第六章设施土壤环境及调控
设施土壤环境的调节与控制
JIANGXI AGRICULTURE23设施土壤环境的调节与控制高海秀（青海省大通县农经站，青海大通 810100）摘 要 设施栽培农作物的产量与质量是由设施栽培的土壤环境决定的，设施土壤与农作物的质量及产量有直接的关系，对设施栽培来说是至关重要的环境条件。
基于此，分析设施土壤环境对作物生长发育的影响，据此提出相应的调控措施。
关键词 设施土壤环境；调节；控制设施栽培与各种化学、物理及生物学因子有直接的联系，随着栽培年限的增长，农作物受害也越来越严重[1]。
因此，为了确保设施栽培高产，改善土壤的理化性质是非常重要的。
１ 作物生育受设施土壤环境的影响１．１ 设施土壤环境恶化的原因 塑料拱棚及温室内的温度较高，空气湿度较大，光照太弱，气体的流通性比较差，农作物生长期比较长，种植的茬次比较多。
因此，大量地对作物进行施肥，根系上残留的肥料过多，导致土壤环境与露地土壤相差很大，对设施作物的生育造成了很大的影响。
１．２ 设施土壤恶化的类型及特点1.2.1 土壤盐渍化 在设施栽培过程中，土壤盐渍化现象非常普遍，对作物具有很大的危害，不仅危害作物的根系生长，而且吸收作物的矿质元素和水分，使作物的正常生理代谢受到干扰，对作物的生长发育造成间接的影响。
土壤盐渍化就是由于土壤中聚集的盐类，提升了土壤溶液的浓度，土壤受到光的照射后，这些盐类就会在土壤表面聚集。
随着设施栽培时间的延长，土壤盐渍化程度也在不断提升。
土壤中盐分浓度受肥料成分的影响很大，硝酸钾、氯化钾及硫酸铵等比较容易溶解在水中，很难被土壤吸收，从而提升了土壤溶液的浓度；而过磷酸钙等很难溶解在水中，极易被土壤吸收。
1.2.2 土壤酸化 无论哪种作物，在生长发育期间，对于土壤pH 值都会有一定的要求，土壤pH 值降低，必然会对作物生长造成一定的影响。
此外，提升土壤的酸度，对于根系对钙、磷、镁等矿质元素的吸收起到制约作用，对于青枯病等的病害发生比较有利，对作物造成了间接的危害。
设施土壤综合调控技术
设施土壤环境的调控措施保持良好的土壤性状，是设施生产的首要基础，更是提高设施生产持久经济效益的重要条件。
针对设施土壤环境特点，坚持“用养结合”的原则，采取综合调控措施，切实提高土壤使用效益。
一、改善土壤氧气供应设施中作物进行光合作用放出大量氧气，茎叶呼吸不会出现缺氧问题，而土壤中常常因浇水过量、空气湿度过大影响土壤水分蒸发、土壤过实等引起根系缺氧。
通常采取的措施有：增施腐熟的有机肥，中耕松土，防止土壤板结；覆盖地膜，既能保墒又能保持土壤疏松透气，但地膜间垄沟要定期中耕；室内浇水量要适当。
二、防止营养过剩或营养失调1．测土施肥定期测量土壤中各元素的有效浓度，并结合作物需肥规律确定是否施肥及施肥量大小，避免盲目施肥。
2．增施有机肥有机肥中含有各种蔬菜生长所需的营养成分，能够全面补充营养，且各元素释放缓慢，不会发生营养过剩危害。
此外，有机肥中含有大量微生物，能促使被土壤固定的营养元素释放出来，从而增加土壤中的有效营养成分。
3. 根据肥料特性施肥，多种肥料配合施肥氮肥的当年利用率只有30％-40％，残留较多，且多为水溶性氮，应测土施肥，防止过量造成危害；施肥时应基肥、追肥并重。
磷肥易被土壤固定，且当年利用率低，应以基肥为主，集中深施，可隔年施用。
钾肥在缺钾地块利用率高，并以基肥为主、追肥为辅，且施于表土下，减少被土壤固定。
此外，氮、磷、钾肥配合施用，可提高肥效，避免营养失调。
三、防止土壤积盐危害土壤盐分积累主要是由于大量施肥和土壤水分向上移动两方面原因引起的，盐分积累对园艺作物的危害较大，应采取以下措施预防积盐危害。
1．科学施肥测土施肥和配方施肥；基肥应以有机肥为主，少施化肥，增加土壤缓冲能力；提倡根外追肥，且严格用量，少量多次；深翻土壤与有机肥结合；氮肥过剩的土壤可施用半腐熟的有机肥等。
2．溜水洗盐对于盐分过大的土壤，在生长期间可明显增加灌水次数和灌水量；在夏季体闲期进行深翻后灌大水洗盐，使盐分随水向下渗透或排出；每隔2-3年利用夏季休闲期，揭开棚膜接受降雨淋洗。
第六章-设施土壤环境及其调控
连作对作物产量的影响
连作土壤随着连作年限的增加产量下降
连作对作物品质的影响
对设施黄瓜连作和轮作的试验研究表明：随着连 作的年限增加维生素C含量下降；但对于固形物、亚硝 酸盐、含水量三项指标，连作和轮作之间没有差异。
(六)土壤生物环境特点
