设施农业环境实验指导1
1 设施农业环境实验指导
目录实验一不同类型温室光照环境的测定与控制1实验二不同类型温室温度环境的测定与控制.3实验三温室栽培介质温度监测与控制...5实验四不同类型温室湿度环境的测定与控制..7实验五温室二氧化碳监测和调控.9实验六温室栽培介质环境的测定与调控.实验七温室综合环境的监测与控制13实验八温室无公害生产环境的综合控制151
1 目 录 实验一 不同类型温室光照环境的测定与控制 . 1 实验二 不同类型温室温度环境的测定与控制 . 3 实验三 温室栽培介质温度监测与控制 . 5 实验四 不同类型温室湿度环境的测定与控制 . 7 实验五 温室二氧化碳监测和调控. 9 实验六 温室栽培介质环境的测定与调控 . 11 实验七 温室综合环境的监测与控制. 13 实验八 温室无公害生产环境的综合控制. 15
实验一不同类型温室光照环境的测定与控制植物的生命活动与光照密不可分，因为其赖以生存的物质基础，是通过光合作用制造出来的。设施农业以日光温室和塑料拱棚为主要类型，日光是其唯一光源与热源，所以光环境对设施农业生产的重要性是处在首位的。设施栽培的光照条件受建筑方位、设施结构、透光屋面大小、形状、覆盖材料特性、干洁程度等多种因素的影响，设施内的光照环境从光照强度、光照时数、光的组成（光质）、光的分布等方面影响作物和生长发育。本次实验重点测定不同类型温室的光照环境，通过合理控制设施内的光照条件来完成作物的正常生长发育。一、实验目的掌握测定不同类型温室内光照参数的一般方法，并熟悉设施光照参数观测仪器的使用方法，为进行温室内光照调控奠定基础。二、实验仪器照度计、光量子仪、小型气候观测架等。三、实验步骤与方法（一）温室内光照的观测1.观测点的布置温室内光照参数的水平测定，根据温室面积大小而定，如一个面积为667m的日光温室可布置9个测点。其中点5位于设施的中央，称之为中央测点。其余各测点以中央测点为中心均匀分布。测点高度以设施高度、作物状况、温室内气象要素垂直分布状况而定，无作物时，可设0.2m，0.5m，1.5m共3个高度；有作物时可设作物冠层上方0.2m，作物层内1-3个高度；一般来说，在人力、物力允许时，光照度测定可按上述测点布置，如条件不允许，可适当减少测点，但中央测点必须保留。2.观测时间选择典型的晴天（或阴天）进行观测，以晴天为好。总辐射、光合有效辐射和光照度在揭草帘至盖帘时间段内每隔1h测一次。除总辐射和光合有效辐射观测时间取真太阳时外，其余要取北京时。3.观测季节同一温室在不同季节，设施内光照变化的趋势不同，在试验中应在不同季节设置观测点，比较不同季节的变化规律。4.观测方法在同一点上取自上而下，再自下而上进行往返两次观测，取两次观测的平均值。（二）温室内光照的控制观测完温室内各位点的光照强度后，可以通过擦拭棚膜等透明覆盖物、温室后墙挂反光膜、温室内设置二层保温幕、温室外（内）设置遮阳网（帘、竹帘）等任何一种措施实现1
1 实验一 不同类型温室光照环境的测定与控制 植物的生命活动与光照密不可分，因为其赖以生存的物质基础，是通过光合作用制造出 来的。设施农业以日光温室和塑料拱棚为主要类型，日光是其唯一光源与热源，所以光环境 对设施农业生产的重要性是处在首位的。 设施栽培的光照条件受建筑方位、设施结构、透光屋面大小、形状、覆盖材料特性、干 洁程度等多种因素的影响，设施内的光照环境从光照强度、光照时数、光的组成（光质）、 光的分布等方面影响作物和生长发育。 本次实验重点测定不同类型温室的光照环境，通过合理控制设施内的光照条件来完成作 物的正常生长发育。 一、实验目的 掌握测定不同类型温室内光照参数的一般方法，并熟悉设施光照参数观测仪器的使用方 法，为进行温室内光照调控奠定基础。 二、实验仪器 照度计、光量子仪、小型气候观测架等。 三、实验步骤与方法 （一）温室内光照的观测 1. 观测点的布置 温室内光照参数的水平测定，根据温室面积大小而定，如一个面积为 667m2的日光温室 可布置 9 个测点。其中点 5 位于设施的中央，称之为中央测点。其余各测点以中央测点为中 心均匀分布。 测点高度以设施高度、作物状况、温室内气象要素垂直分布状况而定，无作物时，可设 0.2m，0.5m，1.5m 共 3 个高度；有作物时可设作物冠层上方 0.2m，作物层内 1-3 个高度； 一般来说，在人力、物力允许时，光照度测定可按上述测点布置，如条件不允许，可适当减 少测点，但中央测点必须保留。 2. 观测时间 选择典型的晴天（或阴天）进行观测，以晴天为好。总辐射、光合有效辐射和光照度在 揭草帘至盖帘时间段内每隔 1h 测一次。除总辐射和光合有效辐射观测时间取真太阳时外， 其余要取北京时。 3. 观测季节 同一温室在不同季节，设施内光照变化的趋势不同，在试验中应在不同季节设置观测点， 比较不同季节的变化规律。 4. 观测方法 在同一点上取自上而下，再自下而上进行往返两次观测，取两次观测的平均值。 （二）温室内光照的控制 观测完温室内各位点的光照强度后，可以通过擦拭棚膜等透明覆盖物、温室后墙挂反光 膜、温室内设置二层保温幕、温室外（内）设置遮阳网（苇帘、竹帘）等任何一种措施实现
