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文档简介

设施农业精品资源共享课程精品资源共享课程项目一绪论精品资源共享课程任务一设施农艺及其地位学习目标理解设施农业的含义、特征及作用;理解设施农业与相关学科发展的关系;了解国内外设施农业的发展概况及趋势;了解本课程的特点、研究内容;掌握本课程的学习方法。精品资源共享课程设施园艺(日)一、设施农业及其特征设施农业(一)设施农业的基本含义Enviroment

Controlled

Agriculture

(ECA)GreenhousePlant

Factory设施畜牧业设施水产业设施栽培精品资源共享课程设施农业运用工程技术,营造局部范围改善或创造出适宜的保护性环境空间,为动植物生长发育提供良好的环境条件而进行有效生产的农业。——凡是有保护性环境空间内进行生产的农、林、牧、渔业,统称设施农业。精品资源共享课程设施养殖:养殖畜、禽、水产和特种动物,包括各类温室、遮阳棚舍、现代化饲养畜禽舍和配套设备。设施栽培:是在不适宜作物生长发育的环境条件下,通过建立设施,在充分利用自然环境条件的基础上,人为地创造作物生长发育的环境条件,实现高产、高效的现代化生产方式。精品资源共享课程(二)设施农业概述1.主要设施类型与生产方式精品资源共享课程2.主要设施装备系统精品资源共享课程3.主要支持技术系统精品资源共享课程4.产业链条系统精品资源共享课程(三)设施农业的特征精品资源共享课程设施生产已成为一些地区主导产业设施农业属于高投入、高产出、技术和劳动密集型的集约型产业设施农艺易实现优质高产设施农艺需要市场的推动二、设施农业的作用精品资源共享课程

1.作物设施(保护地)栽培

2.畜禽环境工程和设施

3.保障产品质量和食品安全

4.保证市场均衡供应

5.有利于农业产业结构调整

6.推动农产品出口贸易的发展

7.在农业产业内增加就业

8.提高农民的素质

9.提高农业现代化水平精品资源共享课程感谢收看Th

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ing精品资源共享课程任务二国内外设施园艺的发展简史精品资源共享课程国外设施农业发展概况及趋势(一)国外设施农业发展现状2000多年前古罗马用云母板覆盖土温室二战后,玻璃温室和塑料大棚迅速发展,(荷兰、日本)增加了附加设备70年代后出现自动控制环境条件的大型钢架温室,后出现了植物工厂。方向:节能、高效、自动管理。原始阶段发展阶段飞跃阶段精品资源共享课程荷兰、日本、以色列、美国、韩国等国是设施园艺十分发达的国家,其设施设备标准化程度、种苗技术及规范化栽培技术、植物保护、新型覆盖材料开发与应用技术、设施综合环境调控及农业机械化技术等都有较高的水平。精品资源共享课程德国是世界上最大的园艺产品进口国,尤其是花卉;英国由于气候因素(太阳总辐射较少),设施面积不大;美国走“宜地种植”的道路,设施面积不大,但设备技术一流;日本设施先进,但面积在逐渐缩小;荷兰号称“Greenhouse

Kingdom”,是当今世界温室业最发达的国家之一。以色列设施园艺技术含量高,尤其是节水灌溉方面。精品资源共享课程荷兰温室的发展历程19世纪末20世纪初20世纪20年代精品资源共享课程20世纪30年代20世纪40年代精品资源共享课程20世纪50年代20世纪60至70年代精品资源共享课程20世纪80至90年代21世纪初精品资源共享课程精品资源共享课程荷兰温室结构与栽培模式玻璃温室占99%,PC板和农膜占1%Venlo型单栋温室面积:100×200居多温室高度:5.5

6.0m栽培方式:无土栽培使用岩棉及其它基质,果菜占70%果菜种植密度:2

2.5株▲m-2平均产量:番茄50kg▲m-2,黄瓜70kg▲m-2,甜椒25kg▲m-2精品资源共享课程Venlo型温室经营的效益与成本分析*精品资源共享课程企业单位年产量kg/m2年产值元/m2年生产成本

元/m2

(%)年利润元/m2能耗劳动力折旧总成本上海孙桥15.33150.0630.8(30.0)20.56(20.0)40.0(38.9)100.28(100.0)49.78荷兰52.00640.00105.6(30.0)140.8(40.0)52.8(15.0)352.0(100.0)288.0*荷兰为番茄,上海为番茄、甜椒、黄瓜之平均值。国外设施农业发展现状与趋势温室建筑材料多样化设施面积较大,发展程度不同小拱棚设施结构多样化塑料大棚温室的科研成果不断转化太阳能水墙温室、无土栽培温室生产产业化体系已完整运行温室管理向电子化、机械化、专业化发展,基本实现自动化管理精品资源共享课程(二)国外设施农业的发展趋势垂直农场是由美国哥伦比亚大学环境科学和微生物学教授迪克森▲戴斯波米尔提出的:把城市中的摩天大楼变成自给自足的粮食生产中心,一座占地只有一亩、30层高的垂直农场,可以为5万人提供一年的食物和饮用水。精品资源共享课程煉支持者认为它代表了人类农业的未来发展方向,这种生产方式可以更有效地利用空间,提升农作物的生长效率。煉垂直农场把植物种植在钢筋水泥的摩天大楼中,为了植物的生长,要引入大量的电能作为光能,耗费大量资源,从而造成了其他方面的不环保。与此同时,植物处于一个密闭空间,时间一长,病菌的滋生和传播比较厉害。精品资源共享课程感谢收看Th

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ing精品资源共享课程项目二农艺设施类型、结构与性能精品资源共享课程农艺设施是随着社会的发展、科技的进步,由简单到复杂,由低级到高级,发展成为今天各种类型的保护栽培设施,满足不同作物、不同季节的栽培需要。精品资源共享课程任务一简易保护设施学习目标了解简易保护设施、夏季保护设施和现代化温室的类型、结构及性能;掌握育苗床、塑料拱棚和温室的种类、结构、性能;掌握电热温床的设置技术、地膜的应用技术,塑料大棚、现代化温室的结构、性能、配套设备和应用。精品资源共享课程简易保护设施地面简易覆盖近地面保护设施风障畦精品资源共享课程阳畦温床秸杆及草、粪覆盖砂田覆盖瓦盆和泥盆覆盖浮动覆盖地膜覆盖无纺布覆盖一、地面简易覆盖⑵覆盖时期:1.秸秆覆盖⑴原理:调节低温、改善农田水分状况、培肥地力、减轻病虫害的发生。生育期覆盖休闲期覆盖周年覆盖⑶应用:南方夏季蔬菜生产精品资源共享课程2.砂田覆盖

使用地区:西北地区在栽培西瓜和甜瓜时所用的一种保护措施。

建造方法:在地的表面覆盖一层卵石、或是将大的石块儿粉碎成小的石子覆盖在土地表层。精品资源共享课程

主要作用:⑴造成地表上下温差大,起到增温、保温的作用;⑵保水,使土壤中的水分不能很快的蒸腾;

