设施环境的特点及调控

1、.l学习目标：学习目标：了解设施内的光照、温度、土壤、气体等环境因子的特点；了解设施内的光照、温度、土壤、气体等环境因子的特点；掌握设施内各种环境因子的人工调控措施。掌握设施内各种环境因子的人工调控措施。l学习目标：学习目标：能进行设施小气候观测；能进行设施小气候观测；能进行设施环境调控能进行设施环境调控.2、湖北农业远程教育网、湖北农业远程教育网日光温室的水、气温、光条日光温室的水、气温、光条件及控制（第一、二集）件及控制（第一、二集） 本章相关视频：本章相关视频：1、日光温室新特蔬菜高效栽培（光照、温度的调控）、日光温室新特蔬菜高效栽培（光照、温度的调控）.一、设施内光照条件的特点一、设施

2、内光照条件的特点l1 1、光照强度光照强度l2 2、光照分布光照分布l3 3、光照时数、光照时数l4 4、光质光质.一、设施内光照条件的特点一、设施内光照条件的特点l1 1、光照强度：弱（与透光率的影响有关，仅光照强度：弱（与透光率的影响有关，仅为温室外的为温室外的5050一一8080，大棚大棚40604060）.一、设施内光照条件的特点一、设施内光照条件的特点l2 2、光照分布：在时间和空间上极不均匀光照分布：在时间和空间上极不均匀南北方向：南强北弱南北方向：南强北弱东西方向：中部强东西部弱东西方向：中部强东西部弱垂直方向：由上向下逐渐减弱垂直方向：由上向下逐渐减弱空间空间中午强早晚弱中午强

3、早晚弱时间时间.一、设施内光照条件的特点一、设施内光照条件的特点l3 3、光照时数：设施类型的不同有异、光照时数：设施类型的不同有异大棚和连栋温室：与露地基本相同。大棚和连栋温室：与露地基本相同。单坡面日光温室：短于室外单坡面日光温室：短于室外其他均存在光照时数不足的问题其他均存在光照时数不足的问题设施类型设施类型一年内露地日照时间变化情况一年内露地日照时间变化情况.一、设施内光照条件的特点一、设施内光照条件的特点l4 4、光质：不同覆盖材料的透光率不同。光质：不同覆盖材料的透光率不同。紫外线、红外线的透光率：聚乙烯膜紫外线、红外线的透光率：聚乙烯膜 聚氯乙烯聚氯乙烯 玻璃玻璃可见光的透光率：

4、聚氯乙烯膜可见光的透光率：聚氯乙烯膜 玻璃聚乙烯膜聚乙烯膜聚氯乙烯膜初期透光性好，但衰减速度较快聚氯乙烯膜初期透光性好，但衰减速度较快.l1.透光率：设施内光照强度与外界自然光强度的百分比。l2.覆盖材料：与类型、老化程度有关系l3.设施结构：屋面角类型(构架率)方位（塑料棚多南北走向，小拱棚多东西走向温室三种方位：正南南偏东5-10南偏西5-10 ）间距：间距：8-10m，走道3m.l温室内栽培对光照条件的要求：温室内栽培对光照条件的要求：一是光照充足；二是光照分布均匀。l措施：措施：1、增加室内的自然光照；2、在冬季弱光期或光照时数较少的地区进行人工补人工补光。光。 3、在夏季强光地区或进

5、行软化栽培时遮光遮光。.1、增加室内的自然光照、增加室内的自然光照l采用合理的设施方位和采光屋面角度；l选择合理的设施结构及骨架材料；l选择透光率高、无滴、防尘、需老化膜；l充分利用反射光； l加强对棚膜、草帘的管理；l调整作物布局，合理密植（矮在南或中，高在北或两侧，采用套作）；l吊蔓栽培。.人工补光的目的l日长补光以抑制或促进花芽分化，调节作物开花时期，即以满足作物光周期的需要为目的。 l栽培补光促进作物光合作用，促进作物生长，补充自然光照的不足为目的。 .l光照强度在20003000lux以上。l有一定的光谱组成，最好具有太阳光的连续光谱。l光照强度具有一定的可调性。.白炽灯l价格便易，