1、设施土壤酶活性特点 设施连作土壤的过氧化氢酶、脲酶和转化
酶的活性显著比露地或轮作土壤的低。
2、设施土壤微生物特点
有益真菌种类和数量减少，而有害真菌种类和 数量增加（设施内环境温暖湿润，为一些土壤中的病虫害提
供了越冬场所。如根结线虫、黄瓜枯萎病等一旦发生，就很难防
治。） ；
设施内土壤有机质矿化率高，N肥用量大，淋溶 少，所以残留量高； 设施内土壤全P的转化率比露地高2倍，对P的吸 收也明显高于露地； K的含量相对不足， N，P，K比例失衡，对作物 生育不利。
(五)土壤酸化 N肥施用量过多，残留量大而引起的；
土壤酸度的提高， 制约根系对某些矿 质元素（如磷、钙、 镁等）的吸收，有 利于某些病害（如 青枯病）的发生， 从而对作物产生间 接危害。
影响作物对土壤中矿质元素的吸收
园艺植物缺磷典型症状
芜菁甘蓝缺磷叶少而 小，叶色暗绿，下部 老叶呈浅紫色。
花椰菜苗 期缺磷， 叶片僵硬， 老叶呈紫 红色
花椰菜缺磷 叶小而挺立， 无光泽，叶 尖发红，花 球松且呈棕 褐色。
1、桃树缺磷，枝 叶少，下位叶常呈 紫红色。
2、苹果缺磷，枝 叶小，叶脉发红， 而且叶片易卷缩。
土壤细菌随着连作年限的增加数量急剧降低， 但种类变化不大；
土壤放线菌的变化不大；
设施土壤微生物的多样性减少。
请写出设施温光水气调控技术以及设施土壤环境调控技术
请写出设施温光水气调控技术以及设施土壤环境调控技术
设施温光水气调控技术主要指的是温室内的温度、光线强度、水分和空气流通等环境参数的调控技术。
这些技术包括：
1. 温度控制技术：通过温室内的恒温器、加热设备、通风设备等设备对温室内温度进行控制,实现温度的调节和控制。
2. 光照强度控制技术：利用遮阳、补光等技术调节温室内的光照强度,提高植物的光合作用效率,促进植物的生长发育。
3. 水分调节技术：通过雨水收集系统、水肥一体化喷灌系统、自动滴灌系统等技术对温室内的水分进行调节,保证植物在适宜的湿度下生长。
4. 空气流动控制技术：通过设置通风设备、空气循环设备等设施来控制温室内空气的流通,保持温室内空气的新鲜,提高植物的生长效率。
设施土壤环境调控技术主要是指通过控制土壤中的温度、湿度、氧气含量、盐碱度和营养物质含量等参数实现作物生产的调控。
这些技术包括：
1. 土壤温度调控技术：通过控制土壤加热、保温等措施对土壤温度进行调节和控制,提高作物的生长效率。
2. 土壤水分调节技术：通过喷灌、滴灌等技术对土壤中的水分进行调节控制,保证植物在适宜的湿度下生长。
3. 土壤通气控制技术：通过加设排水设施、通风设施等对土壤中的氧气含量进行控制,保持作物根系良好的通气状态。
4. 土壤盐碱度调控技术：通过施加改良剂、定期排盐等技术对土壤中的盐碱度进行调节和控制,提高土壤的肥力。
5. 土壤养分调控技术：通过施加有机肥、化肥等技术对土壤中的营养物质进行调节和控制,提高植物的生长效率。
《设施农业环境工程学》考试大纲
《设施农业环境工程学》考试大纲《设施农业环境工程学》考试大纲一、考试的基本要求要求考生全面系统地掌握温室各种环境因素变化规律与基本特征的基础上，结合植物对环境要求的特点，研究如何采用经济和有效的环境调控工程技术与设施，创造适合植物生长发育的环境条件。
二、考试内容和考试要求1. 了解设施农业环境工程在农业生产中的作用2. 设施光环境及其调控（1）掌握太阳辐射的波长分布以及功能，四种太阳辐射的单位及其特点。
（2）掌握设施光环境特点。
（3）掌握设施光环境的影响因素（4）掌握设施光量、光谱、光周期调控的方法。
（5）掌握人工光源的要求及常见人工的种类和特点。
3. 设施热环境及其调控（1）掌握设施热环境的变化特征。
（2）掌握热平衡方程的基本原理及其作用。
（3）掌握设施保温的主要技术措施。
（4）掌握设施加温主要方式的特点及应用。
（5）掌握设施降温的方式与设备。
4. 设施水环境及调控（1）掌握设施内水环境的特点。
（2）掌握设施湿度对设施作物的影响及其调控方式。
（3）掌握设施灌溉系统的组成。
（4）掌握设施内各种灌溉系统的特点及其适用条件。
（5）了解设施灌溉系统主要的设备特点。
5. 设施气体环境及其调控（1）了解设施内主要的有害气体的来源及其减除方法。
（2）掌握设施内CO2的变化特点（3）掌握设施内CO2的增加的方法，CO2施肥的技术要点。
（4）掌握设施内气体流动环境对其他环境因素的影响以及如何调控。