优点:下雨之后能很快地渗入地下,在地表不形成径流,减少水分的淤积。

缺点:费工,浪费资源精品资源共享课程3.瓦盆覆盖主要用途:就是防止冻害。在中原地区常用,霜冻之前盖上泥瓦盆起到保温作用,防止作物被冻。类似泥瓦盆覆盖的还有套纸袋精品资源共享课程也称直接覆盖,是指不用任何骨架材料,将透明覆盖材料(无纺布、遮阳网)直接覆盖在作物表面的一种保温栽培法。4.浮动覆盖优点:⑴提高温度⑵提早或延迟栽培天数⑶防霜冻效果好精品资源共享课程露地浮动覆盖小拱棚浮动覆盖温室和大棚浮动覆盖5.地膜覆盖地膜是指工业部门生产的专用于农作物地面覆盖栽培的塑料薄膜。这种薄膜既不同于普通棚膜业不同于水稻育秧膜。其主要特点是:质地很薄(0.005~

0.015

mm),韧性强、透光性好。1丝=10um,0.1mm=10丝精品资源共享课程⑴地膜覆盖的作用精品资源共享课程①保温增温作用:1~2℃②抑制蒸腾作用:10d减少12%,30d减少34.6%③改进作物群体中下部的光照条件:3倍④改善土壤理化性质:容重减少、有效性养分增加⑤减少耕层土壤盐分:⑥提高作物产量和水分利用效率:增产20~50%,水30~100%⑦促进作物的生长发育:⑵地膜覆盖的方式①根据覆盖位置划分精品资源共享课程②根据栽培方式划分平畦覆盖高垄覆盖高畦覆盖沟畦覆盖支拱覆盖100cm50cm精品资源共享课程⑶地膜覆盖的技术要求精品资源共享课程6.无纺布覆盖又称不织布,有以聚乙烯醇、聚乙烯等为原料制成的短纤维无纺布,有由聚丙烯、聚酯等为原料制成的长纤维无纺布。分别有17、20、30、50g/m2的不同规格品种。特点:透光、保温、保湿、透气、吸湿、防风、防虫、防鸟等。精品资源共享课程无纺布覆盖方式示意图a直接覆盖b小拱棚无纺布覆盖c小拱棚无纺布外覆盖小拱棚2.无纺布3.草帘精品资源共享课程感谢收看Th

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ing精品资源共享课程项目二农艺设施类型、结构与性能精品资源共享课程任务一

简易保护设施精品资源共享课程近地面保护设施1.风障和风障畦11

℃风17

℃篱笆披风土背风障畦

结构煉大风障:篱笆、披风草、土背煉小风障:谷草和玉米秆

性能煉减弱风速煉稳定气流煉提高地温、气温精品资源共享课程风障的应用

单独使用风障的不多,可用集团风障,每排风障间隔

10~15m,正阳可以充分体现风障的效能。

配合阳畦、小棚使用,这种方法大多数用于育苗。风障配合小棚使用可以进行耐旱性绿叶菜的越冬生产:如菠菜、韭菜、樱桃萝卜、香菜。

提前露地播种耐旱的绿叶菜类,在风障的保护下,种子相对无风障的提早发芽。精品资源共享课程2.阳畦

结构煉风障、畦框及覆盖物

性能煉同风障煉减少热辐射,畜热能力强精品资源共享课程风精品资源共享课程精品资源共享课程3.温床温床是在阳畦的基础上改进的保护地设施,它除了具有阳畦的防寒保温作用外,还可以通过酿热加温及电热加温等来提高地温,以补充日光增温的不足。精品资源共享课程①酿热温床

利用有机肥发酵产生热量的原理叫做酿热温床。酿热温床的结构1.5-2.0m0.50m0.13m0.40m半地下式酿热温床示意图床土酿热物精品资源共享课程0.33m0.35m

酿热温床的铺设

栽种前一个月在温床上盖帘、铺膜,为了提早化冻提高床内的温度,若铺酿热材料再提前一个月铺膜、盖帘。温床内从上到下依次铺10cm厚的营养土、40~50cm的有机肥加草。精品资源共享课程

酿热物的选择

酿热物发热的温度及持续才时间由粪草、即C/N决定。一般情况下C/N=20~30﹕1适宜,C/N比大时,温度相对低,时间长;C/N小则温度相对高,能效持续时间短。

营养土的配制:腐熟的厩肥+原土(或草木灰)+少量二铵

厩肥的配制:一层肥一层草,硬顶要压实、踩实。精品资源共享课程种类C%N%C/N种类C%N%C/N稻草42.00.6070米糠37.01.7022大麦秆47.00.6078纺织屑59.22.3223小麦秆46.50.6572大豆饼50.09.005.5玉米秆43.31.6726棉籽饼16.05.003.2新鲜厩肥75.62.8027牛粪18.00.8421.5速成堆肥56.02.6022马粪22.31.1519.4松落叶42.01.4230猪粪34.32.1216.2栎落叶49.02.0024.5羊粪28.92.3412.3精品资源共享课程各种酿热物的碳氮含量及碳氮比⑵电热温床1.薄膜2.床土3.电热线4.隔热层5.草苫45精品资源共享课程是在阳畦、小拱棚以及大棚和温室中小拱棚内的栽培床上,做成育苗用的平畦,然后在育苗床内铺设电加温线而成,电热线埋入土层深度一般为10cm左右。12

3电热温床的铺设——计算公式精品资源共享课程所需总功率(w)=总加温面积(m2)×单位面积功率(w/m2

)需电加温线根数=总功率(w)/电加温线的额定功率(w)电热线不能截断使用,故只能取整数。单位面积功率,即功率密度,是指单位面积苗床需要的电热功率。表1

电热温床功率密度选定参考值(单位:w/m2)基础地温设定地温9~11℃12~14℃15~16℃17~18℃18~19℃1109580—20~21℃120105908022~23℃1301151009024~25℃140125110100精品资源共享课程为了方便接线,应使电热线两端的导线处在苗床的同一侧,故布线条数应取偶数。假如最后一趟线不够长,可中途折回。电加温线布线条数=精品资源共享课程电加温线总长(m)-加温面积的宽度(m)实际加温面积的长度(m)实际布线间距可根据苗床中温度分布状况作适当调整,一般中间稀些,两边密些。布线的平均距离(m)=加温面积的宽度/(布线条数-1)精品资源共享课程电热温床的铺设——电热设备电热线

分为土壤加温线(地热线)和空气加温线两种,均采用合金材料作电热丝,最好不要混用。

地热线绝缘层采用耐高温聚氯乙烯或聚乙烯注塑,厚度在0.7~0.95mm之间,比普通导线厚2~3倍。

导线和电热线接头处采用高频热压工艺,不漏水、不漏电。精品资源共享课程控温仪煉主要采用农用控温仪,控温范围在10~40℃,灵敏度±0.2℃。煉以热敏电阻作测温头,以继电器的触点做输出,仪器本身工作电压220V,最大荷载2000W。精品资源共享课程交流接触器当电热线总功率大于控温仪额定负载(2000W)时,必须加交流接触器,否则控温仪易被烧毁。精品资源共享课程电热温床的铺设——铺设的方法按事先计算好的布线间距插10cm长短竹棍,把电热线来回绕在竹棍上,使之紧贴地面并拉直。布线完成后覆土,然后拔出竹棍。精品资源共享课程煉在进入用户的单相输电线路中,有两条线,一条为火线,另一条为零线。为区别不同的线路的零、火、地线,设计有不同的表面颜色,一般多以红线代表“火”线,双色线代表“地”线,蓝线代表“零”线,但由于不同场合的施工和不同的条件要求,颜色的区分也不尽相同。煉A线用黄色,B线用蓝色,C线用红色,N线用褐色,PE线用黄绿色。三相系统中,三相自成回路,正常情况下中性线是无电流的精品资源共享课程电热温床的铺设——电热线的接线方法220V220V控温仪感温触头精品资源共享课程精品资源共享课程精品资源共享课程ABCN精品资源共享课程电热温床的铺设——接线注意事项

