ТЕПЛИЦЫ И ПАРНИКИ


ТЕПЛИЦЫ И ПАРНИКИ

Выбор теплицы

Основные типы теплиц

Основные типы конструкций

Отдельно стоящие теплицы

Примыкающие теплицы

Парники

Теплые и холодные парники

ВЫБОР МЕСТА ДЛЯ ТЕПЛИЦЫ,
ЕЕ РАЗМЕРА И
ВНУТРЕННЕЙ ПЛАНИРОВКИ

Выбор места для теплицы

Определение размеров теплицы

Планировка помещения теплицы

Конструкция входной двери

МИКРОКЛИМАТ В ТЕПЛИЦЕ
И КОНТРОЛЬ ЗА НИМ

Вода в теплице

Освещение и электричество в теплице

Системы охлаждения, обогрева и вентилирования

Контроль за микроклиматом в теплице летом

Управление микроклиматом в зимнее время

Гидропоника

Инсектициды в теплице

СТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ ТЕПЛИЦЫ

Дерево как строительный материал

Обшивка теплицы

Внешняя обшивка теплицы

Другие материалы для каркаса теплицы

Теплоизоляция теплицы

Гидроизоляция теплицы

Двери теплицы

Альтернативные строительные материалы

Покраска теплицы

ПОКРЫТИЕ ТЕПЛИЦЫ

Прохождение света

Материалы покрытий теплицы

Герметики и герметизирующие прокладки

ФУНДАМЕНТ И ПОЛ ТЕПЛИЦЫ

Типы фундаментов

Типы полов

Изготовление бетонного фундамента и плиты

Сооружение блочного фундамента

Сооружение фундамента сухой кладки

Сооружение кирпичного фундамента

Сооружение каменного фундамента

Сооружение деревянного фундамента

МЕТОДЫ СТРОИТЕЛЬСТВА

Сооружение сборной теплицы

Сооружение самодельной теплицы

Методы строительства с использованием стандартных пиломатериалов

Конструкционные детали теплицы

Установка покрытия

ЭЛЕКТРИЧЕСТВО, САНТЕХНИКА, ОБОГРЕВ

Монтаж электрической сети

Монтаж водопровода

Установка системы обогрева

ПРИНАДЛЕЖНОСТИ ДЛЯ ТЕПЛИЦ

Стеллажи для растений

Полки и грядки

Инструменты и оборудование

Камера для проращивания семян

Стеллаж для выращивания рассады

Стол для пересаживания растений

Места для хранения

Рабочая одежда

Средства борьбы с насекомыми

ПРОЕКТЫ ТЕПЛИЦ

Традиционная теплица

Утепленная теплица

Теплица с наклонными стенами

Теплица со стрельчатыми арками

Примыкающая теплица

Теплица на сваях или на помосте

Арочная или туннелеобразная теплица

Оконная тепличка

Теплица-кладовая

Универсальный парник

Стол для пересаживания растений

Разница температур в теплице и на улице


какая должна быть + обзор способов регулировки

Температура в теплице в среднем должна составлять от +16 до 25 градусов, а ночью спадать не более, чем на 5-8 градусов. Ниже нормы температура станет замедлять темп роста растений, да и более высокая температура неблагоприятна – ведь она стимулирует разрастание зеленой массы, от чего сразу пострадает урожайность растений и качество самих плодов в теплице. Казалось бы, пусть будет в теплице жарко – и пальмы, и теплолюбивые помидоры будут чувствовать себя прекрасно. Однако на практике все иначе. Буквально 1-2 лишних градуса тепла – больше половины растений начинают чахнуть. Почему?

Зачем нужна регулировка температуры?

На самом деле каждый вид растений любит свою температуру, причем не только воздуха, но и грунта. Этим и объясняется повальная урожайность на полях одного овоща и одновременная неурожай другого. Вот почему так важно создавать для каждой группы саженцев в теплице те условия, которые им необходимы для полноценной жизнедеятельности и роста.

Именно температура грунта и воздуха в парнике или теплице определяет скорость освоения всеми растениями питательных веществ. И о правильности температурного режима всегда свидетельствует хорошо развитая корневая система. А при температуре менее 10 градусов усвоение питательных веществ уже замедляется. Вот почему температура грунта, в зависимости от того, какое именно растение выращивается, должна быть от 13 до 25 градусов. И, чтобы корневая система растений хорошо разрослась, температура воздуха должна быть одинаковой и днем, и ночью.

Какой вообще должна быть температура?

Днем, в зависимости от вида овощей, оптимальная температура для теплицы – 16-25°С, ночью же – на 4-8°С меньше. Кроме того, скорость роста растений прямо пропорциональна температуре, и увеличение температуры на 10 градусов соответственно увеличивает скорость самого роста. Но важно помнить, что чрезмерное повышение температуры (например, свыше 40 градусов) способно вызвать угнетение и гибель зелени.

Для почвы же оптимальная температура – 14-25°С, а вот снижение ее до 10°С приведет к фосфорному голоданию растений. Но и повышение до 25-28°С может, в свою очередь, вызвать затруднение всасывания корнями влаги, из-за чего растения могут увянуть от засухи даже на достаточно влажной почве.

Как работает автоматический регулятор?

Многие владельцы теплиц сегодня предпочитают отдавать 20% усилий выращиванию овощей и получать 80% результата. И в первую очередь это касается обслуживания теплицы, которое должно быть сведено до минимума. И автоматическое регулирование температуры в теплице как раз для этого и предназначено.