6. 设施土壤环境及调控（1）了解设施内土壤环境的特征。
（2）掌握设施内土壤环境的调控与控制。
7. 设施环境自动控制系统（1）了解自动控制的基本原理和方式。
（2）掌握自动控制的分类以及设施内自动控制的基本要求。
（3）掌握设施内传感器的分类及传感器的种类。
（4）了解设施内主要的几种环境自动控制系统。
（5）掌握草莓设施栽培的主要技术要点。
《设施作物栽培学》一、考试的基本要求要求考生全面系统地掌握设施作物的范畴，以及在农业和国民经济发展中的地位；掌握设施环境条件与设施作物生长发育的联系；掌握设施作物栽培制度以及繁殖与育苗技术；掌握主要设施蔬菜、设施花卉、设施果树的栽培技术。
土壤环境管理与调控
土壤环境管理与调控一、前言土壤是自然资源中不可代替的重要组成部分，是支撑农业发展和生态系统平衡的基础。
然而，随着社会经济的快速发展，环境污染问题也越来越严重，土壤环境管理与调控尤为重要。
本文将就土壤环境管理与调控的概念、意义、问题和对策等进行探讨。
二、概述土壤环境管理是一种有计划、有组织的方法与措施，旨在维护和改善土壤环境质量，以保障土地资源的持续利用和生态环境的健康发展。
而土壤环境调控则是对土壤环境存在问题时，采取一系列的措施、手段、技术等，达到改善、修复、治理的目的。
三、土壤环境存在的问题1. 土壤污染土壤污染是指由各种化学物质、尤其是有毒有害化学物质（包括重金属、有机污染物等）和生物性因素，使土壤性质、土壤生态、人类健康等遭受损害的现象。
污染土壤对人类健康与环境的危害都非常大，应引起重视。
2. 土地沙化土地沙化是由于人类过分利用土地资源引起的，它会导致土地资源的枯竭和土地生产力的衰退，对人类生存和生态平衡都造成不利影响。
3. 土地退化在人类长期的生产和生活过程中，大量土地资源的开发与利用，导致少量的耕地、草地、林地以及水源地的使用美观地，引起土地的退化问题。
四、土壤环境管理与调控的对策1. 实行节约型、环保型农业生产模式实行节约型、环保型农业生产模式，可大大降低各种化学物质的使用，减轻对土壤的污染，同时也能保持和提高土地的持续利用价值。
2. 广泛开展土地保育活动广泛开展土地保育活动，特别是加强对退耕还林还草、防沙治沙等方面工作的重视，可使土地得到有效的保护和恢复，为土地生态安全作出贡献。
3. 加强对污染源的治理加强对污染源的治理，对一些重点行业和企业进行全面、有效的环境污染防治，通过污染物减排技术等手段减少对土壤环境的污染，为保障土地资源的持续发展打下坚实的基础。
4. 推进土壤修复工作有起凹陷地、被重金属污染地区，进行土壤修复工作，可全面治理问题，减少对土壤环境的污染，保护和提高土地的利用价值。
第六章-土壤环境影响评价
教学重点： 教学重点： 了解土壤的主要特征，土壤污染的特点和危害，了解土壤环境影响识别类型，土壤环境质量变化分析，影响土 壤环境质量的主要因素。 教学内容：一、土壤特征和影响土壤环境质量的主要因素 教学内容 二、土壤环境影响识别 三、土壤及其环境现状的调查与评价 四、土壤环境影响预测 五、土壤环境影响评价 水、气、土是维系人类生存的最基本、最重要、不可替代的三种环境要素。本章与第四、五章共同构成了以环 境要素为导向的环境影响评价体系。 本章正是基于土壤环境在人土壤环境影响人类生存环境系统中所占据的特殊地 位，主要介绍了重大建设项目对土壤环境影响的识别方法，以及土壤污染和土壤退化的预测和评价方法。 第一节 土壤特征和影响土壤环境质量的主要因素 教学重点和难点： 教学重点和难点： 1.土壤的主要特征 2.影响土壤环境质量的主要因素 土壤是位于地球陆地表面能生长植物的疏松表层。它是人类环境的重要组，成要素，是为人类提供食物的生产 资料，是人类社会最基本、最重要、不可替代的自然资源。 一、土壤的主要特征 人类环境系统是由围绕人类的各种因素，包括大气、水体、土壤、岩石、植被等构成的整体。 人类环境系统 人类环境系统是一个多阶层等级系统，按空间尺度大小，可大至全球环境、宇宙环境，小至一个城市环境、聚 落环境等；按组成要素，可划分为大气环境、水环境、土壤环境等。 土壤既是人类环境系统的重要组成要素，又是人类环境系统的亚系统，土壤存在的位置特点及其变化，必然深 土壤 刻影响环境系统的结构和状态，从而影响整个人类环境系统。 