时起开始倒计时,完成预设的倒计时后温度调节设备停止运行。
14、较佳的,所述步骤三选择晚上启动以实现夜间模拟自然降霜。
15、较佳的,白天种植期间向密闭空间内部通入二氧化碳。
16、该模拟自然霜降的装置及方法无需使用化学药剂干预,而是通过模拟自然降霜环境来实现对蔬菜口感的改良,模拟自然霜降过程促使蔬菜中的淀粉转化为糖分,使蔬菜变得更加甜美,而不需要使用化学添加剂。同时,该装置和方法还能在一定程度上减缓蔬菜的新陈代谢过程,延长其收成后的保鲜期。本发明的装置与方法不仅解决了与化学残留和口感损失有关的问题,而且是以一种自然、健康的方式提升了食材的质量和保鲜效果。
1.一种适用于蔬菜种植的模拟自然霜降的装置,其特征在于:包括一密闭空间,所述密闭空间内部设有湿度调节设备、温度监测设备和湿度监测设备,还包括温度调节设备和控制设备,所述温度调节设备包括制冷设备和散热设备,所述制冷设备位于所述密闭空间内部,所述散热设备位于所述密闭空间外部,所述控制设备分别和所述温度调节设备、湿度调节设备、温度监测设备和湿度监测设备信号连接。
2.根据权利要求1所述的一种适用于蔬菜种植的模拟自然霜降的装置,其特征在于:所述湿度调节设备为雾化加湿设备与风机,所述制冷设备为风冷式制冷器。
3.根据权利要求1所述的一种适用于蔬菜种植的模拟自然霜降的装置,其特征在于:所述密闭空间还连接有向所述密闭空间内提供二氧化碳气体的co2气源。
4.根据权利要求2所述的一种适用于蔬菜种植的模拟自然霜降的装置,其特征在于:所述温度监测设备、湿度监测设备、雾化加湿设备、风机和所述风冷式制冷器安装在所述密闭空间内部地表上。
5.一种适用于蔬菜种植的模拟自然霜降的方法,其包括以下步骤:
6.根据权利要求5所述的一种适用于蔬菜种植的模拟自然霜降的方法,其特征在于:所述步骤三中,所述湿度调节设备在温度低于4℃且湿度低于80%时启动工作,所述温度调节设备在温度低于0℃时降低运行功率或停止持续运行而进入动态控温,使密闭空间内部地表温度维持在0℃至-3℃之间。
7.根据权利要求6所述的一种适用于蔬菜种植的模拟自然霜降的方法,其特征在于:所述控制设备设有计时装置,自温度首次低于0℃时起开始倒计时,完成预设的倒计时后温度调节设备停止运行。
8.根据权利要求5所述的一种适用于蔬菜种植的模拟自然霜降的方法,其特征在于:所述步骤三选择晚上启动以实现夜间模拟自然降霜。
9.根据权利要求5所述的一种适用于蔬菜种植的模拟自然霜降的方法,其特征在于:白天种植期间向密闭空间内部通入二氧化碳。
