园艺设施光环境及调控
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3-1光照环境特点与调控技术
3 . 塑料小棚与改良阳畦，光照时数较 前两者更少。
我国主要区域光照资源情况表
地区 西北地区 青藏高原 内蒙地区 西南地区 东北地区 华北地区
年总辐射量 130~150 200 130~170 120~150 100~130 110~120 2 (kcal/cm ) 年日照时数 2600~300 2800~300 3300 3000~3300 1800~2000 2000 0 0 （h） 日照百分率 60~70 75~80 70~75 60 60~70 40~50 （%） 一月平均气 5~-10 -20 以下 -6~-20 12~14 -6~-30 0~-12 温（℃） 七月平均气 20℃以下 20℃ 20~24℃ 20~24℃ 20℃以上 26~28℃ 温（℃） 日照丰富 日照充足 日照丰富冬 冬暖夏凉 冬季寒冷 冬冷夏热 特征 冬寒夏热 冬冷夏凉 寒夏干燥 湿度大 风雪压大 风雪压小
720-610nm
610-510nm 510-400nm 400-320nm
光合作用最强，具有强的光周期作用
光合效率低 强的光合作用与成形作用 成形与着色
2.设施内光质的分布与光照相似
蓝光
红光
红光 蓝光 UVA光 远红光
对照
UVB
三 设施光环境的调控
1.
（一）概念
绿色植物吸收的波长与人眼所感觉的波 长范围并不一 致，故用辐射能通量密度能更 客观地反映“光”对植物的作用 辐射能通量密度：单位面积单位时间内接受 的光照强度的多少
建筑的方位、结构形状、宽度、高度和长度 （1） 建筑方位 北纬45-35•以东西延长温室为好 单屋面温室 坐北朝南采光充分 中高纬度地区以南北延长的设施为 好 冬季生产为主的以东西延长走向的为好 双屋面 春秋或常年栽培以南北延长的为好
园艺设施光环境及调控
类等而异。
② 构架率：简易管棚<Venlo型玻璃温室<普通钢架玻璃温室
③ 屋面直射光入射角的影响
④ 覆盖材料的光学特性
⑤ 温室的结构方位的影响
影响透光率的因素 东西单栋温室透光率随屋面角的增大而增大。
东西连栋温室，则随着屋面角增大到约30度时透光 率达到最高值，再继续增大则透光率又迅速 下降，这是由于屋脊升高后，直射光透过温室时要经过的南 屋面数增多了。
四、人工补光
• 人工光周期补光 是对长光性作物正常发育采用的人工延长日人工光合补光是作物自然光照强度不足而采用人工光源补充光合能量不足的补光措施（在单 屋面温室后墙悬挂反光膜可改善温室内北部3m范围内的光照和温度条件，反光膜一般宽幅为 1.5~2.0cm长度随温室长度而定）
设施内的光环境特征 总辐射量低，光照强度弱 辐射波长组成与室外有很大差异 光照分布在时间和空间上极不均匀
影响设施内光环境的主要因素
1. 散射光的透光率（Ts）
温
太阳光通过大气层时，因气体分子、尘埃、水滴等而发生的散射并吸收后到达地
室
表的光线称为散射光。
透
光
率
2.直射光的透光率（Td)
① 依纬度、季节、时间、温室建造方位、单栋或连栋、屋面角和覆盖材料的种
谢谢
谢谢
三、遮光调节
•遮光的目的 1、减弱保护地内的光照强度 2、降低保护地内的温度
•遮光的方法 1、覆盖各种类型的遮阴物 2、玻璃屋面涂白 3、玻璃屋面喷雾
强光和高温会降低光合速率，抑制光合作用，采用有一定遮光率的材料，减弱光照强度，有效降 低温度，提高光合作用速率。
短光性作物不需要日照时间过长，需要用周期遮光的措施延长暗期，缩短日照时间，以利发育良 好或提早开花、促进早熟。
园艺设施的环境特征及其调节控制(1)
全光面连栋温室，以何种建筑方位为优？ 全光面连栋温室，以何种建筑方位为优？
从透光率角度， 从透光率角度，东西栋优于南北栋 从光分布，南北栋优于东西栋。在冬、 从光分布，南北栋优于东西栋。在冬、春、夏三个季节均表 现明显。东西延长的温室， 现明显。东西延长的温室，冬至和春分时由于天沟及向南屋 面造成的阴影弱光带十分明显， 面造成的阴影弱光带十分明显，直射光日总量差值冬至可达 30%，春分达 ，春分达10%
设施内骨架建材遮光面积与下列因子有关: 设施内骨架建材遮光面积与下列因子有关 ※ 阳光入射角 入射角增大，遮光面积除宽度外， 入射角增大，遮光面积除宽度外，需加 厚度阴影
※与纬度有关 纬度越高，太阳高度越低，建材遮光面积越大。 纬度越高，太阳高度越低，建材遮光面积越大。东 西延长比南北延长有优越性（遮光少） 西延长比南北延长有优越性（遮光少）
结论:连栋温室以南北延长为最佳设计