6、但光效低，光色较差，目前只能作为一种辅助光源。 l使用寿命大约1000小时。.l第二代电光源。价格便宜，发光效率高。可以改变荧光粉的成分，以获得所需的光谱。寿命长达3000小时左右。l主要缺点是功率小。 .光效高，光色好，功率大，是目前高强度人工补光的主要光源。缺点是寿命短。 . 可发出连续光谱，紫外光、蓝紫光和近红外光低于自然光，而绿、红、黄光比自然光强。 .遮光的目的 l减弱设施内的光照强度减弱设施内的光照强度 l降低设施内的温度降低设施内的温度 .遮光时期：l一天高温期遮光：中午前后l育苗期遮光：育苗初期、缓苗期；l栽培全期：如韭菜、蒜黄等作物。.遮光的方法： 覆盖遮阳物：如覆盖苇帘、竹

7、帘、遮阳网、编织布等。（内遮光和外遮光） .l内遮光.l外遮光. l外遮光外遮光的遮量降温效果好，但易受的遮量降温效果好，但易受风害；风害；内遮光内遮光不易受风吹，但易吸不易受风吹，但易吸热再放出，抑制升温的效果不如外热再放出，抑制升温的效果不如外覆盖的。覆盖的。l遮光目的是降温：遮光率愈大，抑遮光目的是降温：遮光率愈大，抑制升温效果也越大，制升温效果也越大，在内遮光在内遮光方式方式下，银灰色较黑色网抑制升温的效下，银灰色较黑色网抑制升温的效果好。果好。.l 流水法.搜索并思考、回答：搜索并思考、回答：l蝴蝶兰对光的要求如何？在什么情况下需遮光？温室生产时如何遮光？原生态：高温高湿、荫凉通风的

8、环境原生态：高温高湿、荫凉通风的环境弱光：弱光：叶片徒长，叶片徒长，叶软株弱，不开花叶软株弱，不开花或花色不艳或花色不艳强光：强光：叶片灼伤，叶片灼伤，发育衰退，易致炭发育衰退，易致炭疽病疽病开花期开花期 大苗期大苗期 中苗期中苗期 幼苗、小苗期幼苗、小苗期 2000035000lx1200020000lx1000015000lx800010000lx 4-6月份种植 45个月67个月45个月56个月夏：7080%遮光秋（春）：5060%遮光冬：4050%遮光遮阳网规格：遮阳网规格：50%、60%、70%、75%.本单元小结本单元小结:l回顾设施的光照特点回顾设施的光照特点:地膜覆盖地膜覆盖风

9、障风障阳畦阳畦温床温床塑料棚塑料棚l光照特点光照特点(4点点)l调控措施调控措施影响因素影响因素(2点点)措施措施增光增光遮光遮光覆盖材料及设施结构覆盖材料及设施结构增自然光增自然光人工增光人工增光目的目的时期时期方法方法强度弱强度弱光照时数少光照时数少分布不均匀分布不均匀光质变化光质变化.本单元练习题一：填空题本单元练习题一：填空题透光率透光率设施结构设施结构光照充足光照充足光照分布均匀光照分布均匀栽培栽培设施内的光照强度设施内的光照强度设施内的温度设施内的温度.本单元练习题二：选择本单元练习题二：选择l关于光照的特点，下列说法错误的是关于光照的特点，下列说法错误的是（ ）A 设施内的因为具

10、有多方向的光反射，因而光设施内的因为具有多方向的光反射，因而光照较室外高，所以设施具有增温的功能；照较室外高，所以设施具有增温的功能；B 设施内光照分布一般都不均匀；设施内光照分布一般都不均匀；C 设施内一般存在着光照时数不足的缺点；设施内一般存在着光照时数不足的缺点；D 设施的覆盖材料不同，透光率不同。设施的覆盖材料不同，透光率不同。A.本单元练习题三：判断题本单元练习题三：判断题1、选择优质的无滴膜进行覆盖且扣膜时技术过关，能有、选择优质的无滴膜进行覆盖且扣膜时技术过关，能有效地对设施内光照实施调控。（效地对设施内光照实施调控。（ ）2、在大棚内采用白炽灯进行人工补光处理，有利用作物、在大

