设施园艺(090131).doc

生命科学与工程系生物教育专业设施园艺学课程（090131）教学大纲执笔人：刘 静审查人：王元军系主任：刘顺湖一、课程基本信息课程中文名称：设施园艺学英文名称：Horticulture Under Structures课程代码：090131学分与学时：1.0学分30学时课程性质：专业选修课授课对象:生物教育专业二、课程教学目标与任务设施园艺学是生物教育专业专科生的专业选修课程。通过对本课程的理论学习，要求学生了解设施园艺的起源与发展，山东设施园艺发展现状及存在问题，并且熟悉园艺设施的种类、结构与性能；使学生掌握设施园艺生产的基本理论与原理、设施内环境条件的调控方法。通过参观使学生了解蔬菜、花卉、果树一些主要品种的设施栽培与管理技术，为应用于生产奠定基础。三、学时安排课程内容与学时分配表章节内容学时分配第一章绪论2第二章园艺设施的类型与构造第一节现代化温室的类型、结构与性能4第二节塑料大棚2第三节简易覆盖2第三章园艺设施覆盖材料的种类与特性2第四章园艺设施建筑规划设计与施工第一节园艺设施的总体规则与设计2第二节园艺设施的结构设计1第三节园艺设施的建筑与施工第五章园艺设施的环境特征及其调节控制第一节光照条件及其调控1第二节温度条件及其调控1第三节湿度环境及其调节控制1第四节气体环境及其调节控制1第五节土壤环境及其调控1第六章园艺植物设施栽培技术第一节园艺作物的工厂化育苗3第二节园艺作物无土栽培3第三节主要园艺作物设施栽培技术要点4四、课程教学内容及基本要求第一章 绪论教学目的：介绍设施园艺的发展历史及现状、发展前景及特点，重点介绍设施园艺的概念，通过讲解使学生对设施园艺有初步的认识。基本要求：通过本章的学习，了解设施园艺在农业生产中的地位与作用，掌握设施园艺的主要特点及设施园艺学的研究范畴。重点与难点：重点：设施园艺概念；难点：设施园艺的国内外现状。教学方法：以课堂讲授为主教学内容：（一）主要内容1设施园艺的发展历史及现状、设施园艺发展前景2设施园艺的概念、设施园艺的意义作用3设施园艺的特点（二）基本概念和知识点概念：设施栽培、设施园艺；知识点：设施栽培在园艺生产中的作用；设施园艺的特点。（三）问题与应用（能力要求）1结合实际理解设施园艺的特点。2通过查阅资料了解家乡设施园艺的现状及发展前景。第二章 园艺设施的类型与构造与性能教学目的：介绍温室、塑料大棚的类型、结构与性能，遮阳网、防雨棚、地膜覆盖的效应及应用，使学生掌握各种园艺设施的特点。基本要求：1通过本章的学习，了解温室、塑料大棚的类型、结构与性能及主要参数的选择。2遮阳网、防雨棚、地膜覆盖的效应及应用。3了解简易覆盖形式及应用。重点与难点：重点：园艺设施类型；难点：各种园艺设施的特点和应用。教学方法：以课堂讲授为主，辅以自制的多媒体课件和实验课教学内容：第一节 现代化温室的类型、结构与性能（一）主要内容1温室的类型（1）按屋面形式可分为：单屋面温室、双屋面温室、拱圆屋面温室、连接屋面温室、多角屋面温室等。单栋温室（有单坡面温室和双坡面温室）、连栋温室。（2）按温室骨架的建筑材料可分为：竹木结构温室、钢筋混凝土结构温室、钢架结构温室和铝合金结构温室。（3）按采光材料可分为：玻璃温室、塑料温室和硬质塑料板材温室等。（4）按热量来源可分：日光温室和加温温室。（5）按用途分：2双屋面温室及现代化温室构造（构件组成和温室屋架主要参数）（1）构件组成（2）温室屋架主要参数3现代化温室的性能4现代化温室的性能及在园艺生产中的应用（二）基本概念和知识点：概念：日光温室、天沟；知识点：温室的类型、温室屋架结构主要参数的选择。（三） 问题与应用（能力要求）：1 了解温室在我国园艺生产中的应用状况。2温室的类型及双屋面日光温室构件组成。3温室屋架主要参数。第二节 塑料大棚（一）主要内容1塑料大棚的类型（1）按连接方式可分为单栋大棚、连栋大棚。（2）按建筑形式可分为拱圆形和屋脊形。（3）按骨架结构可分为竹木结构、钢筋焊接结构和镀锌薄壁钢管骨架结构钢架混凝土柱结构。