Spatiotemporal variability of heat transfer in plant-environment systems: measurements and numerical simulation

工厂-环境系统中传热的时空变化：测量和数值模拟

• 批准号: 17J05569
• 负责人: 木村 建介
• 金额: $ 1.6万
• 依托单位: Kyushu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2017
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2017-04-26 至 2020-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-17J05569/
• 关键词: 熱輸送; 数値シミュレーション; 光合成; 微気象; 時空間変動; 蒸散; 時空間分布; イチゴ; 熱収支; 温室; 環境調節; 防霜対策

昨年度に引き続き，温室内イチゴの熱収支と光合成の時空間分布を，環境要素（CO2濃度，温度，湿度，風速）の移動計測と半天球画像の多点撮影によって推定した日射量の分布から評価した．今年度は，栽培期間中のイチゴの熱収支と光合成の時空間変動を評価し，それらが果実収量の時空間変動に与える影響を調査した．その結果，栽培初期（12月～2月）においては光合成速度の空間分布と果実収量との空間分布に正の相関が認められたが，栽培後期（3月～）からは徐々に相関係数が低くなった．これは，光強度が小さく葉面積も小さい冬期は果実肥大の律速要因が光合成速度であるが，光強度が大きく葉面積も大きくなる春先には果実の肥大が光合成速度に律速されなくなったためと考えられる．また，温室内の熱輸送およびCO2輸送を数値シミュレーションによって再現した．計算はイチゴの植生を多孔質体とみなし，3次元領域において行った．結果としては，イチゴ群落付近の気温の日変化は再現できたが，CO2濃度に関しては，シミュレーションによる計算値が温室内の実測値を過大評価していた．これはイチゴ群落の光合成（CO2の同化）を考慮していなかったためと考えられる．光合成もシミュレーションモデルに組み込んだ，シミュレーション精度の向上が今後望まれる．

Yesterday's annual に lead き 続 き, greenhouse inside イ チ ゴ の with hot 収 と photosynthetic の を space distribution, environmental factors (CO2 concentration, temperature, humidity, wind speed) の mobile measuring と celestial hemisphere portrait の multipoint pinch of shadow に よ っ て presumption し た day radiometric の distribution か ら review 価 し た. During our は, cultivation of の イ チ ゴ の with hot 収 と photosynthetic の when space - を review 価 し, そ れ ら が fruit be 収 is の space - dynamic に and え る impact を investigation し た. そ の as a result, the cultivation of the early (on December to February) に お い て は photosynthetic speed の spatial distribution と fruit be 収 quantity と の phase space distribution に is の masato が recognize め ら れ た が, cultivation of late march (~) か ら は xu 々 に phase low coefficient of masato が く な っ た. Small こ れ は, light intensity が さ く small leaf area も さ い winter は fruit speed will be hypertrophy の law が photosynthetic speed で あ る が, light intensity big が き く large leaf area も き く な る spring first に は fruit be の hypertrophy が に law photosynthetic speed rate さ れ な く な っ た た め と exam え ら れ る. Youdaoplaceholder0, <s:1> heat transfer および, CO2 transfer を, numerical value シ ュレ ュレ ショ ショ によって によって, reproduction of た in the greenhouse. Calculate the チゴ チゴ チゴ plant を porous body とみな チゴ, three-dimensional domain にお て て row った. Results と し て は, イ チ ゴ community pay nearly の 気 temperature の day - the は reappearance で き た が, CO2 concentration に masato し て は, シ ミ ュ レ ー シ ョ ン に よ る calculation numerical が の in greenhouse be excessive numerical を evaluation measurement 価 し て い た. Youdaoplaceholder6 れ チゴ チゴ チゴ チゴ community <s:1> photosynthesis (CO2 <s:1> assimilation) を consider <s:1> て な な な ったためと ったためと えられる. Photosynthetic も シ ミ ュ レ ー シ ョ ン モ デ ル に group み 込 ん だ, シ ミ ュ レ ー シ ョ ン precision の が future looked up ま れ る.

项目成果

温室における光合成速度の時空間変動

温室光合速率的时空变化

• 发表时间: 2019
• 作者: Hakimi H.;Templeton TJ.;Sakaguchi M.;Yamagishi J.;Yahata K.;Kawazu S.;Kaneko O.;and Asada M.;Vernadyn Almeda Morillo;鈴木 宣弘;木村建介，安武大輔，北野雅治
• 通讯作者: 木村建介，安武大輔，北野雅治

局所適時環境調節の最適化に向けた葉面輸送現象の時空間変動の評価 －微気流環境下の光合成および蒸散の評価法－

叶面输送现象时空波动评价，优化局部适时环境调控 - 微流环境下光合作用与蒸腾作用评价方法 -

• 发表时间: 2017
• 作者: Kensuke Kimura;Kota Koikawa;Daisuke Yasutake;Masaharu Kitano;木村建介，鯉川康太，安武大輔，北野雅治;木村建介，鯉川康太，安武大輔，北野雅治
• 通讯作者: 木村建介，鯉川康太，安武大輔，北野雅治

Spatiotemporal distribution of photosynthesis: Evaluation in a strawberry greenhouse under CO2 enrichment

光合作用的时空分布：二氧化碳富集下草莓温室的评估

• 发表时间: 2018
• 作者: Kensuke Kimura;Daisuke Yasutake;Masaharu Kitano
• 通讯作者: Masaharu Kitano

イチゴ温室における光強度, 光合成速度, 果実収量の時空間変動

草莓温室光照强度、光合速率和果实产量的时空变化

• 发表时间: 2018
• 作者: Kensuke Kimura;Daisuke Yasutake;Masaharu Kitano;木村建介，北野雅治;木村建介，鯉川康太，安武大輔，北野雅治
• 通讯作者: 木村建介，鯉川康太，安武大輔，北野雅治

Dynamic distribution of thermal effects of an oscillating frost protective fan in a tea field

茶田振动防冻风机热效应动态分布

• DOI: 10.1016/j.biosystemseng.2017.09.010
• 发表时间: 2017
• 期刊: Biosystems Engineering
• 影响因子: 5.1
• 作者: Kimura Kensuke;Yasutake Daisuke;Nakazono Kentaro;Kitano Masaharu
• 通讯作者: Kitano Masaharu