第四章花卉设施的环境特征及其 调控第四章 花卉设施的环境特征及其调控本章重点及难点l 重点：花卉设施内环境因子的变化特征 。l 难点：花卉设施环境因子的调控技术。第四章 花卉设施的环境特征及其调控l 第一节 花卉设施光照环境及其调控l 第二节 花卉设施温度环境及其调控l 第三节 花卉设施水分环境及其调控l 第四节 花卉设施气体环境及其调控l 第五节 花卉设施土壤环境及其调控l 第六节 花卉设施综合环境调控第四章 花卉设施的环境特征及其调控l第一节 花卉设施光照环境及其调控l 第二节 花卉设施温度环境及其调控l 第三节 花卉设施水分环境及其调控l 第四节 花卉设施气体环境及其调控l 第五节 花卉设施土壤环境及其调控l 第六节 花卉设施综合环境调控第一节 花卉设施光照环境及其调控一、设施光环境的特点 光照强度：普遍低于自然光，降低程度与覆 盖材料和使用时间有关。 光照时数：与露地相同或缩短。 光 质： 成分有别于自然光，主要受覆盖材料的种类和特性。 光分布： 不同的花卉设施结构光照分布具 有很大差异。第一节 花卉设施光照环境及其调控一、设施光环境的特点第一节 花卉设施光照环境及其调控一、设施光环境的特点第一节 花卉设施光照环境及其调控二、光环境对花卉作物生长发育的影响1.光照强度p 阳生花卉：光饱和点在6-7万Lx，菊花、荷花、月季等。p 阴生花卉：光饱和点在2-3万Lx，兰科植物、观叶类植物等。p 中生花卉：光饱和点在4-5万Lx，白兰、茉莉、桂花等。第一节 花卉设施光照环境及其调控二、光环境对花卉作物生长发育的影响2.光照时数p 长日照花卉：在14-16h日长条件下才能促进开花，唐菖蒲。 p 短日照花卉：在6-10h日长条件下才能促进开花，菊花、一品红。p 中日照花卉：对光照时数要求不严格，月季、香石竹。第一节 花卉设施光照环境及其调控二、光环境对花卉作物生长发育的影响3.光质p 自然光的光质成分随着季节的变化而变化，夏季紫外光最多，冬季最少。p 光质影响花卉质量。设施栽培下的观叶、观花、观果的颜色质量受到一定程度的光质影响。第一节 花卉设施光照环境及其调控 三、影响设施光环境的因素 室外光照条件：室外光照强度、室外太阳辐射光谱分布、室外光照时间 覆盖材料：不同覆盖材料的透光性能、污损、老化程度。 温室方位角： 太阳光入射角： 屋面倾斜角： 植株行向：温室栽培以南北行向为主。 温室结构、设备的遮光：可使光照强度降低10% 。第一节 花卉设施光照环境及其调控 三、影响设施光环境的因素（一）室外太阳辐射光谱分布第一节 花卉设施光照环境及其调控 三、影响设施光环境的因素（二）花卉设施的透光率p 投射到设施覆盖物上的太阳辐射能，一部分被覆 盖材料吸收，一部分被反射，另一部分透过覆盖 材料射入设施内。p 吸收率+反射率+透射率=1p 如何增加进入设施内的透射率？第一节 花卉设施光照环境及其调控 三、影响设施光环境的因素（二）花卉设施的透光率p 入射角为0时，光线垂直透射覆盖物上，此时反射 率为0，透光率最大。p 一般光线入射角越大，透光率越低，但入射角在 40以下时，其降低程度较低；入射角大于40 时，随着入射角的增大，透光率降低速率显著增大。入射角大 于60 时，其透光率急剧减小。p 入射角与温室的方位、屋面倾斜角和太阳高度角有关。第一节 花卉设施光照环境及其调控 三、影响设施光环境的因素（二）花卉设施的透光率第一节 花卉设施光照环境及其调控三、影响设施光环境的因素（三）温室结构方位p 温室直射光透过率与温室结构、建筑方位、连栋 数、覆盖材料、纬度、季节等有关。因此，必须 选择适宜的设施结构、方位、透明覆盖材料、连 栋数等。p 北方地区的日光温室建造方位，在黄淮地区以南 偏东5-10为宜，而气候寒冷的高纬度地区则以南偏西居多。