第四章 设施水环境及其调控
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二、温度环境对设施作物生长的影响
（一）、设施作物不同生育期对水分的要求
营养生长 期（需水量大）
抗旱力增强，生长旺盛，需水量大 高湿会引起病害爆发（尤其是真菌类病害）
第一节 设施水环境特征
二、温度环境对设施作物生长的影响
（一）、设施作物不同生育期对水分的要求
开花结果 期（要求高，
较敏感）
有一定要求，以维持新陈代谢为佳，缺 水会引起落花落果
第四章 设施水环境及其调控
水——作物体基本组成部分
（一般温室作物含水率80%~95%）
Hale Waihona Puke Baidu
设施作物 水环境
①空气湿度 ②土壤湿度
第四章 设施水环境及其调控
第一节 设施水环境特点
一、湿度变化特征
1、空气湿度
高湿，温室内每天的平均空气相 对湿度均在90%以上。
第四章 设施水环境及其调控
第一节 设施水环境特征
第四章 设施水环境及其调控
第一节 设施水环境特征
一、温度变化特征
2、土壤湿度：与灌溉、土壤毛管上升水、土壤蒸发量、作物 蒸腾、空气湿度有关。
第四章 设施水环境及其调控
第一节 设施水环境特征
一、温度变化特征
2、土壤湿度：
相对露地较 湿润
①空气相对湿度大于室外 ②蒸发、蒸腾小于室外
第一节 设施水环境特征
二、温度环境对设施作物生长的影响
第四章
（二）、设施湿度环境与作物生育的关系
湿度过大
湿度过大，徒长， 影响开花结果
高湿结露，作物 病害严重
第一节 设施水环境特征
三、设施空气湿度环境的调节与控制
第四章
1、通风换气
最简单、有 效的方法。
自然通风：经常采用 强制通风：便于控制
第一节 设施水环境特征
三、设施空气湿度环境的调节与控制
（一）设施灌溉系统的组成
1、水源 尽量选择杂质少、位置近的水源，如果采用 滴灌、微喷灌等，应该考虑修建沉淀池（沉 淀泥沙等）。
二、设施灌溉系统的组成
（一）设施灌溉系统的组成
2、首部枢纽 包括：水泵与动力机、净化过滤设备、施肥 （加药）设备、测量和保护设备、控制阀门、 水软化设备、水加温设备等
二、设施灌溉系统的组成
水分过高会影响开花授粉和种子成熟
第一节 设施水环境特征
二、温度环境对设施作物生长的影响
第四章
（二）、设施湿度环境与作物生育的关系
水分不足
水分不足，影响植物细 胞分裂和伸长，因而影 响干物质增长和分配及 产量和品质。
第四章
严重水分不足，导致气 孔关闭，妨碍二氧化碳 交换，使光合作用显著 下降
第一节 设施水环境特征
（1）滴灌带 （2）内镶式滴头 （3）管上式滴头 （4）多出口滴头 （5）管间式滴头 （6）微管滴头 （7）滴箭型滴头 （8）发丝管
（1）滴灌带 目前世界上使用最广的一类滴水器
单翼迷宫式滴灌带 虎头式滴灌带
优点：具有良好的抗堵性，出水均匀，铺设长 度长、制造成本低。
（2）内镶式滴头 目前世界上使用最广的一类滴水器
具有高产、市场广阔 等特点，栽培面积逐 年增加。
发芽期：浇 透底墒水
幼苗期：一般不 浇水，防止移栽 前徒长。
过干时，可少浇 一点，若高温或 者空气干燥，可 适量喷水。
开花坐果期：定 植后:前控、中促、 后强。
定植时浇足定植 水，5天后浇缓 苗水。
