第三节湿度条件及其调控ppt课件.ppt

第三节园艺设施的湿度条件及调控 一 园艺设施内的空气湿度 一 空气湿度的形成与特点 1 设施内水分移动途径及室内空气湿度来源主要途径 土壤水分蒸发 作物蒸腾 室内空气 室外空气 QuestionWheredoestheatmosphericmoistureinthegreenhousecomefrom 园艺设施内空气中的水汽从何而来 Soilevaporation Foliartranspiration 2 影响室内空气湿度的因素 1 室内空间的密闭性 2 土壤灌溉 3 室内温度 4 室外湿度 3 园艺设施内空气湿度的特点空气的绝对湿度和相对湿度一般都大于露地 空气湿度的日变化大 并且依园艺设施的大小而变化 大型设施空气湿度及其日变化小 但局部湿差大 结露 雾 现象 作物粘湿现象严重 二 园艺设施的除湿措施 温室除湿的最终目的 防止作物沾湿 抑制病害发生 1 被动除湿 不用人工动力 电力等 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 减少灌水 通过改良灌水方法提高水分的利用率 被动除湿 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 被动除湿 采用透湿性和吸湿性良好的保温幕材料增大透光量自然通风自然吸湿 被动除湿 用人工动力 使园艺设施内保持适宜湿度环境 2 主动除湿 强制通风换气 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 三 园艺设施的加湿措施 喷雾加湿 湿帘加湿 温室内屋顶安装喷雾系统 一 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 二 园艺设施内的土壤湿度 二 园艺设施内土壤湿度的特点1 土壤湿度较大 2 土壤水分是向上运动的 3 土壤湿度存在着一定的湿差 通常设施的中周或加温设备附近的土壤湿度小 四周部分土壤湿度大 三 园艺设施内土壤湿度的调节措施 土壤湿度调控的重要性 1 土壤湿度是空气湿度的主要来源 2 土壤湿度直接影响作物生育 土壤湿度调节依据 1 依据作物种类及各生育期需水量 2 依据作物体内水分状况 3 依据土壤湿度和空气湿度 1 确定合理的灌水时期和灌水时间主要依靠经验 综合考虑土壤墒情和植株生长发育状况来确定 2 确定合理的灌水量根据作物种类 生育阶段 生育状态及土壤水分确定 还受通风 加温 地面覆盖等影响 一次灌水量 h 蒸发器计蒸发量 E 蒸发蒸腾比率 K 3 选择合适的灌水方式一般按照是否全面湿润整个农田和按照灌溉水输送到田间的方式以及湿润土壤的方式不同 分为全面灌溉与局部灌溉两大类 1 全面灌溉灌溉时湿润整个农田根系活动层的土壤 传统的常规灌水方法都属于这一类 比较适合于密植作物 主要有地面灌溉和喷灌两类 地面灌溉按其湿润土壤的方式不同 又可分为畦灌 沟灌 喷灌是利用专门设备将有压力的水输送到灌溉地段 并喷射到空中分散成细小的水滴 象天然降雨一样进行灌溉 2 局部灌溉 微灌 这类灌溉方法的特点是灌溉时只湿润植物周围的土壤 远离植物根部的行间或棵间的土壤仍保持干燥 一般灌溉流量都比全面灌溉小得多 因此又称微量灌溉 简称微灌 微灌是微水灌溉的简称 它是利用微灌系统设备按照作物需水要求 通过低压管道系统与安装在尾部 末级管道上 的特制灌水器 滴头 微喷头 渗灌管和微管等 将水和作物生长所需的水和养分以较小的流量均匀 准确地直接输送到作物根部附近的土壤表面或土层中 使作物根部的土壤经常保持在最佳水 肥 气状态的灌水方法 省水 省工灌水均匀增产适应性强 A 微灌技术优点 B 微灌技术缺点 灌水器孔径小 一般滴头孔径很小 只有0 3 1 5mm 微喷头孔径也只有0 8 2 0mm 很容易被灌溉水中杂质堵塞 微灌会使根系向湿润区生长 从而使根系的发展受到限制 微灌工程一次性投资较高 滴灌只湿润局部土壤 对调节设施内小气候作用不明显 微喷灌可以调节设施内小气候 但对深层土壤往往湿润不足 C 微灌的分类按灌水时水流出方式的不同 微灌可分为滴灌 微喷灌 涌泉灌和渗灌等 其中滴灌在设施生产上应用最为广泛 其次是渗灌 滴灌滴灌是微灌系统尾部毛管上的灌水器为滴头或滴头与毛管制成一体的滴灌带将有一定压力的水消能后以滴状一滴一滴的滴入作物根部进行灌溉的方法 使用中可以将毛管和灌水器放在地面上 也可以埋入地下30 40厘米 前者称为地表滴灌 后者称为地下滴灌 滴头的流量一般2 12升 时 使用压力50 150千帕 微喷灌微喷灌是微灌系统尾部的灌水器为微喷头 微喷头将具有一定压力的水 一般200 300千帕 以细小的水雾喷洒在作物叶面或根部附近的土壤表面 