严禁成卷电热线在空气中通电试验或使用。布线时不得交叉、重叠或扎结。

电热线不得接长或剪短使用。

所有电热线的使用电压都是220V,多根线之间只能并联,不能串联。接入380V三相电源时可用星形接法。精品资源共享课程

使用地热线时应把整根线(包括接头)全部均匀埋入土中,不能暴露于空气中,线的两头应放在苗床的同侧。

收地热线时不要硬拔,以免损坏绝缘层。精品资源共享课程感谢收看Th

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ing精品资源共享课程任务二塑料薄膜拱棚精品资源共享课程小拱棚精品资源共享课程一、小拱棚的类型1.温度小棚的空间小,缓冲力弱,温度变化剧烈。增温能力一般只有3~6℃,晴天最大增温能力可达15~20℃,在阴天、傍晚或夜间没有光热时,棚内最低温度仅比露地提高1~3℃。二、小拱棚的性能精品资源共享课程湿度棚内湿度的变化,随气温的升高而降低,棚内低温湿度高;晴天湿度低,阴天湿度高。光照透光率50%~76.1%,光照比较均匀,但当作物长到一定高度时,不同部位作物的受光量具有明显的差异。精品资源共享课程春提早、秋延后或越冬栽培耐寒蔬菜春提早定植果菜类蔬菜早春育苗春提早栽培瓜果精品资源共享课程三、应用感谢收看Th

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ing精品资源共享课程任务二

塑料薄膜拱棚精品资源共享课程煉拱圆形结构,一般跨度为3~6m,跨度为6m时,高度为2

~2.3m,跨度为4.5m时,高度为1.7

~1.8m,跨度为3m时,高度为1.5m。煉有竹木结构和钢架结构两种类型。煉性能介于小拱棚和塑料大棚之间,主要用于春季提早栽培和秋季延后栽培。精品资源共享课程塑料中棚精品资源共享课程感谢收看Th

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ing精品资源共享课程任务二

塑料薄膜拱棚精品资源共享课程塑料大棚拱圆形大棚按骨架材料分屋脊型大棚按屋顶形状分按连接方式分竹木结构大棚钢竹混合结构大棚钢架结构单栋大棚镀锌钢管装配式大棚单栋大棚精品资源共享课程双连栋大棚多连栋大棚精品资源共享课程1.竹木结构大棚三杆一柱式:立柱、拱杆、拉杆、棚膜、压杆(压膜线)和地锚组成。精品资源共享课程

立柱:起支撑拱杆和棚面的作用。精品资源共享课程缺点是立柱多造成遮光严重,且作业不方便

拱杆:是支撑棚膜的骨架,决定大棚的形状和空间构成。通常每隔0.8~1.0m设一道拱杆

拉杆:拉杆纵向连接拱杆和立柱。

压杆:压杆位于棚膜之上两根拱架之间中间,将薄膜压平、压实,以利抗风和排水。

门、窗:门设在大棚的两端,作为出入口及通风口。悬梁吊柱竹木拱架大棚

改进措施中柱由原来的1~1.1m一排改为3~3.3m一排。用木杆或竹竿作纵向拉梁把立柱连接成一个整体,在拉梁上每个拱架下设一立柱,下端固定在拉梁上,上端支撑拱架,通称“吊柱”。

优点减少了部分支柱,大大改善了棚内的光环境,造价较低。钢筋拱架精品资源共享课程拉杆(纵梁)钢筋拱架小吊柱竹拱杆2.钢竹结构大棚精品资源共享课程3.钢架结构单栋大棚

骨架坚固,无中柱,棚内空间大,透光性好,作业方便,是比较好的设施。

但这种骨架是涂刷油漆防锈,1~2年需涂刷一次,比较麻烦,如果维护得好,使用寿命可达6~7年。

造价较竹木结构大棚高。精品资源共享课程4.装配式镀锌薄壁钢管大棚装配式镀锌钢管大棚采用热浸镀锌的薄壁钢管组装而成。具有重量轻、强度好,耐锈蚀、易于安装拆卸、坚固耐用的特点。精品资源共享课程5.玻璃纤维增强型水泥大棚精品资源共享课程1.温度塑料大棚的性能晴天棚内外气温比较-

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:0020:0022:00时间hh:mm温度℃露地棚内精品资源共享课程2.光照

季节的影响:从冬季到春季和夏季,光照逐渐增强,从夏季到秋季和冬季,光照逐渐减弱。

大棚方位:东西延长的大棚比南北延长的大棚透光率高,但南北延长的大棚光照分布比较均匀。精品资源共享课程

覆盖材料:不同材料透光率不同,因薄膜老化可使透光率降低20

40%,因薄膜污染可使透光率降低

15~20%。精品资源共享课程

大棚内的光照分布:存在垂直变化和水平变化。3.大棚内的湿度与气体

大棚内的相对湿度随棚内温度的升高而降低,通风后相对湿度降低,大棚内属高湿环境。

大棚内的气体变化:CO2

浓度日变化趋势明显,日出前浓度最高,日出后1小时内在密闭条件下浓度降至外界正常浓度以下,通风后浓度增加。大棚内的CO2

浓度分布不均匀。

大棚内有害气体比较多,如NH3,NO2以及C2H2和Cl2等,浓度高时对作物生长有害。精品资源共享课程感谢收看Th

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ing精品资源共享课程任务三

温室精品资源共享课程现代化温室的主要类型1.芬洛型玻璃温室⑴透光率高⑵密封性好⑶屋面排水效率高⑷使用灵活且构件通用性强精品资源共享课程法国瑞奇温室公司研究开发的一种流行的双层充气塑料薄膜温室2.里歇尔温室精品资源共享课程3.卷膜式全开放型塑料温室精品资源共享课程4.屋顶全开启型温室精品资源共享课程5.光伏大棚温室精品资源共享课程农业光伏温室大棚是太阳能光伏发电、智能温控、现代高科技种植为一体的温室大棚。它采用钢制骨架,上覆太阳能光伏组件,以保证光伏发电组件的光照要求和整个温室大棚的采光要求。精品资源共享课程它集光伏发电、农业观光、农业作物、农业技术、园林景观及文化发展于一体的创新型农业产业。精品资源共享课程6.屋顶平拉膜温室京鹏温室公司开发,可实现屋顶全开。温室中部无水槽,靠折叠膜形成天然天沟,将雨水排到两侧天沟。用于生产和观光。精品资源共享课程7.华北锯齿形多屋面温室精品资源共享课程8.双层充气大棚精品资源共享课程感谢收看Th

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ing精品资源共享课程任务三温室精品资源共享课程自然通风系统;加热系统:⑴热水管道加热系统⑵热风加热系统;幕帘系统:⑴内遮阳保温幕⑵外遮阳系统;降温系统:⑴微雾降温系统⑵湿帘降温系统;补光系统;补气系统:⑴二氧化碳施肥系统⑵环流风机;计算机自动控制系统;灌溉和施肥系统。精品资源共享课程现代温室的配套设备1.自然通风系统精品资源共享课程⑴热水管道加热系统