（2）屋面坡度（屋面倾斜角）—主要影响直射光透过率 ）屋面坡度（屋面倾斜角） 主要影响直射光透过率 劳伦斯研究单栋温室屋面倾斜角与室内光强关系,结果如下 劳伦斯研究单栋温室屋面倾斜角与室内光强关系 结果如下: 结果如下
结论
在一定范围内,屋面倾斜角越大,温室透光率越高
太阳光由直射光和散射光组成， 太阳光由直射光和散射光组成，故设施内透光率又分为对直射 光透过率(τ 和对散射光透光率 和对散射光透光率（ ） 光透过率 z)和对散射光透光率（τs） τ=τzM+(1-M)τs M—自然光中直射光所占百分率 自然光中直射光所占百分率
（1）散射光的透光率 ） 通常情况下， 取决于透明覆盖材料种类 保护设施的结构、 取决于透明覆盖材料种类,保护设施的结构 通常情况下，τs取决于透明覆盖材料种类 保护设施的结构、 形式及覆盖物的污染状况 对固定形式的设施， 由下列因子决定 对固定形式的设施，τs由下列因子决定 : τs =τso（1-r1）（ 2）（ 3） ）（1-r ）（1-r （ τso—干洁透明覆盖材料对散射光的透光率 干洁透明覆盖材料对散射光的透光率 r1—设施内构架，设备等不透明材料的遮光损失率。大型温 设施内构架，设备等不透明材料的遮光损失率。 设施内构架 室<5%，小型温室 ，小型温室<10% r2—覆盖材料因老化的透光损失 覆盖材料因老化的透光损失 r3—水滴和尘染的透光损失，一般水滴透光损失 水滴和尘染的透光损失， 水滴和尘染的透光损失 一般水滴透光损失20%30%，尘染可达15%-20% ，尘染可达
设施园艺学_第四章_园艺设施的环境特征及其调节控制6-1
3、光质对园艺作物影响
各种光谱成分对植物的影响 光谱/纳 米（nm） ＞1000 1000～ 720 植物生理效应 被植物吸收后转变为热能，影响有机体的温度和蒸腾情况， 可促进干物质的积累，但不参加光合作用。 对植物伸长起作用，其中700～800nm辐射称为远红光，对光 周期及种子形成有重要作用，并控制开花及果实的颜色。 （红、橙光）被叶绿色强烈吸收，光合作用最强，某种情况 下表现为强的光周期作用。 （主要为绿光）叶绿素吸收不多，光合效率也较低。 （主要为蓝、紫光）叶绿素吸收最多，表现为强的光合作用 与成形作用。 起成形和着色作用。 对大多数植物有害，可能导致植物气孔关闭，影响光合作用， 促进病菌感染。
设施栽培环境调控研究的问题
2. 应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。
2、园艺作物对光照强度的需求
不同的园艺作物种类对光照的需求程度不一。 阳性植物：蔬菜中的西瓜，甜瓜，番茄，茄子；花卉中的 多数一二年生花卉、宿根花卉、球根花卉、木本花卉及仙 人掌类植物等；果树设施栽培较多的葡萄、桃、樱桃等也 都是喜光作物。光饱和点在6万-7万Lx。 阴性植物：花卉的兰科植物、观叶类植物，凤梨科、姜科 植物、天南星科及秋海棠科植物等；多数绿叶蔬菜和葱蒜 类蔬菜。光饱和点在2.5-4万Lx。 中性植物：蔬菜中的黄瓜，甜椒，甘蓝类，白菜、萝卜等； 花卉中的萱草、耧斗菜、麦冬草、玉竹等；果树中的李、 草莓等。光饱和点在4-6万Lx之间。
● 保证一天中上午10:00—下午14:00进光量最
第四章园艺设施的环境特征及其调节控制PPT课件
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）
易达到较高功率，寿命较长，但光色较 差，发光效率略低于荧光灯，使用较少。 金属卤化物灯
发光效率较高，功率大； 光色好（可改变金属卤化物组成满足不 同需要）； 寿命较高（数千小时）。使用较多
高压钠灯 发光效率高，功率大； 光谱分布范围较窄，黄橙光为主； 寿命高（12000～20000小时）。
目前在园艺设施补光中使用较多。
2.温室光照环境特征
• 透光量减小（覆盖材料、骨架材料） • 透光分布不均匀（骨架阴影） • 光质有变化（覆盖材料的分光透过性）
普通玻璃和热反射玻璃（玻璃-膜-玻 璃）的透光率
硬质板的透光率
软质塑料膜的透光率
老化和尘垢对塑料膜透光率的影响
直射光透过率的季节变化
四连栋温室全天直射光透过率的分布
3. 满足温室光照环境要求的调控工程手段
开发和选用合适的温室覆盖材料
温室建设方面，采用合理的方位与温室结构
人工调控
光强与光量调控 —— 遮光调节（适当减弱光强） 光合补光（强光补充）
光周期调控 —— 遮光调节（严密遮光）延长暗期（低于10Lx） 补光调节（ 50Lx以上弱光即可）延长光照时间
单层乙烯-四氟乙烯(ETFE)片材 6.3 双层充气乙烯-醋酸乙烯(PO)复合膜 4.1
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）