由于土壤处于地球陆地表面，其上界面与大气圈、生物圈相接，下界面与岩石圈、水圈相连，而作为生物圈主 要组成部分的植物叉植根于土壤之中， 可见土壤在人类环境系统中占据着特有的空间地位——处于大气圄、 生物圈、 岩石圈和水圈的交结地带，成为人类环境系统中介于生物界与非生物界的中心环节，联结无机环境与有机环境的纽 带，是各种物理的、化学的以及生物的过程、界面反应、物质与能量交换、迁移转化过程最为复杂、最为频繁的地 带。 土壤具有肥力，是指土壤具有能够不断供应和协调植物生长所必需的养分、水分、空气和热量的能力，这是土 土壤具有肥力 壤区别于其他自然体的本质特征。在人类环境中，土壤具有这种生产植物产品的独特功能，为人类生活、生产提供 必须的食物和生产赞料。是不可替代的、重要的自然资源。 土壤具有缓冲性，因而能抵抗、减缓土壤中酸性物质和碱性物质的作用，对大气降水和气温有调节和缓冲的作 土壤具有缓冲性 用，并有调节和平衡向大气环境中释放 CO2、CH4、N2O、SO2 等温室气体的能力。 土壤具有净化功能，土壤是一个多相的疏松多孔体，存在多种性质的化合物、无机及有机胶体和微生物，能与 土壤具有净化功能 进入土壤的有毒有害物质，通过物理的、化学的、物理化学的和生物学的多种过程和作用，使有毒有害物质在土壤 中的浓度、数量或活性、毒性降低。 土地处理系统主要根据土壤的缓冲性和净化功能， 利用土壤特性及其中的微生物和植物根系对污水和污泥以及 固体废弃物进行净化处理，土壤是土地处理系统中的主体部分。 土壤中有毒有害物质的输入、积累与土壤的自净作用是两个方向相反、同时存在的过程，在正常情况下两者处 于动态平衡状态，此时不会发生土壤污染，但在输入土壤的有毒有害物质数量和速度超过土壤的自净能力时，打破 了这种动态平衡，使有毒有害物质的积累占据优势，则可发生土壤污染，导致土壤正常功能失调、土壤环境质量下 降。 对土壤的利用不当可加速土壤的退化和破坏。土壤退化 土壤退化一般是指土壤沙化、盐渍化、沼泽化和土壤侵蚀等引起 土壤退化 的土壤肥力下降的现象；土壤破坏 土壤破坏主要指土壤资源的损失。在自然状况下，纯粹由自然因素也能引起土壤退化和土 土壤破坏 壤破坏现象，但一般进行的速度非常缓慢，表现很不明显，而且其中一些过程，如土壤侵蚀，常和自然土壤形成过 程处于相对稳定的平衡状态，保持了一定的土壤厚度和完整的土壤剖面，土壤侵蚀难以发现。
土壤环境调控的PPT课件
制定科学的土地利用规划
加强土壤监测和评估
合理规划土地利用，避免过度开发和不合 理利用，保护和恢复受损的土地。
建立完善的土壤监测和评估体系，及时掌 握土壤环境状况，为调控提供科学依据。
推广生态农业和有机农业
促进土壤保护和修复技术研发
减少化肥和农药的使用，降低土壤污染风 险，提高土壤质量和农产品品质。
加大投入力度，推动土壤保护和修复技术 的研发和应用，修复受损的土壤。
土壤环境调控
目录
• 土壤环境调控概述 • 土壤环境调控技术 • 土壤环境调控的应用 • 土壤环境调控的未来发展 • 案例分析
01
土壤环境调控概述
土壤环境调控的定义
土壤环境调控是指通过一系列措施， 对土壤环境进行管理和改善，以实现 土壤质量的提高和生态环境的改善。
这些措施包括土壤改良、土壤污染治 理、土壤保护和恢复等，旨在维护土 壤健康、提高土壤生产力，并保障食 品安全和生态安全。
植被恢复也是城市土壤环境调 控的重要手段，通过种植适应 性强的植物和进行植被恢复， 可以增加城市绿地面积和改善 城市生态环境。
森林土壤环境调控
森林土壤环境调控是针对森林生态系 统中的土壤质量下降问题而提出的， 主要目的是保护和恢复森林土壤质量 、维护森林生态平衡。
植被恢复是森林土壤环境调控的重要 措施之一，通过种植适应性强的植物 和进行植被恢复，可以增加森林覆盖 率和改善森林生态环境。
森林土壤环境调控的方法包括植被恢 复、水土保持、施肥和污染治理等。
水土保持也是森林土壤环境调控的重 要手段，通过采取水土保持措施，可 以减少水土流失和保护森林土壤质量 。
04
土壤环境调控的未来发展
土壤环境调控的新技术
土壤修复技术
第六章 环境调控
(三) 自然光源和人工光源并用的植物工厂 • 白天时直接利用太阳光，一方面供植物生长的 需要，另一方面可将太阳能蓄积起来，作为环 境因子的监测与调控时所需的能源。 • 工厂内包括了多层遮阳网、空调设备和人工补 光的光源等。 • 与人工光源植物工厂相比，这种植物工厂较省 电，与自然光源的植物工厂相比，它较不易受 气候的影响。
