甘肃农业大学：《设施园艺学》课程教学课件（PPT讲稿）第三章 设施的环境特性及其调控技术

第三章 设施的环境特性 及其调控技术

第三章 设施的环境特性 及其调控技术

第一节 光环境特点及其调控 一、设施的太阳辐射 ◼ 温室内的光照来源，除利用人工光源外，主要依靠自 然光源。 ◼ 对绿色植物的吸收而言，用光量子通量密度来反映光 能对植物的生理作用。 ◼ 光环境功能的表达，不仅依赖占太阳总辐射能量50％ 的可见光部分，还包括分别占太阳总辐射能量43％和 7％的红外线辐射和紫外线辐射

第一节 光环境特点及其调控 一、设施的太阳辐射 ◼ 温室内的光照来源，除利用人工光源外，主要依靠自 然光源。 ◼ 对绿色植物的吸收而言，用光量子通量密度来反映光 能对植物的生理作用。 ◼ 光环境功能的表达，不仅依赖占太阳总辐射能量50％ 的可见光部分，还包括分别占太阳总辐射能量43％和 7％的红外线辐射和紫外线辐射

二、设施内的光环 境特征 ◼ 首先是总辐射量低， 光照强度弱 温室内的光合有效 辐射能量、光量和太 阳辐射量受透明覆盖 材料的种类、老化程 度、洁净度的影响， 仅为室外的50％一 80％，这种现象在 冬季往往成为喜光果 菜类作物生产的主要 限制因子

二、设施内的光环 境特征 ◼ 首先是总辐射量低， 光照强度弱 温室内的光合有效 辐射能量、光量和太 阳辐射量受透明覆盖 材料的种类、老化程 度、洁净度的影响， 仅为室外的50％一 80％，这种现象在 冬季往往成为喜光果 菜类作物生产的主要 限制因子

◼ 其次是辐射波长组成与室外有很 大差异 透光覆盖材料对光辐射不同波长 的透过率不同，一般紫外光的透 过率低。 当太阳短波辐射进入设施内并被 作物和土壤等吸收后，又以长波 的形式向外辐射时,很少透过覆盖 物，从而使整个设施内的红外光 长波辐射增多，这也是设施具有 保温作用的重要原因

◼ 其次是辐射波长组成与室外有很 大差异 透光覆盖材料对光辐射不同波长 的透过率不同，一般紫外光的透 过率低。 当太阳短波辐射进入设施内并被 作物和土壤等吸收后，又以长波 的形式向外辐射时,很少透过覆盖 物，从而使整个设施内的红外光 长波辐射增多，这也是设施具有 保温作用的重要原因

◼ 第三是光照分布在时间和空 间上极不均匀 温室内的太阳辐射量，特别 是直射光日总量，在温室的 不同部位、不同方位、不同 时间和季节，分布都极不均 匀，尤其是高纬度地区冬季 设施内光照强度弱，光照时 间短，严重影响温室作物的 生长发育

◼ 第三是光照分布在时间和空 间上极不均匀 温室内的太阳辐射量，特别 是直射光日总量，在温室的 不同部位、不同方位、不同 时间和季节，分布都极不均 匀，尤其是高纬度地区冬季 设施内光照强度弱，光照时 间短，严重影响温室作物的 生长发育

三、影响设施光环境的主要因素 1．散射光的透光率 ◼ 太阳光通过大气层时，因气体分子、尘埃、水滴等发 生散射并吸收后到达地表的光线称为散射光。 ◼ 散射光是太阳辐射的重要组成部分，在温室设计和管 理上要考虑充分利用散射光的问题

三、影响设施光环境的主要因素 1．散射光的透光率 ◼ 太阳光通过大气层时，因气体分子、尘埃、水滴等发 生散射并吸收后到达地表的光线称为散射光。 ◼ 散射光是太阳辐射的重要组成部分，在温室设计和管 理上要考虑充分利用散射光的问题

◼ 2．直射光的透光率 ◼ 依纬度、季节、时间、温室建造方位、单栋或连栋别、 屋面角和覆盖材料的种类等而异

◼ 2．直射光的透光率 ◼ 依纬度、季节、时间、温室建造方位、单栋或连栋别、 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％

(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％

(2)屋面直射光入射角的影响 ◼ 影响太阳直射光透光率的种种因素， 多是由于影响直射光入射角的大小所 致。 ◼ 透光率随入射角的增大而减少，入射 角为90时透光率约83％，入射角为 40或45，透光率明显减少。 ◼ 若入射角超过60的话，反射率迅速增 加，而透光率就急剧下降

(2)屋面直射光入射角的影响 ◼ 影响太阳直射光透光率的种种因素， 多是由于影响直射光入射角的大小所 致。 ◼ 透光率随入射角的增大而减少，入射 角为90时透光率约83％，入射角为 40或45，透光率明显减少。 ◼ 若入射角超过60的话，反射率迅速增 加，而透光率就急剧下降

(3)覆盖材料的光学特性 ◼ FRP板和PC板、PET板均不透过紫外线，PE膜、 MMA板、PVC膜和玻璃都能透过紫外线。 ◼ 至于可见光部分，各种覆盖材料的透光率大都在85 ％～92％左右，差异不显著。 ◼ 覆盖材料使用后的污染、老化及水滴水膜的附着， 使透光率大为减弱，光质也有改变。一般PVC膜易 被污染，PE膜次之，玻璃污染较轻

(3)覆盖材料的光学特性 ◼ FRP板和PC板、PET板均不透过紫外线，PE膜、 MMA板、PVC膜和玻璃都能透过紫外线。 ◼ 至于可见光部分，各种覆盖材料的透光率大都在85 ％～92％左右，差异不显著。 ◼ 覆盖材料使用后的污染、老化及水滴水膜的附着， 使透光率大为减弱，光质也有改变。一般PVC膜易 被污染，PE膜次之，玻璃污染较轻