設(shè)施園藝-環(huán)境及調(diào)控技術(shù)

1、 設(shè)施內(nèi)的環(huán)境因子，包括設(shè)施內(nèi)的環(huán)境因子，包括光光、溫溫、水水、氣氣、土壤土壤及及營養(yǎng)元素營養(yǎng)元素等，雖在很大程度上受外界環(huán)等，雖在很大程度上受外界環(huán)境的影響，但與露地栽培必竟存在著根本的差境的影響，但與露地栽培必竟存在著根本的差別，它可使在露地生產(chǎn)中無能為力的環(huán)境調(diào)控別，它可使在露地生產(chǎn)中無能為力的環(huán)境調(diào)控成為可能。因此，了解設(shè)施內(nèi)的環(huán)境特點(diǎn)，并成為可能。因此，了解設(shè)施內(nèi)的環(huán)境特點(diǎn)，并掌握其人工調(diào)控方法，對(duì)促進(jìn)設(shè)施園藝作物的掌握其人工調(diào)控方法，對(duì)促進(jìn)設(shè)施園藝作物的優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)高效栽培，具有重要的意義。優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)高效栽培，具有重要的意義。本章主要內(nèi)容本章主要內(nèi)容v 光環(huán)境光環(huán)境v 溫度環(huán)境溫度環(huán)境v

2、 濕度環(huán)境濕度環(huán)境v 二氧化碳二氧化碳v 土壤環(huán)境土壤環(huán)境光環(huán)境光環(huán)境光環(huán)境對(duì)溫室作物的生長發(fā)育產(chǎn)生光環(huán)境對(duì)溫室作物的生長發(fā)育產(chǎn)生光效應(yīng)光效應(yīng)、熱熱效應(yīng)效應(yīng)和和形態(tài)效應(yīng)形態(tài)效應(yīng)，直接影響其直接影響其光合作用光合作用，光周光周期反應(yīng)期反應(yīng)和和器官形態(tài)器官形態(tài)的建成，在設(shè)施園藝作物的的建成，在設(shè)施園藝作物的生產(chǎn)中，尤其是對(duì)喜光園藝作物的優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)栽生產(chǎn)中，尤其是對(duì)喜光園藝作物的優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)栽培中，具有決定性的影響。培中，具有決定性的影響。一、設(shè)施內(nèi)的光環(huán)境特征一、設(shè)施內(nèi)的光環(huán)境特征 總輻射量低，光照強(qiáng)度弱總輻射量低，光照強(qiáng)度弱 輻射波長組成與室外有很大差異輻射波長組成與室外有很大差異 光照分布在時(shí)間和空

3、間上不均勻光照分布在時(shí)間和空間上不均勻尤其是高緯度地區(qū)冬季設(shè)施內(nèi)光照強(qiáng)度弱，光照時(shí)間短，嚴(yán)重影響溫室作物尤其是高緯度地區(qū)冬季設(shè)施內(nèi)光照強(qiáng)度弱，光照時(shí)間短，嚴(yán)重影響溫室作物的生長發(fā)育。的生長發(fā)育。 一是改善設(shè)施園藝的透光能力，一是改善設(shè)施園藝的透光能力，設(shè)設(shè)施園藝的自然施園藝的自然。 二是在光強(qiáng)的夏季栽培或進(jìn)行軟化栽培二是在光強(qiáng)的夏季栽培或進(jìn)行軟化栽培等特殊條件下進(jìn)行等特殊條件下進(jìn)行。 三是在冬季弱光期或光照時(shí)數(shù)較少的地三是在冬季弱光期或光照時(shí)數(shù)較少的地區(qū)進(jìn)行人工區(qū)進(jìn)行人工。 光環(huán)境的調(diào)控光環(huán)境的調(diào)控 采用透光率高、防塵性能好、抗老化、無水滴的覆蓋材料。 建造設(shè)施園藝時(shí)應(yīng)盡量采用合理的屋面角度。