加温分为空气加温、基质加温、营养液加温。
（1）空气加温
① 热水管道加温
用水作热媒，经锅炉加热并送至温室，经管 道放热对温室进行加温的方式，称为热水采暖。 热水采暖的热稳定性好、温度分布均匀、波 动小、生产安全可靠、供热负荷能力大，多在 大中型永久性的温室中使用。
• ②热风采暖： 以空气作热媒，用燃煤或燃油热风炉直接 加温，或通过蒸气－气热交换器加温。 热风采暖升温快、热利用率高，一般可达 70%~80%，加热速度快，但温度稳定性差，一 般多用于季节性短期加温。
（二）日光温室
靠日光能维持冬季蔬菜生产的温室，称为 日光温室。 热量来源主要依靠太阳辐射能的园艺保护设施。 日光温室结构简单、便于建造、投资较省； 采光性好，较普通连栋温室光照量高30~40%； 保温性好，夜间室内外温差可达25℃左右。 日光温室后墙除承重外，应有蓄放热与隔 热保温功能。一般采用异质、多层复合墙体。 采用加厚的墙体，后坡以及可设置多层纸被加 草帘等人工卷放保温，在温室前屋面脚下设置 防寒沟。
四、植物工厂的组成与设施
（一）组成 1、蔬菜生产工厂 由控制室、机械室、育苗室、栽培室、产后 处理室组成。 2、育苗工厂 由种子处理室、控制室、催芽室、播种室、 育苗室、包装室。 3、蘑菇生产工厂 由菌种室、接种室、控制室、材料室、配料 室、消毒室、发菌室、出菇室、包装室。
（二）设施
设施土壤环境的特点及调控技术
设施 内种 植作物 种类单 一 ，长期 单一或 过量施 用某 种 肥料 ，会破 坏各元素 间的浓度平衡关 系 ：（１）影 响土壤 中本 不缺 少的某种元素 的吸收 ，使作物发生 缺素症 ；（２）过量 施 用 的肥料 引起 营养过 剩 ，作物 被动 吸收导致 体 内各 种养分 比例 不正 常 ，甚至 出现毒 害作用 ，如植株 根冠 比失调 、抗 病虫害能 力差 、产 品品质变劣等 。 １．２ 土壤盐分浓度 大 １．２．１ 造成土壤 盐分浓度 大的主要原 因 由于设施是一 个 相对 密 闭的空 间， 自然降 雨受 阻，土壤 中的盐分 失去 雨水 的 淋溶 作用 而 大量 积 累 ；设施 内温度 高 ，作 物生 长 旺盛 ， 土壤 水分 自下而 上的蒸发 和作物 蒸腾作 用 比露 地强 ，根 据
中国园艺文摘 ２０１４年第５期
设施土壤环境 的特 点及调控技术
彭 婧 ， 薛书浩
（西藏 职业技 术学院 ， 西藏 拉萨 ８５００５０）
摘 要 ：设施土壤健康 状况 与设 施农业可持 续发展是 密切相 关的，但是 由于设施栽培土壤 特殊 的覆盖结构 ，及其 内部不 同于露天大 田的通 气状 况和 水肥 管理措施 ，使得 设施 内的土壤生 态环境 产生一 系列 不适 宜作物种植 的问题 。 针对设施 内土壤 生态环境 的特 点进行论述 ，并提 出相应 的防治措 施 ，以期 实现设施土壤 的可持 续利用。 关 键 词 ：设 施 ；土 壤 环 境 ；调控 技 术
２ 设施土壤环境的调控措施
保持 良好的土壤 性状 ，是设 施生产 的首要 基础 ，更是 提高 设施生 产持久 经济效 益的重 要条件 。针对 设施土 壤环 境特 点，坚持“用养 结合”的原 则 ，采取综合调控 措施 ，切 实提高土壤使 用效 益。 ２．１ 防止营 养过剩 或营养失调 ２．１．１ 测土施肥 定期测量土壤 中各元素的有效 浓度 ，并 结 合作物需 肥规律 确定是 否施肥 及施 肥量大 小 ，避免 盲 目 施 肥 。
296.3设施土壤的管理与调控
05
2、甲醛（40%）消毒 用于：温室和苗床土壤及基质的消毒； 措施：先将温室或苗床内土壤翻松，然后用喷雾器均匀喷洒 在地面上再稍翻一下，使耕作层土壤都能沾着药液，并用塑 料薄膜覆盖地面保持2天，使甲醛充分发挥杀菌作用以后揭膜， 打开门窗，使甲醛散发出去，两周后才能使用。
05
主要用于床土消毒
使用浓度：50~100倍水溶液， 每亩用药液量100公斤。
01
化肥过多会造成土壤和地下水污染，大量施用化肥造成土壤 类积聚，产生次生盐渍化。
土壤的盐类积聚大部分是硝酸盐积聚，而硝酸盐的还原态亚硝酸盐与胺反应生成亚硝酸铵，是致癌很强的一类化合物。
01
科学施肥的要点如下： 第一，增施有机肥； 第二，有机肥和化肥混合施用； 第三，避免施用含硫、含氯的肥料； 第四，基肥和追肥相结合； 第五，适当补充微量元素。
6、膜上灌 将灌溉水在地膜表面的凹形沟内借助重力流动，并从膜上的 出苗孔渗入土壤进行灌溉。