易达到较高功率，寿命较长，但光色较 差，发光效率略低于荧光灯，使用较少。 金属卤化物灯
发光效率较高，功率大； 光色好（可改变金属卤化物组成满足不 同需要）； 寿命较高（数千小时）。使用较多
高压钠灯 发光效率高，功率大； 光谱分布范围较窄，黄橙光为主； 寿命高（12000～20000小时）。
目前在园艺设施补光中使用较多。
2.温室光照环境特征
• 透光量减小（覆盖材料、骨架材料） • 透光分布不均匀（骨架阴影） • 光质有变化（覆盖材料的分光透过性）
普通玻璃和热反射玻璃（玻璃-膜-玻 璃）的透光率
硬质板的透光率
软质塑料膜的透光率
老化和尘垢对塑料膜透光率的影响
直射光透过率的季节变化
四连栋温室全天直射光透过率的分布
3. 满足温室光照环境要求的调控工程手段
开发和选用合适的温室覆盖材料
温室建设方面，采用合理的方位与温室结构
人工调控
光强与光量调控 —— 遮光调节（适当减弱光强） 光合补光（强光补充）
光周期调控 —— 遮光调节（严密遮光）延长暗期（低于10Lx） 补光调节（ 50Lx以上弱光即可）延长光照时间
单层乙烯-四氟乙烯(ETFE)片材 6.3 双层充气乙烯-醋酸乙烯(PO)复合膜 4.1
温光环境及调节控制
3、园艺设施结构与透光率关系 、
设 施 结 构 包 括 、 、 结构
光
光
全光面连栋温室，以何种建筑方位为优？ 全光面连栋温室，以何种建筑方位为优？
从透光率角度， 从透光率角度，东西栋优于南北栋 从光分布，南北栋优于东西栋。 从光分布，南北栋优于东西栋。 连栋温室以南北延长为最佳设计
（2）屋面坡度（屋面倾斜角）—主要影响直射光透过率 ）屋面坡度（屋面倾斜角） 主要影响直射光透过率 劳伦斯研究单栋温室屋面倾斜角与室内光强关系,结果如下 劳伦斯研究单栋温室屋面倾斜角与室内光强关系 结果如下: 结果如下
（3）土壤传导失热（Qs) ）土壤传导失热（ 设施土壤与露地土壤有何区别？ 设施土壤与露地土壤有何区别？生产中如何减 少设施土壤的传导失热？ 少设施土壤的传导失热？
三、园艺设施温度环境的调节与控制 （一）、保 温 ）、保
减少贯流放热和通风换气量 1、保温途径 保温途径 增大保温比 增大地表热流量
第四章 园艺设施的环境特征及其调节控制
本章是学习设施园艺的基础,要求掌握设施内光温湿 本章是学习设施园艺的基础 要求掌握设施内光温湿 气土的环境特征及其调节控制,以便在生产中灵活应用 气土的环境特征及其调节控制 以便在生产中灵活应用
温室灌溉后会引起那些环境因子变化?此时 调控的关键是什麽?
第一节 光照环境及其调节控制 一 园艺设施内的光环境 ☆光照强度 ☆光照时数 ☆光质 ☆光分布
（4）增大保温比
（二）、加温 ）、加温
1、加温目的：靠保温不能维持作物生长温度时， 、加温目的：靠保温不能维持作物生长温度时， 需补充加温 2、加温在设计上要求 、
加温设备的容量应经常保持室内的设定温度 设备和加温费要尽量少 保护设施内加温空间分布均匀，时间变化平稳 保护设施内加温空间分布均匀， 遮荫少，占地少，便于栽培作业 遮荫少，占地少，
设施园艺学-甘肃农业大学第三章 设施的环境特性及其调控技术.
遮光用资材分为外覆盖与内覆盖用两类，但也有在玻 璃温室表面涂白进行遮光降温的。
1．遮光
外覆盖的遮量降温效果好，但易受 风害；内覆盖不易受风吹，但易吸 热再放出，抑制升温的效果不如外 覆盖的。
遮光目的是降温或抑制升温，遮光 率愈大，抑制升温效果也越大，在 内覆盖方式下，银灰色较黑色网抑 制升温的效果好。
屋面角和覆盖材料的种类等而异。
(1)构架率
温室由透明覆盖材料和不透 明的构架材料组成。温室全 表面积内，直射光照射到结 构骨架(或框架)材料的面积 与全表面积之比。
构架率愈大，说明构架的遮光面积愈大，直射 光透光率愈小，简易管棚(大棚)的构架率约为4 ％，普通钢架玻璃温室约为20％，Venlo型玻璃 温室约为12％。
上升幅度大，即日温差大。 节能型日光温室，冬季日温差高达15～30C，不加温或
基本不加温下能生产出黄瓜等喜温果菜。
3．设施内“逆温”现象
在无多重覆盖的塑料拱棚或玻璃温室中，日落后的降 温速度往往比露地快，如再遇冷空气入侵，特别是有 较大北风后的第一个晴朗微风夜晚，温室大棚夜晚通 过覆盖物向外辐射放热更剧烈。室内因覆盖物阻挡得 不到热量补充，常常出现室内气温反而低于室外气温 1—2℃的逆温现象。
从我国温室分布的中高纬度地区看，冬季以东西单栋温 室的透过率最高，其次是东西连栋温室，南北向温室光 透过率在冬季不及东西向，但到夏季，这种关系发生了 逆转。南北向优于东西向。
(4)温室的结构方位的影响 因此从光透过率的角度