Принцип его действия достаточно прост. Изготовлен он сам обычно из секторного корпуса, смотровой крышки, поворотного клапана и толкающего звена. При повышении температуры в теплице выше 25°С начинает нагреваться воздух в расширительном бачке и от этого увеличивается в объеме. Избыток его заполняет собой футбольную камеру, в которой поворачивается клапан, и толкающее звено приоткрывает створку фрамуги. Как только воздух в теплице станет по температуре ниже 25°С, он охладится и в баке, а потому уменьшится в объеме и резиновая футбольная камера. И створка фрамуги под действием своего веса просто закроется. Такое устройство автоматической регуляции температуры не требует ухода и исправно служит не один сезон.

Также можно сделать такое чудо самостоятельно. Как это сделать читайте в статье Термопривод для теплицы: обзор 3-х вариантов самоделок для авто-проветривания.

Регулирование температуры в теплице: все способы

Температура в теплице при некоторых условиях способна стать на 3-4 °С ниже, чем воздух снаружи. Это парадоксально, именно так происходит нередко из-за наплыва теплых воздушных масс и после сильных дождей. А потому застраховаться от опасных для растений перепадов температуры невозможно, и важно в таких ситуациях действовать быстро и не полагаясь на автоматику.

Итак, чтобы поднять температуру в теплице на несколько градусов, нужно:

  • Использовать ночью дополнительные слои пленки в качестве временного укрытия. Для этого нужно на расстоянии от основной пленки (около 2-5 см) поместить еще один ее слой. Прикрепить второй слой можно специальными застежками для пленки. Образуется воздушная подушка, которая и изолирует среду теплицы от наружного воздуха. Таким образом можно добиться на 1-2 °С меньшего понижения температуры воздуха.
  • Защитить боковые стены теплицы вспененной пленкой.
  • Ограничить объем воздуха над растениями с помощью специальной дополнительной низкой теплицы. Каркас ее можно сделать из гибких деревянных прутиков лозы либо проволоки 2-3 мм, а вот покрытие – из перфорированной или цельной пленки толщиной до 0,5 мм. Важно только не забывать проветривать такие теплицы, и в солнечные дни каркасы снимать совсем, чтобы не создавать под ними слишком высокой температуры и влажности.
  • Мульчировать почву тонкой пленкой либо спанбондом. Главное, чтобы цвет был черным. Но такой метод подходит только для небольших растений, которым мульчирующий покров пока не мешает. Разница в температуре будет составлять 1-2 °С.

Но чрезмерное повышение температуры воздуха в особенно жаркие летние дни также опасно для растений, ведь это может привести к их ожогам. Как только температура начнет слишком стремительно возрастать, растения не смогут с ней справляться и массово станут вянуть и сбрасывать завязи.

Для того, чтобы быстро снизить температуру в теплице, необходимо:

  • Изначально не строить теплицы слишком длинными.
  • Обеспечить в теплице свободный доступ воздуха через фронтоны. Конечно, расходы на пленку и конструкции от этого взрастут, зато в жаркие солнечные дни можно будет гарантировать понижение температуры в теплице как минимум на 10 °С.
  • Использовать те же экраны, что и для предохранения от заморозков. Так, в жаркие дневные часы под таким укрытием температура воздуха в теплице на 2-3°С ниже, чем в той, где один слой материала. Но большого снижения ожидать не стоит, особенно в низких теплицах.
  • Опрыскивать пленку снаружи растворами мела, глины или муки. Для этого необходимо приготовить раствор мела (2 кг на 10 л воды) и добавить молоко (0,4 л). Не стоит только использовать для этих целей негашеную известь и эмульсионные краски, которые плохо отмываются и впоследствии делают пленку матовой.
  • Обильно поливать растения в утренние часы.
  • Использовать тростниковые циновки и специальные белые щиты, которые не пропускают инфракрасное излучение и устойчивы к дождю.

Главное – не допускать увядания растений ни на минуту. Вот почему автоматические датчики и регуляторы температуры в теплице не помешают.

Видео-ролик про современную измерительную технику

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

Использование температуры для контроля роста

Снижение температуры на восходе солнца создает утреннюю ПАДЕНИЕ и уменьшает удлинение стебля. Многое было написано о DIF, который определяется как разница между дневной и ночной температурами или дневной температурой минус ночная температура. Отрицательный DIF, результат более высокой ночной температуры, чем дневная, предотвращает удлинение стебля у многих культур. Принимая во внимание растущие сегодня цены на топливо, попытки использовать отрицательный DIF для поддержания более высоких температур в теплице в ночное время не обязательно являются хорошей деловой практикой.Многие производители решили, что это не стоит дополнительных затрат.


Альтернативный выбор

Есть еще один вариант использования температуры для контроля роста растений. Поддерживая более низкую температуру на восходе солнца, производители могут добиться эффекта отрицательного DIF без высокой стоимости топлива. Это раннее утреннее понижение температуры в теплице проводится до восхода солнца и поддерживается в течение нескольких часов после восхода солнца. Мнения расходятся относительно необходимого снижения температуры.Большинство гроверов понижают температуру на 5-12 ° F.

Утренняя капля не только потребляет меньше энергии, понижение температуры в теплице перед восходом солнца также более эффективно для контроля удлинения стебля.

Пол Пилон, владелец Perennial Solutions Consulting, сказал, что, поскольку большая часть роста происходит в первые часы светового дня, утренний DROP дает больше преимуществ для производителей, чем отрицательный DIF в течение дня.

Пилон сказал, что использование DROP также увеличивает эффективность регуляторов роста растений.
«Хотя DROP и отрицательный DIF значительно снизят потребность в регуляторах роста растений, будут культуры или ситуации, когда ГРР по-прежнему необходимы», - сказал он. «ГРР более эффективны для растений, выращенных с отрицательным DIF или DROP; когда требуются PGR, потребуются более низкие ставки и / или меньшее количество заявок ».

Уменьшение удлинения ствола
DROP можно комбинировать с другими методами уменьшения удлинения ствола, включая ограничения по внесению удобрений и воды, адекватное расстояние и повышенное воздействие красного спектра света за счет использования дополнительного освещения.Урожай, покрытие теплицы и географическое положение, а также другие переменные (например, воздействие ветра и солнца, относительная влажность и т. Д.) Будут определять точные температуры и время, наиболее подходящие для утреннего DROP.