11、棚内采用白炽灯进行人工补光处理，有利用作物的生长，为了缩短生长周期可较长时间使用。（的生长，为了缩短生长周期可较长时间使用。（ ）3、由于设施内的光照一般常较低，所以只需为设施增加、由于设施内的光照一般常较低，所以只需为设施增加光照强度即可满足生产的要求。（光照强度即可满足生产的要求。（ ）4、流水法既可有效地在夏天对设施进行遮光又能吸热，、流水法既可有效地在夏天对设施进行遮光又能吸热，有效地降温。有效地降温。 ( ).本单元练习题四：简答题本单元练习题四：简答题l1、简单分析园艺设施内光照的四个特点。、简单分析园艺设施内光照的四个特点。l2、简述遮光的三种方法。、简述遮光的三种方法。.l一、

12、园艺设施内温度条件的特点一、园艺设施内温度条件的特点（一）设施内温度的形成（一）设施内温度的形成（二）设施内热量支出途径（二）设施内热量支出途径（三）设施内温度的变化特征（三）设施内温度的变化特征l二、设施内温度条件的调控措施二、设施内温度条件的调控措施（一）保温（一）保温（二）增温（二）增温（三）降温（三）降温.（回顾：塑料大棚的增温原理）（回顾：塑料大棚的增温原理）在不加温情况下，设施内热量的来源主要是在不加温情况下，设施内热量的来源主要是太阳辐射太阳辐射。温室效应：温室效应：P78设施利用自身的封闭空气交流和透设施利用自身的封闭空气交流和透明覆盖材料阻止设施内长波辐射的明覆盖材料阻止设施

13、内长波辐射的特性，使内部的温度高于外界的现特性，使内部的温度高于外界的现象，称为设施的象，称为设施的“温室效应温室效应”.Qin Qout .l透过透过覆盖材料和结构材料覆盖材料和结构材料(墙体和后屋面等墙体和后屋面等)等的放热过程，称等的放热过程，称为园艺设施表面的贯流放热。为园艺设施表面的贯流放热。 它是园艺设施放热的最主要途径，占总散热量的它是园艺设施放热的最主要途径，占总散热量的6070%，高时可达，高时可达90%左右。左右。.对 流辐 射辐 射对 流.lQt = Aw ht (tr to)lAw 设施表面积lht 热贯流率l(tr to)内外温差.影响贯流放热量的因素影响贯流放热量的

14、因素l设施散热面积（设施表面积）l室内外温差l设施结构材料的导热率l结构材料的含水量l室外风速减小贯流放热的有效途径是：降低覆盖物及减小贯流放热的有效途径是：降低覆盖物及围护结构的导热系数。（围护结构的导热系数。（P79表）表）.影响缝隙放热的因素影响缝隙放热的因素.lQvlRlVlF=1.30kJ/(m3 )l(tr-t0).l热量在热量在中横向和纵向传导的方式称中横向和纵向传导的方式称为地中传热。为地中传热。 l影响因素：土质、成分、湿度影响因素：土质、成分、湿度(土壤湿度土壤湿度大失热快大失热快)等等 .夜间不加温夜间不加温的热平衡的热平衡.三种热支出方式总结三种热支出方式总结P80贯流

15、放热（占75-80%）地中传热（占13-15%)缝隙放热（占5-6%）.（三）（三） 设施内温度的变化特征设施内温度的变化特征 l气温日变化大，晴天昼夜温差明显低于外界。气温日变化大，晴天昼夜温差明显低于外界。l气温季节性变化明显。气温季节性变化明显。冬天天数明显缩短，夏天天数明显增长，保温性能冬天天数明显缩短，夏天天数明显增长，保温性能好的日光温室几乎不存在冬季。好的日光温室几乎不存在冬季。l气温内存在气温内存在“逆温逆温”。l气温分布严重不均。气温分布严重不均。上高下低，中部高四周低，单屋面温室夜间北高上高下低，中部高四周低，单屋面温室夜间北高南低。南低。l土温较气温稳定。土温较气温稳定。