由锅炉、锅炉房、调节组、连接附件及传感器、进水及回水主管、温室内的散热管等组成。2.加热系统精品资源共享课程⑵热风加热系统利用热风炉通过风机把热风送入温室各部分加热的方式。该系统由热风炉、送气管道(一般用PE膜作成)、附件及传感器等组成。精品资源共享课程3.幕帘系统包括帘幕系统和传动系统。帘幕依安装位置可分为内遮阳保温幕和外遮阳幕两种。传动系统包括钢索轴拉幕系统和齿轮齿条拉幕系统。精品资源共享课程4.降温系统⑴微雾降温系统精品资源共享课程⑵湿帘降温系统精品资源共享课程5.补光系统精品资源共享课程⑴CO2施肥系统6.补气系统精品资源共享课程⑵环流风机精品资源共享课程7.计算机自动控制系统精品资源共享课程精品资源共享课程荷兰温室数据采集与控制系统精品资源共享课程数据采集与智能控制系统以色列温室数据采集系统Eldar-shany8.灌溉和施肥系统精品资源共享课程现代化温室的性能精品资源共享课程温度:加温、降温光照:人工补光湿度:加湿、除湿气体:补充CO2土壤:无土栽培感谢收看Th

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ing精品资源共享课程任务五植物工厂精品资源共享课程设施农业的终极,垂直农业的前奏。植物工厂是一种通过设施内高精度环境控制,实现作物周年连续生产的高效农业系统,是由计算机对作物生育过程的温度、湿度、光照、CO2

浓度以及营养液等环境要素进行自动控制,不受或很少受自然条件制约的省力生产方式。精品资源共享课程发展植物工厂的原因精品资源共享课程⑴人口飞速增长,可耕地的不断减少。2050年人口95亿,食物需求增长70~100%,人均耕地0.22hm2;我国2050年人口16.4亿,耕地7300万2hm2。⑵药残超标问题日益突出,食品安全越来越少受到大众关注。⑶农业从业人口老龄化,年轻人不愿意务农的现象日趋严重。发展植物工厂的意义精品资源共享课程⑴作物生产计划性强,不受外界环境影响,实现周年均衡生产。⑵单位面积产量高,资源利用率高。⑶机械化、自动化程度高,劳动强度低,工作环境舒适。⑷不施用农药,产品安全无污染。⑸多层次、立体栽培。⑹可在非可耕地上生产,不受或很少受土地的限制。⑺可建立在城市周边或市区。一、发展概况精品资源共享课程丹麦约克里斯顿农场,1000m2人工和太阳光并用型。奥地利卢斯那公司建一个高30m塔式植物工厂1957年1963年1971年1974年丹麦

绿叶菜工厂日本电子计算机调控的花卉蔬菜工厂1983年日本静冈三浦农场气雾培和水耕栽培,高压钠灯两项技术的突破:营养液栽培技术:矿质营养学说,1940’人工模拟环境与控制技术:1949,F.W.Went二、植物工厂类型1.按照使用光源的不同人工照明与太阳光并用型的植物工厂(综合型)完全利用太阳辐射的太阳光利用型植物工厂(太型)完全利用人工照明的完全控制型植物工厂(完型)精品资源共享课程温室型半天侯的植物工厂2.按照对环境椅子的调控封闭型全天候的植物工厂3.根据研究对象层次的不同4.根据生产对象不同植物工厂组织培养系统细胞培养系统蔬菜工厂花卉工厂苗木工厂精品资源共享课程三、植物工厂系统构成1.外围护结构与材料隔热、避光与防风效果较好的建筑材料。聚乙烯彩钢夹芯板、聚氨酯夹芯板外围护结构建在混凝土结构基础及轻钢结构的龙骨架上精品资源共享课程2.植物工厂系统构成⑴营养液循环与控制系统

DFT和雾培精品资源共享课程⑵立体水耕栽培系统固定支架、人工光源架、栽培槽、防水塑料膜、带孔泡沫栽培板、进水管、溢水管、循环管路等。精品资源共享课程⑶环境控制系统精品资源共享课程⑷人工光源系统精品资源共享课程⑸计算机控制系统精品资源共享课程四、植物工厂的主要技术核心技术环境闭锁密封精品资源共享课程人工补光技术微喷驾驶技术营养液栽培技术环境控制技术感谢收看Th

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ing精品资源共享课程项目二农艺设施类型、结构与性能精品资源共享课程任务一简易保护设施精品资源共享课程1.遮阳网煉南方地区克服蔬菜夏秋淡季的一种简易实用、低成本、高效益的蔬菜覆盖新技术。煉作用:遮光、防暑、降温、防台风暴雨、防旱保墒和忌避病虫等功能煉使用寿命:3~5年精品资源共享课程夏季保护设施煉种类△按照颜色:黑色、银灰色、绿色、白色、黑白相间△按照遮光率分:35~50%、50~65%、65~80%、>80%△宽度:90、150、160、200、220cm不等。精品资源共享课程煉性能--地面降温效应△降低地表温度和地下、地上各20cm范围的土温、气温和叶温。△黑色遮阳网降温效果>银灰色遮阳网。精品资源共享课程煉性能--减少蒸散量精品资源共享课程网型灰SZW-10灰SZW-12黑SZW-8黑SZW-10黑SZW-12遮光率(%)4548576770蒸散量减少率(%)3538416060煉性能--减轻暴雨冲击(达13.3%~

22.8%)煉性能--减弱台风袭击(风速减弱2/3)煉性能--避虫防病(避蚜效果达88~100%,花叶病毒防效达90~96%)精品资源共享课程煉利用方式--夏季覆盖育苗精品资源共享课程煉利用方式--伏菜覆盖栽培精品资源共享课程煉利用方式--春夏菜延后覆盖栽培△对于夏季收获的大棚甜椒、辣椒、茄子等,经夏季遮阳网覆盖后可防止早衰,延长到8~9月供应煉利用方式--秋菜覆盖保苗△对于秋季播种的蔬菜如菠菜、秋番茄、甘蓝、白菜等,在早秋播种和定植时,恰逢高温季节,播后不易出苗,定植后易死苗。可以采用浮点覆盖或矮平棚覆盖。精品资源共享课程利用塑料薄膜等覆盖材料,扣在大棚或小棚顶部,使棚内蔬菜作物在雨季免受雨水直接淋洗的栽培设施。2.防雨棚精品资源共享课程3.防虫网规格:按目数分为20、24、30、40目;按宽度有100、120、150

cm;按丝径有0.14~0.18mm等。使用寿命3~4年,色泽有白色、银灰色。覆盖方式:大棚覆盖;立柱式隔离网状覆盖。精品资源共享课程防冰雹防暴雨性能精品资源共享课程感谢收看Th

