《设施园艺学》期末考试复习题及参考答案

《设施园艺学》期末考试复习题及参考答案一、名词解释（共10题，每题3分，共30分）1.设施园艺：指在不适宜园艺作物生长发育的季节或区域，利用人工建造的各类设施设备，调控作物生长的温度、光照、水分、气体、养分等环境因子，实现园艺作物高产、优质、高效生产的现代农业生产方式，也称为保护地园艺。2.无土栽培：指不用天然土壤，而利用基质或营养液为作物提供养分、水分的栽培方式，可分为基质培、水培、雾培三大类，能够有效克服土壤连作障碍，提高生产效率。3.滴灌：指通过低压管道系统，将溶解有肥料的水肥溶液以水滴形式均匀、缓慢地滴入作物根区土壤的灌溉方式，节水率可达80%以上，是设施园艺中应用最广泛的节水灌溉技术。4.春化作用：指部分二年生园艺作物（如白菜、甘蓝、洋葱等）必须经历一段时间的持续低温，才能由营养生长阶段转入生殖生长阶段、抽薹开花的现象，是设施越冬栽培中需要重点防控的生理现象之一。5.温室效应：指园艺设施密闭条件下，太阳短波辐射可透过覆盖材料进入设施内部，被土壤、墙体和作物吸收转化为长波辐射，而长波辐射无法透过覆盖材料向外散失，从而使设施内部温度高于外部环境的现象，是园艺设施冬季蓄热保温的核心原理。6.基质培：无土栽培的一种类型，指利用草炭、蛭石、珍珠岩、椰糠、岩棉等固体基质固定作物根系，通过浇灌营养液或有机肥浸出液为作物提供养分的栽培模式，是目前我国商业化无土栽培的主流模式。7.植株调整：指通过整枝、打顶、摘叶、疏花疏果、绑蔓等人工措施，调整作物的株型结构和养分分配方向，改善通风透光条件，促进养分向果实转运，从而提高作物产量和品质的田间管理技术。8.化控栽培：指利用植物生长调节剂（如生长素、赤霉素、矮壮素、脱落酸等）人工调控作物的生长发育进程，达到促进坐果、抑制徒长、增强抗逆性、提高产量等目的的栽培技术，是设施园艺高产栽培的重要配套技术。9.低温冷害：指园艺作物在生长发育期遭遇0℃以上的低温，导致生理活动受损、生长发育停滞甚至死亡的灾害，是设施冬春茬栽培常见的灾害类型，可分为延迟型冷害、障碍型冷害和混合型冷害三类。10.有机生态型无土栽培：我国自主研发的无土栽培模式，指采用有机基质（草炭、椰糠、菌渣等）为栽培载体，施用腐熟有机肥或有机肥浸出液为养分来源，无需配制复杂的无机营养液，产品可达到有机食品标准的栽培模式，具有成本低、操作简单、产品质量好的优势。二、单项选择题（共15题，每题2分，共30分）1.我国目前应用面积最大的园艺设施类型是（C）A.玻璃连栋温室B.日光温室C.塑料大棚D.中小拱棚2.北方地区日光温室的最优朝向设计为（B）A.正南偏东5°-10°B.正南偏西5°-10°C.正东朝向D.正西朝向3.下列覆盖材料中，透光率衰减速度最慢的是（D）A.聚氯乙烯（PVC）棚膜B.聚乙烯（PE）棚膜C.乙烯-醋酸乙烯酯（EVA）棚膜D.钢化玻璃4.大多数设施果菜类作物无土栽培中，营养液的适宜EC值范围是（B）A.0.5-1.0mS/cmB.1.5-2.5mS/cmC.3.0-4.0mS/cmD.4.5-5.0mS/cm5.设施园艺生产中应用最广泛的节水灌溉方式是（C）A.沟灌B.喷灌C.滴灌D.渗灌6.黄瓜设施栽培嫁接常用的抗性砧木是（B）A.野生番茄B.黑籽南瓜C.野生茄子D.瓠瓜7.日光温室前屋面角的设计主要参考哪个节气的太阳高度角（D）A.春分B.夏至C.秋分D.冬至8.设施内特有的有害气体，主要由未腐熟有机肥分解释放的是（C）A.二氧化硫B.二氧化碳C.氨气D.二氧化氮9.