结果期：保持田 间持水量在80%— —90%之间。
8、喷雾灌溉
实际上是水培灌溉的一种变形， 其栽培形式也属于无土栽培的 范畴，称为喷雾栽培法。
二、设施灌溉系统的组成
（二）设施主要灌溉系统
8、喷雾灌溉
目前喷雾栽培法还是国际上处于研究的一种栽 培方式。
它是为了增加作物根部的氧气吸收面积，将 作物以一定方式固定使根部裸露在空气中， 而将营养液直接以喷雾状喷射到作物根部。
二、设施灌溉系统的组成 （二）设施主要灌溉系统 5、微喷带微灌 采用薄壁多孔管作为灌水器的灌溉。
既可以作滴灌也可以作 微喷灌，抗堵塞强、投 资低。
二、设施灌溉系统的组成 （二）设施主要灌溉系统
6、渗灌
利用埋在地下的渗水管，将压力水通过渗水管 壁上的肉眼看不见的微孔，像出汗一样深流出 来的灌溉方式。
第四章
一、温度变化特征
3、设施水分收支：
ET = Ir + G + C
ET——蒸散量（土壤蒸发+作物蒸发）; Ir——灌水量; G——地下水补给量； C——凝结水量。
设施水 分收支
土壤 湿度
作物根系对水 分、养分吸收
生育、产 量、品质
第一节 设施水环境特征
二、温度环境对设施作物生长的影响
（一）、设施作物不同生育期对水分的要求
一、温度变化特征
1、空气湿度
①准闭锁系统，空气交换受抑制
高湿的 原因
②设施内结露，形成水滴 ③作物本身结露，吐水等，作物蒸腾大，水汽不逸散 ④室内雾霭发生，散落在做物体上
第四章 设施水环境及其调控
第一节 设施水环境特征
一、温度变化特征
1、空气湿度
设施内相对湿度的日变化很大。湿度的 昼夜变化与气温的日变化呈相反趋势。
（6）微管滴头
直接安装在小管出水口上，用于分流和 定位滴灌的配套设备。
（7）滴箭型滴头
可以多头出水，多用于盆栽作物和无土 栽培。
（8）发丝管
内径为很小的黑色聚乙烯软管，使用 时一端插入打好孔的毛管中，然后将 软管缠绕到毛管上，形成螺纹流道， 并把软管的另一端固定在毛管上形成 滴头。
小水勤浇，保证 水分均衡。
第三节 设施水环境的调节技术及设备
一、概述
设施水环境的调节主要是 通过灌溉工程来实现。
第三节 设施水环境的调节技术及设备
一、概述
水源：江河
第四章
水源：湖泊
鄱阳湖 洞庭湖 太湖 西湖
水源：湖泊
滇 池 洱海 抚仙湖 程 海
水源：水库、渠道、井泉等
设施农业灌溉系统对水质的要求比较高
（一）设施灌溉系统的组成 3、供水管网
干管、支管
干管、支管都应埋入地下，材质为硬质聚乙 烯、软质聚乙烯。
二、设施灌溉系统的组成
（一）设施灌溉系统的组成
4、田间灌溉系统 灌水器（灌水管、滴头、微喷头）、田
间供水管道
二、设施灌溉系统的组成
（一）设施灌溉系统的组成
5、自动控制设备 压力罐自动供水系统、变频恒压供水系统 时间控制器+电动阀（电动磁阀） 土壤湿度计+电动阀（电动磁阀）
二、设施灌溉系统的组成
（二）设施主要灌溉系统
1、管道灌溉 优点：适应性强、安装使用简单、管理方便、 投资低等。 缺点：劳动强度大、灌溉效率低、难控制量、 无法灌水施肥打药一体化。
二、设施灌溉系统的组成
（二）设施主要灌溉系统
2、滴灌 所用灌水器以点滴状或连续细小水流等形式 出流灌溉作物。
二、设施灌溉系统的组成
第四章
2、加热
增加室 内温度
+
通风 换气
第一节 设施水环境特征
