温度环境 设施作物对温度的基本要求 设施的温度环境特点与热平衡 设施内温度环境调控
1.园艺作物对温度的基本要 求
温度是园艺作物设施栽培的首要环境条件，因
为任何作物的生长发育和维持生命活动都要求
一定的温度范围，即所谓最适、最高、最低界
限的“温度三基点”。当温度超过生长发育的
最高、最低界限，则生育停止。如再超过维持
根据热平衡原理，人们采取增温、保温、和降温措施来调 控温室内的温度。
保护地热支出的各种途径之一 —— 贯流放热
辐射
内
辐射 外
表
表
风
面
面
速
、
表
面
对流
热传导
对流
积
材料导热率、内外温差
图 11 热贯流传热模式图
表7 各种材料的热贯流率（KJ/ m2·h·℃）
种类 玻璃 玻璃 聚氯乙烯 聚氯乙烯 聚乙烯 合成树脂板
对水分的要求和 吸收能力
园 艺 植 物
湿生植物：生长期间要求大量的水 分存在根、茎、叶内有大量水分存 在。
的
分
类
中生植物： 既不耐旱，也不耐涝，
要求经常保持土壤湿润
蔬菜作物对空气湿度的基本要求
类型
蔬菜种类
适 宜 相 对 湿 度 （ % ）
高 湿 型 黄 瓜 、 白 菜 类 、 绿 叶 菜 类 、 水 生 菜
最低界限 8 8 5 5 8 8 2 2 2 10
➢ 温室的热平衡原理
温室是一个半封闭系统，它不断地与外界进行能量与物质 交换，根据能量守恒原理，蓄积于温室内的热量ΔQ=进入 温室内的热量（Qi）-散失的热量（Qo）。
当Qi>Qo时，温室蓄热升温； 当Qi<Qo时，室内失热而降温； 当Qi=Qo时，室内热收支达到平衡，此时温度不发生变化。不过，平 衡是相对、暂时和有条件的，不平衡是经常的绝对的。
热风加温
㈢ 降温措施
1. 通风换气
自然通风
强制通风
2.遮光,减少进入园艺设施内的热量。
外内遮遮阳阳网网
3. 增大潜热消耗
排大 湿量 。灌
水 之 后 通 风
风机水帘
设施湿度调节技术
温室除湿的最终目的： 防止作物沾湿，抑制病害发生。
园艺设施内空气中的 水汽从何而来？
土壤蒸发
作物蒸腾
1. 设施内湿度环境特征
高压气体放电灯
•水银灯（汞灯）：主要是蓝绿光，紫外辐射高，发光
效率高（达50-60 Lm/w），光色差。低压灯主要用作紫 外光源，高压灯用于照明及人工补光。
•氙灯：分为长弧氙灯和短弧氙灯，两种氙灯辐射能量分
布与日光较接近，故称“小太阳”。强度高，发光效率 高（27-37 Lm/w）体积小，寿命长。
85~90
中 湿 型 马 铃 薯 、 豌 豆 、 蚕 豆 、 根 菜 类 （ 胡 萝 卜
70~80
除 外 ）
低 湿 型 茄 果 类 、 豆 类 （ 豌 豆 、 蚕 豆 除 外 ）
55~65
干型 西 瓜 、 甜 瓜 、 胡 萝 卜 、 葱 蒜 类 、 南 瓜
45~55
大多数花卉适宜的相对空气湿度为60%~90%
园艺设施内的土壤特点
土壤微生物活动旺盛，有机质含量高且分解较快。 土壤淋溶作用小，养分残留量高，易发生土壤次生盐渍化。 大多数设施土壤养分供应不平衡，普遍表现为“氮过剩、 磷富积、钾缺乏” 。 土壤连作栽培现象普遍，易发生土壤连作障碍。 土壤酸化。 适宜的环境条件有利于病原菌和害虫的繁殖，很难根治。
3.设施内湿度环境与病虫害发生的关系
蔬菜 种类
黄
病虫害种类
炭疽病、疫病、细菌 性病害等 枯萎病、黑星病、灰 霉病、细菌性角斑病 等
瓜 霜霉病 白粉病 病毒性花叶病 瓜蚜 绵疫病、软腐病等
番 茄
炭疽病、灰霉病等
晚疫病
要求相对 湿度（ %） >95
>90
蔬菜 种类
番 茄
>85
茄
25~85
子
干燥（旱）
干燥（旱）
减少灌水
通过改良 灌水方法 提高水分 的利用率
地膜覆盖
地膜覆盖也能抑制土壤表面水分蒸发，提高室温 和空气湿度饱和差，从而降低空气相对湿度。
用人工动力，依靠水蒸 气或雾等的自然流动，使园 艺设施内保持适宜湿度环境。
通风换气
自然通风
强制通风
加 温 除 湿
强制空气流动
可促进水蒸气扩散，防止作物沾湿。
除湿机或除湿型 热交换通风装置
㈡ 园艺设施的加湿措施 温
室
喷雾加湿
内 屋
统
顶 安
湿帘加湿
装 喷
雾
系
二氧化碳环境
➢ 设施内的二氧化碳环境 ➢ 二氧化碳浓度与作物光合作用 ➢ 二氧化碳施肥技术
设施内二氧化碳环境
大气中CO2浓度约为330～350μl/L，由于受气候、生物 等因素影响而具有：
季节变化：一年之中， 11月～2月较高，4～6月较低。 日变化： 一天中，日出之前最高，10～14时最低。
生命的最高最低界限，就会死亡。