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ing精品资源共享课程项目三设施覆盖材料的种类、性能及用途精品资源共享课程学习目标系统了解和掌握设施覆盖材料的种类及其性能,明确不同透明覆盖材料、半透明与不透明覆盖材料的特性;掌握设施覆盖材料的基本用途和范围,并对设施覆盖材料的发展趋势有初步了解。精品资源共享课程任务一设施覆盖材料的发展及趋势精品资源共享课程一、设施覆盖材料的沿革1.国外设施覆盖材料发展历史古罗马人——用云母片或透明的滑石板作为覆盖材料14世纪80年代——用玻璃当覆盖材料(玻璃房)18世纪初——建成具玻璃屋顶的温室19世纪末——平板玻璃温室问世,并应用于温室覆盖20世纪50年代——玻璃纤维增强塑料聚酯板问世,PC板材(聚碳酸酯板)开始作为覆盖材料应用精品资源共享课程20世纪30年代——英国化学家福西特和吉布森发明了PE膜,于1938年在英国生产,随后PVC、EVA相继问世2.中国覆盖材料发展历史精品资源共享课程汉代以前用不透明覆盖材料作简易设施的保温覆盖物汉代以后,发明造纸术—出现纸窗温室20世纪30-50年代,玻璃作为透明覆盖材料1957年从日本引进薄膜生产技术1958年自行生产薄膜1962年塑料薄膜用于小拱棚覆盖1972年塑料薄膜用于大棚覆盖80年代中期,塑料薄膜大面积推广二、设施园艺生产对覆盖材料的要求到达地面的太阳光谱地面向大气的辐射光谱%精品资源共享课程1.透明覆盖材料⑴透光性理想覆盖材料透光性透光率①紫外线透过率低精品资源共享课程在材料中添加紫外线阻隔、吸收剂或转光剂,将350nm以下的紫外线隔掉。可延缓薄膜老化,又可满足作物正常生长之需要。②可见光透过率高③红外线透过率低添加红外线阻隔剂,提高设施内温度。④散射性较强⑵强

度覆盖材料必须能承受以下几种外力:

风力、风沙、冰雹冲击力

积雪压力

安装时的拉伸力

骨架磨损因此,要求耐冲击、耐拉伸、耐磨损能力强。精品资源共享课程⑶耐候性(防老化性)精品资源共享课程现象:①破裂②透光率降低原因:①紫外线作用下发生氧化;②高温加速老化;③昼夜温差导致板材破碎防止措施:添加光稳定剂、热稳定剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂⑷防雾、防滴性棚膜内表面添加防雾剂精品资源共享课程⑸保温性玻璃>PVC>EVA>PE添加红外线阻隔剂,减少热辐射损失。精品资源共享课程⑹防尘性粘性静电精品资源共享课程感谢收看Th

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ing精品资源共享课程任务二透明覆盖材料一、农用塑料薄膜1.聚氯乙烯(PVC)薄膜保温性、透光性好,柔软易造型密度大、成本高、耐候性差、低温变脆、高温软化松弛、膜面吸尘、影响透光、残膜不易处理。精品资源共享课程2.聚乙烯(PE)薄膜比重轻、幅度大和易覆盖,吸尘少、透光率下降慢。吸紫外线高已老化,寿命短。精品资源共享课程3.乙烯—醋酸乙烯(EVA)多功能复合薄膜质轻、使用寿命命长、透明度高、防雾滴剂渗出率低。精品资源共享课程二、地膜精品资源共享课程提高土壤温度、保持土壤水分,改善土壤物理性状和养分供应,改进地面对光照,促进根系生长,增强根系吸收能力增加叶面积指数促进光合作用等。1.普通地膜精品资源共享课程⑴高压低密度聚乙烯地膜无色透明、厚度(0.014±0.002)mm,宽度40~200cm⑵低压高密度聚乙烯地膜强度高、光滑,柔软性差,不易粘着土壤,不适于沙土覆盖⑶线性低密度聚乙烯地膜机械性能好,耐候性、透明度好,易粘黏2.有色地膜⑴黑色地膜厚度0.015~0.025mm,不透光。耐久性差。精品资源共享课程⑵绿色地膜厚度0.015

~0.02mm,阻止蓝、红光通过增温效果差成本高精品资源共享课程⑶银色地膜镀铝、三层结构、掺铅型。能反光。不透光。精品资源共享课程⑷银黑两面膜驱蚜防毒、降温除草放射紫外线,抑制蔬菜徒长精品资源共享课程⑸黑白两面地膜降温除草效果更好精品资源共享课程⑹乳白地膜热辐射率80%~90%,透光率40%精品资源共享课程3.功能性地膜⑴除草地膜精品资源共享课程⑵无滴地膜增温、保墒、防病虫害,透光率提高10%。精品资源共享课程⑶有孔膜精品资源共享课程⑷浮膜精品资源共享课程⑸水枕膜精品资源共享课程⑹生物全降解液体地膜精品资源共享课程三、塑料板材1.硬质塑料板材⑴半硬质聚酯膜(PET膜)⑵氟素膜(ETFE膜)精品资源共享课程2.半硬质膜⑴玻璃纤维增强聚酯树脂板(FRP板)⑵玻璃纤维增强聚丙烯树脂板(FRA板)⑶丙烯树脂板(PMMA板)⑷聚碳酸树脂板(PC板)⑸聚氯乙烯板(PVC板)3.玻璃精品资源共享课程感谢收看Th

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ing精品资源共享课程任务三半透明与不透明覆盖材料一、半透明覆盖材料(一)无纺布精品资源共享课程(二)遮阳网精品资源共享课程(三)防虫网(四)发泡布精品资源共享课程二、不透明覆盖材料1.草苫(帘)2.纸被精品资源共享课程3.保温被精品资源共享课程感谢收看Th

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ing精品资源共享课程任务四 新型多功能覆盖材料精品资源共享课程一、转光膜1.转光剂⑴按转光性质分:GTR、UVTR、UVTB⑵按发光性质分:R、B、RB⑶按材料性质分:I、O、D2.转光膜性能精品资源共享课程⑴具有光转换特性:将吸收的紫外光转换成兰紫光或橙红光

提高光合作用⑵透光率高:比同质功能性PE膜高8%左右⑶保温性好:在寒冷12~1月,最低气温可提高2~

4℃⑷减少温差:覆盖转光膜棚室温度特点:阴天或晴天的早晚气温高于同质PE膜;晴天中午低于同质PE膜二、可降解膜精品资源共享课程1.光降解膜⑴共聚型光降解膜通过共聚反应在高分子主链引入羰基型感光基因而赋予其光降解特性,并通过调节羰基基因含量可控制光降解活性。⑵添加型光降解膜在聚合物中添加少量的光引发剂或光敏剂和其他助剂。2.生物降解膜精品资源共享课程⑴天然可降解聚合物淀粉、纤维素、甲壳素、蛋白质等。⑵人工合成可降解聚合物脂肪族聚酯类、聚乙烯醇、聚酰胺、聚酰胺脂、氨基酸⑶微生物合成可降解聚合物有生物发酵法制得,微生物聚酯和微生物多糖。3.光—生物降解塑料结合光和生物的降解作用,达到较完全降解目的的可降解塑料。分为淀粉型和非淀粉型。精品资源共享课程三、蓬勃发展中的几种新型覆盖材料PO膜新型铝箔反光遮荫保温材料温敏膜防病驱虫膜精品资源共享课程感谢收看Th

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ing精品资源共享课程项目五

设施环境及调控精品资源共享课程学习目标:掌握设施内光照条件的调控;掌握设施内温度条件的调控;掌握设施内湿度条件的调控;掌握设施内气体条件的调控;掌握设施内土壤条件的调控;了解设施环境的综合调控。精品资源共享课程任务一设施内光环境及其调控精品资源共享课程一、设施内的太阳辐射精品资源共享课程煉垂直方向煉水平方向籠日光温室籠塑料大棚由上向下递减东西方向上精品资源共享课程南北方向上二、设施内的光环境特征1.光照度①光照度低于外界②光照度随时间的变化与自然光照同步,但变化较外界平缓③光照度在空间上分布不均匀东西向大棚光照分布精品资源共享课程南北向大棚光照分布草苫精品资源共享课程2.光照时数光照时数短,往往不超过7