03
表土层土壤每年7、8月高温季节，一层秸秆一层土，堆成 圆锥，在锥顶上刨一坑，隔2~3d往坑里倒水等，秋天倒1~2次。 这种土经过高温发酵，没有病菌和杂草，营养全，撒到棚室最 为理想。
04
有同种严重病虫害的作物进行轮作，长江流域推广的粮菜 轮作、水旱轮作可有效控制病害（如青枯病、枯萎病）的发生， 深根性与浅根性及对养分要求差别较大的作物实行轮作。
04
根据化感作用原理来安排栽培制度，如番茄对黄瓜具有化 感作用，二者不能间作。
黄瓜较合理的前茬是大白菜、甘蓝、辣椒； 番茄较合理原菌的残留，引起土壤中的 生物条件的变化而打破了这种生物和微生物的平衡状况，造成 连作障碍。土壤消毒可以有效的消灭土壤中的有害生物。
02
设施内土壤出现的次生盐渍化，主要是土壤水分的上升运动 和通过表层蒸发引起的，灌水方式和质量是影响土壤水分蒸发的 主要因素。
设施内的环境因素及调节措施
农业生产技术的改进，主要沿着两个方向在进行：一是创造出适合环境条件的作物品种及其栽培技术；二是创造出使作物本身特性得以充分发挥的环境。
而设施农业，就是实现后一目标的有效途径。
设施栽培是在一定的空间范围内进行的，因此生产者对环境的干预、控制和调节能力与影响，比露地栽培要大得多。
管理的重点，是根据作物遗传特性和生物特性对环境的要求，通过人为地调节控制，尽可能使作物与环境间协调、统一、平衡，人工创造出作物生育所需的最佳的综合环境条件，从而实现蔬菜、水果、花卉等作物设施栽培的优质、高产、高效。
制定作物设施栽培的环境调节调控标准和栽培技术规范，必须研究以下几个问题：1.掌握作物的遗传特性和生物学特性，及其对各个环境因子的要求。
作物种类繁多，同一种类又有许多品种，每一个品种在生长发育过程中又有不同的生育阶段（发芽、出苗、营养生长、开花、结果等），上述种种对周围环境的要求均不相同，生产者必须了解。
光照、温度、湿度、气体、土壤是作物生长发育必不可少的5个环境因子，每个环境因子对各种作物生育都有直接地影响，作物与环境因子之间存在着定性和定量的关系，这是从事设施农业生产所必须掌握的。
2.研究各种农业设施的建筑结构、设备以及环境工程技术所创造的环境状况特点，阐明形成各种环境特征的机理。
摸清各个环境因子的分布规律，对设施内不同作物或同一作物不同生育阶段有何影响，为确立环境调控的理论和基本方法、改进保护设施、建立标准环境等提供科学依据。
3.通过环境调控与栽培管理技术措施，使园艺作物与设施的小气候环境达到最和谐、最完美的统一。
在摸清农业设施内的环境特征及掌握各种园艺作物生育对环境要求的基础上，生产者就有了生产管理的依据，才可能有主动权。
环境调控及栽培管理技术的关键，就是千方百计使各个环境因子尽量满足某种作物的某一生育阶段，对光、温、湿、气、土的要求。
作物与环境越和谐统一，其生长发育也越加健壮，必然高产、优质、高效。
一、温室光照环境及其调节控制植物的生命活动，都与光照密不可分，因为其赖以生存的物质基础，是通过光合作用制造出来的。
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连作与自毒作用、土传病害间的关系
根系分泌物：通过根向生长基质中释放的有机物的总称。 根系分泌物的对土壤养分有效性的影响： （1）增加土壤与根系接触程度； （2）对养分有化学活化作用； （3）增加土壤团聚体结构的稳定性，改善根际缓冲性能。 但如果根系长期分泌同一种物质就会影响土壤中微生物 和化感物质的种类和数量，破坏土壤微生物相互间平衡。
化感作用：植物通过向环境释放特定的次生物质 从而对邻近其它生物(含微生物及其自身)生长发 育产生的有益或有害的影响。
• 化感物质影响作物的方式：
化感物质首先作用于植物根细胞的细胞膜， 通过细胞膜功能的改变进而影响植物的生理生化 代谢活动，最终抑制植物的生长发育。
• 化感物质进入环境的途径： 1、挥发：植物活体的地上部分或枯落物通过分解释放乙烯
• 微生物多样性分析发现，长时间连作后， 土壤有由细菌型向真菌型转变的特点
• 设施土壤微生物量较露地土壤有不同程度提高， 且变化幅度大 • 土壤微生物量碳、氮逐渐增加，在设施种植4年左 右达最高，此后则有不同程度的降低，而微生物 量磷在2年时即出现最大值。 • 设施土壤中速效养分含量过高，使土壤微生物生 长与活性受到了一定程度的抑制。 • 设施栽培中应该注意根据作物的需肥性及土壤养 分含量科学计算施肥量，并采取合理的耕作栽培 管理措施调节土壤微生态环境，促进微生物对速 效养分的吸收。