三、设施空气湿度环境的调节与控制
第四章
3、改进灌溉方式
减少 蒸发
采用滴灌、微喷灌等节水技术 采用地膜覆盖等技术
第一节 设施水环境特征
第四章
三、设施空气湿度环境的调节与控制
4、吸湿
采用吸湿材料，如 氯化锂等，或者一 些干燥剂。
第四章 设施水环境及调控
4、自行走式喷灌机
（1）通常还配有施肥和加药设备 （2）采用可更换的微喷头（可依据不同目的 用不同的喷头喷洒） （3）投资较高，一般用于特殊要求的作物
4、自行走式喷灌机
（1）通常还配有施肥和加药设备 （2）采用可更换的微喷头（可依据不同目的 用不同的喷头喷洒） （3）投资较高，一般用于特殊要求的作物
条形滴头 圆柱形滴头
特点：具有长而宽的曲径式密封管道。这 种工艺设计使水在管道内形成涡流式水流， 减少沉淀和堵塞。
（3）管上式滴头 在毛管上直接打孔，然后将滴头插在毛管上
（4）多出口滴头
每个滴孔连接一管线，水从各分流管线流向作 物。
（5）管间式滴头
滴水孔为单出口狭缝，同时置于管间，便于堵 塞时拆卸清洗。
第二节 作物对设施内水环境的要求
一、设施蔬菜的需水特点及水分管理
（一）、蔬菜的需水特点
蔬菜是需水量较大 的作物，一般含水 量为80%以上。
灌水不足：生产迟缓、 产量下降 水量过多：影响根际通 气，烂根。
（一）、蔬菜的需水特点
不同蔬菜品种需水量 不同。
同一品种不同生育期，需 水量也是不同的。
（二）、主要设施蔬菜的水分管理 番茄是国内外设施 栽培最主要的品种。
种子发芽 期（大量的水）
原生质的活动 种子种贮藏物质的转化与运转 胚根抽出，并向胚芽、种胚供水
第一节 设施水环境特征
二、温度环境对设施作物生长的影响
（一）、设施作物不同生育期对水分的要求
幼苗生长 期（保持潮湿）
根系弱，抗旱力弱，土壤要保持湿润 根系弱，抗涝弱，湿度过高会造成徒长和烂根
第一节 设施水环境特征
二、设施灌溉系统的组成 （二）设施主要灌溉系统
9、潮汐灌溉
是将灌溉水像“潮起潮落”一样循环往复的 不断向作物根系供水的一种方法。
三、设施主要灌溉技术及设备 （一）滴灌
1、滴灌水量分布
黏性土壤：浅而宽 梨状湿润球
沙性土壤：窄而深
三、设施主要灌溉技术及设备
（一）滴灌
2、滴灌灌水器的种类及其性能特点
（二）设施主要灌溉系统
3、微喷灌 所用灌水器以喷洒水流状浇灌作物。 （1）倒挂 （2）易造成湿度过大，病害加重 （3）冬季易造成室温降低
二、设施灌溉系统的组成
（二）设施主要灌溉系统 4、自行走式喷灌机 实际亦为微喷灌系统，只不过是可自行移动：
沿着悬挂在温室骨架上的行走轨道运行，通过安装 在喷灌机两侧的微喷头喷水。
水质标准 污染物排放标准 农作物灌溉用水水质标准
节水灌溉技术
世界：20世纪30年代，英国率先进行了滴灌 实验，获得成功。 80年代以来，节水灌溉设备在世界上许多先 进国家的温室中普遍采用。
我国：始于20世纪70年代，80年代初，北 京中日农场引进滴灌设备，90年代以来，蓬 勃发展。
二、设施灌溉系统的组成
6、渗灌
优点：省工、节水、易于实现自动控制、田间 作业方便、设备使用年限长； 缺点：灌溉均匀度低、系统抗堵塞能力差、检 查和维护困难。
二、设施灌溉系统的组成 （二）设施主要灌溉系统
7、水培灌溉
是温室中特有的一种灌溉方式，是温室无土 栽培中水培生产方式的一种配套灌溉方式。