16、中部高于四周，中部高于四周，30cm以下土温变化很小。以下土温变化很小。.（1）保持墙体的厚度和墙体的干燥）保持墙体的厚度和墙体的干燥（2）加厚屋顶、保持屋顶干燥）加厚屋顶、保持屋顶干燥（4）保证草苫厚度、覆盖质量及覆盖时间）保证草苫厚度、覆盖质量及覆盖时间（5）采用多层覆盖）采用多层覆盖（7）设施四周设置风障）设施四周设置风障设施密封、及时补膜、通风口设施密封、及时补膜、通风口处理、作业间设置等。处理、作业间设置等。设置防守防寒沟。设置防守防寒沟。.l1、增加设施的透光量l2、提高地温设施的结构、材料选择、设施的结构、材料选择、科学管理等方面。科学管理等方面。高温烤地高温烤地高畦或高垄覆膜栽

17、培高畦或高垄覆膜栽培科学浇水科学浇水地面喷洒增温剂地面喷洒增温剂增施有机肥增施有机肥.l3、采用复合墙体、屋顶l4、增大保温比l5、人工加温概念：概念：P84公式：公式： = S/W（最大值为（最大值为1）越小，保温能力越弱，白天吸热多，容易升温，越小，保温能力越弱，白天吸热多，容易升温，夜晚散热快，所以日温差大。夜晚散热快，所以日温差大。 =0.50.6(单栋温室单栋温室), =0.70.8（连栋温室）（连栋温室）哪种设施的保温比等于哪种设施的保温比等于1？（方式有：炉火加温、火盆加温、热风加温、明火加温）.l1、通风换气降温l2、遮光降温法l3、屋面流水降温法l4、蒸发冷却降温法湿垫排风法

18、湿垫排风法细雾降温法细雾降温法屋顶喷雾法屋顶喷雾法温度变化不宜太剧烈；温度变化不宜太剧烈；开顺序：顶开顺序：顶前屋面前屋面后山墙，关相反后山墙，关相反.自然通风.l湿垫排风法：大量灌水之后通风排湿.l喷雾要求细雾雾滴大小在喷雾要求细雾雾滴大小在50pm50pm以下，对蒸发冷却才有以下，对蒸发冷却才有效。效。l喷雾一定要在换气扇打开中喷雾一定要在换气扇打开中进行，以达到及时排气的目进行，以达到及时排气的目的。的。.搜索并思考、回答：搜索并思考、回答：l蝴蝶兰对温度的要求如何？温室生产应如何管理温度？白天：白天：2528夜晚：夜晚： 1820（小苗（小苗23 ）（花芽分化期要求特别严格（花芽分化期

19、要求特别严格日日夜温差）夜温差）低于低于15 ：叶片冻伤，落蕾、叶片冻伤，落蕾、花瓣有锈样斑点发育衰退，花瓣有锈样斑点发育衰退，易致炭疽病易致炭疽病夏：高于30 时时降温通风换气+蒸发冷却降温（地面洒水、储水）+开空调降温+电动加湿器喷雾降温 春季：开花期 增温、保温不施肥少浇水 冬：低于10 需增温密闭设施+热风加温法+减少遮阳.l1、在设施内，通过多层覆盖的手段，主要是为了减少 放热，达到 的目的。l2、设施内热量的支出途径主要有三种，分别为： 、 和 。贯流贯流保温保温贯流放热贯流放热缝隙放热缝隙放热地中传热地中传热.l1、普通园艺设施换气放热只有贯流放热的、普通园艺设施换气放热只有贯流

20、放热的1/10。 （ ）l2、设置防寒沟能有效地减少地中传热。（、设置防寒沟能有效地减少地中传热。（ ）.1、下列哪些措施不是为了减少缝隙放热而设置的？（、下列哪些措施不是为了减少缝隙放热而设置的？（ ）A 在北方，一般将门设置于东部，并且加盖缓冲间；在北方，一般将门设置于东部，并且加盖缓冲间；B 在温室周围设置防寒沟；在温室周围设置防寒沟；C 时刻保持薄膜的完整性，马上修补破损处；时刻保持薄膜的完整性，马上修补破损处；D 选用聚乙烯而不用玻璃做为覆盖材料。选用聚乙烯而不用玻璃做为覆盖材料。2、在实际生产中，下列哪一因素将做为影响贯流放热量第一要素考虑？、在实际生产中，下列哪一因素将做为影响贯