~

8h,成为冬季生产的主要影响因素紫外线减少3.光质光质的改变与薄膜的成分、颜色等有关系;玻璃、硬质塑料板材的特性,也影响光质的成分。精品资源共享课程在膜里添加光质转化剂,可以使进入设施内的光转变为以蓝紫光为主的光。806040200透过率%306090入射角°GlassPlastic

film三、影响光照环境的因素精品资源共享课程1.散射光的透射率G=Rd×Td+Rs×Ts1002.直射光的透射率⑴构架率⑵屋面直射光入射角的影响3.透明覆盖物精品资源共享课程PE透光率75%,保温和伸缩性差,易老化不吸尘PVC透光率85%,保温和伸缩性好,耐老化易吸尘EVA性能介于PE和PVC之间,是三层复合膜PET高强度、光泽度、透明,刚性好、耐磨、耐折叠、耐针穿、抗撕裂、抗老化FRP0.7-0.8mm,透光率不好,寿命10年PRA不耐火,寿命15年MMA1.3~1.7mm,高透光率且衰减慢,保温好,耐污染PC板材0.8~1mm,中空6~10mm。保温好,高透光率,耐衰减,重量轻,阻燃、防露水,不易破裂4.方位偏西:抢阴精品资源共享课程偏东:抢阳5.农事操作帘子的揭盖时间种植密度地膜的覆盖

反光幕的应用精品资源共享课程四、设施光照环境的调节控制合理间距精品资源共享课程1.设计布局2.选择材料优质棚膜精品资源共享课程遮阳网无纺布竹帘精品资源共享课程3.遮光4.人工补光⑴人工补光及其生理辐射特性①普通光源②新型光源③专用光源⑵人工光源的选择精品资源共享课程5.栽培管理不要固定拉、放帘子的时间,尽可能的延长受光时间;采用合理种植密度;选择适合设施的耐弱光品种;采用有色薄膜,人为创造有利于植物光合作用的光质。薄膜清洁精品资源共享课程精品资源共享课程(二)光照长度的调控精品资源共享课程短日照处理的遮光—黑暗处理;进行长日照处理的补光栽培—电照。①彻夜照明法:②日长延长法:4

~

8

h③黑暗中断法:2

~

5

h④间歇照明:4

~

5

h(三)光质的调控精品资源共享课程①采用特定光谱的人工光源补光。②在覆盖材料的生产工艺中,采用添加阻隔红光(R)或阻隔远红光(FR)助剂的方法,使覆盖材料具有所需的R/FR比透光率的特性。改变红色光(R,600~700nm)与远红光(FR,700~800nm)二者光量子束之比(R/FR),可以改变植物伸长的生长趋势。感谢收看Tha

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tching精品资源共享课程项目五设施环境及调控精品资源共享课程任务二设施温度环境及调控精品资源共享课程32231.室内土温12℃以上12.冻土层3.热交换精品资源共享课程一、设施内温度环境特点精品资源共享课程

气温季节性变化明显。冬天天数明显缩短,夏天天数明显增长,保温性能好的日光温室几乎不存在冬季。

气温日变化大,晴天昼夜温差明显大于外界。

气温分布严重不均。上高下低,中部高四周低,单屋面温室夜间北高南低。

土温较气温稳定。中部高于四周,30

cm以下土温变化很小。气温⑴室内气温高于外温⑵气温的日变化⑶温度在空间上变化30

℃12

℃0612

18气温日变化走势24(时)温度日光温室气温在空间上的分布白天水平温度变化高低白天垂直温度变化夜间水平温度变化低高夜间垂直温度变化精品资源共享课程气温变化的特点逆温及其形成原因逆温:有风的晴朗夜间,温室大棚的表面辐射散热很强,棚室内气温反比外界气温低。微风温度低于外界精品资源共享课程

QQoutQ=0Qin

QoutQin精品资源共享课程Qin>Qout室内蓄热升温Qin=Qout热量收支平衡恒温Qin<Qout室内失热降温QoutQin二、设施内热平衡原理1.设施内的热量收支温室内的热量来源白昼:室内外水平面太阳辐射热量(北纬30°~45°地区、晴好天气、正午时刻)太阳辐射室内水平面冬季150~400

W/m2夏季300~600

W/m2精品资源共享课程室外水平面冬季350~650

W/m2夏季900~1000

W/m2夜间:采暖系统加温热量100~300W/m2加温温室不加温温室墙面放热量

30~50W/m2地面放热量

20~30W/m2地面放热量

20~30W/m2精品资源共享课程地中传热Qf通风Qvs长波辐射

3~80mm对流太阳辐射

0.2~3mm吸收反射蒸腾蒸发Qvl加温热量Qh覆盖层传热

Qw室内反射太阳热Qs设备发热

Qm光合Qp呼吸Qr(Qs+Qm+Qh+Qr)-(Qw+Qf+Qvs+Qvl+Qp)

=

0温室的热量收支精品资源共享课程2.设施的热量平衡方程式水气放热吸热3.设施热支出的各种途径惯流放热:是设施放热的最主要途径,占总散热量的60

~

70%,高时可达90%左右。通风换气中损失,缝隙散热;土壤、墙体向外辐射热量潜热精品资源共享课程三、设施温度环境调控1.保温措施①设施常用保温方式②采用多层覆盖,减少贯流放热③增大温室透光率④增大保温比⑤设置防寒沟,防止地中横向传热⑥增加墙体保温材料⑦改变墙体建筑材料形状与结构精品资源共享课程小拱棚地膜二层幕草苫纸被夹心墙聚苯板防寒土预制板炉渣木板棚膜的保温性,棚膜与结构的密封性防寒沟精品资源共享课程煉环保加热:太阳能加热酿热加温煉利用能源加热:电热温床热风炉水暖煉利用工业的余热2.加温措施精品资源共享课程精品资源共享课程3.降温措施⑴遮荫降温①室外遮荫降温系统②室内遮荫系统③屋面喷白降温精品资源共享课程⑵自然通风降温①底窗通风型②天窗通风型③底窗(侧窗)结合天窗通风型④屋面全开启式通风型精品资源共享课程⑶强制通风降温①低吸高排型②高吸高排型③高吸低排型精品资源共享课程⑷屋面喷淋降温法精品资源共享课程⑸雾帘降温法精品资源共享课程⑹湿帘—风机降温系统精品资源共享课程⑺室内喷雾降温法精品资源共享课程⑻集中雾化蒸发降温系统精品资源共享课程①太阳能降温技术⑼其他新兴降温技术精品资源共享课程②温室地热降温系统精品资源共享课程感谢收看Tha