4、 減少建材的遮蔭。 2.加強(qiáng)設(shè)施園藝的光照管理 要注意作物的合理密植，注意壟向。 人工補(bǔ)光的目的以抑制或促進(jìn)花芽分化，調(diào)節(jié)作物開花時(shí)期，即以滿足作物光周期的需要為目的。 促進(jìn)作物光合作用，促進(jìn)作物生長，補(bǔ)充自然光照的不足為目的。 人工補(bǔ)光的光源人工補(bǔ)光的光源： 紅光、遠(yuǎn)紅光多，可見光所占比例少。紅光、遠(yuǎn)紅光多，可見光所占比例少。價(jià)格便宜，但發(fā)光效率低（價(jià)格便宜，但發(fā)光效率低（10-26 光通量（光通量（Lm）/消耗消耗電功率電功率 （w）, 光色較差，目前只能作為一種輔助光源。光色較差，目前只能作為一種輔助光源。 使用壽命大約使用壽命大約1000小時(shí)。小時(shí)。 光譜主要集中在可見光區(qū)光譜主要集中

5、在可見光區(qū) 藍(lán)紫光 黃綠光 紅橙光 16.1% 39.3 % 44.6% 第二代電光源。價(jià)格便宜，發(fā)光效率高（約為白熾燈的4倍）?？梢愿淖儫晒夥鄣某煞郑垣@得所需的光譜。壽命長達(dá)3000小時(shí)左右。 主要缺點(diǎn)是功率小。 高壓氣體放電燈（汞燈）汞燈）：主要是藍(lán)綠光，紫外輻射高，發(fā)光：主要是藍(lán)綠光，紫外輻射高，發(fā)光效率高（達(dá)效率高（達(dá)50-60 Lm/w），），光色差。低壓燈主要用作紫光色差。低壓燈主要用作紫外光源，高壓燈用于照明及人工補(bǔ)光。外光源，高壓燈用于照明及人工補(bǔ)光。：分為長弧氙燈和短弧氙燈，兩種氙燈輻射能量分：分為長弧氙燈和短弧氙燈，兩種氙燈輻射能量分布與日光較接近，故稱布與日光較接近，故

6、稱“小太陽小太陽”。強(qiáng)度高，發(fā)光效率。強(qiáng)度高，發(fā)光效率高（高（27-37 Lm/w）體積小，壽命長。體積小，壽命長。2光照長度的調(diào)控光照長度的調(diào)控 短日照處理短日照處理 采用遮光率采用遮光率100%遮光幕覆蓋，例如菊花遮光處理，可遮光幕覆蓋，例如菊花遮光處理，可促進(jìn)提早開花。促進(jìn)提早開花。 長日照處理長日照處理 通常補(bǔ)光處理，如菊花電照處理可延長秋菊開花期至冬通常補(bǔ)光處理，如菊花電照處理可延長秋菊開花期至冬季三大節(jié)日期間開花、實(shí)現(xiàn)反季節(jié)栽培，增加淡季菊花季三大節(jié)日期間開花、實(shí)現(xiàn)反季節(jié)栽培，增加淡季菊花供應(yīng)，提高效益。而草莓電照栽培，可阻止休眠或打破供應(yīng)，提高效益。而草莓電照栽培，可阻止休眠或打

7、破休眠，提早上市。休眠，提早上市。 補(bǔ)光強(qiáng)度、方法，依作物種類而異。補(bǔ)光強(qiáng)度、方法，依作物種類而異。 遮光的目的 減弱設(shè)施園藝內(nèi)的光照強(qiáng)度減弱設(shè)施園藝內(nèi)的光照強(qiáng)度 降低設(shè)施園藝內(nèi)的溫度降低設(shè)施園藝內(nèi)的溫度 溫度環(huán)境溫度環(huán)境 設(shè)施作物對(duì)溫度的基本要求設(shè)施作物對(duì)溫度的基本要求 設(shè)施的溫度環(huán)境特點(diǎn)與熱平衡設(shè)施的溫度環(huán)境特點(diǎn)與熱平衡 設(shè)施內(nèi)溫度環(huán)境調(diào)控設(shè)施內(nèi)溫度環(huán)境調(diào)控1.園藝作物對(duì)溫度的基本要園藝作物對(duì)溫度的基本要求求溫度是園藝作物設(shè)施栽培的首要環(huán)境條件，因溫度是園藝作物設(shè)施栽培的首要環(huán)境條件，因?yàn)槿魏巫魑锏纳L發(fā)育和維持生命活動(dòng)都要求為任何作物的生長發(fā)育和維持生命活動(dòng)都要求一定的溫度范圍，即所謂一