二、设施灌溉系统的组成 （二）设施主要灌溉系统
（一）、设施作物不同生育期对水分的要求
营养生长 期（需水量大）
抗旱力增强，生长旺盛，需水量大 高湿会引起病害爆发（尤其是真菌类病害）
第一节 设施水环境特征
二、温度环境对设施作物生长的影响
（一）、设施作物不同生育期对水分的要求
开花结果 期（要求高，
较敏感）
有一定要求，以维持新陈代谢为佳，缺 水会引起落花落果
第四章 设施水环境及其调控
水——作物体基本组成部分
（一般温室作物含水率80%~95%）
Hale Waihona Puke Baidu
设施作物 水环境
①空气湿度 ②土壤湿度
第四章 设施水环境及其调控
第一节 设施水环境特点
一、湿度变化特征
1、空气湿度
高湿，温室内每天的平均空气相 对湿度均在90%以上。
第四章 设施水环境及其调控
第一节 设施水环境特征
第四章 设施水环境及其调控
第一节 设施水环境特征
一、温度变化特征
2、土壤湿度：与灌溉、土壤毛管上升水、土壤蒸发量、作物 蒸腾、空气湿度有关。
第四章 设施水环境及其调控
第一节 设施水环境特征
一、温度变化特征
2、土壤湿度：
相对露地较 湿润
①空气相对湿度大于室外 ②蒸发、蒸腾小于室外
第一节 设施水环境特征
二、温度环境对设施作物生长的影响
第四章
（二）、设施湿度环境与作物生育的关系
湿度过大
湿度过大，徒长， 影响开花结果
高湿结露，作物 病害严重
第一节 设施水环境特征
三、设施空气湿度环境的调节与控制
第四章
1、通风换气
最简单、有 效的方法。
自然通风：经常采用 强制通风：便于控制
第一节 设施水环境特征
三、设施空气湿度环境的调节与控制
（一）设施灌溉系统的组成
1、水源 尽量选择杂质少、位置近的水源，如果采用 滴灌、微喷灌等，应该考虑修建沉淀池（沉 淀泥沙等）。
二、设施灌溉系统的组成
（一）设施灌溉系统的组成
2、首部枢纽 包括：水泵与动力机、净化过滤设备、施肥 （加药）设备、测量和保护设备、控制阀门、 水软化设备、水加温设备等
二、设施灌溉系统的组成
水分过高会影响开花授粉和种子成熟
第一节 设施水环境特征
二、温度环境对设施作物生长的影响
第四章
（二）、设施湿度环境与作物生育的关系
水分不足
水分不足，影响植物细 胞分裂和伸长，因而影 响干物质增长和分配及 产量和品质。
第四章
严重水分不足，导致气 孔关闭，妨碍二氧化碳 交换，使光合作用显著 下降
第一节 设施水环境特征
（1）滴灌带 （2）内镶式滴头 （3）管上式滴头 （4）多出口滴头 （5）管间式滴头 （6）微管滴头 （7）滴箭型滴头 （8）发丝管
（1）滴灌带 目前世界上使用最广的一类滴水器
单翼迷宫式滴灌带 虎头式滴灌带
优点：具有良好的抗堵性，出水均匀，铺设长 度长、制造成本低。
（2）内镶式滴头 目前世界上使用最广的一类滴水器
具有高产、市场广阔 等特点，栽培面积逐 年增加。
发芽期：浇 透底墒水
幼苗期：一般不 浇水，防止移栽 前徒长。
过干时，可少浇 一点，若高温或 者空气干燥，可 适量喷水。
开花坐果期：定 植后:前控、中促、 后强。
定植时浇足定植 水，5天后浇缓 苗水。
结果期：保持田 间持水量在80%— —90%之间。
8、喷雾灌溉