2塑料大棚的结构、大棚骨架的设计要求与结构参数（1）主体构件：拱杆（拱架）、拉杆、立柱、压杆（压膜线）等基本部件组成。（2）大棚的主要结构参数：棚型（跨度和高度）、长度、屋面坡度、门窗所占比例、承载能力及用钢量3塑料大棚的性能（环境特点）及应用（1）温度（2）湿度（3）光照（4）气体（二）基本概念和知识点概念：棚型、屋面坡度；知识点：塑料大棚主体构件、大棚骨架结构参数；塑料大棚的环境特点。（三）问题与应用（能力要求）：1塑料大棚的环境特点。2塑料大棚的主要构件及大棚的主要结构参数。3塑料大棚在园艺生产中的应用。第三节 简易覆盖（一）主要内容1地膜覆盖的方式、效应、应用。（1）地膜覆盖的方式：平畦覆盖、高垄覆盖、高畦覆盖、沟畦覆盖。（2）地膜覆盖的效应：对环境的影响、对园艺作物生育的影响、减轻病虫草害、节水抗旱、节省劳力。（3）地膜覆盖的应用：露地栽培、设施栽培、播种育苗。2遮阳网覆盖的方式、效应、应用。（1）遮阳网覆盖方式（2）遮阳网覆盖效应（3）遮阳网覆盖在设施园艺生产中应用3防雨棚覆盖的应用（二）基本概念和知识点概念：地膜覆盖；知识点：地膜覆盖的方式和效应；遮阳网覆盖的方式和效应、防雨棚应用。（三）问题与应用（能力要求）：1地膜覆盖、遮阳网覆盖的效应。2浮动覆盖、平棚覆盖、地膜覆盖的应用。（四）实践环节实验内容：园艺设施类型的调查第三章 覆盖材料教学目的：介绍园艺设施的覆盖材料种类、特性，使学生了解园艺设施的覆盖材料种类、特性及应用。基本要求：通过本章的学习，了解园艺设施的覆盖材料种类、特性及应用。重点与难点：重点：园艺设施的覆盖材料的分类；难点：各种园艺设施的覆盖材料的特性。教学方法：以课堂讲授为主，辅以自制的多媒体课件、课堂讨论和实验课。教学内容：第一节 园艺设施的覆盖材料（一）主要内容1园艺设施覆盖材料的发展2设施园艺对透明覆盖材料的要求（1）透光性（2）强度（3）耐候性（4）防雾、防滴性（5）保温性（二）基本概念和知识点概念：耐候性、防滴性；知识点：设施园艺对透明覆盖材料的要求。（三）问题与应用（能力要求）1设施园艺对覆盖材料的要求。2了解覆盖材料的发展。第二节 透明覆盖材料及其应用（一）主要内容1玻璃的种类、特性及应用（1）玻璃的种类：设施上常用的玻璃种类有平板玻璃、钢化玻璃吸热玻璃。（2）平板玻璃的光学性能（3）其它性能2棚膜的种类、特性及应用（1）普通聚氯乙烯膜（）和聚乙烯膜（膜）（2）长寿无滴膜（长寿无滴膜和长寿无滴膜）（3）调光薄膜（4）国外新型棚膜：聚醋酸乙烯（膜）、聚乙烯醇（膜）、聚酯薄膜（膜）3地膜的种类、特性及应用（1）普通地膜（膜）（2）有色地膜：黑色膜、绿色膜、银灰色膜（3）特殊功能地膜4硬质塑料板种类、特性及应用（二）基本概念和知识点概念：漫反射膜、长寿无滴膜、可降解地膜、地膜覆盖；知识点：聚乙烯薄膜和聚氯乙烯薄膜的特性及应用；地膜的种类、特性及应用；玻璃的种类、特性及应用。（三）问题与应用（能力要求）1普通聚氯乙烯膜（膜）和聚乙烯膜（膜）的特性。2平板玻璃的光学性能。3地膜的种类。4掌握根据园艺生产的需要，如何选择最佳的覆盖材料种类。第三节 半透明、不透明覆盖材料（一）主要内容1遮阳网的种类、特性及应用（1）种类：按幅宽分和按色泽分。（2）性能：具有削弱光强及改变光质、降低气温和地温、保墒防旱，调节土壤水分、减弱台风袭击和暴雨冲击、避虫防病、保温防霜的作用。（3） 应用：可作温室遮阳附加覆盖、大棚覆盖、平棚覆盖、浮面覆盖等。2无纺布（1）性能（2）应用（二）基本概念和知识点：遮阳网的种类、特性及应用；无纺布的应用。（三）应用：遮阳网在园艺生中应用形式及效应。（四）实践环节实验内容：覆盖材料种类调查第四章 园艺设施建筑规划设计与施工教学目的：介绍建造园艺设施的原理，重点讲解设施场地选择的原则、场地布局的方法及设计与施工要点，使学生能对一定规模的设施园艺生产基地进行总体规划与构建。基本要求：通过本章学习，要求学生掌握设施场地选择的原则、场地布局的方法、设施荷载的类型、设施的设计与施工要点。