21、流放热量第一要素考虑？（ ）A 设施散热面积（设施表面积） B 室内外温差C 设施结构材料的导热率 D 结构材料的含水量 E 室外风速BDC.l3、下列哪种方式是园艺设施降温的主要途径？（、下列哪种方式是园艺设施降温的主要途径？（ ）A 通风换气法 B 遮光降温法 C 屋面流水降温法 D 蒸发冷却降温法A.单元三单元三 湿度湿度一、设施内湿度条件的特点：一、设施内湿度条件的特点：（一）空气湿度（一）空气湿度（二）土壤湿度（二）土壤湿度二、设施内湿度条件的调控措二、设施内湿度条件的调控措施施（一）空气湿度的调控（一）空气湿度的调控（二）土壤湿度的调控（二）土壤湿度的调控.一、设施内湿度条件的特点

22、一、设施内湿度条件的特点l（一）空气湿度1、设施内空气湿度的表示方法和测量方法绝对湿度表示1立方米空气中的含水量(g/m3)。 相对湿度表示空气中的实际含水量与同温度下的最大含水量的百分比。（RH,用%表示）干湿球温度表测量法。干湿球温度表测量法。.一、设施内湿度条件的特点一、设施内湿度条件的特点l2、设施内空气中水分的主要来源、设施内空气中水分的主要来源地面水分蒸发园艺作物叶面散失水分塑料薄膜表面上的露珠蒸发（有滴膜明显，无滴膜影响不大）叶面喷施农药、叶面肥.棚膜表面露水蒸发棚膜表面露水蒸发 叶面施肥、药叶面施肥、药.一、设施内湿度条件的特点一、设施内湿度条件的特点l3、设施内空气湿度变化的

23、一般规律、设施内空气湿度变化的一般规律（1）设施温度升高后，相对湿度值下降（2）土壤湿度增大，空气湿度也升高（3）空气湿度随植株的长高而增大（4）薄膜表面上水滴多空气湿度增大.一、设施内湿度条件的特点一、设施内湿度条件的特点.一、设施内湿度条件的特点一、设施内湿度条件的特点l影响空气湿度变化的主要因素：影响空气湿度变化的主要因素：l设施的密闭性密封性强，设施内的湿度大；l设施内温度温度升高，空气湿度下降，反之空气湿度升高。.一、设施内湿度条件的特点一、设施内湿度条件的特点 .一、设施内湿度条件的特点一、设施内湿度条件的特点.l1. 湿度与设施栽培作物的生长发育。湿度与设施栽培作物的生长发育。蔬

24、菜嫁接前三天：保持高湿，达蔬菜嫁接前三天：保持高湿，达9095 蔬菜生长期：蔬菜生长期： 6085 l2. 湿度与病虫害的关系。湿度与病虫害的关系。空气湿度空气湿度80%以上作物易生病以上作物易生病.二、设施内湿度条件的调控措施二、设施内湿度条件的调控措施l（一）空气湿度的调控l（二）土壤湿度的调控温室温室为什为什么要么要除湿除湿.（一）空气湿度的调控（一）空气湿度的调控1、除湿通风排湿通风排湿减少地面水分蒸发减少地面水分蒸发合理使用农药和叶面肥合理使用农药和叶面肥减少薄膜、屋顶的聚水量减少薄膜、屋顶的聚水量增温降湿增温降湿除湿性热交换通风装置除湿性热交换通风装置温室温室内的内的水分水分来于来

25、于哪？哪？. . .（一）空气湿度的调控（一）空气湿度的调控2、加湿喷雾加湿喷雾加湿湿帘加温湿帘加温温室内顶部安装喷雾系统温室内顶部安装喷雾系统.（二）土壤湿度的调控（二）土壤湿度的调控l1、适时灌水、适时灌水l2、适量灌水、适量灌水l3、采用合适的灌水技术：、采用合适的灌水技术：畦灌畦灌沟灌沟灌淹灌淹灌喷灌喷灌滴灌滴灌渗灌渗灌微喷灌微喷灌.1、适、适时时灌水灌水肉眼观察的判断标准肉眼观察的判断标准播种期：播种期： 出苗期：出苗期：定植期：定植期： 营养生长期：营养生长期： 开花结果期：开花结果期： 叶片水滴、叶片展开叶片水滴、叶片展开.灌水的主要类型及特点灌水的主要类型及特点l1、畦灌 适于密植窄行作