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tching精品资源共享课程项目五设施环境及调控精品资源共享课程任务三设施湿度环境及调控精品资源共享课程空气湿度和土壤湿度共同构成设施内的湿度环境。设施内湿度过大,容易造成作物茎叶徒长,影响正常生长发育。对于多数蔬菜作物来讲,光合作用的适宜空气湿度为60%~85%。一、设施湿度环境特点1.设施内空气湿度的形成土壤水分的蒸发和植物体内水分的蒸腾形成的。蒸腾蒸发精品资源共享课程2.设施内空气湿度的特点①空气湿度相对较大②季节变化和日变化③湿度分布不均匀精品资源共享课程3.设施内空气湿度的影响因素①设施的密闭程度②设施内温度状况温度升高,土壤水分蒸发;空气中饱和含水量升高。因此在水汽质量相等的情况下,温度升高,空气相对湿度降低。③灌溉方式温室宜采用膜下滴灌或深灌技术。精品资源共享课程4.设施内的土壤湿度①土壤湿度比露地稳定。②水分蒸发和蒸腾量很少,土壤湿度较大。③土壤水分是向上运动的。④土壤湿度存在着一定的湿差。通常设施的四周或加温设备附近的土壤湿度小,中间部分土壤湿度大。精品资源共享课程5.设施内水分收支Ir

+

G

+

C

=

ETET—蒸散量(土壤蒸发与作物蒸腾)Ir—灌水量G—地下水补给量

C—凝结水量精品资源共享课程二、湿度环境对设施作物生长的影响设施作物不同生长期的要求设施湿度环境与作物生育的关系设施内湿度环境与病虫害发生的关系精品资源共享课程三、设施湿度环境的调控通

风加温地膜或盖秸秆等科学灌溉精品资源共享课程1.设施内空气湿度的调控①除湿目的:防止作物沾湿和降低空气湿度;②除湿方法:被动除湿和主动除湿。精品资源共享课程③增加空气湿度的方法:加湿方法:喷雾加湿、湿帘加湿、喷灌。减少通风、扣小拱棚灌水加湿精品资源共享课程喷雾加湿湿帘加湿精品资源共享课程温室内系屋统顶安装喷雾2.设施内土壤湿度的调节措施土壤含水量的调控主要依靠灌溉。全面灌溉局部灌溉喷灌地面灌溉沟灌淹灌畦灌滴灌精品资源共享课程微喷灌涌泉灌膜上灌渗灌灌水方式一套完整的灌溉系统通常包括水源、首部枢纽、供水管网、田间灌溉系统、自动控制设备等五部分。精品资源共享课程⑴设施灌溉系统的组成精品资源共享课程水源首部枢纽供水管网田间灌溉系统自动控制设备⑵设施主要灌溉系统精品资源共享课程精品资源共享课程感谢收看Tha

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tching精品资源共享课程项目五设施环境及调控精品资源共享课程任务四

设施气体环境及调控精品资源共享课程CO2气体来源最主要的来源是有机肥分解释放CO2作物呼吸作用释放的CO2自然界大气中固有CO2,浓度为0.03%(300

ppm)人工施用CO2精品资源共享课程1.设施内CO2浓度特点

夜间CO2浓度高于外界,而白天由于作物的光合作用,

CO2浓度较外界低。晴天低于阴天,白天低于夜间。

CO2在设施内的分布是不均匀的。精品资源共享课程设施内CO2浓度的影响因素①太阳光照强度的变化、影响光合作用强度②设施内温度变化③设施类型、结构、面积、空间大小④设施内通风换气方法及时间长短⑤栽培床内有机质含量⑥设施内作物种类、生育时期精品资源共享课程2⑷CO施肥2.提高设施内CO2浓度的方法②CO2发生器施肥法③燃料燃烧法④液体CO2(气瓶)1)CO2施肥的方法⑴通风换气⑵增加土壤有机质⑶生物生态法①固体CO2施肥法精品资源共享课程2)施用时期与时间根据蔬菜种类、栽培方式、栽培床状况、作物生育

时期及天气变化等确定。果菜类在开花结果开始时施用,叶菜类在定植后或3

~

4片真叶时施用。太阳出升后的2h,CO2很快降到360ppm以下,这时使用CO2最好。此外,还可以在下午4点的时候,在光合第二个小高峰前(天黑前)施用CO2

。精品资源共享课程3)CO2施肥过程中的环境调节①光照:1200■l/L

CO2浓度下光能转化率为7~10■l/L;②温度:高温管理;③湿度:减少设施内的湿度:地膜覆盖,选用内张幕、透湿和抑雾型资材;④肥水:增施水肥和矿质营养,氮素有利于改善叶片的光合功能。精品资源共享课程多次研究认为:1500~3000

■l/L为作物生育适宜

CO2浓度,但达到此浓度成本很高,从经济效益和设施结构考虑,推荐浓度为800~1500

■l/L。CO2施用量:由保护地大小、CO2设定浓度、设施换气率、作物CO2的吸收量、床面CO2发生量而定。CO2

施用量=[设施容积(m3

)÷栽培床面积(m2)]×换气次数(n/h)×[CO2

设定浓度(g/m3

)-外界CO2

浓度(g/m3

)]+[作物的CO2

吸收量(g/m3)-床面CO2发生量(g/m2)]精品资源共享课程4)CO2施肥浓度设施施用二氧化碳的原则睛天多施(1000

ppm),阴天不施;施用CO2的温室白天要适当增温1

~

2℃;适当提高湿度(包括土壤湿度),以利于提高光合作用和加快作物生育;防止施用CO2后出现的早衰。精品资源共享课程设施内有害气体及其排除1.设施内常见有害气体及其来源①氨气(NH3)和亚硝酸气(NO2)主要是在肥料分解过程中产生,逸出土壤散布到室内空气中,通过叶片的气孔侵入细胞造成危害。主要危害蔬菜的叶片,分解叶绿素。精品资源共享课程②SO2和CO临时炉火加温使用含二氧化硫高的燃料而且排烟不好;要使用含硫量低的煤加温,疏通烟道,必要时应用鼓风机使煤充分燃烧。精品资源共享课程③C2H4和Cl2塑料薄膜、塑料管等爆晒或高温下产生。防止方法:⑴使用安全无毒塑料制品;⑵及时通风。黄瓜、番茄对乙烯敏感,当浓度达到0.05

ppm时,6

h后受害,达

到0.1

ppm时,两天后番茄叶片下

垂弯曲变黄褐色。达到1

ppm时,大部分蔬菜叶缘或时脉之间发黄,而后变白枯死。精品资源共享课程2.调控措施有机肥要充分腐熟后深施;化肥要随水冲施或埋施;避免使用挥发性强的氮素化肥;选用无毒的蔬菜专用塑料薄膜和塑料制品;

设施内不堆放陈旧塑料制品及农药、化肥等;冬季加温时严禁漏烟;一旦发生气害,加大通风,不要滥施农药化肥。精品资源共享课程土壤气体条件及其调控精品资源共享课程1.土壤气体环境土壤气体中O2

的减少和CO2

的增多,能影响蔬菜种子的发芽、根的生长和根对养分的吸收。一般蔬菜种子的发芽需要土壤中有10%~50%以上的O2。黄瓜和蒜较耐低氧浓度,在浓度1%时发芽率是20%,2%时发芽率增到

50%;芹菜和萝卜等浓度在5%以下几乎不能发芽。2.土壤气体的调节①一般是施用腐熟的有机肥或用作物秸秆改进土壤的透气性;②中耕,经常保持土壤疏松通气状态;③采用地下灌溉方法灌水,保护良好团粒结构。精品资源共享课程感谢收看Tha

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tching精品资源共享课程项目五设施环境及调控精品资源共享课程任务五