重点与难点：重点：园艺设施规划设计原理；难点：荷载的概念和计算。教学方法：以课堂讲授为主，辅以自制的多媒体课件、课堂讨论和实验课。教学内容：第一节 园艺设施的总体规则与设计（一）主要内容 1园艺设施规划设计的重要性2园艺设施的建筑特点与要求（1）最大限度地满足作物生长发育的环境条件（2）良好的生产工作条件（3）坚固的结构（4）适宜的覆盖材料（5）建造成本不易太高2场地的选择和设施总平面设计及布局（1）场地选择时应考虑因素（2）场地调查与地质勘探（3）总平面设计的要求3园艺设施建筑计划的制定（1）生产性建筑计划的制定：主要内容包括设施方位、设施间距、长度、宽度、高度、屋面坡度和总体规模。（2） 非生产性建筑计划的制定（二）基本概念和知识点：场地的选择和设施总平面设计及布局。（三）问题与应用（能力要求）：1设施场地选择时应考虑的因素。2总平面设计的要求。3掌握对一定规模的设施园艺生产基地进行总体规划和布局并能绘出总体平面图。第二节 园艺设施的结构设计（一）主要内容1园艺设施荷载（1）园艺设施荷载的类型及荷载的组合（2）主要荷载的计算分析2园艺设施（塑料大棚）结构设计的实例分析（二）基本概念和知识点概念：荷载、活载、恒载；知识点：园艺设施荷载的类型及荷载的组合。（三）问题与应用（能力要求）1园艺设施荷载、荷载类型及荷载的组合。2掌握园艺设施（塑料大棚、日光温室）结构设计的主要参数，根据当地气候条件及栽培需要，进行塑料大棚的设计。第三节 园艺设施的建筑与施工（一）主要内容1建筑与施工计划的制定2材料准备3建筑与施工的程序和步骤（1）场地定位及平地放线（2）建地基和幕墙（3）安装固定骨架结构（4）安装覆盖材料及其附加设备（二）基本概念和知识点：建筑与施工的程序和步骤（三）问题与应用（能力要求）：了解建筑与施工计划的制定内容。（四）实践环节实验内容：1对设施园艺生产基地进行总体规划和布局并能绘出总体平面图。2根据当地气候条件及栽培需要，进行塑料大棚或日光温室的设计，并绘剖面图。第五章 园艺设施内的环境条件及其调控教学目的：介绍园艺设施内的环境条件（温度、湿度、光照）的特点，重点掌握各种因素的控制技术。基本要求：通过本章学习，要求学生掌握设施内温度、湿度、光照等环境因素的特点及调控原理，掌握各环境因子控制技术和方法。重点与难点：重点：园艺设施的环境特征；难点：园艺设施的环境控制。教学方法：以课堂讲授为主，辅以自制的多媒体课件、课堂讨论和实验课。教学内容：第一节 光照条件及其调控（一）主要内容1园艺设施光环境特点（1）光照强度（2）光质（3）光照时数（4）光分布2园艺设施光环境对作物生长的影响（1）园艺作物对光照强度的要求（2）园艺作物对光照时数的要求（3）光质及光分布对园艺作物生长的影响3园艺设施光环境的调节与控制（1）影响设施光环境的因素：室外太阳辐射、园艺设施的（结构）构造、覆盖材料、作物群体结构（2）园艺设施光环境的调节与控制：改进设施结构提高透光率、改进管理措施、遮光、人工补光（二）基本概念和知识点概念：太阳高度角、屋面坡度角、长（短）日照植物；知识点：影响设施光环境的因素；园艺设施光环境的调节与控制；人工补光、遮光的方法。（三）问题与应用（能力要求）1园艺设施光环境特点。2分析影响设施光环境的因素掌握设施内光环境的调控技术和方法。3人工补光、遮光的方法在生产中的应用。第二节 温度条件及其调控（一）主要内容1园艺设施内温度条件对作物生长的影响（1）温度三基点（2）温度对植物生理代谢的影响（3）温度对植物花芽分化的影响2园艺设施的温度状况及特点（1）温室效应（2）园艺设施内气温的季节变化（3）设施内气温的日变化（4）园艺设施内的气温分布3园艺设施温度环境的调节与控制（1）设施保温原理及保温途径（2）降温途径（3）加温形式（二）基本概念和知识点：概念：温室效应、保温比、贯流放热、潜热失热、湿帘降温系统；知识点：园艺设施内温度状况及特点；园艺设施的降温原理及方法。（三）问题与应用（能力要求）：1园艺设施的温度特点，分析设施温度分布不均的原因。