实际上是水培灌溉的一种变形， 其栽培形式也属于无土栽培的 范畴，称为喷雾栽培法。
二、设施灌溉系统的组成
（二）设施主要灌溉系统
8、喷雾灌溉
目前喷雾栽培法还是国际上处于研究的一种栽 培方式。
它是为了增加作物根部的氧气吸收面积，将 作物以一定方式固定使根部裸露在空气中， 而将营养液直接以喷雾状喷射到作物根部。
二、设施灌溉系统的组成 （二）设施主要灌溉系统 5、微喷带微灌 采用薄壁多孔管作为灌水器的灌溉。
既可以作滴灌也可以作 微喷灌，抗堵塞强、投 资低。
二、设施灌溉系统的组成 （二）设施主要灌溉系统
6、渗灌
利用埋在地下的渗水管，将压力水通过渗水管 壁上的肉眼看不见的微孔，像出汗一样深流出 来的灌溉方式。
第四章
一、温度变化特征
3、设施水分收支：
ET = Ir + G + C
ET——蒸散量（土壤蒸发+作物蒸发）; Ir——灌水量; G——地下水补给量； C——凝结水量。
设施水 分收支
土壤 湿度
作物根系对水 分、养分吸收
生育、产 量、品质
第一节 设施水环境特征
二、温度环境对设施作物生长的影响
（一）、设施作物不同生育期对水分的要求
一、温度变化特征
1、空气湿度
①准闭锁系统，空气交换受抑制
高湿的 原因
②设施内结露，形成水滴 ③作物本身结露，吐水等，作物蒸腾大，水汽不逸散 ④室内雾霭发生，散落在做物体上
第四章 设施水环境及其调控
第一节 设施水环境特征
一、温度变化特征
1、空气湿度
设施内相对湿度的日变化很大。湿度的 昼夜变化与气温的日变化呈相反趋势。
（6）微管滴头
直接安装在小管出水口上，用于分流和 定位滴灌的配套设备。
（7）滴箭型滴头
可以多头出水，多用于盆栽作物和无土 栽培。
（8）发丝管
内径为很小的黑色聚乙烯软管，使用 时一端插入打好孔的毛管中，然后将 软管缠绕到毛管上，形成螺纹流道， 并把软管的另一端固定在毛管上形成 滴头。
小水勤浇，保证 水分均衡。
第三节 设施水环境的调节技术及设备
一、概述
设施水环境的调节主要是 通过灌溉工程来实现。
第三节 设施水环境的调节技术及设备
一、概述
水源：江河
第四章
水源：湖泊
鄱阳湖 洞庭湖 太湖 西湖
水源：湖泊
滇 池 洱海 抚仙湖 程 海
水源：水库、渠道、井泉等
设施农业灌溉系统对水质的要求比较高
（一）设施灌溉系统的组成 3、供水管网
干管、支管
干管、支管都应埋入地下，材质为硬质聚乙 烯、软质聚乙烯。
二、设施灌溉系统的组成
（一）设施灌溉系统的组成
4、田间灌溉系统 灌水器（灌水管、滴头、微喷头）、田
间供水管道
二、设施灌溉系统的组成
（一）设施灌溉系统的组成
5、自动控制设备 压力罐自动供水系统、变频恒压供水系统 时间控制器+电动阀（电动磁阀） 土壤湿度计+电动阀（电动磁阀）
二、设施灌溉系统的组成
（二）设施主要灌溉系统
1、管道灌溉 优点：适应性强、安装使用简单、管理方便、 投资低等。 缺点：劳动强度大、灌溉效率低、难控制量、 无法灌水施肥打药一体化。
二、设施灌溉系统的组成
（二）设施主要灌溉系统
2、滴灌 所用灌水器以点滴状或连续细小水流等形式 出流灌溉作物。
二、设施灌溉系统的组成
第四章
2、加热
增加室 内温度
+
通风 换气
第一节 设施水环境特征
三、设施空气湿度环境的调节与控制
第四章
3、改进灌溉方式
减少 蒸发
