Odparowanie - próba definicji
advertisement
Biuletyn Producenta Pieczarek 4/2012 Dr inż. Michał Michałkiewicz ELMAK Zakład Automatyki Odparowanie - próba definicji Doskonalenie procesu uprawy wiąże się z coraz lepszym dopasowaniem klimatu do bieżącego stanu uprawy. Dla przerostu, szoku i tworzenia zawiązków pozostaje sterowanie temperaturą, wilgotnością i stężeniem dwutlenku węgla zgodnie ze sprawdzonymi schematami. Od momentu pojawienia się owocników intensywność odparowania wydaje się być tym czynnikiem, który powinien decydująco wpływać na parametry klimatu. Problem w tym, że jak dotąd brak jest dobrej definicji szybkości czy intensywności odparowania i, co za tym idzie, efektywnej metody pomiaru. Sposób polegający na pomiarze różnicy wilgotności absolutnej powietrza wlotowego i w hali ma tę niedoskonałość, że pozwala na szacowanie całkowitego odparowania, a nie tylko z owocników. Na łączną wielkość odparowania składa się również wilgoć z podłoża, okrywy i posadzki. Ponieważ producenta interesuje przyrost masy grzybów, ważne jest określenie tej części całkowitego odparowania, która pochodzi z owocników. Pewne możliwości oszacowania odparowania z owocników mogą dać techniki biometryczne. Jeżeli ciężar właściwy substancji tworzącej owocnik i zawartość suchej masy pozostają w przybliżeniu stałe przez cały okres wzrostu, można przyjąć, że zmiany wymiarów dobrze odzwierciedlają przyrost masy i intensywność odparowania. Obserwując wzrost grzybów i rejestrując go przy pomocy miniaturowej kamery lub aparatu fotograficznego można wykonać serię zdjęć oznaczonego poletka na półce z grzybami i dokonać stosownego oszacowania. Zdjęcia poniżej ilustrują zasadę postępowania. Oznaczono poletko o wymiarach ok. 30x30cm, wystarczająco duże, aby zawsze można było znaleźć kilka owocników nadających się do porównywania wymiarów na kolejnych obrazach, również w trakcie normalnego zbioru. Przykładowe zdjęcia wykonano w odstępie ok. 30 godzin, każde z dwóch różnych kierunków. Średnicę zaznaczonego kapelusza (Rys.1, zdjęcie a) określono na 3,1 cm i na 4,1cm po 30 godzinach (Rys.1, zdjęcie b). Jeżeli kształt owocnika nie zmienił się, wzrost 3 masy wyniósł [(4,1/3,1) -1] czyli ok. 130%. Zdjęcia z innego kierunku potwierdziły otrzymany wynik. a) b) Rys. 1. Oszacowanie odparowania na podstawie tempa wzrostu wymiarów owocnika. Dokładność takiego oszacowania nie jest, i nie musi być, duża. Ważna jest natomiast dobra powtarzalność. Wyniki prowadzonych regularnie obserwacji szybkości wzrostu grzybów i równocześnie parametrów klimatu pozwolą, być może, stwierdzić jakieś nadające się do wykorzystania korelacje. Nie chodzi przy tym o perspektywę stworzenia układu sterującego klimatem bezpośrednio na podstawie obserwacji grzybów, a raczej o bardziej świadome stawianie zadań istniejącym układom regulacji wilgotności względnej bądź deficytu wilgoci i temperatury. Opisany sposób postępowania służy jedynie do przedstawienia idei szacowania odparowania z owocników na podstawie zmian ich wielkości. W praktycznym układzie właściwe byłoby użycie zautomatyzowanej minikamery wyposażonej w specjalizowane oprogramowanie do rozpoznawania i analizy obrazów. Systemy o podobnej zasadzie działania przeszły już etap eksperymentów i są wdrażane w zakładach produkcji zwierzęcej, gdzie z powodzeniem zastępują uciążliwe, wyrywkowe ważenie. Pewnym uzupełnieniem informacji o warunkach wzrostu związanych z odparowaniem może być temperatura powierzchni owocnika, zwłaszcza odniesiona do temperatury powietrza i okrywy (Rys. 2.). Większość wody oddawana jest przez kapelusz, który jest w kontakcie z będącym w ruchu powietrzem, a obniżenie jego temperatury wynika głównie z ciepła parowania potrzebnego do przejścia tej wody w stan gazowy. Ponieważ jednak odparowanie nie jest jedynym czynnikiem wpływającym na temperatury, zależności są niejednoznaczne, a ich interpretacja utrudniona. o o Rys. 2. Temperatura powierzchni owocnika (15,9 C) i okrywy (21,1 C). Odparowanie, podobnie jak wilgotność względna, deficyt wilgoci, ta czy inna temperatura lub różnica temperatur, nie jest samoistnym parametrem, który należy utrzymywać na określonym, choć na razie nieznanym poziomie, lecz razem z innymi wielkościami pomaga zdefiniować klimat najlepiej sprzyjający wydajności uprawy.