对光照的调节。让学生用照度计测定并记录各测点光照度在采取措施前后的变化情况。（三）注意事项1.观测内容和观测点数量视人力、物力而定。2、观测及进行光照控制前必须进行充分准备，任课教师要精心设计、精心组织，并明确学生分工。3．仪器使用前必须进行校准，然后再进行安装，每次观测前及时检查各测点仪器是否完好，发现问题及时更正；每次观测后必须及时检查数据是否合理，如发现不合理者必须查明原因并及时更正。观测前必须设计好记录数据的表格，要填写观测者、记录者、校对者、数据处理者4.的名字。5.观测数据一律用HB铅笔填写，如发现错误记录，应用铅笔划去再在右上角写上正确数据，严禁用橡皮涂擦。6.仪器的使用必须按气象观测要求进行，如测光照仪器（照度计等）必须保持水平。7.各测点光照强度来回各测1次，两次读数均记入表内。四、思考题1.观测结果填入表1、表2。2.根据观测和记录的温室内光照的有关数据，绘制成图表进行分析，简述温室内光照的时间、空间分布与变化特点及形成的可能原因，3.绘制温室断面图，标出各位置的光照强度，并标出露地同一时间的光照强度。4.温室内光照的变化规律和作物生长发育的关系如何？5.总结温室内光照调控的措施及其效果。6.简述为了降低设施内光照的分布差异对作物造成的负面影响，生产上应采取哪些措施？7.对温室的结构和管理提出意见和建议。表1温室东西水平光照观测记载表南部中部北部室内室外最最最观测部位平平最平东中家中货西西中西均均低低均高高光照2表2温室南北垂直光照观测记载表南部中部北部对5050150?观测部位20平205015020照150cm均均均cmcmcmcmcmcmcmcm光照2
对光照的调节。让学生用照度计测定并记录各测点光照度在采取措施前后的变化情况。 （三）注意事项 1. 观测内容和观测点数量视人力、物力而定。 2. 观测及进行光照控制前必须进行充分准备，任课教师要精心设计、精心组织，并明 确学生分工。 3. 仪器使用前必须进行校准，然后再进行安装，每次观测前及时检查各测点仪器是否 完好，发现问题及时更正；每次观测后必须及时检查数据是否合理，如发现不合理者必须查 明原因并及时更正。 4. 观测前必须设计好记录数据的表格，要填写观测者、记录者、校对者、数据处理者 的名字。 5. 观测数据一律用 HB 铅笔填写，如发现错误记录，应用铅笔划去再在右上角写上正 确数据，严禁用橡皮涂擦。 6. 仪器的使用必须按气象观测要求进行，如测光照仪器（照度计等）必须保持水平。 7. 各测点光照强度来回各测 1 次，两次读数均记入表内。 四、思考题 1. 观测结果填入表 1、表 2。 2. 根据观测和记录的温室内光照的有关数据，绘制成图表进行分析，简述温室内光照 的时间、空间分布与变化特点及形成的可能原因。 3. 绘制温室断面图，标出各位置的光照强度，并标出露地同一时间的光照强度。 4. 温室内光照的变化规律和作物生长发育的关系如何？ 5. 总结温室内光照调控的措施及其效果。 6. 简述为了降低设施内光照的分布差异对作物造成的负面影响，生产上应采取哪些措 施？ 7. 对温室的结构和管理提出意见和建议。 表 1 温室东西水平光照观测记载表 观测部位 南部 中部 北部 室内 室外 东 中 西 平 均 东 中 西 平 均 东 中 西 平 均 最 高 最 低 最 高 最 低 光 照 1 2 表 2 温室南北垂直光照观测记载表 观测部位 南部 中部 北部 对 照 20 cm 50 cm 150cm 平 均 20 cm 50 cm 150 cm 平 均 20 cm 50 cm 150 cm 平 均 光 照 1 2