看，东西向优于南北向， 但从室内光分布状况来 看，南北向较东西向均 匀。 我国北方日光温室的实 际建造方位，在黄淮地
二氧化碳施肥技术效果十分显著，平均增产20％～30 ％，并能促进开花，增加果数和果重，提高品质。
1．遮光
外覆盖的遮量降温效果好，但易受 风害；内覆盖不易受风吹，但易吸 热再放出，抑制升温的效果不如外 覆盖的。
遮光目的是降温或抑制升温，遮光 率愈大，抑制升温效果也越大，在 内覆盖方式下，银灰色较黑色网抑 制升温的效果好。
屋面角和覆盖材料的种类等而异。
(1)构架率
温室由透明覆盖材料和不透 明的构架材料组成。温室全 表面积内，直射光照射到结 构骨架(或框架)材料的面积 与全表面积之比。
构架率愈大，说明构架的遮光面积愈大，直射 光透光率愈小，简易管棚(大棚)的构架率约为4 ％，普通钢架玻璃温室约为20％，Venlo型玻璃 温室约为12％。
上升幅度大，即日温差大。 节能型日光温室，冬季日温差高达15～30C，不加温或
基本不加温下能生产出黄瓜等喜温果菜。
3．设施内“逆温”现象
在无多重覆盖的塑料拱棚或玻璃温室中，日落后的降 温速度往往比露地快，如再遇冷空气入侵，特别是有 较大北风后的第一个晴朗微风夜晚，温室大棚夜晚通 过覆盖物向外辐射放热更剧烈。室内因覆盖物阻挡得 不到热量补充，常常出现室内气温反而低于室外气温 1—2℃的逆温现象。
从我国温室分布的中高纬度地区看，冬季以东西单栋温 室的透过率最高，其次是东西连栋温室，南北向温室光 透过率在冬季不及东西向，但到夏季，这种关系发生了 逆转。南北向优于东西向。
(4)温室的结构方位的影响 因此从光透过率的角度
看，东西向优于南北向， 但从室内光分布状况来 看，南北向较东西向均 匀。 我国北方日光温室的实 际建造方位，在黄淮地
二氧化碳施肥技术效果十分显著，平均增产20％～30 ％，并能促进开花，增加果数和果重，提高品质。
园艺设施- 3第三章 第1节 光照环境特点及调节控制(ppt模板)
则应以南北延长为优。
结论
温室群的邻栋间隔要求：
在温室生产季节太阳高度角最小的日子里，从 9:00～15:00南栋温室的阴影不会落在北栋温室前 屋脚。
东西延长温室相邻 间距为脊高的2-
2.5倍。 南北延长温室相邻间距为脊高的1倍左右。
在北纬 40°左右地区，冬至时利用温室，则前 后两栋温室之间的距离至少不应小于2P-G，即温室 脊高的两倍减去从中柱到后墙外皮的距离。
（二）透明屋面的角度
1.太阳的位置 太阳高度（角）：用太阳的直射光线与地平面交成的 角度来表示，一般以正午为准。(一天中的太阳
高度角也是不断变化的，以正午最大)
太阳方位（角）：用太阳直射光线在地平面上与该地 子午线的夹角来表示，上午为-，下午为+。
S 地平面子午线 太阳方位 （角）A 太阳高度 （角）H0 N
山东冬至时的太阳高度角：
（山东地理纬度：34°25’—38°23’，赤纬 冬至 -23°27’ ）
H0 ＝90°- + δ ＝ 90°- （ 34°25’——38°23’）+（ -23°27’ ） ＝ 32°08’—28°10’
2.如何来确定温室透明屋面的角度？
太阳光线 达到最大透 射率时的入 射角应为0。 也就是说， 太阳光线直 射温室透明 屋面时透射 率最大。 此时的屋 面角为理想 屋面角。
（3）减少建材的遮荫；
（4）建筑设施时，要注意选择合理的方位。
（5）要充分利用反射光。如日光温室适当 缩短后坡，并在后墙上涂白以及安装镀铝 反光膜，地面覆盖地膜等。
2.加强设施的光照管理
（1）建造设施应选择粉尘、
烟尘等污染较轻的地方。 （2）应经常打扫和清洗透 光覆盖面，增加透光率。 （3）阴雪天过后应及时揭 开保温覆盖物。
园艺设施的环境特征及其调节控制
炉 火 加 温
㈢ 降温措施
1. 通风换气
自然通风
强制通风
2.遮光,减少进入园艺设施内的热量。
内遮阳网 外遮阳网
3. 增大潜热消耗
排 大 湿 量 。 灌 水 之 后 通 风
பைடு நூலகம். 汽化冷却法
喷雾法
水垫法
三、园艺设施内的湿度 及调节技术
（一） 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。
园艺设施的环境特征及其调控
一、设施园艺内光照的调节
一是改善设施园艺的透光能力，增强设 施园艺的自然光照强度。
二是在光强的夏季栽培或进行软化栽培
等特殊条件下进行遮光。
三是在冬季弱光期或光照时数较少的地 区进行人工补光。
㈠ 改善设施园艺的透光能力
⒈ 改进设施园艺的结构
采用透光率高、防尘性能好、抗老化、无水
自然光强。
二、园艺设施内的温度调节
保温、加温、降温
㈠ 保 温
1.