2掌握设施内温度环境的调控技术和方法。第三节 湿度环境及其调节控制（一）主要内容1园艺设施内的湿度条件对作物生长的影响2空气湿度的调节和控制（1）空气湿度的形成与特点（2）空气湿度的调节和控制3设施土壤湿度的调节（1）土壤湿度的形成（2）土壤湿度的调控（二）基本概念和知识点：概念：通风换气、濡湿现象；人工除湿和加湿的方法。（三）问题与应用（能力要求）：掌握设施内人工除湿的方法。1设施内湿度的形成与特点。2设施除湿的方法应用。第四节 气体环境及其调节控制（一）主要内容1园艺设施气体环境对作物生长的影响（1）氧气（2）二氧化碳（3）有害气体（4）乙烯和氯2园艺设施气体环境的调节和控制（1）CO2浓度的调节与控制（2）预防有害气体（3）通风换气方式3设施内的空气流动（二）基本概念和知识点：几种常见的有害气体及危害；设施内二氧化碳气体的特点及调控；通风换气的方法。（三）问题与应用（能力要求）：掌握设施内人工增施二氧化碳气体的方法。第五节 土壤环境及其调控（一）主要内容1作物对土壤环境的要求2园艺设施内土壤环境特点及对作物生长的影响3设施内土壤环境及其调节控制（1）平衡施肥减少土壤中的盐分积累，防止设施土壤次生下盐渍化（2）合理灌溉降低土壤水分蒸发量，防止土壤表层盐分积累（3）增施有机肥降低土壤盐分含量（4）换土、轮作和无土栽培（5）土壤消毒（二）基本概念和知识点：园艺设施内土壤环境特点及对作物生长的影响；土壤消毒方法。（三）问题与应用（能力要求）：掌握设施内土壤消毒的方法。（四）实践环节实验内容：设施小气候测定第六节 设施园艺的综合环境管理（自学）第六章 园艺作物的设施栽培教学目的：介绍园艺作物的设施栽培技术（工厂化育苗技术和无土栽培技术），使学生掌握工厂化育苗流程、园艺作物设施栽培技术。基本要求：通过本章学习，要求学生掌握工厂化育苗技术和无土栽培技术在园艺生产中的应用。重点与难点：重点：设施栽培原理；难点：工厂化育苗流程、园艺作物设施栽培技术。教学方法：以课堂讲授为主，辅以自制的多媒体课件、课堂讨论和实验课。教学内容：第一节 园艺作物的工厂化育苗（一）主要内容：工厂化育苗的场地与设备；工厂化育苗的管理技术。1工厂化育苗的概况与特点2工厂化育苗的场地与设备（1）场地：播种车间、催芽室、育苗温室、包装间（2）主要设备：穴盘精量播种设备和生产流水线、育苗环境自动控制系统、灌溉和营养液补充设备、运苗车与育苗床架。3工厂化育苗的管理技术（1）工艺流程：准备、播种、催芽、育苗、出室。（2）基质配方的选择（3）营养液的配制与管理（4）穴盘选取（5）种子精选（6）苗期管理：温湿度控制、穴盘位置调整、边际补充灌溉、苗期病害防治、定植前炼苗4种苗的经营与销售（二）基本概念和知识点概念：阳离子交换量、营养液EC值、边际补充灌溉；知识点：育苗基质的基本要求；营养液的管理；苗期管理。（三）问题与应用（能力要求）1工厂化育苗的主要设备；2工厂化育苗苗期管理的内容；3育苗基质的配制及基质的基本要求、基质的消毒方法。第二节 园艺作物无土栽培（一）主要内容1无土栽培的历史与现状2无土栽培的方式与设备（1）水培与设备薄层营养液膜法（NFT）：种植槽、贮液池、营养液循环系统三部分组成。深液流法（DFT）：营养液栽培槽、贮液池、水泵、营养液自动控制系统和循环系统四部分组成。动态浮根法（DRF）：栽培床、营养液池、空气混入器、排液器与定时器组成。浮板根法（FCH）：由栽培床、贮液池、循环系统、控制系统四部分组成。鲁SC系统：栽培槽、贮液池、供排水管道系统和供液时间控制器、水泵等。（2）喷雾栽培及设备（3）基质栽培及设备基质栽培的特点对基质的要求基质培的几种类型与设备3无土栽培的营养液（1）营养液的组成原则（2）营养液元素的有效形态（3）营养液的配制 营养液配制原则：避免难溶性物质沉淀的产生。 对水质的要求：符合饮用水标准，硬度不超过10o，pH5.57.5，NaCl2mmol/L。 营养液配方的计算：先算Ca，再计算其它元素的量。 营养液配