В типичной производственной ситуации температура в теплице понижается за 30-60 минут до восхода солнца. Температура DROP поддерживается в течение 2½-3 часов, после чего поддерживается дневная температура. Это означает повышение температуры, что может потребовать обогрева теплицы.Повышение температуры естественным образом поддерживается также увеличением солнечного света.

«Использование DROP позволяет нам поддерживать рост растений, сохраняя при этом высоту и не отказываясь от бесплатного дневного тепла», - сказал Джон Венцке, главный производитель F&B Farms & Nursery в Вудберн, штат Орегон

Контроль температуры
Контроль окружающей среды важен для создания эффективного и действенного утреннего снижения температуры. Органы управления достигают желаемого диапазона температур за счет использования заданного значения.Запрограммированная уставка создает диапазон градусов, который определяет, на какой стадии будет происходить нагрев или охлаждение.

Диапазон 5-10 градусов между заданными значениями нагрева и охлаждения может быть запрограммирован, чтобы исключить ненужный или вредный нагрев во время утреннего ПАДЕНИЯ. Например, если уставка охлаждения DIF составляет 53 ° F, а уставка нагрева - 45 ° F, нагрев не начнется, пока температура не упадет до 45 ° F. Уставка DIF остается дневной настройкой до тех пор, пока производитель не перепрограммирует управление, чтобы включить только дневные и ночные уставки.

«Когда мы сняли заданное значение DIF, мы увидели, что наши розы начали расти», - сказал Джефф Ли, менеджер Willoway Nurseries в Эйвоне, штат Огайо. «Теперь мы используем уставку DIF до того момента, когда розы полностью распустятся. Это делает растения намного жестче, и они лучше смотрятся в садовом центре. Результатом утреннего DIF является растение, которое уже привыкло к предрассветным холоду ».

Некоторые средства управления окружающей средой, такие как Wadsworth Control Systems, включают линейное изменение, которое определяет скорость изменения между периодами уставки (ночь на DIF, DIF на день, день на ночь) как часть программы уставок DIF.Это способствует достижению желаемой температуры ПАДЕНИЯ по утрам в нужное время.

Скорость измеряется в градусах в минуту. В зависимости от культуры, производители могут использовать резкое изменение температуры или быстрое понижение температуры от ночного до утреннего ПАДЕНИЯ, или медленный переход от ночного к режиму DIF. Производители могут программировать время разгона в соответствии со своими индивидуальными потребностями.

Контроль оборудования
Контроль окружающей среды позволяет производителям отдавать предпочтение использованию вентиляционных отверстий перед вентиляторами для охлаждения теплицы в течение любого периода заданной температуры.Это означает, что если предрассветная температура окружающего воздуха достаточно прохладна, наружный воздух может проходить через вентиляционные отверстия теплицы, чтобы понизить температуру до желаемого ПАДЕНИЯ. Вентиляторы включатся, только если потребуется дополнительное охлаждение. Использование вентиляторов может потребоваться для достижения ПАДНОЙ температуры, особенно в теплые весенние дни.

Благодаря средствам управления окружающей средой, которые предварительно запрограммированы для каждого местоположения теплицы, средства управления саморегулируются, изменяя время восхода солнца каждый день, устраняя необходимость перепрограммирования утреннего DROP в зависимости от продолжительности дня.

«В облачных условиях необходимо увеличивать продолжительность DROP, чтобы получить тот же эффект, что и при более коротких интервалах при солнечной погоде», - сказал Пилон. «Кроме того, теплым утром или с течением времени года зачастую невозможно достичь желаемого ПАДЕНИЯ температуры. В этих случаях полезно использовать утренний режим DROP дольше, чтобы создать больший отрицательный коэффициент дифференцирования и достичь желаемого уровня контроля высоты ».

Используя сопутствующее программное обеспечение STEPsaver от Wadsworth Control System для построения графиков текущей и прошлой температуры, производители могут получить доступ к средней дневной температуре за определенный период времени или заданное значение.Хотя каждый год уникален по сравнению с предыдущими годами, это ценный инструмент для измерения относительной среднесуточной температуры в теплице, что является важным фактором при выборе параметров для утреннего DROP. Эта информация в сочетании с программным обеспечением Virtual Grower Министерства сельского хозяйства США может помочь производителям отслеживать затраты на электроэнергию, чтобы теплица могла стать высокоэффективной средой для выращивания.

Для получения дополнительной информации: Perennial Solutions Consulting, (616) 366-8588; www.perennialsolutions.comwww.perennialsolutions.com. F&B Farms & Nursery, (503) 982-2748; www.fandbfarms.com. Питомник Уиллоуэй, (866) 934-4435; www.willowaynurseries.com.


Джули Дин - менеджер по коммуникациям и маркетингу, Wadsworth Control Systems, (800) 821-5829; www.wadsworthcontrols.com.

,

Что такое парниковый эффект?

Краткий ответ:

Парниковый эффект - это процесс, который происходит, когда газы в атмосфере Земли задерживают тепло Солнца. Этот процесс делает Землю намного теплее, чем она была бы без атмосферы. Парниковый эффект - одна из вещей, которые делают Землю комфортным местом для жизни.

Посмотрите это видео, чтобы узнать о парниковом эффекте!

Как работает парниковый эффект?

Как и следовало ожидать из названия, парниковый эффект работает… как теплица! Теплица - это здание со стеклянными стенами и стеклянной крышей.Теплицы используются для выращивания растений, таких как помидоры и тропические цветы.