第一节 花卉设施光照环境及其调控三、影响设施光环境的因素（三）温室结构方位第一节 花卉设施光照环境及其调控四、设施光环境的调控（一）光量调控。1.改善设施透光能力，增强设施的光照强度。2.人工补光。3.遮光。（二）光质调控。（三）光周期调控。第一节 花卉设施光照环境及其调控四、设施光环境的调控（一）光量调控。1.改善设施透光能力，增强设施的光照强度（1）改进设施的结构选择适宜的建筑场地和合理的建筑方位。采用合理的屋面角度和透明屋面形状。选用透过率高、防尘性能好、抗老化、无水滴 的覆盖材料。减少建材的遮荫。第一节 花卉设施光照环境及其调控四、设施光环境的调控（一）光量调控。1.改善设施透光能力，增强设施的光照强度（2）加强设施内的光照管理经常打扫和清洗透明覆盖材料。通过增加通风减少结露，提高透光率。合理密植，加强植株中下部的光照管理。采用地膜覆盖和室内张挂反光幕。在保温的前提下，尽量早揭晚盖外覆盖保温材料。第一节 花卉设施光照环境及其调控四、设施光环境的调控第一节 花卉设施光照环境及其调控四、设施光环境的调控第一节 花卉设施光照环境及其调控四、设施光环境的调控第一节 花卉设施光照环境及其调控四、设施光环境的调控（一）光量调控。2.人工补光p促进光合作用：补充自然光的不足，在光照不足时使 用。在植物工厂条件下则完全取代了自然光。p调节光周期：抑制或促进花芽分化，调节开花和成熟 期，如菊花花期的调节。第一节 花卉设施光照环境及其调控四、设施光环境的调控第一节 花卉设施光照环境及其调控四、设施光环境的调控（一）光量调控。 3.遮光p在夏季光照强度过强时，需要采用遮光处理，可以达 到两个目的 l有效降低设施内的光照强度 l有效降低设施内的温度 p在高纬度地区的夏季，如设施内种植短日照花卉作物 ，因黑夜时间过短而不能完成其光周期时，需要遮光调 节处理。第一节 花卉设施光照环境及其调控四、设施光环境的调控第一节 花卉设施光照环境及其调控四、设施光环境的调控第一节 花卉设施光照环境及其调控四、设施光环境的调控（二）光周期调控第四章 花卉设施的环境特征及其调控l 第一节 花卉设施光照环境及其调控l第二节 花卉设施温度环境及其调控l 第三节 花卉设施水分环境及其调控l 第四节 花卉设施气体环境及其调控l 第五节 花卉设施土壤环境及其调控l 第六节 花卉设施综合环境调控第二节 花卉设施温度环境及其调控一、花卉植物对温度的要求 温度对花卉植物生育的影响：最低温、最适温、最高温。 耐寒性花卉：原产于寒带或温带，能耐0以上的温度，甚至可忍耐-10的低温，三色堇、金鱼草等。 半耐寒性花卉：紫罗兰、金盏菊等。 不耐寒性花卉：原产于热带和亚热带地区，不能忍 受0以上低温或5左右低温，瓜叶菊、茶花等。第二节 花卉设施温度环境及其调控二、设施温度环境的特点1.花卉设施内热量的来源主要是太阳辐射，对于加温温室，其热量还有部分来至于加温设备。 2.温室效应是花卉设施温度变化的重要特点。p温室效应指在没有人工加温的条件下，花卉设施内获得或积累太阳辐射能，从而使设施内的气温高于外界气温的一种能力。第二节 花卉设施温度环境及其调控 二、设施温度环境的特点p温室效应原理白天太阳光通过塑料薄膜或玻璃等透明覆盖材料入射到设施内的地表面上，使地表面获得辐射能，最终使土壤温度增加；夜间由于覆盖材料能阻止部分长波辐射，使部分辐射能留在设施内，使设施内的气温高于外界温度，当设施内的气温低于地温时，地面也释放能量提高设施内的气温。第二节 花卉设施温度环境及其调控二、设施温度环境的特点第二节 花卉设施温度环境及其调控 二、设施温度环境的特点p温室热支出的各种途径a.贯流放热：指通过覆盖材料或围护材料的热量。这种贯流传热是几种传热方式同时发生的，它的传热过 程主要分为三个过程（吸热传导传热）。温室内表面A吸收了从其它方面来的辐射热和空气中来的对流热，在覆盖物内表面A与外表面B之间形成温差，通过传导方式，将上述A面的热量传递至B面，B面又以对流辐射的方式将热量传递至外界空气之中。