减少贯流放热。
最有效的办法是多层覆盖。
① 室外覆盖草苫、纸被或保温被
二层固定覆盖 （双层充气膜）
室内活动保温幕（活动天幕）
室内扣小拱棚
② 加强防风措施
③ 尽量减少园艺设施缝隙数量。
④ 使用保温性能好的材料作墙体
和后坡的材料，并尽量加厚。
分全部涂白、部分涂白和斑状涂白
涂白原料一般为石灰水，在国外也有 用温室涂白专用的涂白剂。
③ 玻 璃 屋 面 流 水 法
㈢ 设施园艺的人工补光
⒈人工补光的目的
日长补光以抑制或促进花芽分化，调
节作物开花时期，即以满足作物光周期的 需要为目的。
设施光照环境及其调控
方
位
农事操作
屋面坡度、单栋或连栋等
A．单栋温室或塑料棚：
冬季生产为主时，对单栋的温室、塑料棚、双屋面而 言，则应以东西延长、坐北朝南为优。
B．连栋温室：
连栋温室采用单元尺寸、总体尺寸两种方法 描述温室的建筑尺寸。
温室的单元尺寸：主要包括跨度、开间、 檐高、脊高等。
温室的总体尺寸：主要包括温室的长度、 宽度、总高等。
2.改进栽培管理措施
（1）保持透明屋面干洁 （2）在保温前提下，尽可能早揭晚盖外保温 和内保温覆盖物，增加光照时间。
（3）合理密植，合理安排种植行向，尤其是北 方单屋面温室更应注意行向。 （4）加强植株管理， 黄瓜、番茄等高秧作物及 时整枝打杈，及时吊蔓或插架。进入盛产期时还 应及时将下部老叶摘除，以防止上下叶片相互遮 荫。
光质
• 垂直方向 由上向下递减 • 水平方向
– 日光温室 – 塑料大棚
➢日光温室内的光照
日光温室中的光比大棚中的光在分布
上更不均匀，是由于后墙、后坡、东、
西墙的遮阴。冬天温室的入射光要比夏
天多一些，而分布也比夏天均匀些。
（这是按照设计温室的要求，即冬天是
光入射最多以确保此时得到充足的热量
的要求）
中线以南为强光区， 以北光照相对弱
后坡遮荫
西墙下午遮荫 东墙上午遮荫
➢大棚内的光照
大棚内的光照强度与薄膜透光率、太阳高 度、天气状况、大棚方位和结构等均有一定关系。
在一般情况下大棚内的光照强度为外界自 然光照的40～60％。
光照的季节性变化
大棚内地表光照的季节变化
70
绝对照度（kLux)
60
透光率（%）
50 40 30 20 10
设施光环境调控技术与应用
满足市场供应或其他需求。
一、改进园艺设施结构，提高透光率。
1、合适的建筑方位：根据当地自然环境，如地理 纬度，海拔高度，周边环境等来进行科学合理的 规划与设计。 2、合理的温室结构：设计好后屋面仰角，前屋面 与地面交角，从生产实践证明，拱圆形屋面采光 效果最好。
3、减少结构和设备的遮阳率：在保证温室 结构强度的前提下，尽量少用细材，以减 少骨架遮阴，钢材骨架可取消立柱。 4、适宜的透光覆盖材料。
二、改进管理措施
1、保持透明屋面干洁 外表面经常清扫，内 表面经常放风，减少结露。 2、在保温前提下，尽可能早揭晚盖外保温覆 盖材料，增加光照时间。 3、合理密植，合理安排种植行向。
4、加强植株管理：黄瓜，番茄等高秧作物及时 的整枝打杈，及时吊蔓或插架，盛产期及时的 摘除老叶，或过多的片防止上下相互遮阴。 5、地膜覆盖：有利于地面反光 6、光质调节：根据作物对光质的要求，选择透 射的光谱波段应有益于该种植物生长与开花结 果的材质。如紫色膜对紫外光、紫光透过率高， 有利于茄子果实的着色和提高品质。
三、遮光调节
1、遮光的主要目的：
（一）减弱保护地内的光照强度； （二）降低保护地内的温度。
2、遮光的主要形式
（一）光合遮光调节 （二）光周期遮光调节。
强光和高温会降低光合速率，抑制光合作用， 采用有一定遮光率的遮光材料．减弱光照强度， 有效降低温度，提高光合作用速率。
短光性作物并不需要曰照时间过长，需要用 周期遮光的措施延长暗期，缩短日照时间，以利 发育良好或提早开花、促进早熟。谢谢来自设施光环境调控技术与应用
赵康
设施光环境包括光照强度、光照时数、光质、光照分布 等，光环境调控是设施农业中仅次于热环境调控的另一重要
措施。“有收无收在于温，收多收少在于光”。
园艺设施光环境及调控
光环境的综合作用
光环境对植物生长的影响是多方面的，包括光合作用、植物形态建成、 色素形成等。
光环境对植物的生理生化过程也有重要影响，例如影响植物激素的合成 和代谢等。
光环境与温度、湿度等环境因素相互作用，共同影响植物的生长和发育。 因此，在园艺设施中需要综合考虑各种环境因素，进行综合调控。
03
光环境对园艺植物的影响
02
园艺设施光环境的构成
自然光
自然光是园艺设施中最重要的光源，它能够提供植物所需的光合作用能量，促进植 物生长和发育。
自然光的强度和光谱成分会随着季节和地理位置的变化而有所不同，因此需要根据 实际情况进行适当调控。
自然光的利用可以通过合理的设计和布局来实现，例如采用透明覆盖材料、反射板 等手段，提高园艺设施内的光照水平。
蓝光与紫外光的调控
光质的调节设备
蓝光和紫外光对植物的形态建成和生理过 程具有重要作用，合理调控蓝光和紫外光 的比例，可提高植物的抗性和品质。