Внутри теплицы остается тепло даже зимой. Днем в теплицу попадает солнечный свет, который согревает растения и воздух внутри. Ночью на улице холоднее, но внутри теплицы остается довольно тепло. Это потому, что стеклянные стены теплицы задерживают солнечное тепло.

Теплица улавливает солнечное тепло в течение дня. Его стеклянные стены задерживают солнечное тепло, благодаря чему растения в теплице остаются в тепле - даже в холодные ночи.Предоставлено: NASA / JPL-Caltech

.

Парниковый эффект действует на Земле примерно так же. Газы в атмосфере, такие как углекислый газ, улавливают тепло, как стеклянная крыша теплицы. Эти удерживающие тепло газы называются парниковыми газами.

Днем сквозь атмосферу просвечивает Солнце. Поверхность Земли нагревается на солнце. Ночью поверхность Земли охлаждается, возвращая тепло в воздух. Но часть тепла удерживается парниковыми газами в атмосфере.Это то, что поддерживает на нашей Земле тепло и уют в среднем 14 градусов по Цельсию.

Атмосфера Земли улавливает часть солнечного тепла, не позволяя ему уйти обратно в космос ночью. Предоставлено: NASA / JPL-Caltech

.

Как люди влияют на парниковый эффект?

Человеческая деятельность меняет естественный парниковый эффект Земли. При сжигании ископаемого топлива, такого как уголь и нефть, в нашу атмосферу попадает больше углекислого газа.

НАСА наблюдало увеличение количества углекислого газа и некоторых других парниковых газов в нашей атмосфере.Слишком много этих парниковых газов может привести к тому, что атмосфера Земли будет улавливать все больше и больше тепла. Это заставляет Землю нагреваться.

Что снижает парниковый эффект на Земле?

Как и стеклянная оранжерея, земная оранжерея полна растений! Растения могут помочь сбалансировать парниковый эффект на Земле. Все растения - от гигантских деревьев до крошечного фитопланктона в океане - поглощают углекислый газ и выделяют кислород.

Океан также поглощает из воздуха много избыточного углекислого газа.К сожалению, увеличение содержания углекислого газа в океане изменяет воду, делая ее более кислой. Это называется закислением океана.

Более кислая вода может быть вредной для многих морских обитателей, например, некоторых моллюсков и кораллов. Потепление океанов из-за слишком большого количества парниковых газов в атмосфере также может быть вредным для этих организмов. Более теплая вода - основная причина обесцвечивания кораллов.

На этой фотографии изображен обесцвеченный мозговой коралл. Основная причина обесцвечивания кораллов - потепление океанов.Подкисление океана также отрицательно сказывается на сообществах коралловых рифов. Кредит: NOAA

. ,

Парниковый эффект: измерение температуры внутри и снаружи теплицы (Руководство для учителя)

Транскрипция

1 Парниковый эффект: измерение температуры внутри и снаружи теплицы (Руководство для учителя)

2 ОБЗОР Учащиеся воспроизведут теплицу в маленьком масштабе и будут измерять температуру внутри и снаружи.Они будут делать наблюдения, чтобы соотнести свои результаты с информацией, полученной из опыта учителя. Наконец, они создадут график, отображающий свои результаты, чтобы проанализировать их. НЕОБХОДИМЫЕ МАТЕРИАЛЫ Соединительный кабель USB DataHub от Ward * 13 палок (180 мм x 6 мм x 6 мм) 4 палочки (140 мм x 6 мм x 6 мм) Пластик (прозрачный пластиковый лист) Жидкий силиконовый клей Маскирующая лента * Соединительный кабель USB не требуется, если вы используете устройство с поддержкой Bluetooth. КОЛИЧЕСТВО ИСПОЛЬЗОВАНИЙ Данную демонстрацию можно проводить многократно, но только одну теплицу можно построить из материалов, перечисленных выше.1

3 ОСНОВЫ ДЛЯ НАУЧНОГО ОБРАЗОВАНИЯ K-12 2012 * Практики Измерения I, перечисленные ниже, выделяются жирным шрифтом на протяжении всего упражнения. Измерение 1 Наука и инженерная практика Задание вопросов (для науки) и определение проблем (для инженерии) Разработка и использование моделей Использование математики и вычислительного мышления Построение объяснений (для науки) и разработка решений (для инженерии) Планирование и проведение исследований Вовлечение аргументов от доказательства Анализ и интерпретация данных Получение, оценка и передача информации Измерение 2 Общие концепции Модели Энергия и материя: потоки, циклы и сохранение Причина и следствие: Механизм и объяснение Структура и функция Масштаб, пропорции и количество Стабильность и изменение Системы и системы модели Измерение 3 Основные концепции Дисциплина Науки о жизни Физические науки Науки о Земле и космосе Инженерия, технологии и приложения науки Основная идея Фокус LS2: Экосистемы: взаимодействия, энергия и динамика LS2.B: Циклы передачи материи и энергии в экосистемах PS3: Энергия PS3.B: Сохранение энергии и передача энергии PS3.D: Энергия в химических процессах и повседневной жизни ESS2: Системы Земли ESS2.A: Материалы и системы Земли ESS2.D : Погода и климат ESS3: Земля и деятельность человека ESS3.C: Воздействие человека на системы Земли ESS3.D: Глобальное изменение климата ETS2: Связи между инженерией, технологиями, наукой и обществом ETS2.A: Взаимозависимость науки, техники и технологий ETS2 .B: Влияние инженерии, технологий и науки на общество и естественный мир Стандарты NGSS Охваченные стандарты средней школы MS.LS-MEOE: Материя и энергия в организмах и экосистемах MS.PS-E: Энергия MS.ESS-WC: Охвачены стандарты для средних школ по погодным и климатическим системам HS.LS-MEOE: Материя и энергия в организмах и экосистемах HS.PS-E : Энергетика HS.ESS-CC: Изменение климата MS.ESS-HI: Воздействие человека HS.ESS-HS: Устойчивое развитие человека указывает на стандарты, применяемые в деятельности (продолжение стандартов на следующей странице) 2

