第五章园艺设施及其环境控制ppt课件

1、 第五章 园艺设备及其环境控制概念 设备栽培(Horticulture under structure) 在不适宜园艺植物生长发育的季节，利用专门的设备，人为地发明适宜生长发育的温度、光照等小气候条件进展消费的方式，又称为维护地栽培(protected cultivation)。设备园艺的作用开展设备园艺实现了园艺产品周年平衡供应。为园艺产品平安消费提供了平安保证措施。设备园艺产业效益突出。促进了城乡居民就业。带动了其他产业蓬勃开展。设备园艺运用第一节 园艺设备的类型、构造及功能温度性能：保温加温设备和防暑降温设备保温加温设备：各种大小拱棚，温室、温床、冷床等；防暑降温设备：荫障、荫棚和遮阳覆

2、盖设备用途：消费用、实验用和展览用骨架构造：竹木构造、混凝土构造、钢构造和混合构造建筑方式：单栋、连栋设备简易维护设备塑料拱棚温室夏季维护设备园艺设备类型地面简易覆盖近地面维护设备砂田覆盖瓦盆和泥盆覆盖浮动覆盖阳畦温床简易棚风障畦秸杆及草、粪覆盖一、简易维护设备构造简单，环境调控才干差的园艺栽培设备。1.砂田覆盖用大小不等的软石和粗沙分层覆盖在土壤外表而成。分为旱砂田和水砂田。作用：保水才干加强；添加土壤温度；具有保肥作用。运用：低温干旱地域可利用水砂田栽培喜温性果菜类蔬菜，西北地域多栽培甜瓜、西瓜等瓜类作物。一地面简易覆盖2.秸秆及草、粪覆盖1秸秆覆盖： 在畦面上铺一层农作物如稻草秸秆，普通

3、为4-5cm。作用：坚持水分，减少浇水次数；导热性能低，坚持土壤稳定；防止土壤板结及杂草丛生；防止土传病害的侵染。运用：南方夏季蔬菜消费；北方浅播的小粒种子播种。马铃薯秸秆覆盖桃树 小麦秸秆初冬大地封冻前，在畦面上覆盖一层4-5cm后的碎草或者土粪，初春气温升高时撤掉。草、粪覆盖作用：减轻表层土壤冻结程度，使植物平安越冬；提早解冻，早萌芽生长，提早结果和采收；减少土壤水分蒸发，防止春季土壤缺水呵斥植株枯死。运用：我国北方越冬蔬菜栽培，与其他设备配合运用。瓦盆和泥盆覆盖在早春将瓦盆或泥盆扣在曾经定植的幼苗上。作用：防风、防霜、减少地面辐射、提高温度作用；特点：本钱低廉、不需求巩固骨架；但管理费工

4、，保温效果差，只适宜小面积运用。运用：早春果菜类蔬菜提早定植，提早定植7-10d，提早收获10d左右。19世纪的透明瓦盆覆盖4.浮动覆盖不用任何骨架资料，将覆盖资料直接覆盖在作物外表的一种保温栽培方法。常用覆盖资料为无纺布、遮阳网等作用：使温度提高1-3运用：春秋运用可使耐寒和半耐寒蔬菜露地栽培提早或延迟20-30d。二近地面维护设备风障与风障畦阳畦温床简易棚1.风障 (wind break bed culture) 在与季候风垂直方向上设置的防风屏障物，由篱笆、披风及土背组成。风障：芦苇、高粱秆、玉米秆或竹竿等；披风：稻草、山茅草、草包片等风障畦：设立风障的栽培畦主要功能：挡风作用，减弱风速

