农业生物环境工程第二部分提纲教学资料

3
效率低 Байду номын сангаас本高
目前太阳能利用的发展水平，有些方面在理论上是可行的， 技术上也是成熟的。但有的太阳能利用装置，因为效率偏 低，成本较高，经济性还不能与常规能源相竞争。
• 3、分布式光伏发电系统，又称分散式发电或分布式供能，是指在用 户现场或靠近用电现场配置较小的光伏发电供电系统，以满足特定用 户的需求，支持现存配电网的经济运行，或者同时满足这两个方面的 要求。
一、光伏简介(10)
太阳能利弊分析—优点
太阳光普照大地，无论陆地或海洋，无论高山或岛
1 普遍 屿，都处处皆有，可直接开发和利用，且勿须开采 和运输。
境因子，使之能够全天候生长的设施工程。
• 主要分为两大类：设施农业从种类上分，主要包括设施园艺和设施养殖两大部分。 • 设施食用菌的发展趋势 • 适合热区推广的设施大棚必须解决以下几点共性：1、相对抗风（10-
12级）；2、降温（能在夏秋季正常使用）；3、档暴雨（关系到棚型 结构顶部的覆盖材料与覆盖方式）；4、阻隔虫源（四周覆盖材料的 选择）；5、成本与效益（棚型档次与利用）。（其中最主要的是夏 秋季如何降温） • 无土育苗的定义：是指不用天然土壤而利用蛭石、泥炭、珍珠岩、岩 棉等天然或人工合成基质及营养或利用水培及雾培进行育苗的方法， 有时也称为营养液育苗。 • 主要方式：育苗主本育苗；泡沫育苗；岩棉块育苗；穴盘育苗；育苗 盘（箱）育苗；育苗筒育苗。 • 工厂化育苗的定义: • 繁殖的概念 • 扦插方法 ：1、叶插；2、枝插；3、根插。
根圈环境(水份、养分) --------- 灌溉与施肥
⑶植物的光周期现象
在植物的光周期反应中，光作为植物生长发育的控制信息发挥作用，连续光照 时间与光质是决定其作用的重要因素，能量大小是次要因素，照度仅数十lx即可发 挥作用。 长日照植物
每天12小时以上光照促进生长发育 （大多数叶菜、豌豆、葱、蒜、荷花、唐菖蒲等） 短日照植物 每天光照少于12～14小时才能正常生长发育 （茼蒿、扁豆、豇豆、秋菊、一品红、牵牛花等） 中光性植物 对光照时数无严格要求，一般每天8～16h均可 （黄瓜、番茄、辣椒、四季豆、月季、香石竹、天竺葵等）
2、中国特色的生态农业模式
• 2.1 北方“四位一体”能源生态模式 • 2.2西北“五配套” 能源生态模式
（二）都市农业
• 立足于城市而发展的一种特色农业。 • 内容可以表现为： • 观光农业(休闲农业、旅游农业)； • 工厂化农业(设施农业、精细农业)； • 庄园农业(都市农庄)； • 农业高科技园区等等。
植物工厂
• 定义：是通过设施内高精度环境控制实现农作物周年连续 生产的高效农业系统。
• 关键技术：1、环境调控技术；2、计算机智能管理；3、 物联网技术；4、立体无土栽培技术（营养液、基质、喷 雾、水培）；5、光环境调控技术。
• 基本概念
设施农业
• 定义：设施农业是采用人工技术手段，改变自然光温条件，创造优化动植物生长的环
一、光伏简介(11)
太阳能利弊分析—缺点
1 分散性
到达地球表面的太阳辐射的总量尽管很大，但是能流密度 很低。在利用太阳能时，想要得到一定的转换功率，往往 需要面积相当大的一套收集和转换设备，造价较高。
2 不稳定性
由于受到昼夜、季节、地理纬度和海拔高度等自然条件的 限制以及晴、阴、云、雨等随机因素的影响，所以，到达 某一地面的太阳辐照度既是间断的，又是极不稳定的，这 给太阳能的大规模应用增加了难度。蓄能也是太阳能利用 中较为薄弱的环节之一。
开发利用太阳能不会污染环境，它是最清洁的能源
2 无害 之一，在环境污染越来越严重的今天，这一点是极 其宝贵。
3 巨大
每年到达地球表面上的太阳辐射能约相当于130万亿 多吨标准煤，其总量属现今世界上可以开发的最大 能源。
根据目前太阳产生的核能速率估算，氢的贮量足够
4 长久 维持上百亿年，而地球的寿命也约为几十亿年，从 这个意义上讲，可以说太阳的能量是用之不竭的。
育苗环境及调控
幼苗的生长发育受环境条件的影响，只有在育 苗过程中创造适宜的环境条件，才能达到培育 壮苗的目的。无土育苗与土壤育苗一样，必须 严格控制光、温、水、气等条件。
温室环境因素
环境调控技术
温度
土壤温度 空气温度
加温、保温、可再生能源利用
空气湿度 通风、降温
CO2环境 光照
--------------- CO2施肥 ------------- 光照调控
四、现代农业发展的十大模式
（一）生态农业
• 生态农业是针对现代农业投资大、能耗高、污染严重、破 坏生态环境等提出的。即在经济和环境协调方针指导下， 总结吸收了各种农业方式的成功经验，运用生态学与经济 学原理以及系统工程方法，因地制宜利用现代科学技术并 与传统农业精华相结合，合理组织生产，实现高产、优质、 高效与持续发展目标，达到经济、生态、社会三大效益统 一。
农业生物环境工程第二部分提纲
（三）现代农业发展的十大方向
• 由“平面式”向“立体式”发展 • 由“自然式”向“车间式”发展 • 由“固定型”向“移动型”发展 • 由“石油型”向“生态型”发展 • 由“粗放型”向“精细型”发展
• 由“农场式”向“公园式”发展 • 由“机械化”向“自动化”发展 • 由“陆运式”向“空运式”发展 • 由“化学化”向“生物化”发展 • 由“单向性”向“综台性”发展
光伏农业
• 光伏发电的概念：利用半导体界面的光生伏特效应而将光 能直接转变为电能的一种技术。
• 太阳能光伏系统的分类：离网光伏发电系统、并网光伏发 电系统和分布式光伏发电系统。
• 1、离网光伏发电系统。主要由太阳能电池组件、控制器、蓄电池组 成，若要为交流负载供电，还需要配置交流逆变器。
• 2、并网光伏发电系统就是太阳能组件产生的直流电经过并网逆变器 转换成符合市电电网要求的交流电这后直接接入公共电网。并网发电 系统有集中式大型并网电站一般都是国家级电站，主要特点是将所发 电能直接输送到电网，由电网统一调配向用户供电。但这种电站投资 大、建设周期长、占地面积大，还没有太大发展。而分散式小型并网 发电系统，特别是光伏建筑一体化发电系统，由于投资小、建设快、 占地面积小、政策支持力度大等优点，是并网发电的主流。