4 НАЦИОНАЛЬНЫЕ СТАНДАРТЫ НАУЧНОГО ОБРАЗОВАНИЯ Стандарты содержания 2002 г. (K-12) Системы, порядок и организация Эволюция и равновесие Доказательства, модели и объяснение Форма и функция Постоянство, изменение и измерение Стандарты наук о Земле Средняя школа Стандарты наук о Земле Средняя школа Структура система Земля Энергия в системе Земля История Земли Геохимические циклы Земля в Солнечной системе Происхождение и эволюция системы Земля Происхождение и эволюция Вселенной Указывает стандарты, охватываемые деятельностью ЦЕЛИ ОБУЧЕНИЯ Основные цели (национальные стандарты): Развитие способности к совершенствованию неопределенные вопросы и прямые ссылки на явления, которые можно описать, объяснить или предсказать с помощью научных средств.Развивайте способность наблюдать, точно измерять, выявлять и контролировать переменные. Решите, какие доказательства можно использовать для подтверждения или опровержения гипотезы. Собирайте, храните, извлекайте и анализируйте данные. Станьте уверенным в обмене методами, инструкциями, наблюдениями и результатами с другими. Цели упражнения: Целью этого упражнения является изучение разницы в температуре внутри и снаружи теплицы и создание гипотезы, которая будет проверена во время экспериментальной деятельности с использованием внешнего датчика температуры DataHub Ward.Требуемое время:

минут

5 СЛОВАРЬ Поглощение: Поглощение или всасывание путем химического или физического воздействия. Агроном: человек, изучающий науку об управлении почвами и выращивании сельскохозяйственных культур. Атмосфера: газовая оболочка, окружающая Землю. CO 2: двуокись углерода. Тяжелый бесцветный газ без запаха, образующийся при дыхании и разложении органических веществ; поглощается из воздуха растениями в процессе фотосинтеза.Глобальное потепление: постепенное повышение температуры атмосферы Земли, которое, как считается, связано с парниковым эффектом, вызванным повышенным уровнем углекислого газа и других загрязнителей. Теплица: конструкция, в основном сделанная из стекла или пластика, в которой можно контролировать температуру и влажность для выращивания и защиты растений. Парниковый эффект: потепление, возникающее в результате улавливания солнечной радиации в атмосфере; вызвано атмосферными газами, которые пропускают солнечный свет, но поглощают тепло, которое излучается обратно от нагретой поверхности Земли.Парниковые газы: газы в атмосфере, улавливающие энергию. Инфракрасное излучение: электромагнитное излучение с длинами волн длиннее видимого света, но короче радиоволн. Длинные волны света, которые мгновенно нагревают объекты. Осадки: дождь, град, туман, мокрый снег, снег или любая другая влага, выпадающая на Землю. Излучать: излучать в форме лучей или волн. Отражение: отбросьте назад (тепло, свет или звук), не поглощая его. Температура: мера того, насколько что-то горячее или холодное. Термический: Термические свойства зависят от температуры; они связаны с теплом или вызваны им.Термометр: прибор, используемый для измерения температуры.

6 ВВЕДЕНИЕ Заметки для учителя В некоторых местах мира принято строить здания из пластика или стекла для защиты овощей или цветов в холодное время года. Эти здания, называемые оранжереями, вызывают повышение внутренней температуры, что хорошо для различных видов растений, которые там растут.Повышение температуры вызвано тем, что солнечное излучение проникает в теплицу, но только небольшая часть этого излучения может уйти после того, как отразится и поглотится. Это похоже на процесс, который происходит на Земле, вызывая нагревание атмосферы и обеспечивая существование жизни на нашей планете. Как вы думаете, в каких уголках мира используются теплицы? Как вы думаете, есть ли связь между тем, что происходит в теплице, и глобальным потеплением? Проведите эксперимент со своим классом, чтобы в конце ученики смогли ответить на следующий вопрос: Почему агрономы используют теплицы? Уровень техники Теплица представляет собой металлическую или деревянную конструкцию, покрытую различными типами светопрозрачного материала, например пластиком или стеклом.Этот вид материала используется потому, что солнечное излучение может проходить через него, но не может легко уйти, когда оно находится внутри. Этот процесс вызывает повышение температуры воздуха внутри теплицы, поскольку инфракрасное излучение (часть светового спектра с наибольшей тепловой энергией), исходящее от солнца, отражается от пола и стен теплицы и остается внутри. Это явление называется парниковым эффектом. На поверхности Земли такое же явление происходит в большей степени. Естественный парниковый эффект сохраняет климат Земли теплым, позволяя существовать жизни, подобно теплице.В нашей атмосфере парниковый эффект вызывается парниковыми газами, такими как метан (CH 4), диоксид углерода (CO 2) и водяной пар (H 2 O). Солнечное излучение контактирует с поверхностью Земли, нагревая ее. Тепло излучается в сторону

