小气候与农业小气候
第一节 第二节 第三节 第四节 第五节 第六节 第七节
小气候的特点 农田小气候形成的物理基础 农田小气候的一般特征 农业技术措施的小气候效应 地形、水域小气候 果园小气候 防护林带的小气
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要求深刻理解和熟练掌握的重点内容: • 小气候的基本知识 • 农业小气候的基本特征 • 农业技术措施的小气候效应 要求一般理解和掌握的内容：
I。:到达株顶的照度; I:株顶向下至某一高处的照度； I／Io:相对照强度； E:自然对数的底； F:株顶向下至某一高度的累计叶面积指数； K:叶层的消光系数。
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二 农田中温度的分布
• 农田中温度的分布,决定于农田辐射差额和 农田乱流情况。不同作物、不同生长期和栽 培措施下，温度分布是不同的。
三 农田中的湿度分布 农田中的湿度分布和变化,决定于温度、农 田蒸发、乱流水汽交换强度的变化。白昼空 气乱流使水汽蒸发向上输送，夜间使水汽流 向作物层，并凝结为露或霜。
作物生长初期，作物蒸腾面不大，作物的蒸腾量不是农田
蒸散量的重要部 分，农田绝对湿度分布和裸地一样，白昼随
高度降低，夜间相反。作物生长后期，农田的绝对湿度分布又和裸地几
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差别大 从产生小气候现象来看,由于小气候 考虑尺度很小，局地差异不易被大规模空 气运动所混和，所以在垂直方向或水平方 向上的气象要素差异很大。
如对于大气候而言气温递减率小于等于1， 而小气候气温递减率可高达几百~几千度。
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范围小
研究对 水平范 垂直范
象
围
围
大气候 105~10 102~10
乎一样，即白昼随高度降低，夜间相反。
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农田中相对湿度的分布
决定于温度和绝对湿度的分布。
作物生长初期,相对湿度的分布与裸地相同，不论昼夜相对湿度都是随高度
而降低作物生长末期，白天相对湿度和生 育中期相近，夜间地表温度较低，最 大相对湿度又出现在地表附近。
局限于活动面，而是以发生在具有定厚度的层次中，
这一发挥物理基础作用的层次称为活动层或作用层。
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二、 活动面的能量平衡
RT =P+B+LEC+IA+QC+QT
RT为农田活动面的净辐射; P为农田活动面与大气的乱流热交换；
B为活动面与下层土壤间的热交换；
LEC为农田蒸散耗热； IA为作物净光合作用消耗的热量； QC为叶片积累的热量； QT为叶片与株茎内部的热交换。
农田中总辐射强度、直接辐射强度和 散射强度的垂直分布,趋势是相似的，都 从植株顶部向下递减，并都是在开始时 递减较慢，在中间层迅速削弱，再往下 递减速度又缓慢下来。因此，过分密植 的农田不利于下层透光，培植适当的株 型，对有效利用太阳能很重要。
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光能在植物群体中的铅直分布,符合比尔一朗伯特 (Beer—Lambert)指数定律，即光线自上而下依次减 弱。
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小气候 10-
10-
2~104 2~102
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第二节、农田小气候形成的物理基础
一 活动面和活动层
1、活动面 活动面是热量和水分交换最显著的物体表
面。农田土壤、植物和大气各组成部分之间的物质输送
和能量转换,在小气候形成上起非常重要的作用。
2、 活动层 实际上，对小气候形成起物理基础作用的不