实验二不同类型温室温度环境的测定与控制温室温度环境受到室外环境特别是室外温度和太阳辐射的强烈影响，太阳辐射影响温室光环境的同时也是构成温室温度环境的主要热量来源之一，室外温度的空间分布和时间分布对温室温度环境变化起着重要作用。温度环境是作物赖以生存和生长的环境因子，对温室温度环境进行调节控制就是为了满足作物对温度的不同要求，提高温室的生产力。一、实验目的掌握测定不同类型温室内温度参数的一般方法，并熟悉设施温度参数观测仪器的使用方法，为进行温度调控奠定基础。二、实验仪器最高温度表、最低温度表、套管地温表，小型气候观测架，温度自动记录仪。三、实验步骤与方法（一）温室内温度的观测1.观测点的布置温室内的水平测定，根据温室面积大小而定，如一个面积为667㎡的日光温室可布置9个测点。其中点5位于设施的中央，称之为中央测点。其余各点以中央测点为中心均匀分布。测点高度以设施高度、作物状况、设施内气象要素垂直分布状况而定，无作物时，可设0.1m，1.0m，2.0m共3个高度：有作物时可设作物冠层上方0.2m，作物层内1-3个高度；土壤中温度观测应包括地面和地中根系活动层若干深度，如0.1、0.2、0.3m等几个深度。一般来说，在人力、物力允许时，空气温度测定、土壤温度测定可按上述测点布置，如条件不允许，可适当减少测点，但中央测点必须保留。2.观测时间选择典型的晴天（或阴天）进行观测，以晴天为好。最好观测各个位点空气温度和土壤温度的日变化，每隔2h观测一次。从温室揭草帘时间开始观测，直至盖草帘观测结束。3.观测季节同一温室在不同季节，设施内光照变化的趋势不同，在实验中应在不同季节设置观测点，比较不同季节的变化规律。4.观测方法在某一点上按空气温度、土壤温度的顺序进行观测；在同一点上取自上而下，再自下而上进行往返两次观测，取两次观测的平均值。（二）温室内温度的控制自然状态下，在某一时刻，观测完温室内各位点的温度后，可以通过通风口的开启和关闭或通过设置多层覆盖等措施来实现对温度的调节。让学生观测并记录通风（或关闭风口）后不同时间如10min、30min、1h等（不同季节时间长短不同）各观测点温度的变化（三）注意事项1.观测内容和观测点数量视人力、物力而定。2.观测及进行温度控制前必须进行充分准备，任课教师要精心设计、精心组织，并明
实验二 不同类型温室温度环境的测定与控制 温室温度环境受到室外环境特别是室外温度和太阳辐射的强烈影响，太阳辐射影响温室 光环境的同时也是构成温室温度环境的主要热量来源之一，室外温度的空间分布和时间分布 对温室温度环境变化起着重要作用。 温度环境是作物赖以生存和生长的环境因子，对温室温度环境进行调节控制就是为了满 足作物对温度的不同要求，提高温室的生产力。 一、实验目的 掌握测定不同类型温室内温度参数的一般方法，并熟悉设施温度参数观测仪器的使用方 法，为进行温度调控奠定基础。 二、实验仪器 最高温度表、最低温度表、套管地温表，小型气候观测架，温度自动记录仪。 三、实验步骤与方法 （一）温室内温度的观测 1. 观测点的布置 温室内的水平测定，根据温室面积大小而定，如一个面积为 667m2的日光温室可布置 9 个测点。其中点 5 位于设施的中央，称之为中央测点。其余各点以中央测点为中心均匀分布。 测点高度以设施高度、作物状况、设施内气象要素垂直分布状况而定，无作物时，可设 0.1m，1.0m，2.0m 共 3 个高度；有作物时可设作物冠层上方 0.2m，作物层内 1-3 个高度； 土壤中温度观测应包括地面和地中根系活动层若干深度，如 0.1、0.2、0.3m 等几个深度。 一般来说，在人力、物力允许时，空气温度测定、土壤温度测定可按上述测点布置，如条件 不允许，可适当减少测点，但中央测点必须保留。 2. 观测时间 选择典型的晴天（或阴天）进行观测，以晴天为好。最好观测各个位点空气温度和土壤 温度的日变化，每隔 2h 观测一次。从温室揭草帘时间开始观测，直至盖草帘观测结束。 3. 观测季节 同一温室在不同季节，设施内光照变化的趋势不同，在实验中应在不同季节设置观测点， 比较不同季节的变化规律。 4. 观测方法 在某一点上按空气温度、土壤温度的顺序进行观测；在同一点上取自上而下，再自下而 上进行往返两次观测，取两次观测的平均值。 （二）温室内温度的控制 自然状态下，在某一时刻，观测完温室内各位点的温度后，可以通过通风口的开启和关 闭或通过设置多层覆盖等措施来实现对温度的调节。让学生观测并记录通风（或关闭风口） 后不同时间如 10min、30min、1h 等（不同季节时间长短不同）各观测点温度的变化。 （三）注意事项 1. 观测内容和观测点数量视人力、物力而定。 2. 观测及进行温度控制前必须进行充分准备，任课教师要精心设计、精心组织，并明