7 атмосферы, где он задерживается парниковыми газами, не позволяя ему снова покинуть атмосферу и отправиться в космическое пространство. Тепло течет между внешним слоем атмосферы и поверхностью Земли, поддерживая пиковые температурные условия для существования жизни.Парниковый эффект возникает при заданной концентрации парниковых газов. В последние годы количество парниковых газов сильно увеличилось из-за промышленной деятельности человека. Например, выброс углекислого газа в результате промышленных процессов усиливает естественный парниковый эффект, вызывая дальнейшее повышение температуры. Это явление называется глобальным потеплением. Глобальное потепление - это понятие, относящееся к повышению средней глобальной температуры атмосферы и моря. Ученым известно о периодическом возвращении высокотемпературных циклов на Земле.В начале 19 века произошло значительное увеличение количества парниковых газов в атмосфере. Это было улучшено промышленной революцией. В течение этого периода сжигание ископаемого топлива, такого как уголь и нефть, использовалось в качестве источника энергии, что привело к значительному увеличению количества выделяемых парниковых газов. Из-за увеличения количества парниковых газов в атмосфере температура поверхности Земли непрерывно повышалась в течение последних 50 лет. Ежегодно среднесуточная температура повышается примерно на 8 С.Некоторыми последствиями этого являются таяние ледяных шапок на полюсах, повышение уровня моря и другие проблемы, такие как учащение ураганов, торнадо и штормов, более жаркое лето и более холодные и длинные зимние сезоны. На этом этапе предложите студентам сформулировать гипотезу для проверки в рамках этого упражнения. Учащимся может быть полезно сформулировать свою гипотезу как ответ на следующий вопрос: если мы выставим небольшую теплицу на солнце, на сколько градусов изменится температура внутри? 6

8 ПОДКЛЮЧЕНИЕ WARD S DATAHUB К КОМПЬЮТЕРУ Если вы используете устройство связи Bluetooth: щелкните правой кнопкой мыши значок Bluetooth в правом нижнем углу экрана и выберите используемый вами DataHub Ward.Значок изменится с серого на синий, как показано справа, указывая на то, что DataHub Ward и компьютер теперь подключены через Bluetooth. Если вы используете USB-устройство связи: Чтобы использовать USB-соединение, подключите DataHub Ward к компьютеру с помощью прилагаемого USB-кабеля. Щелкните значок USB в правом нижнем углу экрана. Этот значок изменится с серого на синий, как показано справа, указывая на то, что DataHub Ward подключен к компьютеру через USB. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ WARD S DATAHUB = Клавиша выбора = Вкл. / Выкл. И клавиша Escape = клавиша прокрутки Для сбора измерений с помощью DataHub Ward его сначала необходимо настроить следующим образом: 1.Включите DataHub Ward, нажав клавишу On / Off / Esc. 2. Перейдите к настройке с помощью клавиши прокрутки; выберите Setup, нажав кнопку Select. 3. Выберите параметр «Установить датчики», нажав кнопку «Выбрать». 4. Если на экране появляется какой-либо датчик (и), нажмите кнопку, соответствующую этому датчику, чтобы отключить его. Когда у вас появится пустое окно, нажмите кнопку датчика температуры 3 раза. x 3 5. Нажмите один раз кнопку On / Off / Esc, чтобы вернуться в меню настройки. 6. Нажмите клавишу прокрутки, чтобы выделить частоту дискретизации, и нажмите клавишу выбора 7.Нажимайте кнопку прокрутки, пока не будет выделено значение 1 / мин, затем нажмите кнопку выбора. 8. Нажмите кнопку On / Off / Esc, чтобы вернуться в меню настройки. 9. Нажмите кнопку прокрутки, чтобы выделить количество образцов, и нажмите кнопку выбора. 10. Нажимайте клавишу прокрутки, пока не будет выделено 100, затем нажмите клавишу выбора. 11. Трижды нажмите кнопку On / Off / Esc, чтобы вернуться к основному рабочему экрану. x Нажмите кнопку Select, чтобы начать измерение. (Вы собираете данные, когда в верхнем левом углу экрана отображается значок бегуна.) 13. По окончании измерения остановите DataHub Ward, нажав клавишу Select, а затем клавишу Scroll.

9 ДЕЙСТВИЕ Настройка Если вы используете масштабную модель для построения конструкции дома: ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ? За последние 100 лет глобальная температура повысилась на 0,74 ° C, а уровень мирового океана поднялся на 17 см. Это повышение уровня моря частично связано с таянием снега и льда в горах и полярных регионах.Используйте палочки, как показано на рисунке слева. Используйте четыре более короткие палки, чтобы наклонить крышу. Накройте конструкцию прозрачным пластиковым листом и закрепите малярным скотчем. После этого настройте конфигурацию DataHub Ward, подключив датчик температуры к DataHub Ward и поместите его внутри теплицы. При использовании небольшой пластиковой камеры: надуйте прозрачный нейлоновый мешок с DataHub внутри. Настройте конфигурацию DataHub в Ward с подключенным датчиком температуры, закройте пакет с датчиком температуры внутри и убедитесь, что внутри остается воздух.Порядок действий 1. Поместите модель теплицы на прямой солнечный свет. 2. Запишите данные о температуре в течение 30 минут. Как только вы закончите, прекратите измерения. 3. Вынесите датчик температуры за пределы теплицы и повторите шаги 1 и 2, чтобы записать данные о температуре за пределами теплицы. 8

10 РЕЗУЛЬТАТЫ И АНАЛИЗ Следующие шаги объясняют, как анализировать результаты эксперимента.ВЫ ЗНАЛИ? В графстве Корнуолл в Великобритании самая большая теплица в мире. Он называется «Проект Эдем» и был построен на сумму 128 миллионов долларов. Его высота составляет 150 футов, а ширина - полмили. Купола, составляющие стороны и крышу теплицы, состоят из сотен шестиугольных и пятиугольных надутых пластиковых ячеек, которые поддерживаются стальными каркасами, чтобы они могли противостоять ветровым условиям в этом районе. 1. Подключите DataHub к компьютеру с помощью кабеля связи USB или через канал беспроводной связи Bluetooth.2. В верхнем меню нажмите 3. Посмотрите на график, отображаемый на экране. 4. Нажмите кнопку и сделайте пометки на графике, указав начальную и конечную температуру. 5. Нажмите, чтобы выбрать точки на графике и указать репрезентативные точки. Как результаты соотносятся с вашей первоначальной гипотезой? Объясните. Вы зафиксировали более высокие колебания температуры внутри или снаружи теплицы? График ниже должен быть похож на то, что получили студенты. 9

