最新7设施园艺-环境及调控技术

林业园艺Lin ye yu a n yi 蔬菜设施园艺，即人们普遍提及的蔬菜保护地生产，可以使蔬菜在不适于栽培的季节栽培成功，且产生巨大的经济效益，设施园艺内的环境条件包括：温度、光照、湿度、气体、土壤等。

它们之间各自独立、独具特性，又互为联系、共同作用。

1设施蔬菜园艺环境条件控制的作用第一，促进农作物健康生长。

在设施蔬菜栽培过程中，通过对园艺环境进行控制，可以营造适宜蔬菜生长的环境条件，比如对温度和湿度等进行控制，使得蔬菜生长环境更适宜，提高蔬菜生长水平。

第二，提高产量，降低成本。

传统农业生产主要受自然环境影响，出现自然灾害的时候对农作物的危害十分严重。

设施农业生产可以减少自然灾害的威胁，提高农作物的生长水平，降低总体生产成本。

2设施蔬菜园艺环境控制措施2.1光照条件及其调控蔬菜设施园艺光照条件是影响蔬菜生长水平的重要因素，当前设施园艺光照依旧依靠自然光照，露地气候条件、栽培季节、当地地理纬度、设施结构、栽培管理技术等因素对设施园艺内的光照水平有极大影响。

在设施园艺内寒冷季节容易出现弱光，炎热季节容易出现强光，弱光和强光状态都不利于蔬菜生长发育，所以要根据实际情况对光照进行调整。

2.2光照较弱时的调节措施第一，选择良好的透明覆盖物。

当前使用较多的覆盖物有玻璃和薄膜，透明度较高，可以获得良好的日照条件。

但是由于玻璃的造价较高，普通的薄膜又容易产生水珠，对紫外线透过率低，因此当前农业生产过程中可以选择无滴膜，增加薄膜的透光度。

第二，充分利用日光能。

在不影响设施园艺的保温防寒目的的前提下，对于不透明的覆盖物应该要早揭晚盖，延长光照时间。

如果是玻璃材质，要及时擦洗，及时除尘，提高透光度。

第三，对反射光进行充分利用。

利用设施内部的墙体反射可以提高光照利用率，比如将温室内墙刷满白石灰，加设反光幕膜等、在蔬菜栽培床以及走道上增加透明薄膜，增强反光性。

第四，提高栽培管理技术。

不同的蔬菜对光照的需求不同，为了提高光照的利用率，可以将需光性能相同的农作物安排在同一个设施中，比如作物之间的高矮搭配，南北搭配等，选择合理的密度，在栽培过程中进行整枝、打杈、搭架、绑蔓等，提高光照利用率。

设施农业中的环境调控技术设施农业是一种通过采用现代化的农业工程和机械技术，改变自然环境，为动植物生长提供相对可控制甚至最适宜的温度、湿度、光照、水肥等环境条件，而进行有效生产的农业。

在设施农业中，环境调控技术至关重要，它直接关系到农作物的产量、品质以及整个设施农业的效益。

一、温度调控技术温度是影响作物生长发育的关键因素之一。

在设施农业中，温度调控的手段多种多样。

首先是保温技术。

设施的建造材料本身就对保温有着重要影响，例如采用保温性能良好的塑料薄膜或者玻璃等覆盖材料。

这些材料能够减少热量的散失，使设施内部在寒冷的天气下也能保持相对较高的温度。

还可以通过在设施内部设置保温幕来进一步增强保温效果。

保温幕可以在夜间放下，减少热量通过辐射的方式散发出去。

加热技术也是温度调控的重要组成部分。

常见的加热方式有热风炉加热和水暖加热。

热风炉加热是通过燃烧燃料产生热风，然后将热风输送到设施内部，迅速提高温度。

这种方式升温快，适合在气温骤降时紧急升温。

水暖加热则是通过热水管道在设施内循环散热，温度比较均匀，而且相对稳定，适合长时间的低温天气下的温度维持。

当然，在温度过高的时候，也需要降温。

通风是一种简单而有效的降温方法。

通过设施上的通风口，可以将设施内部的热空气排出，引入外界的冷空气。

除了自然通风，还有机械通风，例如使用排风扇等设备，可以更精确地控制通风量和通风时间。

遮阳网的使用也能够有效地降低温度，遮阳网可以阻挡部分阳光的直射，减少热量的传入。

二、湿度调控技术湿度对作物的生长同样有着不可忽视的影响。

在设施农业中，湿度调控的主要目标是保持适宜的空气湿度和土壤湿度。

对于空气湿度的调控，当湿度过高时，通风是首要的调节方法。

通过通风，可以将设施内的潮湿空气排出，降低空气湿度。

除湿设备也可以用于降低空气湿度，例如除湿机可以吸收空气中的水分，使空气变得干燥。

在土壤湿度方面，灌溉系统起着关键的调控作用。

滴灌系统是一种比较先进的灌溉方式，它能够将水缓慢而精准地滴灌到作物根部，既满足作物对水分的需求，又能避免水分过多造成土壤湿度过高。

设施园艺环境调节与控制技术作者：刘涛高健宋富兰张延芳来源：《现代园艺》2016年第13期园艺作物设施栽培是在一定的空间范围内进行的，因此生产者对环境的干预、控制和调节能力与影响，比露地栽培要大得多。