设施土壤环境及其调控精品资源共享课程设施栽培不同于露地,温度高,空气湿度大,栽培作物复种指数高,生长期长,肥水用量大,轮作倒茬困难,因而导致设施土壤环境与露地土壤有较大差别。一、设施内土壤环境特征精品资源共享课程1.设施内土壤盐分积聚现象突出籠盐分积聚的原因–盲目的大量施肥–缺少降雨淋溶籠基本现状–盐分的表层积聚–作物种类、肥料种类的影响–硝酸盐的积累及危害2.土壤中有机质和矿质营养分含量较高煉国外8%~10%煉国内1%~3%精品资源共享课程3.土壤酸化和次生盐渍化煉过量施肥(N肥)导致土壤酸化土壤酸化会抑制Ca、P、Mg的吸收煉设施土壤N、P、K浓度变化与露地不同NO3-N残留量高P转化率高-富集K不足精品资源共享课程4.土壤生物学特性发生变化煉作物种类的单一——特殊的土壤环境煉有益微生物受到抑制,有害微生物大量发展煉小环境的变化——土壤微生物区系的变化煉连作——土传病虫害加重煉真菌数量减少,但是有害种增加——土壤微生物多样性的降低趋势,病虫害发生精品资源共享课程5.容易发生植物自毒作用煉自毒作用:某些植物通过地上部淋溶、根系分泌和植物残茬腐解等途径来释放一些物质,从而对同茬或下茬同种或同科植物生长产生抑制作用,是化感作用的特殊形式。煉易发对象:番茄、茄子、辣椒、西瓜、甜瓜和黄瓜等易产生自毒作用,而丝瓜、南瓜、瓠瓜和黑籽南瓜则不易产生。精品资源共享课程Da

ma

ge

ca

us

e

d

by

root-knot

ne

ma

tode

sTurf

grass精品资源共享课程BasilTomatoPepper二、设施土壤环境的调节与控制提高认识,合理施肥减少盐分积累,减少次生盐渍化、减少硝酸盐积累1.改良土壤增施有机肥,施用秸秆,降低土壤盐分含量精品资源共享课程2.平衡配方施肥配方施肥:综合运用现代农业科技成果,根据作物需肥规律、土壤供肥性能与肥料效应,在以有机肥为基础的条件下,提出氮、磷、钾和微量元素的适当用量、比例及相应的施肥措施。配方---肥料计划用量依据---作物营养特性,土壤条件,气候条件,肥料性质。精品资源共享课程1.目标产量和目标养分需求量2.土壤和环境养分资源的充分利用3.施肥补充土壤和环境养分供应不足部分精品资源共享课程配方施肥基本原理图示3.合理灌溉精品资源共享课程4.客土、轮作和无土栽培煉不同作物之间的合理轮作、间作、套作煉安排好作物的前茬或间、混、套作的时间煉考虑作物间的互相影响煉提高土壤的生物多样性,抑制病原菌煉更换表土煉通过一系列方法去除土中的病害杂草精品资源共享课程5.土壤消毒⑴药剂消毒甲醛(40%):浓度50~100倍氯化苦:防治土壤中的线虫硫磺粉:播种前或定植前2~3天进行熏蒸溴甲烷:适于在低温季节使用精品资源共享课程1撒麦秸精品资源共享课程2撒石灰氮3机器旋耕3或人工翻地4起垄精品资源共享课程5覆盖薄膜6周边压土7膜下灌水⑵蒸汽消毒蒸汽消毒是土壤热处理消毒中最有效的方法,大多数土壤病原菌用60℃蒸汽消毒30

min即可杀死,但对

TMV(烟草花叶病毒)等病毒,需要90℃蒸汽消毒10精品资源共享课程min。多数杂草的种子,需要80℃左右的蒸汽消毒10

min才能杀死。利用高温蒸汽杀死土壤中的病菌和虫卵优点:无污染和残毒缺点:能耗较大,成本高过程:翻松土壤覆盖密封通入蒸汽冷却定植精品资源共享课程旋耕

疏松土壤喷水

土壤潮湿覆盖地膜暴晒15~20

d适用于大面积机械化露地作业土表洒碎稻草(1

t/亩,<3

cm)和生石灰(70

kg/亩)适用于小面积日光温室或塑料大棚⑶太阳能消毒密闭棚室旋耕

覆盖

畦沟

暴晒作畦

地膜

灌水 15~20

d精品资源共享课程6.使用微生物肥料和控释肥

微生物肥料:将某些有益微生物经大量人工培养制成的生物肥料,又称菌肥、菌剂、接种剂。利用化学他感作用改进灌溉技术增施有机改良剂采用嫁接和无土栽培技术克服作物的自毒作用精品资源共享课程感谢收看Tha

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tching精品资源共享课程项目五设施环境及调控精品资源共享课程任务六设施环境的综合调控精品资源共享课程一、综合环境管理的目的和意义精品资源共享课程设施内的环境条件对作物生长发育的影响是各因子综合作用的最终结果。环境控制要有全局观念。一个栽培措施是否行之有效,不仅要看是否可以实现人们的初衷,还要看它所造成的连带反应。进行设施内的综合环境调控要从经营的总体出发,遵循效益分析原则。生产资料成本产品

市场价格劳动力成本流动资金 管理技术数额 水平精品资源共享课程综合环境调节是以实现作物的增产、稳产为目标,把关系到作物生长的多种环境要素都维持在适于作物生长发育的水平,而且要求使用最少的环境调节装置、省工节能、便于操

作的一种环境控制方法。精品资源共享课程二、综合环境管理的方式精品资源共享课程(一)依靠人进行的综合环境管理根据感官或简单的仪器获取环境数据,完全依靠生产经验,进行综合判断后人工采取措施。对人员素质要求高—相关知识丰富、勤于观察、善于分析、集思广益、操作准确。控制精度低,效果差。有获得高产的成功例子,但重现性差。(二)采用计算机进行的综合环境管理精品资源共享课程1.计算机的应用现状以单板机的简单监测和控制为主,没有达到高水平综合环境控制。该方面的研究正在加紧进行。2.计算机的应用煉环境控制精品资源共享课程可进行单因子控制和多因子综合控制煉数据采集环境因子变化指标数据采集与实时计算;要素分析和优化配置;作物产量与生产成本的平衡分析;历史资料储存查询;数据统计图表;煉其他应用图像分析(果实收获期确定、病虫害特征识别)作物模拟模型(建立环境条件参数与作物生长发育之间的函数关系)三、计算机综合环境控制系统数据采集系统精品资源共享课程数据处理判断系统控制系统数据存贮、输出及报警系统数据采集系统精品资源共享课程感谢收看Tha

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tching精品资源共享课程第七章无土栽培技术精品资源共享课程学习目标:掌握无土栽培的概念及其分类;了解国内外无土栽培的发展简史与现状;掌握无土栽培的特点及应用;掌握营养液的配制流程及其管理;了解固体基质的种类及其性能;掌握工厂化育苗的管理技术。精品资源共享课程第一节概述精品资源共享课程无土栽培:指用固体基质或营养液代替天然土壤向作物提供良好的水、肥、气、热等根际环境条件,使作物完成从幼苗开始的整个生命周期。精品资源共享课程一、无土栽培的概念及分类无土栽培非固体基质培固体基质培水培雾培无机基质培有机基质培有机—无机基质培喷雾培半喷雾培营养液膜技术NFT深夜流技术DFT浮板毛管技术FCH精品资源共享课程使一层很薄的营养液(0.5~1cm),不断循环流经作物

根系,既保证供给作物水分和养分,又不断

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