11 ВЫВОДЫ И ОЦЕНКИ 1.Как бы вы объяснили повышение температуры внутри теплицы? Студенты должны указать, что повышение температуры вызвано солнечным излучением, задержанным внутри. Солнечное излучение отражается от стенок и крыши теплицы, нагревая воздух внутри. 2. Как вы могли заключить, что солнечное излучение действительно прошло через пластиковый лист, но не вышло после этого? Студенты должны объяснить, что, наблюдая за повышением температуры внутри теплицы, мы можем сделать вывод, что воздух был нагрет радиацией, захваченной внутри теплицы.Повышение температуры измерялось датчиком. 3. Как вы могли объяснить, что после первоначального повышения температуры внутри теплицы она оставалась довольно постоянной? Студенты должны указать, что конструкция и пластиковый лист защищают внутреннюю часть от резких изменений условий окружающей среды. Таким образом, температура внутри остается постоянной по сравнению с внешней. 4. Какова количественная разница между максимальными температурами, измеренными внутри и снаружи теплицы? Если мы экстраполируем этот результат на биосферу, каких последствий вы можете ожидать? Спорите почему.После того, как студенты выберут репрезентативные точки на каждом графике, они должны сообщить о величине разницы и связать явление глобального потепления с этим результатом. Основываясь на теоретических знаниях, учащиеся смогут дополнить свои ответы, упомянув о различных последствиях изменения климата (таяние полюсов и увеличение воды, более сильные ураганы и цунами, более длительные зимы и лето, наводнения и нехватка воды и т. негативное влияние на биоразнообразие и благополучие человека).5. Чем явление эксперимента похоже на искусственный парниковый эффект, который присутствует на Земле? Студенты должны проанализировать информацию и указать, что парниковый эффект внутри теплицы, которую они построили, и парникового эффекта в атмосфере Земли одинаковы. В обоих случаях солнечное излучение проходит через атмосферу и отражается от земли, однако на поверхности Земли лишь небольшая его часть возвращается в космос из-за парниковых газов. Эти газы образуют слой, который предотвращает утечку излучения в атмосферу, повышая среднюю температуру на поверхности нашей планеты.6. Напишите заключительный абзац, описывающий то, что вы наблюдали во время эксперимента. Студенты должны прийти к следующим выводам: Парниковый эффект - это явление, которое вызвало повышение и стабилизацию температуры внутри замкнутой системы из-за того, что внутри нее проходит определенное количество радиации. Это излучение исходит от Солнца и проходит через атмосферу. Он течет между внешними слоями атмосферы и поверхностью Земли, нагревая воздух. Внешние барьеры изолируют внутреннюю среду от изменений, которые могут произойти в окружающей среде.10

12 ЗАНЯТИЯ ДЛЯ ДАЛЬНЕЙШЕГО ПРИМЕНЕНИЯ Цель этого раздела - помочь учащимся экстраполировать знания, полученные во время этого класса, и применить их к различным контекстам и ситуациям. Кроме того, предполагается, что студенты подвергают сомнению и представляют возможные объяснения экспериментально наблюдаемых явлений. ВЫ ЗНАЛИ? Что вы можете сделать, чтобы замедлить глобальное потепление: 1.Уменьшить повторное использование рециркуляции. 2. Заменить лампы накаливания на энергоэффективные. 3. Экономьте воду, отключая ее во время чистки зубов, бритья или мытья посуды. 4. Экономьте время в ежедневных поездках на работу пешком, на велосипеде, общественном транспорте или на совместном автомобиле до работы или учебы вместо вождения. 5. Замените старые приборы на приборы с рейтингом Energy Star. 1. Почему некоторые агрономы используют теплицы для выращивания определенных видов овощей? Студенты должны объяснить, что теплицы полезны для максимального использования солнечного излучения там, где его мало; например, в странах рядом с полюсами.Кроме того, теплицы защищают овощи от неблагоприятных условий окружающей среды. 2. Если вы хотите максимизировать парниковый эффект системы, какими переменными вам нужно управлять на структурном уровне? Студенты должны указать, что для минимизации потерь излучения через боковые стороны и стены теплицы они должны были покрыть ее более толстым пластиковым листом. Они также могут изменить цвет пластика и заменить его на тот, который поглощает больше излучения. 3. Как мы можем минимизировать выбросы парниковых газов? Студентам следует подумать о некоторых действиях, которые могут снизить выбросы парниковых газов.Например, используйте экологичный транспорт, такой как велосипеды, лесовосстановление и / или сокращение выбросов углерода (контроль углеродного следа). 4. Почему лесовосстановление - это способ снизить концентрацию парниковых газов, особенно концентрацию диоксида углерода (CO 2)? Студенты должны объяснить, что лесовосстановление снижает концентрацию CO 2, потому что растения используют его для фотосинтеза, улавливая его из окружающей среды и выделяя взамен кислород. 5. Представьте себе оранжерею на поверхности Земли и растущие внутри растения, защищенные от изменений окружающей среды.Теперь рассмотрим систему Земля-атмосфера как второй, более крупный парниковый эффект, ограниченный парниковыми газами. Какие еще факторы защищают растения в системе Земля-атмосфера? Студенты должны идентифицировать Землю как планету внутри солнечной атмосферы с крышей (образованной парниковыми газами), защищающей поверхность от изменений в полушарии. Для дальнейших экспериментов студенты могут исследовать, какие другие условия защищают Землю от воздействия солнечной атмосферы. 11