5、，防止风害；稳定栽培畦上空的气流，减少热能和水分的散失速度；提高畦内温度，坚持一定湿度。缺陷：夜间没有维护措施，消费季节性大；阴天多，日照率低的地域不适用。多用在多风、晴天多的北方，南方运用较少。2.阳畦 抢阳畦和槽子畦1构造由畦框、覆盖物、风障构成。2性能利用太阳能维持畦内温度。昼夜温差大；空气相对湿度差别大；部分温差差别较大，呵斥作物长势不一致。槽子畦抢阳畦普通阳畦改良阳畦：加高北框，构成土墙，增宽畦面1构造由土墙、棚架、棚顶、覆盖物、保温物构成。2性能保温性能好于普通阳畦，温度比阳畦高47 ，低温继续时间较短。栽培面积添加。3.温床(hotbeds)1构造 床框、床坑、 玻璃窗或塑料棚、

6、 保温覆盖物、 酿热物(1)酿热温床高酿热物新颖马粪、鸡粪、饼肥等低酿热物牛粪、猪粪、稻草、麦秸、枯草等与阳畦相比，明显改善了温度条件；温度遭到酿热物及方法的限制，加温期间无法调控，因此，床内温度明显遭到外界温度影响；床内存在部分温差，可以经过调整酿热物厚度来调理；酿热物发热时间有限，前期温度高，后期逐渐降低。2性能及运用(2) 电热温床1构造1薄膜2床土3电加温线4隔热层5短木棍6电加温线导线2性能及运用不能截断运用；线两头放于同一侧；中间稀，两边密。电热温床特点升温快、地温高、受热均匀、调理灵敏、运用时间不受季节限制运用：主要运用于冬春园艺作物育苗，以果菜类蔬菜育苗运用较多。也有少量用于塑

7、料大棚黄瓜、番茄早熟消费。4.简易棚竹竿、或枝条、塑料薄膜组成；长50 - 60m，宽30 - 40cm；可提高温度2-4.运用： 在东北南部和华北地域多用于早春果菜类和叶菜类蔬菜以及草莓的提早定植，普通可比露地栽培提早7-10d。二、地膜覆盖(plastic sheet mulch) 利用塑料薄膜厚度为0.005-0.016mm覆盖栽培畦，有添加土壤和地表的温度，保水提墒、添加光照、优化土壤理化和生物性质、防止肥水流失、抑制盐害和减轻病虫草害的效果。地膜覆盖的方式1. 平畦覆盖2. 高垄覆盖3. 高畦覆盖4. 沟畦覆盖无色透明膜黑色膜：在聚乙烯树脂中参与2%3%的碳黑 黑白条带膜黑白双面膜

8、乳白色向上，有反光降温作用；黑色向下，有灭草作用。三、塑料拱棚塑料拱棚是指不用砖石构造围护，只以竹、木、水泥或钢材等作骨架，在外表覆盖塑料薄膜的拱型维护设备。棚顶构造多为拱圆形，普通不进展加温，主要靠太阳光能增温，依托塑料薄膜保温。根据空间大小，塑料拱棚可分小拱棚、中拱棚和大拱棚。1.小拱棚普通棚高1m，宽1.3-3m，长度10-15m，不超越30m。单棚面积15-45m2。宜建成东西延伸方向。多用于多风、少雨、有积雪的北方。拱圆式、半栱圆式、双斜面式2.中棚普通宽度36m，中间高度为1.51.8m，长度10m以上，面积3060m2。 竹木构造钢架构造混凝土构造竹木构造、钢架混凝土构造、无立柱

9、钢架构造等。 竹木构造“三杆一柱：拉杆、拱杆、压杆、立柱3.大棚 大棚脊高2-4.5m，宽度8-16m，长度30-60m。 三杆一柱作用1立柱 立柱起支撑拱杆和棚面的作用，纵横成直线陈列。2拱杆 拱杆是塑料薄膜大棚的骨架，决议大棚的外形和空间构成，还起支撑棚膜的作用。3拉杆 起纵向衔接拱杆和立柱，固定压杆，使大棚骨架成为一个整体的作用。4压杆 压杆位于棚膜之上两根拱架中间，起压平、压实绷紧棚膜的作用。特点便于就地取材，容易建造，造价较低；运用年限短，立柱较多，挡光严重，操作不便。钢架构造：轻型钢材，可减少立柱或无立柱；抗风雪才干强，巩固耐用，操作方便，是以后开展方向混合构造：拱杆用钢材、立柱水