管理的重点，是根据园艺作物遗传特性和生物学特性对环境的要求，通过人为的调节控制，尽可能使作物与环境相协调、统一、平衡，人工创造出作物生育所需的最佳综合环境条件，从而实现蔬菜、花卉、水果设施栽培的优质、高产、高效。

1 环境因子设施园艺小气候环境因子主要包括光照、温度、湿度、气体、土壤5个方面。

1.1 光照植物的生命活动与光照密不可分，在生产中，主要是通过调节设施内的光照强度与合理光分布来实现作物的正常生长发育。

增强或改进光照强度的管理措施包括：①选用防雾滴且持效期长、耐候性强、耐老化性强等优质多功能薄膜、漫反射节能膜、防尘膜、光转换膜，有条件的可选用PC板材。

②保持屋面透明干洁：使塑料薄膜屋面的外表少染尘，经常清扫以增加透光，内表面应通过放风等措施减少结露（水珠凝结），防止光的折射，提高透光率。

③在保温前提下，尽可能早揭晚盖外保温和内保温覆盖物，增加光照时间，在阴天或雪天，也应揭开不透明覆盖物，时间越长越好（同样也要在防寒保温的前提下），以增加散射光的透光率。

双层膜温室，可将内层改为白天能拉开的活动膜，以利光照。

④合理密植，合理安排种植行向，目的是为减少作物间的遮荫，密度不可过大，否则作物在设施内会因高温、弱光发生徒长，作物行向以南北行向较好，没有死阴影。

若是东西行向，则行距要加大，单屋面温室的栽培床高度要南低北高，防止前后遮荫。

⑤加强植株管理，高秧作物及时整枝打权，及时吊蔓或插架。

进入盛产期还应及时将下部老化的或过多的叶片摘除，以防止上下叶互相遮荫。

⑥选用耐光品种。

⑦地膜覆盖，有利地面反光以增加植株下层光照。

⑧利用反光，在温室北墙张挂反光幕（板），可使反光幕前光照增加，有效范围达3m。

⑨人工补光，人工补光的目的有2种，一是人工补充光照，用以满足作物光周期的需要。

学习情境五园艺设施气体环境及其调节控制园艺设施内的气体条件不如光照和温度条件那样直接地影响着园艺作物的生育，往往被人们所忽视。

但随着设施内光照和温度条件的不断完善，保护地设施内气体成分和空气流动状况对园艺作物生育的影响逐渐引起人们的重视。

设施内空气流动不但对温、湿度有调节作用，并且能够排出有害气体，同时补充CO2，这对增强园艺作物光合作用，促进生育有重要意义。

所以，为了提高园艺作物的产量和品质，必须对设施环境中的气体成分及其浓度进行调控。

一、园艺设施的气体环境及其特点（一）氧气（O2）园艺作物生命活动需要氧气，尤其在夜间，光合作用因为黑暗的环境而不再进行，呼吸作用则需要充足的氧气。

此外，根系的形成和种子的萌发，都需要有足够的氧气。

（二）二氧化碳（CO2）CO2是绿色植物光合作用的主要原料，自然界中CO2的浓度为0.03％，一般蔬菜作物的CO2饱和点是1％~1.6％，显然不能满足需求。

但露地生产中从来表现不出CO2不足现象。

原因是空气流动，作物叶片周围的CO2不断得到补充。

而设施生产是在封闭或半封闭条件下进行的， CO2的主要来源是土壤微生物分解有机质产生或作物呼吸产生的，冬季很少通风，CO2得不到补充，常使植株处于CO2饥饿状态，作物产量下降。

1．CO2浓度的日变化温室早晨揭苫有CO2浓度最高，一般可达到1％~1.5％。

揭苫后随着光照强度增加，温度升高，作物光合作用增强，CO2浓度迅速下降。

如不通风，到上午10时左右浓度最低，达0.01％，比大气中还低，造成“生理饥饿”，严重地抑制了光合作用。

到了夜间，作物呼吸作用放出CO2，土壤微生物活动也会放出CO2，温室又处于密闭状态，所以夜间CO2浓度最高，比一般空气中的含量高3~5倍。

如图4－8。

2．CO2浓度随天气的变化晴天作物光合作用强，CO2浓度明显降低。

阴雨天作物光合作用弱，CO2浓度较高，接近大气中的浓度水平。

3．CO2浓度在空间上的分布垂直方向上，植株间CO2浓度低；水平方向上，中部CO2浓度高，四周低。

设施园艺光照及其调控措施光照是温室蔬菜制造养分和生命活动不可缺少的能源条件，也是形成温室小气候的主要因素。

温室内光照条件的好坏主要取决于光照强度、光照时数、光质和光照分布等几个方面。

目前光照控制存在的主要问题有:由于结构不合理造成的室内光照不足;为防止棚温下降而迟揭草苫、早盖草苫，使通风光照时间缩短，无增光措施，不能及早清除棚膜上的尘土、露水等;由于季节性的原因，在保护地蔬菜栽培中，冬季、早春光照弱、光照强度低，时间短，光质差。