采用滴灌、微喷灌等节水技术 采用地膜覆盖等技术
第一节 设施水环境特征
第四章
三、设施空气湿度环境的调节与控制
4、吸湿
采用吸湿材料，如 氯化锂等，或者一 些干燥剂。
第四章 设施水环境及调控
4、自行走式喷灌机
（1）通常还配有施肥和加药设备 （2）采用可更换的微喷头（可依据不同目的 用不同的喷头喷洒） （3）投资较高，一般用于特殊要求的作物
4、自行走式喷灌机
（1）通常还配有施肥和加药设备 （2）采用可更换的微喷头（可依据不同目的 用不同的喷头喷洒） （3）投资较高，一般用于特殊要求的作物
条形滴头 圆柱形滴头
特点：具有长而宽的曲径式密封管道。这 种工艺设计使水在管道内形成涡流式水流， 减少沉淀和堵塞。
（3）管上式滴头 在毛管上直接打孔，然后将滴头插在毛管上
（4）多出口滴头
每个滴孔连接一管线，水从各分流管线流向作 物。
（5）管间式滴头
滴水孔为单出口狭缝，同时置于管间，便于堵 塞时拆卸清洗。
第二节 作物对设施内水环境的要求
一、设施蔬菜的需水特点及水分管理
（一）、蔬菜的需水特点
蔬菜是需水量较大 的作物，一般含水 量为80%以上。
灌水不足：生产迟缓、 产量下降 水量过多：影响根际通 气，烂根。
（一）、蔬菜的需水特点
不同蔬菜品种需水量 不同。
同一品种不同生育期，需 水量也是不同的。
（二）、主要设施蔬菜的水分管理 番茄是国内外设施 栽培最主要的品种。
种子发芽 期（大量的水）
原生质的活动 种子种贮藏物质的转化与运转 胚根抽出，并向胚芽、种胚供水
第一节 设施水环境特征
二、温度环境对设施作物生长的影响
（一）、设施作物不同生育期对水分的要求
幼苗生长 期（保持潮湿）
根系弱，抗旱力弱，土壤要保持湿润 根系弱，抗涝弱，湿度过高会造成徒长和烂根
第一节 设施水环境特征
二、设施灌溉系统的组成 （二）设施主要灌溉系统
9、潮汐灌溉
是将灌溉水像“潮起潮落”一样循环往复的 不断向作物根系供水的一种方法。
三、设施主要灌溉技术及设备 （一）滴灌
1、滴灌水量分布
黏性土壤：浅而宽 梨状湿润球
沙性土壤：窄而深
三、设施主要灌溉技术及设备
（一）滴灌
2、滴灌灌水器的种类及其性能特点
（二）设施主要灌溉系统
3、微喷灌 所用灌水器以喷洒水流状浇灌作物。 （1）倒挂 （2）易造成湿度过大，病害加重 （3）冬季易造成室温降低
二、设施灌溉系统的组成
（二）设施主要灌溉系统 4、自行走式喷灌机 实际亦为微喷灌系统，只不过是可自行移动：
沿着悬挂在温室骨架上的行走轨道运行，通过安装 在喷灌机两侧的微喷头喷水。
水质标准 污染物排放标准 农作物灌溉用水水质标准
节水灌溉技术
世界：20世纪30年代，英国率先进行了滴灌 实验，获得成功。 80年代以来，节水灌溉设备在世界上许多先 进国家的温室中普遍采用。
我国：始于20世纪70年代，80年代初，北 京中日农场引进滴灌设备，90年代以来，蓬 勃发展。
二、设施灌溉系统的组成
6、渗灌
优点：省工、节水、易于实现自动控制、田间 作业方便、设备使用年限长； 缺点：灌溉均匀度低、系统抗堵塞能力差、检 查和维护困难。
二、设施灌溉系统的组成 （二）设施主要灌溉系统
7、水培灌溉
是温室中特有的一种灌溉方式，是温室无土 栽培中水培生产方式的一种配套灌溉方式。
二、设施灌溉系统的组成 （二）设施主要灌溉系统