采用ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ效的光质调节设备，如LED灯具等， 可实现精确的光质调控，以满足不同植物 生长的需求。
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光环境调控的实际应用
温室园艺中的光环境调控
温室园艺是园艺生产的重要方式 之一，光环境调控对于温室园艺
的产量和品质具有重要影响。
通过调整温室内的光照强度、光 质和光周期等参数，可以促进植 物的光合作用、生长和发育，提
高产量和品质。
光环境调控的具体措施包括使用 LED灯、遮阳网、反光膜等设备 和技术，以达到最佳的光照效果。
植物工厂中的光环境调控
植物工厂是一种高度洁净的生产 环境，通过人工光照和环境控制 技术实现植物的全年连续生产。
光质调控的精细化
深入研究不同光质对植物生长的影响，实现 光质的精细化调控，提高植物生长质量。
设施园艺 光照及其调控措施
设施园艺光照及其调控措施光照是温室蔬菜制造养分和生命活动不可缺少的能源条件，也是形成温室小气候的主要因素。
温室内光照条件的好坏主要取决于光照强度、光照时数、光质和光照分布等几个方面。
目前光照控制存在的主要问题有:由于结构不合理造成的室内光照不足;为防止棚温下降而迟揭草苫、早盖草苫，使通风光照时间缩短，无增光措施，不能及早清除棚膜上的尘土、露水等;由于季节性的原因，在保护地蔬菜栽培中，冬季、早春光照弱、光照强度低，时间短，光质差。
因此应合理调控保护地设施，根据季节的变化来控制室内的光照条件，以保证光合作用正常进行。
1选用合适的栽培品种，进行合理布局并采用优良的栽培技术在栽培中应选用耐低温、抗病虫、对光照要求不严格的品种。
瓜类嫁接育苗，以使作物适应环分布不均匀，应把喜光的蔬菜安排在南侧的强光区，耐荫的蔬菜种在后坡下的弱光区，畦向以南北向为宜。
种植方式可以采用高矮搭配，喜光耐荫主副行搭配合理的蔬菜布局。
加强植株调整，适当喷施植物生长调节剂，也有利于提高植株的抗弱光逆境能力。
2采用合理的方位、朝向，确保保护地内的温光条件①进一步改进保护地设施的优化结构，提高采光保温性能一个好的温室，首先要能充分利用太阳能，既能充分利用太阳直射光，又能充分利用散射光。
所以在建造时，应注意建在背风向阳，周围无高大建筑物遮荫的地方。
在保持原有采光、保温性能的基础上，适当增加高度及跨度。
如节能型日光温室，由于加大了采光角度，室内光照状况得到提高。
单坡面大棚及阳畦的方位，应坐北朝南，使其在冬季接收最大日光量。
而拱棚以春早熟和秋延迟生产为主时，以南北延长为宜。
尽力增加采光面的倾斜度，因为角度越大，冬季日光射人量越多，设施内光照条件越好。
尽量减少设施内的支柱、拱架、拉杆的数量，或采用悬梁吊柱式结构，节约材料，以减少设施内遮荫面积，改善光照条件。
②选用透光率高、无滴持效期长的棚膜，并注意膜的清洁，延长使用年限，改善透光性能蔬菜保护地设施的透光覆盖物的质地直接影响设施内的光照强度和光质，所以必需选用合适的棚膜。
园艺设施光照环境的调控
三、从栽培技术角度考虑，改善透光率。
（一）栽培畦向—以南北行向受光均匀
（二）合理密植 （三）植株调整 （四）设施专用品种 （五）地膜覆盖、张挂反光幕、墙内表面涂白
小 结 §1 园艺设施光照环境 的调控
一、从设施本身及农业工程的角度，提高透光 率。
二、从管理的角度，改善透光率。 三、从栽培技术的角度，改善透光率。
单屋面温室
一、从设施本身及农业工程的角度，提高透光率。 （一）选择适宜的建筑场地、合理的建造方位 （二）屋面坡度 （三）透明屋面形状
（四）骨架材料
（五）选用透光率高且透光保持率高的透明覆盖材料
二、从管理角度考虑，改善透光率。
（一）冬季内外覆盖材料尽量早揭晚盖 （二）保持透明屋面干洁 （三）高温季节遮阳 内遮阳、外遮阳、玻璃面涂白、屋面流水等。 （四）人工补光----调节光周期，补充光合作用能源。 对电光源的三点要求： 有一定的强度； 光强有一定的可调性； 有一定的光谱能量分布。 电光源的种类：白炽灯、荧光灯、生物效应灯。
设 施 园 艺控
第一节 园艺设施光照环境 的调控
“万物生长靠太阳”
一、从设施本身及农业工程的角度，提高透光 率。
二、从管理的角度，改善透光率。
三、从栽培技术的角度，改善透光率。
一、从设施本身及农业工程的角度，提高透光率。 （一）选择适宜的建筑场地、合理的建造方位
1. 南面开阔、无遮荫的平坦地块。 2. 建造方位 日光温室 东西延长坐北朝南 塑料棚 冬季生产为主 东西延长 春、秋为主或全年栽培 南北延长 连栋温室 冬至 南北延长 分布均匀 东西延长 总量大 春分 南北延长光量比东西延长的多 夏至 差异不大
一、从设施本身及农业工程的角度，提高透光率。 （一）选择适宜的建筑场地、合理的建造方位 （二）屋面坡度