8、定的溫度范圍，即所謂最適最適、最高最高、最低最低界界限的限的“溫度三基點(diǎn)溫度三基點(diǎn)”。當(dāng)溫度超過生長發(fā)育的。當(dāng)溫度超過生長發(fā)育的最高、最低界限，則生育停止。如再超過維持最高、最低界限，則生育停止。如再超過維持生命的最高最低界限，就會(huì)死亡。生命的最高最低界限，就會(huì)死亡。 表表5 幾種果菜類蔬菜生育的適宜氣溫、地溫及界限溫度（幾種果菜類蔬菜生育的適宜氣溫、地溫及界限溫度（）（高橋等，（高橋等，1977）晝 氣 溫 夜 氣 溫 地 溫 蔬 菜 種 類 最 高 界 限 最 適 溫 最 適 溫 最 低 界 限 最 高 界 限 最 適 溫 最 低 界 限 番 茄 35 2520 138 5 25 1815

9、 13 茄 子 35 2823 1813 10 25 2018 13 青 椒 35 3025 2015 12 25 2018 13 黃 瓜 35 2823 1510 8 25 2018 13 西 瓜 35 2823 1813 10 25 2018 13 溫 室 甜 瓜 35 3025 2318 15 25 2018 13 普 通 甜 瓜 35 2520 1510 8 25 1815 13 南 瓜 35 2520 1510 8 25 1815 13 草草 莓莓 30 2318 1510 3 25 1815 13 表表6 6 幾種葉、根、花菜類蔬菜的生育適溫及界限溫度幾種葉、根、花菜類蔬菜的生育適

10、溫及界限溫度 氣溫（氣溫（） 蔬菜種類蔬菜種類 最高氣溫最高氣溫 最適溫最適溫 最低界限最低界限 菠菜菠菜 25 2015 8 蘿卜蘿卜 25 2015 8 大白菜大白菜 23 1813 5 芹菜芹菜 23 1813 5 茼蒿茼蒿 25 2015 8 萵萵苣苣 25 2015 8 甘藍(lán)甘藍(lán) 20 177 2 花椰菜花椰菜 22 2010 2 韭菜韭菜 30 2412 2 溫室韭黃溫室韭黃 30 2717 10 溫室的熱平衡原理溫室的熱平衡原理 溫室是一個(gè)半封閉系統(tǒng)，它不斷地與外界進(jìn)行能量與物質(zhì)溫室是一個(gè)半封閉系統(tǒng)，它不斷地與外界進(jìn)行能量與物質(zhì)交換，根據(jù)能量守恒原理，交換，根據(jù)能量守恒原理，蓄積

11、于溫室內(nèi)的熱量蓄積于溫室內(nèi)的熱量Q=進(jìn)入進(jìn)入溫室內(nèi)的熱量溫室內(nèi)的熱量（Qi）-散失的熱量散失的熱量（Qo）。）。當(dāng)當(dāng)QiQo時(shí)，溫室蓄熱升溫；時(shí)，溫室蓄熱升溫；當(dāng)當(dāng)Qi80 炭疽病、疫病、細(xì)菌炭疽病、疫病、細(xì)菌性病害等性病害等 95 早疫病早疫病 60 枯萎病枯萎病 土壤潮濕土壤潮濕 枯萎病、黑星病、灰枯萎病、黑星病、灰霉病、細(xì)菌性角斑病霉病、細(xì)菌性角斑病等等 90 番番 茄茄 病毒性花葉病、病毒病毒性花葉病、病毒性蕨葉病性蕨葉病 干燥（旱）干燥（旱） 霜霉病霜霉病 85 褐紋病褐紋病 80 白粉病白粉病 2585 枯萎病、黃萎病枯萎病、黃萎病 土壤潮濕土壤潮濕 病毒性花葉病病毒性花葉病 干燥