、萜类等挥发性物质的形式释放化感物质，直接或间接影响 其他生物生长。
2、淋溶：水溶性的化感物质经雾、降水或露水等淋洗或从
植物表面淋溶转移、扩散到土壤中，对其他植物生长产生直 接或间接作用。
3、分泌：植物通过根系分泌，将化感物质释放到根际土壤
中，直接或间接影响周围其他植物生长
4、腐释：植物残体经腐烂后直接释放出化感物质或由于土
五、土壤生物环境特点
1.作物种类的单一造就了特殊的土壤环境；
2.温度较高，病虫害顺利越冬； 3.连作导致相应土传病虫害加重； 4.真菌种类总量减少，土壤微生物多样性降低，有 益微生物受到抑制，但是有害微生物大量发展。
（一）设施土壤中的主要酶类
土壤中主要酶类有：脲酶、转化酶、过氧化 氢酶等。 1、脲酶： 参与土壤中含氮有机化合物的转化，水解尿 素生成氨，其活性影响着土壤氮素的代谢。其活 性随尿素含量的增加而增大，但土壤中脲酶活性 过高时，分解过量的氨，会导致挥发。 设施土壤脲酶活性比露地土壤高1一3倍，并 随设施种植年限的延长逐渐升高。
三、设施土壤的酸化
化肥、农药作为农业生产 的一大催化剂，在给农作物带 来丰产的同时，也给农业带来 一些负面影响：
1、 引起土壤酸度变化。
2、导致土壤板结，肥力下降。
3、有害物质对土壤产生污染。
四、设施土壤的连作障碍
连作：在一块田地上连续栽种同一种作物，也说连种 。 连作对作物的影响：短时间的连作能够提高作物的 产量和品质，但长时间连作会导致这两项指标的不断下降。 连作障碍：同一种作物或近缘作物连作以后，发生 的产量降低、品质变劣、病害严重、生育状况变差的现象。 连作障碍的产生原因： 1.土壤次生盐渍化 2.自毒作用 3.土传病害
• 具不良性状的土壤，不但土壤养分含量低，养分不平衡， 而且土壤水、气、热状况也不协调，土壤生物状况也差。 • 可选用轻质、肥沃的耕层土壤，再掺入约为土重1/3~1/2的 腐熟的鸡粪、猪粪或牛粪，充分混匀，配成营养土做回填 土。 • 土壤养分变得丰富，土壤的物理性状变好，土壤生物特别 是土壤微生物活性提高，利于幼树成活和生长发育。为了 使良好的土壤空间尽可能大些，可增大树坑，以1~1.5米见 方为宜。 • 对于盐渍土，客土还有隔盐和缓冲盐碱危害的作用。
• 春秋季两次在树周围1~2米处覆盖一层3~5厘米的 碎麦秸、麦糠或碎玉米秸等作物秸秆，可起到抑 盐、保水、平抑地温的作用。 • 秸秆经耕翻沤制后，可转化为土壤有机质，释放 出氮、磷、钾、锌、铁等元素，降低土壤容重， 增大土壤孔隙度，改善土壤通气状况，利于土壤 生物生长发育。 • 最好结合覆盖地膜，使其优点充分发挥。
室内及温室花卉大多栽植在盆内。由于花盆体积有限 ，而植株生长期又长，故对培养土的要求就比露地高得 多。为此，应根据不同种类花木，配制合适的培养土。 要求培养土有足够的营养物质，培养土有良好的结 构，大小孔隙配合适当，有一定的保水功能，又有良好 的通气性。 • 土壤的毛细管孔隙，靠有机胶体来维持，随着植物生长， 有机胶体不断分解，土壤结构也即将破坏。而砖瓦的保水 保肥的优良性能则可长期保存。 • 利用砖瓦时，先将碎转瓦打成0.5~1.5厘米大小的碎块。种 植花卉时将较大粒的置于盆底，较小的和粉状的置于植株 根部附近，以利根系接触土壤和吸收水肥。
煤渣透气性强，疏水性好，有利根系发育。也有一定 的保水保肥能力。尤其是新产生的煤渣，干净无病虫。据 测定，煤渣中磷、钾的含量与塘泥差不多。 将煤渣中未燃透的黑炭去除，将煤渣敲碎，大块的铺 在盆底，这样有利通气排水，上面则铺以细碎的做培养土 ，再铺以鸡粪等有机肥，最后再在上面铺一层坚硬的渣块 ，以起到防水冲刷及保肥的作用。由于煤渣含磷、钾多， 故追施肥多施氮肥。
2、转化酶： 促进蔗糖分解成葡萄糖和果糖，能提高土壤的 生物活性。转化酶活性高，说明土壤生物活性好、 肥力高。 研究发现设施土壤转化酶活性有随种植年限的 延长而降低的趋势，其高低因作物种类及种植年限 而异。
3、过氧化氢酶： 能破坏土壤中生化反应生成的过氧化氢，减 轻对植物的危害。 过氧化氢酶与土壤有机质含量、土壤阳离子 代换量呈极显著正相关，与土壤的呼吸强度和微 生物数量也有一定关系。 设施土壤内部过氧化氢酶的活性比较稳定。