适宜大多数园艺作物生长的设施内空气相对湿度范围是（C）A.30%-40%B.50%-60%C.60%-80%D.80%-90%10.下列栽培模式中属于有机生态型无土栽培的是（C）A.营养液膜技术（NFT）栽培B.深液流（DFT）栽培C.草炭+蛭石基质栽培，浇灌有机肥浸出液D.岩棉栽培，浇灌无机营养液11.下列措施中可有效提高番茄坐果率的是（C）A.打顶B.摘心C.2,4-D蘸花D.整枝打杈12.设施内CO₂施肥的最适宜时间段是（B）A.夜间密闭时段B.日出后1-2小时到通风前C.中午通风时段D.傍晚盖保温被前13.下列灾害中属于设施园艺低温灾害的是（B）A.日灼B.冻害C.气害D.肥害14.连栋温室风压通风利用的核心原理是（C）A.热空气上升B.作物蒸腾作用C.温室内外空气压力差D.空气对流15.下列基质中属于无机基质的是（C）A.草炭B.椰糠C.珍珠岩D.锯末三、多项选择题（共10题，每题3分，共30分，多选、少选、错选均不得分）1.设施园艺产业的主要特点包括（ABCD）A.高投入、高产出B.环境人工可控C.抗灾能力强D.适宜规模化、标准化生产2.日光温室的核心结构组成包括（ABCD）A.后墙及山墙B.后屋面C.前屋面D.夜间保温覆盖物3.下列属于设施环境调控技术范畴的是（ABCD）A.温度调控B.光照调控C.湿度调控D.气体及养分调控4.无土栽培相比土壤栽培的优势包括（ABCD）A.彻底克服土壤连作障碍B.节水节肥率可达50%以上C.产品质量安全水平高D.可在非耕地（荒漠、戈壁、盐碱地）生产5.下列措施可有效提高设施内光照强度的是（ABCD）A.选用高透光率的EVA棚膜B.每周清洁一次棚膜表面灰尘C.后墙张挂镀铝反光幕D.采用宽窄行合理密植6.设施内降低空气相对湿度的有效措施包括（ABCD）A.晴天中午通风排湿B.全田覆盖地膜减少土壤蒸发C.采用滴灌替代大水漫灌D.冬季适当提高设施内温度7.下列园艺作物中属于长日照作物的是（ABD）A.菠菜B.白菜C.番茄D.生菜8.日光温室冬季保温的有效措施包括（ABCD）A.前屋面夜间覆盖保温被+无纺布双层保温材料B.室内设置可开合内保温幕C.温室四周挖深40cm的防寒沟，填入聚苯板D.密封通风口及门窗缝隙，减少缝隙放热9.下列属于设施园艺常见生理性病害的是（ABC）A.缺钙导致的番茄脐腐病B.缺镁导致的黄瓜叶片黄化C.低温导致的辣椒冷害D.高湿导致的番茄灰霉病10.园艺作物嫁接栽培的主要作用包括（ABCD）A.提高作物抗低温、抗盐碱的抗逆性B.防控枯萎病、根腐病等土传病害C.扩大根系吸收范围，提高产量D.改善果实品质，提高商品性四、简答题（共6题，每题10分，共60分）1.简述日光温室的保温原理及主要保温措施参考答案：日光温室的保温原理基于“温室效应”和“蓄热-放热”机制：白天太阳短波辐射透过前屋面进入温室内部，被土壤、墙体、后屋面的蓄热层吸收并转化为热能储存，使室内温度升高；夜间密闭环境下，前屋面覆盖保温材料阻断长波辐射散失，墙体、后屋面储存的热量逐步释放到室内，维持作物生长所需温度，热量散失主要包括贯流放热、缝隙放热、土壤传导放热三类。主要保温措施包括：①前屋面保温：夜间覆盖保温被、草苫、无纺布等多层保温材料，导热系数低于0.05W/(m·K)；②墙体及后屋面保温：采用异质复合结构，外侧粘贴5-10cm厚聚苯板保温层，内侧设置30-50cm厚的黏土或混凝土蓄热层；③防寒沟设置：在温室四周挖深40-50cm、宽30cm的防寒沟，填入聚苯板、秸秆等保温材料，阻断土壤热量向外传导；④内部保温：设置可开合的内保温幕，夜间关闭减少上部热量散失，可提高室内温度2-3℃；⑤缝隙封堵：密封通风口、门窗缝隙，减少冷风渗透，降低缝隙放热。