•生长发育初期 谷类作物在分蘖以前，因茎叶 幼小，与裸地情况基本相同，即白昼盛行日 射型，夜间盛行辐射型的温度分布。
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• 作物的生长盛期,茎高叶茂，株间和株顶以上的空气 交换大为降低。温度垂直分布:午间最高• 温作度物和发夜育间最后
低温度出现在作物层中的茎叶最密集的期部,位茎（叶外枯活黄动脱
由于受性质不同的邻近地段移来的空气影响形成的小气候，称 为“非独立小气候”。
辐射因素占主导地位时,独立小气候表现突出，而大风、阴雨 天气条件下，辐射因素变次要，平流因素变主导时，小气候成 为非独立的小气候。
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小气候的特点
很稳定 小气候规律具有相对稳定性。由于小 气候尺度小,所产生的小气候差异不易被混和。 因此，各处小气候现象比较稳定，几乎天天 具有相同的规律性。但不同季节和天气类型 略有差异。
IA,QC，QT很小可以忽略不计，上式可简化为:
R 2021/2/7T =P+B+LEC
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三 、 活动层中的乱流交换
近地面物理属性的垂直输送,是由乱流 推动的，除一部分乱流是由热力原因引起 外，大多数乱流是由于农田对风的摩擦减 速而产生的。这种摩擦减速，完全可以视 为地面连续不断地从风中吸收动量的过程， 从而产生一个由气流到地面的连续向下的 动量通量。
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第三节、农田小气候的基本特征 一 农田中光的分布
太阳辐射到达农田植被上表面时,一部分被 植物叶面反射，一部分被叶面吸收，一部分穿 过植株空隙或透过叶面深入到下面各层直至地 面。对于不同作物，或者同一作物不同的生育 期，其对太阳辐射的反射、吸收和透射能力不 同。
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面）。
落，太阳投入
株间的光和辐
射增多。农田
的温度分布，
与生育初期相
近，最高和最
低温度，出现
在地面附近。
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•温度在水田上的分布情况和旱地有异
水田的温度分布,紧贴水面的一薄层，白天蒸发耗热多，夜间 冷却慢，所以与旱地情况相反，白昼为辐射型，夜间为日射型 的温度分布。
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• 保护地小气候
• 地形和水域小气候
• 森林和园林小气候 难点： • 农业小气候的基本特征
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第一节 小气候的特点
小气候——所谓小气候,是指由于下垫面结构和性质不同 ，造成热量和水分收支差异，形成了近地气层和土壤上 层局部地区的特殊气候。
农业小气候 是以农作物为下垫面所形成的小气候,或者说 是以农田为研究对象的小气候，也称作物小气候或农田 小气候。
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不同下垫面
麦地 花卉
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水域与山地 坡地
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棉田 水域
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草原 林地
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小气候形成因素
小气候形成和变化的因素有两个:一个是辐射因素,另一个是局 地平流或湍流因素。前者为热力因素，后者为动力基础。