园艺作物设施环境特征及其调节
园艺作物设施环境特征及其调节第四章园艺设施的环境特征及其调节控制［目的要求］：了解园艺设施内光照、温度、湿度、气体、土壤等环境因素的特点，理解设施环境对园艺作物生育的影响，掌握设施内光照、温度、湿度、气体以及土壤的调节与控制措施。
［基本内容］：第一节光照环境及其调节控制1.园艺设施的关照环境特点2.园艺设施的关照环境对作物生育的影响3.园艺设施光照环境的调节与控制第二节温度环境及其调节控制1.园艺设施的温度环境对作物生育的影响2.园艺设施的温度状况及特点3.园艺设施温度环境的调节与控制第三节湿度环境及调节控制1.园艺设施内的湿度环境对作物生育的影响2.空气湿度的调节与控制3.土壤湿度的调节与控制第四节气体环境及其调节控制1.园艺设施的气体环境对作物生育的影响2.园艺设施气体环境的调节与控制第五节土壤环境及其调节控制1.园艺作物对土壤环境的要求2.园艺设施的土壤特点及对作物生育的影响3.园艺设施土壤环境的调节与控制第六节设施园艺的综合环境管理1.设施环境管理的目的和意义2.综合环境管理的方式3.设施园艺计算机综合环境管理系统［教学重点］：设施内光照、温度、湿度、气体、土壤的调节与控制方法。
［教学难点］：设施内光照、温度、湿度的调节与控制原理。
［教学时数］：6［教学过程］：第一节光照环境及其调节控制一设施的光照环境特点农业设施内的关照环境不同于露地，由于使人工建造的保护设施，其设施内的光照条件受建筑方位、设施结构以及透光屋面大小、形状和覆盖材料特性、干洁程度等多种因素的影响。
农业设施内的光照环境除了从光照强度、光照时数、光的组成（光质）等方面影响作物生长发育之外，环要考虑光的分布对其生长发育的影响。
1、光照强度园艺设施内的光照强度，一般均比自然光弱，这是因为自然光是透过透明屋面覆盖材料才能进入设施内，这个过程中会由于覆盖材料吸收、反射、覆盖材料内面结露的水珠折射、吸收等而降低透光率。
尤其在冬季、春季或阴雨天，透光率只有自然光的50％-70％，如果透明材料不清洁，使用时间长而染灰尘、老化等因素，透光率甚至更低。
园艺植物光环境调控
园艺植物光环境调控光是植物的生命之源。
光合作用被称为“地球上最伟大的化学反应”，它是给地球生物生产了富含能量的有机物和氧气。
没有光照，植物就不能进行光合作用，其生长发育也会受到影响。
在适合的光照条件下，植株生长健壮，着花多，色艳香浓。
光对植物生长发育的影响，主要表现在光照强度、光照持续时间和光质3个方面。
那么，在园艺植物生产过程种，我们该如何调控光环境呢？这节课，我们就来学习了解一下。
我将从以下四个方面来重点讲解：1.光照强度2.光质3.光周期4.光调控首先，我们来了解光照强度对植物的影响。
光照强度依地理位置、地势高低、云量及雨量等的不同而呈规律性的变化。
即随纬度的增加而减弱，随海拔的升高而增强。
一年之中以夏季光照最强，冬季光照最弱；一天之中以中午光照最强，早晚光照最弱。
不同园艺植物对光照度反应不一，据此可将其分为三类：阳性植物，在较强的光照下生长良好；阴性植物，不能忍受强烈的光照，需要在适当荫蔽下才能生长良好，主要有蕨类、兰科、天南星科；中性植物，此类植物要求中等光照，喜欢日光充足，但在微阴下也能生长良好，对光的适应幅度较大。
下面我们来看看什么是光质。
光质又称“光的组成”，是指具有不同波长的太阳光谱成分，集中在波长150-3000nm，主要由紫外线、可见光和红外线组成。
植物感受光能的主要器官是叶片，并由绿叶素完成重要的光合反应。
叶片以吸收可见光和紫外线为主，即波长380-760nm的光，是太阳辐射光谱中具有生理活性的波段，成为生理辐射或光合有效辐射。
红光利于糖水化合物的合成，能促进长日照植物的发育；蓝紫光利于短日照植物发育，促进蛋白质和有机酸的合成。
我们再来了解一下光周期。
光周期是指昼夜周期中光照期和暗期长短的交替变化。
光周期现象是生物对昼夜光暗循环格局的反应。
根据园艺植物对光照时间长短的反应，可以将园艺植物分为4类：长日照植物，每天需要12-14小时的光照才能形成花芽，否则不能开花或者开花明显推迟。
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2.合理的温室结构：设计好后屋面仰角，前屋 面与地面交角，从生产实践证明，拱圆型 屋面采光效果最好。
3.减少结构和设备的遮阳率：在保证温室结构 强度的前提下，尽量少用细材，以减少骨 架遮阴，钢材骨架可取消立柱。
4适宜的透光覆盖材料整理ppt
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二、改进管理措施
1、保持透明屋面干洁，常清扫透明覆盖材料 2、在保温前提下，早揭晚盖不透明覆盖材料， 增加光照时间 3、合理密植，合理安排种植行向 4、加强植株管理 5、地膜覆盖有利于地面反光 6、光质调节：根据作物对光质的要求选择透射 的光谱波段有益于该种植物生长与开花结果的 材质