有固定式和旋转式两种 前者喷射范围小 后者喷射范围大 水滴大 安装间距也大 流量一般为10 200升 时 小管出流 涌泉灌 小管出流是用直径4毫米的微管与毛管连接作为灌水器 以细流 射流 状局部湿润作物附近土壤 流量一般为80 250升 时 对高大果树通常围绕树干修一渗水小沟 以分散水流 均匀湿润果树周围土壤 渗灌渗灌是微灌系统尾部灌水器为一根特制的毛管 埋入地表下30 40厘米 低压水通过渗水毛管管壁的毛细孔以渗流的形式湿润其周围土壤 由于它减小土壤表面蒸发 是用水量最省的一种微灌技术 渗灌毛管的流量2 3升 时 米 D 微灌系统及其组成 微灌系统主要有水源 首部枢纽 输配水管网和尾部设备灌水器以及流量 压力控制部件和测量仪表等组成 微灌系统组成示意图1 水源2 水泵3 供水管4 蓄水池5 逆止阀6 施肥开关7 灌水总开关8 压力表9 主过滤器10 水表11 支管12 微喷头13 滴头14 毛管 滴灌带 渗灌管 15 滴灌支管16 尾部开关 电磁阀 17 冲洗阀18 肥料罐19 肥量调节阀20 施肥器21 干管 水源河 湖 渠 塘 井 泉等均可作为微灌的水源 但水源水质必须符合微灌对灌溉水质的要求 参见 农田灌溉水质标准 GB5084 92 而且 无论何种水源都必须通过过滤装置过滤 方可进行灌溉 首部枢纽 通常由水泵及动力机 控制阀门 过滤装置 施肥装置 测量和保护设备等组成 首部枢纽一般均布置在微灌系统的首部 其中过滤装置和施肥装置以及控制阀门等时也可安装在干 支管进入每间设施或各组设施群的首部 常用水泵有潜水泵 深井泵 离心泵等 动力机可以是柴油机 电动机等 也可以利用自来水 蓄水池的压力水 过滤器 2 叠片式过滤器 2 筛网式过滤器 3 离心式过滤器 2 砂石过滤器 过滤设备的作用是将灌溉水中较大的固体颗粒滤去 避免污物进入系统 造成系统堵塞 过滤设备应安装在输配水管之前 施肥 施药装置 文丘里施肥器 向系统的压力管道内注入可溶性肥料或农药溶液的设备 压差式施肥器 活塞式施肥器 SFG 50施肥罐 A30 5 0活塞式施肥泵 须注意以下几点 第一 化肥或农药的注入一定要放在水源与过滤器之间 肥 药 液先经过过滤器之后再进入灌溉管道 使未溶解的化肥和其它杂质被清除掉 以免堵塞管道及灌水器 第二 施肥和施药后必须利用清水把残留在系统内肥 药 液全部冲洗干净 防止设备被腐蚀 第三 在化肥或农药输液管出口处与水源之间一定要安装逆止阀 防止肥 药 液流进水源 更严禁直接把化肥和农药加进水源而造成环境污染 测控装置 为了控制系统或确保系统正常运行 系统中必须安装控制 测量和保护装置 如阀门 流量和压力调节装置 测量装置 自动化部件等 阀门 流量与压力调节装置 流量调节器 压力调节器 调压管 测量装置 压力表 水表 自动控制设备 控制器 TS 4土壤湿度传感器 ZK 2型自动灌溉监控器 JS 12型农田节水灌溉监控装置 电磁阀 输配水管网系统输配水管网由各种管道和连接件按设计要求组合安装成 输配水管网的作用是将首部枢纽处理过的水按照要求输送分配到每个灌水单元和灌水器 包括 干 支管和毛管三级管道 毛管是微灌系统末级管道 其上安装或连接灌水器 微灌系统中直径小于或等于63毫米的管道常用聚乙烯管材 大于63毫米的常用聚氯乙烯 尾部设备尾部设备是微灌系统的关键部件 包括微管和与之相联的灌水器 小微管 滴头 微喷头 滴灌带 渗灌头 渗灌管等 插杆等 灌水器将微灌系统上游所来的压力水消能后将水成滴状 雾状等施于所需灌溉的作物根部或叶面 由于组成微灌系统的灌水器不同 其相应的微灌系统称之为滴灌系统 微喷灌系统 小管出流灌系统等 灌水器灌水器是滴灌系统的关键部件 它的作用是将毛管 最后一级管路 中具有一定压力的水均匀而稳定地灌到作物根部附近的土壤中 满足作物生长对水肥的需要 有滴头 微喷头 涌水器 滴灌带 滴灌管和多孔管道等多种形式 设施内使用的灌水器一般均放置在地表或悬吊于设施层架上 灌水器依水流的出流形式不同 有滴水式 漫射式 喷水式或涌泉式等多种类型 滴头 通过流道或孔口将毛管中的压力水流变成滴状或细流状的装置称为滴头 按滴头结构和消能方式可分为以下几种 微管滴头内螺纹管式滴头 a 缠绕式 b 散放式1 毛管 2 滴头 3 螺纹流道 4 出水口 5 流道 滴灌带滴头与毛管制造成一体 具有输送水和滴水功能的管 带 称为滴灌管 带 滴头类型有压力补偿式和非压力补偿式两种 按其结构可分为以下两种 内镶式滴灌管在毛管制造过程中 将预先制造好的滴头镶嵌在毛管内的滴灌管称为内镶式滴灌管 内镶滴头有两种 一种是片式 另一种是管式 薄壁滴灌带目前常用的薄壁滴灌带有两种 一种是在0 2 1 0毫米厚的薄壁软管上按一定间距打孔 灌溉水由孔口喷出湿润土壤 另一种是在或壁管的一侧热合出各种形状的流道