由小范围下垫面性质和构造不同而产生辐射收支差异形成的小 气候,称为“独立小气候”。
5农业小气候3
(五)农田中CO2的分布
农田中CO2的含量和变化主要决定于大气中CO2的含量、作物呼吸释放的CO2量及 作物光合作用所消耗的CO2量，同时还与风速、乱流交换等有关。
一般情况下，白天，从清晨至中午，由于作物光合作用吸收了CO2,使得在作物 密集的高度上CO2的浓度最低，而且从凌展到中午，CO2最低值所出现的高度不断下 降:午后可降至最接近地面的地方，这种变化在静风条件下尤为明显。夜间，从傍
坡地方位对应直接太阳辐射影响的规律为北半球夏半年在赤道附近的低纬度 是北坡接受辐射最多，南坡接受辐射最少，随着坡度的增大，南坡上接受的辐射 量急剧减少，北坡上接受辐射量的变化则相对小得多。
不同坡向所接收太阳辐射能差异很大，南坡最多，由南向两侧递减，北坡最 少。同一坡向因季节和坡度不同而不同、在中纬度地区，夏季最大，冬季最小。 同一季节，在一定的坡度范围内，其辐射量随坡度的增加而增加。
农田小气候是指农田贴地气层、土层与作物群体之间的物理过程和生物过程相 互作用所形成的小范围气候环境。常以农田贴地气层中的辐射、空气温度和湿度、 风、CO2以及土壤温度和湿度等农业气象要素的量值表示。农田小气候是影响农作物 生长发育和产量形成的重要环境条件。研究农田小气候的理论及其应用，对作物的 气象鉴定，农业气候资源的调查、分析和开发，农田技术措施效应的评定，病虫害 发生滋长的预测和防治，农业气象灾害的防御以及农田环境的监测和改良等，均有 重要意义。
(四)农田中风的分布
在作物的整个生育期中，农田株间风速的分布，主要随作物生长密度和高度而 变化，此外还同栽培措施有关系。
在农田中，风速因受到农作物的阻挡、摩擦作用而大大减弱，尤其在密植田中， 通风性更小。资料证明:农田中20cm处风速只有裸地的12.5%，在150cm处，风速仍 比裸地小22%。在高秆作物田中，风速在铅直方向上的变化呈S形分布，这种分布规 律是由作物本身的结构所造成的，在作物基部，相对风速有一个次大值，这是因为 农田外的气流能通过茎叶较稀的基部;在作物中部茎叶比较密集，风速削弱大;在作 物上部茎叶较稀，风速随高度变化剧烈。
小气候与农业小气候
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二、水域小气候
水面的辐射平衡比陆地大。由于水体吸收的 辐射能主要用于蒸发耗热和水体储存热量的能力 很强，所以水体温度升高不大。 水域上空气温变化的大小与水域面积和深度 有关。水域面积越大，深度越深，气温变化越小； 反之，则气温变化较大。 水域对沿岸陆地的春季回暖和秋季降温都有 延缓作用，对冬季降温也有缓和作用。因此对沿 岸的越冬作物和果树有良好的保护作用。在春、 秋两季，当霜冻发生时，沿岸农田也能减轻或免 受霜冻的危害。
ax
垂直分布 生长初期，风速的垂直分布与裸相似随高度 的增加风速增大 生长盛期，风速随高度呈“S”型分布。
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五
农田中二氧化碳的分布
作物层内二氧化碳浓度在茎叶密度最大层次附近为最低。 从清晨到中午 ,作物茎叶密集的高度上二氧化碳浓度最低 ,午后可降至最接近地面的地方。夜间，从傍晚到清晨， 由于作物的呼吸作用放出二氧化碳，农田中二氧化碳的 浓度由下向上不断递减。
辐射因素占主导地位时，独立小气候表现突出，而大风、 阴雨天气条件下，辐射因素变次要，平流因素变主导时，小气 候成为非独立的小气候。
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小气候的特点
很稳定 小气候规律具有相对稳定性。由于小
气候尺度小，所产生的小气候差异不易被混
和。因此，各处小气候现象比较稳定，几乎
天天具有相同的规律性。但不同季节和天气
耕作措施
栽培技术措施
耕翻 松土 镇压 垄作 确定种植行向 采用合理的种植密度 实行间作、套作 适时作措施的小气候效应
• 1.耕翻 耕翻的气象效应： 使土地疏松，土壤中空气含量增加，热 容量和导热率减小，有调节土温减慢蒸发， 提高土壤蓄水能力等作用。