表5 几种果菜类蔬菜生育的适宜气温、地温及界限温度（℃）
（高桥等，1977）
蔬菜种类
番茄 茄子 青椒 黄瓜 西瓜 温室甜瓜 普通甜瓜 南瓜 草莓
昼气温
最高界限 最适温
35
25~20
35
28~23
35
30~25
35
28~23
35
28~23
35
30~25
35
25~20
35
2光照长度的调控
✓ 短日照处理
采用遮光率100%遮光幕覆盖，例如菊花遮光处理，可 促进提早开花。
✓ 长日照处理
通常补光处理，如菊花电照处理可延长秋菊开花期至冬 季三大节日期间开花、实现反季节栽培，增加淡季菊花 供应，提高效益。而草莓电照栽培，可阻止休眠或打破 休眠，提早上市。
补光强度、方法，依作物种类而异。
本章主要内容
❖ 光环境 ❖ 温度环境 ❖ 湿度环境 ❖ 二氧化碳 ❖ 土壤环境
光环境
光环境对温室作物的生长发育产生光效应、热 效应和形态效应，直接影响其光合作用，光周 期反应和器官形态的建成，在设施园艺作物的 生产中，尤其是对喜光园艺作物的优质高产栽 培中，具有决定性的影响。
要注意作物的合理密植，注意垄向。
除湿措施
（1）被动除湿
① 减少灌水 ② 地膜覆盖 ③ 增大通风量和透光量 ④ 采用透湿性和吸湿性良
好的保温幕材料
（2）主动除湿
① 强制通风换气 ② 加温除湿 ③ 强制空气流动 ④ 除湿机或除湿型热交换 通风装置
不用人工动力（电力等），不靠 水蒸气或雾等的自然流动，使园艺设 施内保持适宜湿度环境。
3. 设置防寒沟
• 减少温室南底角 土壤热量散失。
4. 减少土壤蒸发和作物蒸腾
• 全面地膜覆盖、膜下 暗灌、滴灌
➢ 加温
1.增加设施内进光量—提高透明覆盖物的透光率
2. 人工加温
明火加温 电热加温
热风加温 气暖加温 水暖加温
辐射加温
1. 增加园艺设施进光量。
土 壤暖气加温 加 温
炉 火 加 温
设施园艺的人工补光
⒈人工补光的目的
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。
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。
人工补光的光源
白炽灯：
红光、远红光多，可见光所占比例少。
价格便宜，但发光效率低（10-26 光通量（Lm）/消耗 电功率 （w）, 光色较差，目前只能作为一种辅助光源。 使用寿命大约1000小.5
20.92
3~3.5
20.08
单层
23.01
双层
12.55
单层
24.29
FRP,FRA,MM 20.92
A
双层
14.64
种类 木条 砖墙(面抹灰) 钢管 土墙 草苫 钢筋混凝土
规格（毫米） 热贯流率
厚8
3.77
厚38
5.77
47.84~53.97
厚50
4.18
12.55
土壤次生盐渍化
（土壤盐分浓度危害）
由于设施中土壤 水分是向上运动的， 加之栽培中施肥量较 大，残存的养分离子 大量聚集在表层土壤 中，出现土壤盐分浓 度过高，对园艺作物 的生长发育造成不良 影响。
光照 温度 肥水
CO2肥源
➢ 液态CO2 ➢ 燃料燃烧 ➢ CO2 颗粒气肥 ➢ 化学反应
液态CO2
燃烧法--燃烧白煤油释放CO2
化 学 法
——CO2
发 生
NH4HCO3
H2SO4
器
其他提高设施 CO2浓度的方法
➢ 通风换气
➢ 增加土壤有机质 ➢ 生物生态法 作物与食用菌间套作；设施种养一体化
荧光灯
光谱主要集中在可见光区
蓝紫光 黄绿光 红橙 光
16.1% 39.3 % 4• 4第.6二%代电光源。价格便宜，发光效率高（约为白炽
灯的4倍）。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。
• 主要缺点是功率小。
金属卤化物灯
光效高（60-80 Lm/w），光色好（主要集中在可见光 区域），功率大（200-400 W），是目前高强度人工 补光的主要光源。缺点是寿命短，成本较高。
日光温室CO2浓度日变化
二氧化碳浓度与作物光合作用
饱和点 率 速 合 光 净
补偿点
浓度
图19 不同光强下黄瓜光合强度与CO2浓度的关系 （伊东，1980）
二氧化碳施肥技术
➢ CO2施肥浓度 通常，800～1500μl.L-1作为多数作物的推荐施肥浓度，具 体依作物种类、生育时期、光照及温度等条件而定。 ➢ CO2施肥时间 施肥时期：苗期和产品器官形成期 施肥时间：日出0.5h或草苫卷起0.5h后，每次施肥时间不 少于2h。一般不在下午施肥。 ➢2施肥过程中的环境调节