2.简述设施内CO₂施肥的技术要点参考答案：CO₂施肥是设施冬春茬栽培增产的核心技术之一，技术要点如下：①施肥时期：果菜类作物从第一穗果坐住后开始施用，持续到采收末期；叶菜类从幼苗定植缓苗后开始施用，连续施用15-20天即可增产。②施肥时间：晴天日出后1-2小时开始施用，通风前1小时停止，每天施用2-3小时，阴天、低温天（温度低于15℃）停止施用，避免造成CO₂毒害。③适宜浓度：大多数园艺作物的适宜CO₂浓度为800-1500μmol/mol，最高不超过2000μmol/mol，浓度过高会导致作物气孔关闭、叶片黄化、光合作用受抑。④施用方法：商业化生产常用三种方式：一是碳酸氢铵与硫酸化学反应法，成本低，适合小规模农户；二是液态CO₂钢瓶法，浓度可控，适合高标准设施；三是沼气/天然气燃烧法，可同时增温，适合北方冬季栽培。施用时要在设施内均匀布置释放点，避免局部浓度过高。⑤配套管理：施肥期间适当提高设施内温度2-3℃，保持土壤湿度适宜，配合增施有机肥，可提高肥效30%以上。3.简述无土栽培营养液管理的核心内容参考答案：营养液管理是无土栽培的核心技术，主要包括五个方面：①浓度管理：采用EC值（电导率）监测浓度，果菜类作物适宜EC值为1.5-2.5mS/cm，叶菜类为1.2-2.0mS/cm，苗期浓度降低30%，夏季高温、作物生育后期浓度提高10%-20%，每周监测1次，浓度过低时补充养分，过高时补充清水稀释。②酸碱度管理：大多数作物适宜pH值为5.5-6.5，pH高于7时会导致铁、锰等微量元素沉淀，作物出现缺素症，可采用磷酸、硝酸调节；pH低于5时会损伤根系，可采用氢氧化钠、氢氧化钾调节，每3-5天监测1次。③溶氧管理：营养液溶氧量需保持在4-5mg/L以上，低于2mg/L时根系缺氧腐烂，可通过营养液循环流动、滴灌冲击液面、曝气泵增氧等方式提高溶氧量。④温度管理：营养液适宜温度为18-22℃，冬季低于15℃时根系吸收能力下降，需采用加热棒加温；夏季高于25℃时溶氧量下降、根系易患病，需采用地下水冷却、冷凝管降温。⑤营养液更新：循环使用的营养液每1-2个月全部更换一次，避免根系分泌的有毒物质、盐分积累，影响作物生长。4.简述设施园艺连作障碍的成因及防控措施参考答案：连作障碍是指同一地块连续种植同科或同种作物，导致产量下降、品质变差、病虫害加重的现象，是设施土壤栽培的主要问题之一。成因包括四点：①土壤次生盐渍化：长期过量施用化肥、灌溉频繁，盐分随水分蒸发积聚在土壤表层，0-10cm土层盐分含量可达露地的3-5倍；②土传病害积累：连作导致枯萎病、黄萎病、根腐病等病原菌在土壤中大量繁殖，发病率可达80%以上；③根系自毒作用：作物根系分泌的酚类、有机酸类等有毒物质在土壤中积累，抑制作物根系生长和养分吸收；④土壤微生物群落失衡：有益微生物（芽孢杆菌、放线菌等）数量减少60%以上，有害微生物占比升高，土壤功能退化。防控措施包括：①轮作倒茬：不同科属作物轮作，如茄科与豆科、禾本科轮作，水旱轮作效果最佳；②土壤消毒：夏季休棚期采用太阳能消毒（密闭棚膜使0-20cm土层温度达到50℃以上，持续15天），或采用蒸汽消毒、低毒化学药剂消毒；③嫁接栽培：采用抗性砧木嫁接，可减少土传病害发病率90%以上；④土壤改良：增施腐熟有机肥、生物菌肥，改善土壤结构，调节微生物群落；⑤采用无土栽培：彻底避免土壤连作障碍，适合常年连作的设施园区。5.