10、泥、拉杆用竹木或钢材。构造巩固耐用，节省钢材。装配式钢管构造采用装配式镀锌钢管，具有分量轻、强度好，耐锈蚀、易于安装装配、巩固耐用的特点。单栋大棚连栋大棚 四、温室温室是以采光覆盖资料为全部或部分围护构造资料，可以人工调控温度、光照、水分、气体等环境因子的维护设备。温室可分为不同类型：按覆盖资料可分为硬质覆盖资料温室和软质覆盖资料温室。硬质覆盖资料温室最常见的为玻璃温室，近年出现有聚碳酸树脂PC板温室；软质覆盖资料温室主要为各种塑料薄膜覆盖温室。按屋面类型和衔接方式，有单屋面、双屋面和拱圆形；又可分为单栋和连栋类型。按主体构造资料可分为金属构造温室，包括钢构造、铝合金构造；非金属构造包括竹木构

11、造、混凝土构造等。按有无加温又分为加温温室和日光温室。一日光温室类型单坡面温室双坡面温室特点：构造简单、用料少，建造容易。可用于喜温性蔬菜栽培。缺陷：南侧空间小，操作不便。特点：空间较大，采光性能好，保温性较强，可用于喜温性蔬菜消费。拱圆形温室特点：光照条件好，采光均匀，保温性强，适宜冰冷地域运用。缺陷：遮光严重，不适宜春早熟栽培。特点：光照好，保温性强，室内操作方便，适宜北方地域春早熟或秋延迟栽培。前屋面前坡，采光屋面后屋面后坡，保温屋面后墙无立柱钢架构造日光温室山墙构造结实，前部无立柱，空间大，作业方便，光照分布均匀，增温快，保温性能好，运用寿命长。造价高。温室跨度：从温室北墙内侧到南向透

12、明屋面底角间的间隔。温室跨度以68m为宜。温室高度：温室高度是指温室屋脊到地面的垂直高度。高度以2.83.0m。前屋面角度：指温室前屋面底部与地平面的夹角。温室墙体和后屋面的厚度：在设计建造日光温室墙体和后屋面时，除了要留意思索承重强度外，还要思索建筑资料的导热、蓄热系数和足够的厚度。墙体最好是内层采用蓄热系数大、外层采用导热率小的异质资料，如内侧石头或砖墙，外侧培土或堆积秸秆、柴草等，有条件可采用空心墙或珍珠岩、炉渣、聚苯板等夹心墙，也称为异质复合墙体。日光温室的特点具有良好的采光屋面，能最大限制地透过阳光；保温暖蓄热才干强，可以在温室密闭的条件下，最大限制地减少温室散热，温室效应显著；温室

13、的长、宽、脊高和后墙高、前坡屋面和后坡屋面等规格尺寸及温室规模要适当；温室的构造抗风压、雪载才干强。温室骨架要求既巩固耐用，又尽量减少其阴影遮光；整体具备易于通风换气、排湿降温等环境调控功能；构造有利于作物生育和人任务业。覆盖资料1、塑料薄膜：质地轻、价钱低，透光和保温性能良好、运用和运输方便。功能来分：普通膜、防老化膜、长寿膜、多功能复合膜等原料：聚乙烯膜PE、聚氯乙烯膜PVC、乙烯-醋酸膜EVA等1聚乙烯膜优点：密度小，吸尘少，无增塑剂渗出，无毒，透光性高，目前主要农膜种类。缺陷：保温性差，寿命短，不耐高温。PE防老化膜紫外线吸收剂、抗氧化剂等，可延续运用12-24个月。PE防老化无滴膜，