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三、遮光调节
•遮光的目的 1、减弱保护地内的光照强度 2、降低保护地内的温度
•遮光的方法 1、覆盖各种类型的遮阴物 2、玻璃屋面涂白 3、玻璃屋面喷雾
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强光和高温会降低光合速率，抑制光合作用， 采用有一定遮光率的材料，减弱光照强度，有 效降低温度，提高光合作用速率。
短光性作物不需要日照时间过长，需要用周期 遮光的措施延长暗期，缩短日照时间，以利发 育良好或提早开花、促进早熟。
设施内的光环境特征
总辐射量低，光照强度弱 辐射波长组成与室外有很大差异 光照分布在时间和空间上极不均匀
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影响设施内光环境的主要因素
温
1. 散射光的透光率（Ts）
太阳光通过大气层时，因气体分子、尘埃、水滴等
室
而发生的散射并吸收后到达地表的光线称为散
透
射光。
光
率
2.直射光的透光率（Td)
① 依纬度、季节、时间、温室建造方位、单栋或
南北栋温室的透光率与屋面角大小关系不大。
单栋温室的透光率均高于连栋温室。
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设施内光环境的调控
改进设施结构， 提高透光率
改进管理措施
遮光调节
人工补光
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一、改进园艺设施结构提高透光率
1.合适的建筑方位：根据当地自然环境，如地 理纬度，海拔高度，周边环境等来进行科 学合理的规划与设计。
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四、人工补光
• 人工光周期补光 是对长光性作物正常发育采用的人工延长日照时 间的措施，如安装荧光灯和钨丝灯
• 人工光合补光是作物自然光照强度不足而采用人 工光源补充光合能量不足的补光措施（在单屋面 温室后墙悬挂反光膜可改善温室内北部3m范围内 的光照和温度条件，反光膜一般宽幅为1.5~2.0cm 长度随温室长度而定）
园艺设施内的 光环境及调控
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光环境
设施光环境包括光照强度、光照时数，光质、 光照分布等。
光环境对温室作物的生长发育产生光效应、 热效应、和形态效应，直接影响其光合作 用、光周期反应和器官的形态建成，在设 施园艺作物的生产中，尤其是对喜光园艺 作物的优质高产栽培中，具有决定性作用。
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谢谢
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连栋、屋面角和覆盖材料的种类等而异。
② 构架率：简易管棚<Venlo型玻璃温室<响
④ 覆盖材料的光学特性
⑤ 温室的结构方位的整影理pp响t
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影响透光率的因素
东西单栋温室透光率随屋面角的增大而增大。
东西连栋温室，则随着屋面角增大到约30度时透光 率达到最高值，再继续增大则透光率又迅速下降，这 是由于屋脊升高后，直射光透过温室时要经过的南 屋面数增多了。
光周期反应（photoperiodic reaction）指作物受日照长 短所控制的现象。是指在具有生光周期的情况下，生物 体对明暗周期的反应而言。在通过光周期刺激花芽分化 诱导反应中，对连续的暗期的长短发生反应。不论明期 的长短，只有暗期继续到一定时间（临界暗期 critical dark period）以上，短日照植物花芽才能分化，而长日 照植物的花芽则不能分化，因此，一般认为暗期反应是 光周期反应的主体。在暗整期理p中pt 受到短时间的光照，暗4期
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光效应
直接影响
热效应
直接影响
形态效应 直接影响
光合作用 光周期反应 形态器官
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光合作用(Photosynthesis），即光能合成作用，是指含 有叶绿体绿色植物和某些细菌，在可见光的照射下，经 过光反应和碳反应（旧称暗反应），利用光合色素，将 二氧化碳（或硫化氢）和水转化为有机物，并释放出氧 气（或氢气）的生化过程。同时也有将光能转变为有机 物中化学能的能量转化过程。