第二节 花卉设施温度环境及其调控 二、设施温度环境的特点第二节 花卉设施温度环境及其调控二、设施温度环境的特点p温室热支出的各种途径b.通风换气放热：包括由设施的自然通风或强制通风。建筑材料裂缝、覆盖物破损、门窗缝隙等渠道进行的热量散失。c.土壤传导失热：包括土壤的上下层之间及土壤的横向热传递，土壤垂直方向上的传导失热。第二节 花卉设施温度环境及其调控二、设施温度环境的特点3. 昼夜温差变化一般比露地环境下的变化剧烈。但过于剧烈的昼夜温差，特别是白天设施内的高温则可能对植物生长带来不利影响，如叶片和花瓣的灼伤，必须采取适当的措施加以控制。4.设施内的地温也存在明显的昼夜变化，但与气温 相比，地温比较稳定，且地温的变化滞后于气温。5.日最高地温出现在15时左右。随着土层深度的增加，日最高温出现的时间逐渐延后。第二节 花卉设施温度环境及其调控三、影响花卉设施温度变化的因素1. 覆盖材料2. 覆盖材料的种类不同，其保温效果也不同。如PE膜透过太阳辐射能的能力弱于PVC膜，但PE膜对红外线的透过能力较PVC膜强，因此采用PE膜作为覆盖材料的设施，不仅白天升温比较慢，而且夜间降温还较快。第二节 花卉设施温度环境及其调控三、影响花卉设施温度变化的因素2.保温比保温比指设施内的土壤面积(S)与覆盖及维护结构表面积(W)之比，即S/W。保温比越小，覆盖及维护结构表面积越大，散热面积越大，夜间降温越快，保温性越差。一般单栋温室的保温比为0.5-0.6，连栋温室为0.7-0.8。第二节 花卉设施温度环境及其调控四、花卉设施温度的调控1.保温 p增大设施的保温比、选择合适的覆盖材料和 覆盖方式。主要考虑覆盖材料白天对太阳辐射能（短波）的通透性和夜间对长波辐射的阻隔性。采用多层覆盖的保温效果优于单层的。 p降低园艺设施的高度，缩小维护结构的表面 积，缩小散热面积，提高设施的温度。第二节 花卉设施温度环境及其调控四、花卉设施温度的调控第二节 花卉设施温度环境及其调控四、花卉设施温度的调控第二节 花卉设施温度环境及其调控四、花卉设施温度的调控第二节 花卉设施温度环境及其调控四、花卉设施温度的调控第二节 花卉设施温度环境及其调控四、花卉设施温度的调控第二节 花卉设施温度环境及其调控四、花卉设施温度的调控2. 加温p主要用于冬季花卉植物的生产。加温有热风采 暖、热水采暖、电热采暖、辐射采暖等。热水采暖效果稳定，但一次性投资大，适用于大型温室的供暖。热风采暖一次性投资约只有热水采暖的1/5，运行费用高，适用于各类塑料棚。电热采暖的热效率高，但耗电量大，主要实用于苗床育苗。辐射采暖是利用液化石油天然气燃烧取暖的方式，耗气较多， 仅用于临时辅助采暖。第二节 花卉设施温度环境及其调控四、花卉设施温度的调控第二节 花卉设施温度环境及其调控四、花卉设施温度的调控第二节 花卉设施温度环境及其调控四、花卉设施温度的调控3. 降温 p减少进入设施中的太阳辐射能。通过遮阳的方 法解决。 p增加设施的潜热消耗。通过蒸发冷却的方法实现 ，在高温季节采用细雾降温和湿帘-风扇降温，通过 蒸发作用使设施内的温度降低。 p增大设施的通风换气量。通过增加大功率的风 扇解决，对于面积较大的温室，采用风扇进行强制 通风是必需的。第二节 花卉设施温度环境及其调控四、花卉设施温度的调控第二节 花卉设施温度环境及其调控四、花卉设施温度的调控第四章 花卉设施的环境特征及其调控l 第一节 花卉设施光照环境及其调控l 第二节 花卉设施温度环境及其调控l第三节 花卉设施水分环境及其调控l 第四节 花卉设施气体环境及其调控l 第五节 花卉设施土壤环境及其调控l 第六节 花卉设施综合环境调控第三节 花卉设施水环境及其调控水是作物的基本组成部分，一般花卉设施作物的含 水率高达80-