14、防老化剂和流滴剂外表活性剂。PE保温膜：参与保温剂。提高1-22聚氯乙烯膜优点：透光好，保温性强，柔软，耐高温日晒，耐候性强延续运用1年左右。缺陷：增塑剂析出，吸尘严重，影响透光，密度大。不耐低温，残膜不能熄灭处置。PVC防老化膜PVC耐老化无滴膜PVC耐老化无滴防尘膜2、玻璃优点：防尘、防腐蚀，寿命长，透过率高缺陷：密度大，对支架要求高，紫外线透过才干低，容易碎，保温性差。PC板聚碳酸酯树脂板耐冲击强度强，能接受冰雹、强风、雪灾等天气；透光性：P C板透光率最高可达89%；分量轻：比重仅为玻璃的一半 耐候性：保温性强，是玻璃的2倍。缺陷：价钱高。 3、硬质塑料板其他覆盖资料1草苫稻草或芦苇，

15、可增温4-7制造简单、方便，本钱低。可运用3年。2保温被外层：防水层中间层：保温层旧棉絮、纤维棉或废羊毛绒造价高，不适宜雨水多地域6-7年二现代化温室屋脊型连栋温室拱圆型连栋温室性能：现代化温室消费面积大，能自动控制，根本不受自然气候的影响，能周年全天候消费。现代温室的运用现代化温室主要运用于高附加值的园艺作物消费上，如喜温果类蔬菜、切花、盆栽欣赏植物、果树、园林设计用的欣赏树木的栽培及育苗等。我国引进和自行建造的现代化温室除少数用于培育林业上的苗木以外，绝大部分也用于园艺作物育苗和栽培，而且以种植花卉、瓜果和蔬菜为主。利用现代化温室搞观光旅游产业。自动灌溉施肥土壤和基质消毒机喷雾机械五、夏季

16、维护设备：夏秋季节运用，以遮阳降温、防虫避雨为目的的维护设备。防雨棚防虫网荫棚荫棚：利用棚式设备为植物生长发明阴凉潮湿环境的一种栽培方式。 荫棚在花卉栽培中的作用 荫棚是花卉栽培必不可少的设备。荫棚下具有防止日光直射，降低温度，添加湿度，减少蒸发等特点。蔬菜的遮荫栽培 在菜田上搭架 利用塑料棚骨架，将塑料棚的薄膜撤除，换上遮阳网 在塑料棚上面覆盖遮阳网 荫棚的构造(正南面)遮阳网、防虫网覆盖一遮阳网覆盖功能：遮光强、降高温、防暴雨等覆盖方式内遮阳外遮阳 防虫网覆盖1.特点抗拉强度大、抗紫外线、抗热、耐水、耐腐蚀、耐老化、无毒无味、运用年限长2.作用免除害虫危害，防止高温季节蔬菜病毒病发生，减少

17、农药污染，消费优质园艺产品；遮光；抵御暴风雨冲刷和冰雹侵袭等自然灾祸。选择适宜规格必需全程覆盖切断传播途径采用综合配套措施妥善运用保管3.运用要点第二节、设备内环境及其调控一、光照环境及调控影响园艺设备透光率的要素1.园艺设备的透光率:是指设备内的太阳辐射能或光照强度与室外的太阳辐射能或自然光强之比。2.覆盖资料的透光特性：投射到维护设备覆盖物上的太阳辐射能，一部分被覆盖资料吸收，一部分被反射，另一部分透过覆盖资料射入设备内。3.污染和老化对透明覆盖资料透光性的影响。4.园艺设备构造与透光率的关系：园艺设备构造包括建筑方位、构造外形如屋面坡度、单栋或连栋等，宽度跨度、高度和长度等。太阳高度角h

18、温室屋面角光线入射角i二光照调理加强光照选择好适宜的建筑场地及合理建筑方位。设计合理的屋面坡度。合理的透明屋面外形。骨架资料：在保证温室构造强度的前提下尽量用细材，以减少骨架遮荫，梁柱等资料也应尽能够少用。选用透光率高且透光坚持率高的透明覆盖资料。1.改良园艺设备构造提高透光率2.改良管理措施1坚持透明屋面干洁。2在保温前提下，尽能够早揭晚盖，添加光照时间。3合理密植。4加强植株管理黄瓜、番茄等高秧作物及时整枝打杈，及时吊蔓或插架。5选用耐弱光种类。6地膜覆盖，有利地面反光以添加植株下层光照。7利用反光，在单屋面温室北墙张挂反光幕板，可使反光幕前光照添加40%以上。人工补光人工补充光照，用以满