因此应合理调控保护地设施，根据季节的变化来控制室内的光照条件，以保证光合作用正常进行。

1选用合适的栽培品种，进行合理布局并采用优良的栽培技术在栽培中应选用耐低温、抗病虫、对光照要求不严格的品种。

瓜类嫁接育苗，以使作物适应环分布不均匀，应把喜光的蔬菜安排在南侧的强光区，耐荫的蔬菜种在后坡下的弱光区，畦向以南北向为宜。

种植方式可以采用高矮搭配，喜光耐荫主副行搭配合理的蔬菜布局。

加强植株调整，适当喷施植物生长调节剂，也有利于提高植株的抗弱光逆境能力。

2采用合理的方位、朝向，确保保护地内的温光条件①进一步改进保护地设施的优化结构，提高采光保温性能一个好的温室，首先要能充分利用太阳能，既能充分利用太阳直射光，又能充分利用散射光。

所以在建造时，应注意建在背风向阳，周围无高大建筑物遮荫的地方。

在保持原有采光、保温性能的基础上，适当增加高度及跨度。

如节能型日光温室，由于加大了采光角度，室内光照状况得到提高。

单坡面大棚及阳畦的方位，应坐北朝南，使其在冬季接收最大日光量。

而拱棚以春早熟和秋延迟生产为主时，以南北延长为宜。

尽力增加采光面的倾斜度，因为角度越大，冬季日光射人量越多，设施内光照条件越好。

尽量减少设施内的支柱、拱架、拉杆的数量，或采用悬梁吊柱式结构，节约材料，以减少设施内遮荫面积，改善光照条件。

②选用透光率高、无滴持效期长的棚膜，并注意膜的清洁，延长使用年限，改善透光性能蔬菜保护地设施的透光覆盖物的质地直接影响设施内的光照强度和光质，所以必需选用合适的棚膜。

学习情境二温度环境及其调控措施一、园艺作物对温度环境的要求（一）温度三基点不同作物都有各自温度要求的“三基点”，即最低温度、最适温度和最高温度。

园艺作物对三基点的要求一般与其原产地关系密切，原产于温带的，生长基点温度较低，一般在10℃左右开始生长；起源于亚热带的在15~16℃时开始生长；起源于热带的要求温度更高。

因此，根据对温度的要求不同，园艺作物可分为耐寒性、半耐寒性和不耐寒性3类。

1．耐寒性作物抗寒力强，生育适温15~20℃。

这类植物的二年生种类一般不耐高温，炎夏到来时生长不良或提前完成生殖生长阶段而枯死。

多年生种类或地上部枯死，宿根越冬，或以植物体越冬。

这类园艺作物一般利用比较简易的保护设施如风障、阳畦、小拱棚等即可越冬栽培。

如三色堇、金鱼草、蜀葵、韭菜、菠菜、大葱、葡萄、桃、李等。

2．半耐寒性作物这类作物其耐寒力介于耐寒性与不耐寒性作物之间，可以抗霜，但不耐长期0℃以下的低温。

一般在长江以南可露地越冬或露地生长，在北方需进行设施栽培。

如紫罗兰、金盏菊、萝卜、芹菜、白菜类、甘蓝类、莴苣、豌豆和蚕豆等。

这类植物其同化作用的最适温度为18~25℃；超过25℃则生长不良，同化机能减弱；超过30℃时，几乎不能积累同化产物。

3．不耐寒作物在生长期间要求较高的温度，不能忍受0℃以下的温度，一般在无霜期内生长，多为一年生植物或多年生温室植物。

其中喜温植物如报春花、瓜叶菊、茶花、黄瓜、番茄、茄子和菜豆等，它们的生长适温为20~30℃，当温度超过40℃时几乎停止生长，而当温度＜15℃时，生长不良或授粉、受精不好。

所以，这类植物在北方以春播或秋播为主，避开炎热的夏季和寒冷的冬季。

耐热植物最低温度到10℃时就会生长不良，如冬瓜、丝瓜、甜瓜、豇豆和刀豆等。

它们在30℃时生长最好，40℃高温下仍能正常生长。

喜温不耐寒的园艺作物，冬季生产只能在温室内进行，在高寒地区，还需进行补充加温，以保证其对温度的要求。

设施栽培应根据不同园艺作物对温度三基点的要求，尽可能使温度环境处在其生育适温内，即适温持续时间越长，生长发育越好，有利优质、高产。