12、（旱）干燥（旱） 茄茄 子子 紅蜘蛛紅蜘蛛 干燥（旱）干燥（旱） 黃黃 瓜瓜 瓜蚜瓜蚜 干燥（旱）干燥（旱） 疫病、炭疽病疫病、炭疽病 95 細(xì)菌性瘡痂病細(xì)菌性瘡痂病 95 綿疫病、軟腐病等綿疫病、軟腐病等 95 辣辣 椒椒 病毒病病毒病 干燥（旱）干燥（旱） 疫病疫病 95 炭疽病、灰霉病等炭疽病、灰霉病等 90 韭韭 菜菜 灰霉病灰霉病 90 番番 茄茄 晚疫病晚疫病 85 芹菜芹菜 斑點(diǎn)病、斑枯病斑點(diǎn)病、斑枯病 高溫高溫 除濕措施除濕措施（1 1）被動(dòng)除濕）被動(dòng)除濕（2 2）主動(dòng)除濕）主動(dòng)除濕 減少灌水減少灌水 地膜覆蓋地膜覆蓋 增大通風(fēng)量和透光量增大通風(fēng)量和透光量 采用透濕性和吸濕性良

13、采用透濕性和吸濕性良好的保溫幕材料好的保溫幕材料 強(qiáng)制通風(fēng)換氣強(qiáng)制通風(fēng)換氣 加溫除濕加溫除濕 強(qiáng)制空氣流動(dòng)強(qiáng)制空氣流動(dòng) 除濕機(jī)或除濕型熱交換除濕機(jī)或除濕型熱交換 通風(fēng)裝置通風(fēng)裝置 二氧化碳環(huán)境二氧化碳環(huán)境 設(shè)施內(nèi)的二氧化碳環(huán)境設(shè)施內(nèi)的二氧化碳環(huán)境 二氧化碳濃度與作物光合作用二氧化碳濃度與作物光合作用 二氧化碳施肥技術(shù)二氧化碳施肥技術(shù)大氣中大氣中CO2濃度約為濃度約為330350l/L，由于受氣候、生物由于受氣候、生物等因素影響而具有：等因素影響而具有：季節(jié)變化：季節(jié)變化：一年之中，一年之中， 11月月2月較高，月較高，46月較低。月較低。日變化：日變化： 一天中，日出之前最高，一天中，日出之前

14、最高，1014時(shí)最低。時(shí)最低。日光溫室日光溫室COCO2 2濃度日變化濃度日變化二氧化碳濃度與作物光合作用二氧化碳濃度與作物光合作用圖圖19 19 不同光強(qiáng)下黃瓜光合強(qiáng)度與不同光強(qiáng)下黃瓜光合強(qiáng)度與COCO2 2濃度的關(guān)系濃度的關(guān)系（伊東，（伊東，19801980）濃度濃度率速合光凈率速合光凈補(bǔ)償點(diǎn)補(bǔ)償點(diǎn)飽和點(diǎn)飽和點(diǎn)二氧化碳施肥技術(shù)二氧化碳施肥技術(shù) CO2施肥濃度施肥濃度 通常，通常，8001500l.L-1作為作為多數(shù)作物的推薦施肥濃度，具多數(shù)作物的推薦施肥濃度，具體依作物種類、生育時(shí)期、光照及溫度等條件而定。體依作物種類、生育時(shí)期、光照及溫度等條件而定。 CO2施肥時(shí)間施肥時(shí)間 施肥時(shí)期：苗

15、期和產(chǎn)品器官形成期施肥時(shí)期：苗期和產(chǎn)品器官形成期施肥時(shí)間：日出施肥時(shí)間：日出0.5h0.5h或草苫卷起或草苫卷起0.5h0.5h后，每次施肥時(shí)間不少后，每次施肥時(shí)間不少于于2h2h。一般不在下午施肥。一般不在下午施肥。2施肥過程中的環(huán)境調(diào)節(jié)施肥過程中的環(huán)境調(diào)節(jié) 光照光照 溫度溫度 肥水肥水 CO2肥源肥源 液態(tài)液態(tài)CO2 燃料燃燒燃料燃燒 CO2 顆粒氣肥顆粒氣肥 化學(xué)反應(yīng)化學(xué)反應(yīng) 液態(tài)液態(tài)CO2燃燒法燃燒法-燃燒白煤油燃燒白煤油釋放釋放CO2化學(xué)法化學(xué)法CO2發(fā)生器發(fā)生器NH4HCO3H2SO4其他提高設(shè)施其他提高設(shè)施 CO2濃度的方法濃度的方法 通風(fēng)換氣通風(fēng)換氣 增加土壤有機(jī)質(zhì)增加土壤有機(jī)