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2、松土
类型略有差异。
《植物生产与环境》重点名词解释
《植物生产与环境》重点名词解释1.细胞：是植物体的基本结构和功能的单位。
2.纹孔：细胞壁不均匀增厚所形成的许多较薄区域。
3.胞间连丝：连接两个纹孔的丝状细胞质。
4.细胞器：是指细胞质内具有一定形态、结构、功能的小单位。
5.减数分裂：是指植物性细胞分裂时染色体只复制一次，细胞连续分裂两次，染色体数目减半的一种特殊分裂方式。
6.细胞分化：是指由分生组织分裂产生的细胞经过伸长生长，时细胞功能趋向专门化逐渐变为成熟组织的过程。
7.组织：是指在植物个体发育中，具有相同来源的同一类型或不同类型的细胞群组成的结构和功能单位。
8.器官：由多种组织组成，具有一定形态特征和特定生理功能，并易开区分的部分。
9.凯氏带：在双子叶植物根的初生构造的皮层细胞的侧壁和横壁上有部分木化和栓化增厚，形成带状的现象。
10.合轴分枝：枝条比较弯曲，顶芽生长一段时间后由近的腋芽代替生长，并依次发展的分枝方式。
11.分蘖：是指禾本科植物从靠近地面的茎基部产生分枝并在其基部产生不定根的特殊分枝方式。
12.年轮：在植物的次生木质部中能够看到一圈圈的同心圆环，把这些同心圆环称之为。
13.叶序：是指叶在茎上按一定规律排列的方式。
14.气孔：是指由两个肾形或半月形（哑铃形）的保卫细胞核它们之间裂生的细胞间隙。
15.器官变态：是指由于长期适应环境使器官在形态结构及生理功能上发生变化并成为遗传特性的现象。
16.花：是指适应生殖的变态短枝。
17.心皮：是指组成雌蕊一个或几个变态的叶。
18.无限花序：花轴在开花期能继续延长，花由下向上开或由边缘向中央开的花序。
19.花粉败育：花粉粒并未经过正常的发育，不具务生殖功能的现象。
20.植物开花：当花粉粒和胚囊成熟后或其中之一成熟，花被展开，雌雄蕊暴露出来的现象。
21.传粉：植物开花后，花药破裂，成熟的花粉传到雌蕊柱头上过程。
22.受精作用：是指雌雄配子（精卵细胞）相互融合的过程。
23.双受精：到达胚囊的花粉管，管的顶端膨大破裂，管内的精子和内容物散出。
农业气象学(1)
一、名词解释（每小题2分，共10分）1、锋面：冷暖气团的交界面交锋面，亦称锋区。
2、降水量：从大气中降落到地面，未经蒸发、渗透和流失而在水平面上积累的水层厚度。
3、终霜冻：春天寒冷季节向温暖季节过渡期间发生的最后一次霜冻称为终霜冻。
4、干洁大气：不含水汽和气溶胶粒子的混合空气称为干洁大气。
5、相对湿度：空气中的实际水汽压与同温度下的饱和水汽压的百分比。
6、大气逆辐射：大气吸收地面辐射以后，以辐射方式向四周放射能量，其中射向地面的部分，称为大气逆辐射。
7、气温年较差：一年中最热月平均温度（气温）与最冷月平均温度（气温）之差。
8、日照百分率：（实照时间/可照时间）*100%9、容积热容量：单位体积的物质，温度变化1摄氏度所需吸收或放出的热量。
10、三基点温度：生物维持生长发育的生物学下限温度、上限温度和最适温度。
11、地球辐射：太阳辐射经过大气到达地面，大气和地面物体吸收太阳辐射后，按其本身温度不断向外发射辐射，地面辐射和大气辐射总称为地球辐射。
12、蒸腾系数：植物形成单位重量干物质所消耗的水量。
13、气团：是指在对流层中水平方向上物理属性比较均匀，垂直方向上变化比较一致的大块空气。
14、焚风：气流越过高大山脉后，在山的背风坡形成热而干的风。
15、对流：流体在垂直方向上有规律的升降运动。
16、地面辐射：地面吸收太阳辐射，同时按其本身的温度向外辐射称为地面辐射。
17、太阳高度角：太阳光线与地表水平面之间的夹角（0℃≦h≦90℃）18、活动面：辐射能、热能和水分交换最活跃，并能调节邻近气层和土层温度或湿度状况的物质面。
19、初霜冻：秋天温暖季节向寒冷季节过渡期间发生的第一次霜冻称为初霜冻。
20、有效积温：生物在某一生育期（或全生育期）中，有效温度的总和。
21、地面有效辐射：地面放射的辐射与地面吸收的大气逆辐射之差称为地面有效辐射。
22、小气候：指由于下垫面状况和性质的不同，以及人类的活动产生的近地层和土壤上层的小范围的气候。