二、设施土壤的盐渍化
土壤盐渍化是指易溶性盐分在土壤表层积累的现象 或过程，也称盐碱化。 土壤盐分积累是设施栽培最突出的问题，是设施栽 培中最大的土壤障碍因子。由于设施栽培作物种类单一， 加上其特殊的环境条件及管理方法，使土壤次生盐渍化 日趋严重，最高可达露地土壤的20倍以上。 *土壤次生盐渍化的原因： 1、不合理施肥：如(NH4)2SO4 2、缺乏降雨淋溶 3、连作 过量积累的硝酸盐会引起果菜硝酸盐含量超标，危 害人体健康。
• 设施土壤中的细菌，尤其是氨化细菌、硝化细菌和反硝化
细菌的数量与露地相比有较大增加；
• 种植时间短，真菌数量较多，反之，真菌数量减少，但有 害真菌的种类和数量增加。 • 放线菌含量较高的土壤中，作物发病较轻，这与放线菌大 多能产生抗菌素，刺激植物生长，提高其抗病能力有关。 种植年限长的设施土壤中放线菌数量较种植时间较短的土 壤少
木屑质轻疏松，孔隙度大，是改良粘质土的良好材料 。使用前在木屑中放入一些饼肥成鸡鸭粪，在缸中加水发 酵腐熟，以后挖出晾至半干。 然后在土中掺入1/3腐熟木屑，并均匀混合，这样可增 加土壤的通透性。经1~2个月，木屑又会被土壤中的好气 性细菌分解为腐殖质，从而也可提高土壤的肥力。同时木 屑还能不同程度地中和土壤的酸碱性，大大有利于花木的 生长。
2、白粉病
在叶片上开始产生黄色小点， 而后扩大发展成圆形或椭圆形病 斑，表面生有白色粉状霉层。霉 斑早期单独分散，后联合成一个 大霉斑，甚至可以覆盖全叶，严 重影响光合作用，使正常新陈代 谢受到干扰，造成早衰，产量受 到损失。
黄瓜白粉病
西瓜白粉病
3、菌核病
菌核病是由真菌引起的植物 病害。发病部位由菌丝体集结成 结构松紧不一，表面光滑或粗糙， 形状、大小、颜色不同的菌核。 菌核病是土传病害，以塑料 棚黄瓜受害最重，从苗期至成株 期均可被侵染。主要危害果实和 茎蔓。 发病组织出现腐朽、表皮易 剥、茎内中空、碎裂成乱麻状等 症状，最终枯死。
• 合理施肥
施肥应根据花卉生长的需要，苗小时宜淡，宜少；苗 大时可适当增加浓度和施肥次数。花卉是通过根系从土壤 溶液中吸收养分的，如施肥过多，土壤溶液浓度过高，这 样根内细胞的水反被过浓的土壤溶液吸出体外，致使根系 “烧死”。 有机肥料还要经过充分腐熟才能施用。因树叶、菜叶 、鱼内脏等有机肥，在腐烂发酵的过程中会产生许多的热 量。如不充分腐熟就直接放到花卉根部，就会在其腐烂、 发酵、放热的过程，将根“烧死”。
作物对土壤环境的要求
• 蔬菜作物所需土壤养分的特点
1、喜肥：
将各种蔬菜吸收养分量的平均值与小麦吸收养分量进行比较， 蔬菜平均吸氮量比小麦高4.4倍。吸磷量高0.2倍，吸钾量高1.9倍，
吸钙量高4.3倍，吸镁量高0.5倍。
2、喜好硝态氮，对钾和钙的需求量大，蔬菜对缺 硼和钼比较敏感。 3、根系需氧量大
（二）设施土壤微生物的特点
1、设施土壤中三大类微生物的相对数量无较大变化，仍 以细菌居多，约占土壤微生物总数的70%一90%，是分 解各种有机物质的主要种类，其次为放线菌，真菌最 少。 2、设施土壤与露地土壤的微生物数量有明显差别，但在 微生物总数与设施年限关系，有着不同的研究结果。 一种认为种植年限越长，土壤有机质含量越高， 微生物总数越多 另一种认为设施栽培下土壤微生物数量虽然高于 露地，但种植年限越长，其数量反而越低
土传病害的防治
1、轮作 2、选用抗病或耐病的蔬菜品种 3、改进栽培方法 （1）深沟高畦栽培，小水勤浇，避免大水漫灌； （2）合理密植，改善作物通风透光条件，降低地面湿度； （3）清洁田园，拔除病株，并在病株穴内撒施石灰； （4）避免偏施氮肥，适当增施磷、钾肥，提高作物抗病性； （5）嫁接防病，利用砧木嫁接换根，可有效预防土传病害。 4、土壤消毒 5、药剂防治
第一节 设施内土壤环境特征
设施内部农业生产的环境特点 • 温度高 • 湿度大 • 气体流动性差 • 光照弱 • 种植强度大 • 施肥量大 • 根系残留多
一、设施土壤性质特征
设施土壤耕层结构性好，毛细管孔隙发达，持 水性强，有益于蔬菜作物生长发育。但长期过量 使用化肥，土壤板结，通气透水性和耕性差，湿 粘干硬。 大棚土壤有机质、全氮、速效磷含量比露地土 壤高，有机质和速效养分含量高，设施土壤养分不 均衡，长期轻K和微量元素。
壤中的微生物的转化作用，将原来没有活性的物质变为有活 性的物质后进入土壤环境中，影响周围植物的生长。