19、足作物光周期的需求，当黑夜过长影响作物生育时，应进展补充光照。为了抑制或促进花芽分化，调理开花期，也需求补充光照。在北方冬季很需求这种补光，但这种补光要求光照强度大，本钱较高，国内消费上很少采用，主要用于育种、引种、育苗。二、温度调理1.设备内热收支情况热量收入太阳辐射、人工加热热量支出地中传热贯流放热缝隙放热换气放热贯流放热 透过覆盖资料和构造资料放出的热量，叫园艺设备外表的贯流放热量。影响贯流放热的要素设备散热面积设备外表积室内外温差设备构造资料的导热率构造资料的含水量室外风速1采用异质复合构造的墙体；山墙和后墙：内墙选用吸热才干大的资料，如石头，外墙选用隔热效果好的资料，如空心砖，中间填

20、珍珠岩或者炉渣；后屋面：木板加珍珠岩，或者高粱秸或玉米秸2 保温措施2减少贯流放热 多层覆盖室外覆盖草苫、纸被或保温被室内活动保温幕室内扣小拱棚3设置防寒沟，减少横向传导在设备周围挖一条宽30cm，深与当地冻土层相当的沟，沟中填人稻壳、树叶等保温资料，减少温室南底角土壤热量散失。4尽量减少园艺设备缝隙放热设置操作间，靠门处用薄膜隔离，随手关门；墙体建造无缝隙；及时修补薄膜破绽。3.增温措施1 添加园艺设备进光量增大维护设备的透光率，运用透光率高的玻璃或薄膜，正确选择维护设备方位和屋面坡度，尽量减少建材的阴影，经常坚持覆盖资料清洁加温设备的容量，应经常坚持室内的设定温度(地温、气温) ，能满足植

21、物正常的生长发育。设备和加温费要尽量少；据测算现代化温室的加温费，可占年消费运转费的50-60。必需尽量节省加温费，否那么难以保证经济效益。维护设备内温度空间分布均匀，时间变化平稳，因此要求加热设备配置合理，调理才干强。遮荫少，占地少，便于栽培作业。 2人工加温锅炉水暖，地热水暖，热风采暖3土壤加温3 降温措施自然通风强迫通风2.遮光,减少进入园艺设备内的热量。内遮阳网外遮阳网3.大量灌水之后通风排湿4. 水帘法三、湿度条件及其调控1.湿度特点2.降低湿度措施通风排湿地膜覆盖畦间覆草覆盖无滴膜加吸湿剂空间小，气流较稳定，温度较高，蒸发量较大，且密闭条件下，不易与外界外界对流，所以湿度较大膜下滴

22、灌控制灌水量强迫空气流动1.园艺设备土壤环境特点设备内短少雨水的淋溶作用，土壤表层积聚了较多的盐分；连作妨碍：设备内作物栽培的种类比较单一，为了获得较高的经济效益，往往延续种植产值高的作物，而不留意轮作换茬。土壤生物环境特点：由于设备内的环境比较暖和潮湿，为一些土壤中的病虫害提供了越冬场所，土传病、虫害严重，使得一些在露地栽培可以消灭的病虫害，在设备内难以绝迹。 四、土壤条件及其调控2、土壤生物条件及其调控土壤更新实行轮作嫁接栽培土壤消毒无土栽培防止连作措施太阳能消毒福尔马林消毒蒸气消毒五、气体条件及其调控氧气园艺作物生命活动需求氧气，尤其在夜间，光协作用由于黑暗的环境而不再进展，呼吸作用那么