简述设施内的湿度特点及调控措施参考答案：设施内湿度具有三个典型特点：①空气相对湿度高：密闭环境下，作物蒸腾和土壤蒸发的水分无法排出，空气相对湿度可达80%-90%，夜间甚至达到100%，是露地的2-3倍；②日变化显著：白天温度升高，饱和水汽压增大，相对湿度降低；夜间温度下降，相对湿度升高，晴天日较差可达30%-40%，阴雨天变化幅度小；③结露现象普遍：棚膜、墙体、叶片表面温度低于露点温度时，会出现结露，滴落到作物表面易诱发真菌病害。调控措施分为降湿和增湿两类：①降湿措施：晴天中午通风排湿，可降低湿度20%-30%；全田覆盖地膜，减少土壤蒸发量70%以上；采用滴灌、渗灌替代大水漫灌，减少灌溉量；冬季适当提高室内温度，每升高1℃，相对湿度降低5%-8%；必要时施用氯化钙、硅胶等吸湿剂。②增湿措施：空气相对湿度低于50%时，采用微喷灌喷雾、地面洒水等方式增湿，避免作物叶片萎蔫、光合作用受抑。6.简述植株调整的主要作用及常用措施参考答案：植株调整是设施果菜高产栽培的核心管理技术，主要作用包括三点：①调控养分分配：抑制营养生长，促进养分向生殖器官转运，提高坐果率和果实膨大速度，增产幅度可达20%-30%；②改善通风透光条件：减少无效枝条的遮挡，提高光能利用率，降低田间湿度，减少病虫害发病率30%以上；③塑造合理株型：使植株分布有序，便于田间农事操作，提高设施土地利用率15%以上。常用措施包括：①整枝：去除多余侧枝，保留适宜的结果枝，如番茄采用单干整枝、黄瓜采用双蔓整枝；②打顶摘心：去除主茎顶端生长点，抑制顶端优势，促进侧枝萌发和果实养分供应，一般果菜类留足结果穗后打顶；③摘叶：及时去除下部老叶、病叶、黄叶，减少养分消耗，改善通风透光，摘叶量不超过总叶片数的1/3；④疏花疏果：去除过多的花、畸形果、小果、病果，每穗果保留4-5个商品果，提高单果重和商品性；⑤搭架绑蔓：采用吊蔓或竹竿搭架固定植株，避免倒伏，定期绕蔓使枝条均匀分布，提高光照利用率。五、论述题（共2题，每题25分，共50分）1.试论述我国设施园艺产业的发展现状、存在的问题及未来发展趋势参考答案：（1）发展现状：我国是世界设施园艺第一大国，截至2023年底，全国设施园艺总面积超过410万公顷，占世界总规模的85%以上，年总产值超过1.2万亿元，是我国农业中效益最高的产业之一。一是产品供给能力显著提升：设施蔬菜年产量超过2.7亿吨，占全国蔬菜总产量的32%，冬春淡季蔬菜自给率从改革开放初期的30%提升到目前的90%以上，有效保障了蔬菜周年供应，同时设施花卉、设施果树的规模也逐年扩大，占比分别达到全国花卉、果树总产量的45%和12%。二是技术体系逐步完善：形成了适合我国国情的日光温室结构优化技术、集约化育苗技术、水肥一体化技术、绿色防控技术等核心技术体系，无土栽培应用面积超过1.5万公顷，物联网环境调控技术应用比例逐年提升。三是产业模式不断创新：形成了山东寿光设施蔬菜、云南花卉、广东设施果树等区域优势产业集群，植物工厂、光伏温室、休闲观光温室等新业态不断涌现，一二三产融合发展水平不断提高。（2）存在的问题：一是设施整体水平偏低：目前我国90%以上的设施为简易塑料大棚和传统日光温室，环境调控能力弱，机械化水平不足30%，劳动强度大，抗灾能力差，每年因低温、大风、暴雪等灾害造成的损失超过100亿元。二是生产标准化程度低：从业者多为个体农户，文化水平普遍偏低，先进技术接受度不足40%，农药化肥过量施用问题突出，设施土壤连作障碍发生率超过80%，产品质量安全水平参差不齐。三是智能化应用水平低：目前我国设施园艺的智能化管理比例不足5%，大多数仍依靠人工经验管理，精准调控能力弱，水肥利用率仅为40%左右，远低于发达国家的80%以上。