13 Парниковый эффект: измерение температуры внутри и снаружи теплицы (Руководство для учащихся) ВВЕДЕНИЕ В некоторых местах мира принято строить здания из пластика или стекла для защиты овощей или цветов в холодное время года.Эти здания, называемые оранжереями, вызывают повышение внутренней температуры, что хорошо для различных видов растений, которые там растут. Повышение температуры вызвано тем, что солнечное излучение проникает в теплицу, но только небольшая часть этого излучения может уйти после того, как отразится и поглотится. Это похоже на процесс, который происходит на Земле, вызывая нагревание атмосферы и обеспечивая существование жизни на нашей планете. Как вы думаете, в каких уголках мира используются теплицы? Как вы думаете, есть ли связь между тем, что происходит в теплице, и глобальным потеплением? После проведения этого эксперимента вы сможете ответить на следующий вопрос: почему агрономы используют теплицы? S1 Руководство для учащихся Парниковый эффект

14 ПОДКЛЮЧЕНИЕ WARD S DATAHUB К КОМПЬЮТЕРУ Если вы используете устройство связи Bluetooth: щелкните правой кнопкой мыши значок Bluetooth в правом нижнем углу экрана и выберите используемый вами DataHub Ward.Значок изменится с серого на синий, как показано справа, указывая на то, что DataHub Ward и компьютер теперь подключены через Bluetooth. Если вы используете USB-устройство связи: Чтобы использовать USB-соединение, подключите DataHub Ward к компьютеру с помощью прилагаемого USB-кабеля. Щелкните значок USB в правом нижнем углу экрана. Этот значок изменится с серого на синий, как показано справа, указывая на то, что DataHub Ward подключен к компьютеру через USB. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ WARD S DATAHUB = Клавиша выбора = Вкл. / Выкл. И клавиша Escape = клавиша прокрутки Для сбора измерений с помощью DataHub Ward его сначала необходимо настроить следующим образом: 1.Включите DataHub Ward, нажав клавишу On / Off / Esc. 2. Перейдите к настройке с помощью клавиши прокрутки; выберите Setup, нажав кнопку Select. 3. Выберите параметр «Установить датчики», нажав кнопку «Выбрать». 4. Если на экране появляется какой-либо датчик (и), нажмите кнопку, соответствующую этому датчику, чтобы отключить его. Когда у вас появится пустое окно, нажмите кнопку датчика температуры 3 раза. x 3 5. Нажмите один раз кнопку On / Off / Esc, чтобы вернуться в меню настройки. 6. Нажмите клавишу прокрутки, чтобы выделить частоту дискретизации, и нажмите клавишу выбора 7.Нажимайте кнопку прокрутки, пока не будет выделено значение 1 / мин, затем нажмите кнопку выбора. 8. Нажмите кнопку On / Off / Esc, чтобы вернуться в меню настройки. 9. Нажмите кнопку прокрутки, чтобы выделить количество образцов, и нажмите кнопку выбора. 10. Нажимайте клавишу прокрутки, пока не будет выделено 100, затем нажмите клавишу выбора. 11. Трижды нажмите кнопку On / Off / Esc, чтобы вернуться к основному рабочему экрану. x Нажмите кнопку Select, чтобы начать измерение. (Вы собираете данные, когда в верхнем левом углу экрана отображается значок бегуна.) 13. По окончании измерения остановите DataHub Ward, нажав клавишу Select, а затем клавишу Scroll. S2 Руководство для студентов Парниковый эффект

15 ДЕЙСТВИЕ Настройка Если вы используете масштабную модель для построения конструкции дома: используйте палки, как показано на рисунке ниже слева. Используйте четыре более короткие палки, чтобы наклонить крышу. Накройте конструкцию прозрачным пластиковым листом и закрепите малярным скотчем.После этого настройте конфигурацию DataHub Ward, подключив датчик температуры к DataHub Ward и поместите его внутри теплицы. При использовании небольшой пластиковой камеры: надуйте прозрачный нейлоновый мешок с DataHub внутри. Настройте конфигурацию DataHub в Ward с подключенным датчиком температуры, закройте пакет с датчиком температуры внутри и убедитесь, что внутри остается воздух. Порядок действий 1. Поместите модель теплицы на прямой солнечный свет. 2. Запишите данные о температуре в течение 30 минут. Как только вы закончите, прекратите измерения.3. Вынесите датчик температуры за пределы теплицы и повторите шаги 1 и 2, чтобы записать данные о температуре за пределами теплицы. S Руководство для студентов Парниковый эффект

16 РЕЗУЛЬТАТЫ И АНАЛИЗ 1. Подключите DataHub к компьютеру с помощью кабеля связи USB или через канал беспроводной связи Bluetooth. 2. В верхнем меню нажмите 3. Посмотрите на график, отображаемый на экране.4. Нажмите кнопку и сделайте пометки на графике, указав начальную и конечную температуру. 5. Нажмите, чтобы выбрать точки на графике и указать репрезентативные точки. Как результаты соотносятся с вашей первоначальной гипотезой? Объясните. Вы зафиксировали более высокие колебания температуры внутри или снаружи теплицы? S Руководство для студентов Парниковый эффект

17 ВЫВОДЫ И ОЦЕНКИ 1.Как бы вы объяснили повышение температуры внутри теплицы? 2. Как вы могли заключить, что солнечное излучение действительно прошло через пластиковый лист, но не вышло после этого? 3. Как вы могли объяснить, что после первоначального повышения температуры внутри теплицы она оставалась довольно постоянной? 4. Какова количественная разница между максимальными температурами, измеренными внутри и снаружи теплицы? Если мы экстраполируем этот результат на биосферу, каких последствий вы можете ожидать? Спорите почему.(продолжение на следующей странице) S Руководство для учащихся Парниковый эффект

18 ВЫВОДЫ И ОЦЕНКИ (продолжение) 5. Чем феномен эксперимента похож на искусственный парниковый эффект, который присутствует на Земле? 6. Напишите заключительный абзац, описывающий то, что вы наблюдали во время эксперимента. S6 Руководство для учащихся Парниковый эффект

,

Смотрите также

 
Copyright © - Теплицы и парники.
Содержание, карта.