16、質(zhì) 生物生態(tài)法生物生態(tài)法 作物與食用菌間套作；設(shè)施種養(yǎng)一體化作物與食用菌間套作；設(shè)施種養(yǎng)一體化養(yǎng)分養(yǎng)分失衡失衡次生次生鹽漬化鹽漬化物理性物理性狀變差狀變差土壤理化性狀惡化土壤理化性狀惡化土傳病蟲土傳病蟲害加重害加重土壤中微土壤中微生物變化生物變化土壤生物學(xué)環(huán)境惡化土壤生物學(xué)環(huán)境惡化自毒自毒作用作用連作連作障礙障礙影響植物影響植物生長發(fā)育生長發(fā)育降低產(chǎn)品器官的產(chǎn)量和品質(zhì)降低產(chǎn)品器官的產(chǎn)量和品質(zhì)設(shè)施連作障礙的成因及表現(xiàn)設(shè)施連作障礙的成因及表現(xiàn)土壤連作障礙防止的具體措施土壤連作障礙防止的具體措施1. 輪作輪作2. 配方施肥配方施肥測(cè)土施肥測(cè)土施肥3. 嫁接嫁接4. 土壤消毒土壤消毒5. 無土栽培無土

17、栽培 1. 輪輪 作作 采用不同科的作采用不同科的作物進(jìn)行一定年限的輪物進(jìn)行一定年限的輪作。其作用在于：作。其作用在于： 調(diào)節(jié)土壤肥力調(diào)節(jié)土壤肥力 改變土壤病原菌改變土壤病原菌的寄主的寄主 改變微生物群落改變微生物群落幾種蔬菜作物幾種蔬菜作物 N、P、K三要素三要素施用量（施用量（kg/hm2）及比例及比例蔬菜種類蔬菜種類NP2O5K2O比例比例N: P2O5 : K2O番茄番茄150-22575-90225-3951：0.5：1.5辣椒辣椒120601501：0.5：1.3茄子茄子2401206001：0.5：2.5黃瓜黃瓜4501807201：0.4：1.6西瓜西瓜2701353601：0

18、.5：1.32. 配方施肥配方施肥3. 嫁嫁 接接采 用 抗 病 力采 用 抗 病 力強(qiáng)的野生種做強(qiáng)的野生種做砧木，與栽培砧木，與栽培品種進(jìn)行嫁接，品種進(jìn)行嫁接，增強(qiáng)栽培品種增強(qiáng)栽培品種的抗性。的抗性。 黑籽南瓜砧木對(duì)根結(jié)線蟲侵染具有較好的耐受能力，同時(shí)其嫁接苗對(duì)枯萎病的抗性較好，因此是較理想的嫁接黃瓜砧木。黃瓜抗病砧木的篩選黃瓜抗病砧木的篩選茄子嫁接砧木研究茄子嫁接砧木研究 試驗(yàn)證明，托試驗(yàn)證明，托魯巴姆抗黃萎魯巴姆抗黃萎病和根結(jié)線蟲病和根結(jié)線蟲病的能力較強(qiáng)，病的能力較強(qiáng)，是嫁接茄子適是嫁接茄子適宜砧木材料。宜砧木材料。土壤消毒土壤消毒福爾馬林（福爾馬林（40% 甲醛溶液）甲醛溶液）溴甲烷（溴代甲烷、甲基溴）溴甲烷（溴代甲烷、甲基溴）氯化苦（三氯硝基甲烷、硝基氯仿氯化苦（三氯硝基甲烷、硝基氯仿)（1）藥劑消毒）藥劑消毒藥劑消毒主要用于床土消毒：藥劑消毒主要用于床土消毒： 使用濃度：使用濃度：50100倍水溶液，倍水溶液， 每畝用藥液量每畝用藥液量100