四是产业链不健全：产后加工、冷链物流、品牌建设滞后，产品附加值低，季节性卖难问题时有发生。（3）未来发展趋势：一是设施向大型化、智能化方向发展：“十四五”期间，高标准日光温室、连栋温室的占比将逐步提升到15%以上，物联网、大数据、人工智能等技术广泛应用，实现温、光、水、肥、气的自动调控，机械化水平提升到60%以上，劳动生产率提高2-3倍。二是生产向绿色化、有机化方向发展：减肥减药技术、生物防治技术、有机无土栽培技术大面积推广，农药化肥施用量减少30%以上，绿色、有机产品占比提升到40%以上，产品质量安全水平显著提高。三是产业向规模化、集群化方向发展：培育一批年销售额超过10亿元的大型设施农业企业，形成30个以上产值超百亿元的设施农业产业集群，产业化、标准化水平大幅提升，生产成本降低20%以上。四是业态向多元化方向发展：融合休闲观光、科普教育、预制菜加工、康养等产业，延伸产业链，提升附加值，设施园艺的多功能性进一步发挥，成为乡村振兴的支柱产业。2.试论述设施越冬茬番茄高产优质栽培的关键技术参考答案：越冬茬番茄是北方日光温室的主栽茬口，9-10月定植，次年1-6月采收，供应冬春淡季市场，效益是露地的5-8倍，高产优质栽培核心技术包括以下十点：（1）品种选择：选用耐低温弱光、抗灰霉病、抗晚疫病、坐果率高、果实硬度高、耐储运的中晚熟品种，如齐达利、瑞星5号、普罗旺斯等，单果重180-220g，可溶性固形物含量不低于4.5%，符合市场消费需求。（2）集约化育苗：采用50孔穴盘育苗，基质采用草炭:蛭石:珍珠岩=6:3:1的比例混合，每立方米基质加入腐熟有机肥10kg、三元复合肥1kg。播种前种子采用55℃温汤浸种15分钟，捞出后放在28℃环境下催芽，80%种子露白后播种。出苗后控制白天温度25-28℃，夜间15-18℃，苗龄35-40天，达到株高15-20cm、茎粗≥0.5cm、4-5片真叶、叶色浓绿、无病虫害的壮苗标准。（3）定植前准备：前茬收获后彻底清园，每亩施腐熟羊粪或牛粪8-10立方米、三元复合肥50kg、过磷酸钙30kg、钙肥20kg，深翻30cm，耙平后起高垄，垄宽80cm、沟宽60cm、垄高20cm，覆盖黑色地膜。定植前7天闭棚消毒，每亩用硫磺粉3kg+80%百菌清烟雾剂200g熏蒸24小时，通风后无味即可定植。（4）定植技术：选择晴天上午定植，每垄定植2行，株距33cm，每亩定植2000-2200株，定植深度与基质坨齐平，定植后浇灌定根水，每株浇水500mL，闭棚提温，缓苗期间白天温度控制在28-30℃，夜间18-20℃，空气湿度80%-90%，3-5天缓苗后适当通风降温。（5）环境调控技术：①温度：缓苗后到坐果前白天25-28℃，夜间12-15℃；结果期白天26-28℃，夜间13-16℃，冬季最低温度不低于8℃，低于8℃时采用热风炉或电暖器加温，夏季温度超过30℃时采用遮阳网、湿帘风机降温。②光照：选用厚度0.12mm的高透光EVA棚膜，每周清洁一次棚膜灰尘，后墙张挂1.5m高的镀铝反光幕，冬季保温被日出后1小时内揭开，日落前半小时覆盖，尽量延长光照时间，连续阴雨天采用补光灯补光4-6小时。③湿度：空气相对湿度控制在60%-70%，采用地膜覆盖、滴灌、通风排湿控制湿度，避免棚膜结露，减少病害发生。④CO₂施肥：冬季通风量小时，日出后1小时开始施用CO₂，浓度控制在1000-1200μmol/mol，每天施用2-3小时，通风前1小时停止，可提高产量20%以上。（6）水肥管理技术：采用