23、需求充足的氧气。二氧化碳是绿色植物进展光协作用的原料，空气中二氧化碳的浓度添加，将会大大促进光协作用，从而大幅度提高产量，称为“气体肥料有害气体，设备环境中出现有害气体，其危害作用比露地栽培影响大得多。有毒气体1.种类及产生缘由氨气二氧化氮二氧化硫氯气乙烯一次性施入过多未腐熟有机肥及碳酸氢铵、尿素，特别是过量施用鸡粪、尿素等肥料的情况下易发生炉火加温，未经腐熟的粪便及饼肥有毒塑料薄膜和塑料管产生一氧化碳炉火加温2.防止对策施用充分腐熟的有机肥，适当加大底肥用量，施后深翻。防止农药的残毒污染，限制运用某些残毒期长的农药。防止大气污染：园艺设备应远离有污染源的地方，如工厂、矿山及化工厂等地，防止受

24、排放的工业废气的污染。防止地热水的污染：地热水的水质随地域不同而有差别，如有的水质中含有氟化氢、硫化氢等气体常引起设备和器材的腐蚀、磨损和积水垢等。用正规厂家的覆盖资料。通风：自然通风或强迫通风。复习题1.园艺设备的类型主要有哪些？2.如何对温室内光照进展调控？3.温室内热能散失的方式有哪些？如何进展调理？3.简述土壤盐渍化产生的缘由及预防措施。第三节：无土栽培技术一、无土栽培的概念及特点无土栽培soilless culture:指不用天然土壤，而是用营养液或者营养液加固体基质栽培作物的方式。特点：产量高，是土壤种植的3-10倍；节约水分和营养50%左右，不需求中耕、翻地、锄草等作业，省力省工

25、，劳动强度小；清洁卫生，可消费无污染的优质产品；防止连作妨碍，防止或从根本上杜绝土传病害；不受地域限制，节省土地，适宜工厂化消费。几种作物无土栽培与土耕栽培的产量比较 作物土耕栽培(kg/亩)无土栽培(kg/亩)相差倍数菜豆83335004.2豌豆16915009.0小麦463116.8水稻763795.0马铃薯1212116679.6莴苣66718672.8黄瓜52320874.0无土栽培的缺陷消费需求具备一定的设备条件，前期投入较大；技术含量较高，要求消费者具有较高的消费管理程度；硝酸盐的控制问题。二、无土栽培的类型及特点一无基质栽培无基质栽培是指植物根系生长在营养液或含有营养液的潮湿空气

26、中的栽培方式。无基质栽培水培雾培1.水培1营养液膜法nutrient film technique, NFT1回流管 2贮液池 3泵 4种植槽 5供液主管 6供液支管 7苗 8育苗钵 9夹子 10聚乙烯薄膜营养液厚度0.5-1cm三部分构成：贮液池；种植槽；供液系统 特点：1、不需求加氧气，施工简单，投资少；2、吸收面积小；3、受环境条件影响大，要求管理精细。2深液流水培deep flow technique, DFT 营养液的液层较深5-10cm，植株悬挂于液面上，其分量由定植网框或定植板所承载，根系垂入营养液中。 加氧气2.雾培又称喷雾培或气培，利用喷雾安装将营养液雾化，使植物的根系在封锁

27、黑暗的根箱内，悬空于雾化后的营养液环境中.特点：同时处理根系对营养、水分和氧气的需求；根际温度受气温影响大；设备投资大，管理技术高。 二基质栽培植物经过基质固定根系，并经过基质吸收营养液和氧气的方法。无机基质：包括沙、砾石、蛭石、珍珠岩、炉渣等。有机基质：包括锯木屑、蔗渣、草炭、稻壳、熏炭、树皮、麦秆、膨化鸡粪等蛭石草炭珍珠岩锯末基质应具备的特点：具有一定大小的固形物质。基质颗粒大小会影响容量、孔隙度、空气和水的含量。按着粒径大小可分为五级、即：1毫米；15毫米；510毫米；1020毫米；2050毫米。可以根据栽培作物种类、根系生长特点、当地资情况加以选择。 具有良好的物理性质。基质必需疏松，保水保肥又透气。具有稳定