2008农业气象教学大纲
《农业气象》课程教学大纲一、课程基本信息课程代码：03010014课程名称：农业气象课程类别：专业基础课适用对象:园艺专业考核方式：闭卷考试先修课程：《高等数学》、《大学物理》二、课程简介《农业气象》是一门农业与气象相结合的边缘课程，主要介绍影响农业生产的天气和气候的形成规律以及灾害性天气和不同地区的气候资源状况等，从而为农业气候区划、农作物生产栽培等起到一定的指导意义，充分发挥我国的气候资源优势，使农业生产趋利避害，产量和质量进一步提高。
三、课程性质与教学目的农业气象学是研究农业生物和农业生产与气象条件的相互关系及其相互作用规律的一门科学，是重要的农业基础科学之一。
本课程使选择农业生物和农业生产活动密切相关的农业自然条件，农业天气，农业气候，农业小气候和基本气象观测为其主要内容，介绍它们形成的物理过程，变化规律和在农业生产上的应用。
四、教学内容及要求绪论（一）目的与要求1.了解气象学定义及研究对象2.掌握大气的组成成分及各含量变化规律3.大气的垂直分层4.对流层的特点（二）教学内容1．气象学与农业气象学2．大气概论（三）实践环节1．天气与气候的区别与联系2．对流层的特点（四）教学方法与手段教学方法：讲授法，启发式教学法、案例教学法教学手段：多媒体结合板书第一章太阳辐射（一）目的与要求1．辐射地一般知识，辐射地基本定律，变化规律2．太阳辐射的生物学意义（二）教学内容1．昼夜、季节和二十四节气2．太阳辐射3．地面辐射和大气辐射4．太阳辐射与农业生产（三）实践环节1.太阳及地面辐射的观测实验一、辐射度、光照度和日照度时数的观测(详见实验指导书)2.太阳辐射在大气中的减弱作用3.太阳辐射对农业生产的影响（四）教学方法与手段教学方法：讲授法，启发式教学法、案例教学法教学手段：多媒体结合板书第二章温度（一）目的与要求1．地表面热量平衡方程及其各项的意义2．土壤、大气的温度分布特点以及地面温度，空气温度的变化特点3．积温的用途和计算以及应注意的问题（二）教学内容1．土壤温度2．空气温度3．温度与农业生产（三）实践环节1.空气及土壤温度的观测实验二、地温与气温的观测（详见实验指导书）2.空气、土壤温度的变化特点3．积温的意义及计算方法4．温度与农业生产的关系（四）教学方法与手段教学方法：讲授法，启发式教学法、案例教学法教学手段：多媒体结合板书第三章水分（一）目的与要求1．空气的表示方法2．水面蒸发、土壤蒸发的特点3．降水的条件4．水分与农业生产的关系（二）教学内容1．空气湿度2．蒸发与蒸散3．水汽凝结4．降水5．水分与农业生产（三）实践环节1.空气湿度的测量实验三、空气湿度的观测（详见实验指导书）2.空气湿度的描述方法有哪些？3.水汽凝结的条件是什么？4.降水的条件是什么？5.空气湿度与农作物生长的关系是什么?6.如何提高水分利用率？（四）教学方法与手段教学方法：讲授法，启发式教学法、案例教学法教学手段：多媒体结合板书第四章气压和风（一）目的与要求1．了解气压的变化规律2．掌握风的成因及摩擦风的变化3．掌握风对农作物生长的影响（二）教学内容1．气压2．风及其变化3．大气环流和地方性风4．风与农业生产（三）实践环节1.风速、风向的测定2.风是如何形成的？3．风对植物的影响有哪些？教学方法：讲授法，启发式教学法、案例教学法教学手段：多媒体结合板书第五章天气系统（一）目的与要求1.掌握气团、锋的概念2.掌握气团、锋面天气的特点3.掌握气旋、反气旋的天气特点（二）教学内容1.气团和锋2.气旋和反气旋3.天气预报（三）实践环节1.我国冬、夏主要受哪些气团影响，天气特点如何？2.什么叫副高？它的天气特点如何？3.花副高的变化对我国天气有何影响?（四）教学方法与手段教学方法：讲授法，启发式教学法、案例教学法教学手段：多媒体结合板书第六章灾害性天气（一）目的与要求1. 了解灾害性天气的发生规律2.掌握灾害性天气危害机制及预测和预防方法（二）教学内容1.寒潮和霜冻2.低温冷害3.干旱和水涝4.梅雨5.干热风6.冰雹7.风害（三）实践环节1.什么是灾害性天气？影响你所在地区的灾害性天气主要有哪些？2.梅雨天气是如何形成的？有何天气特点？3.简述台风的结构及天气特点？教学方法：讲授法，启发式教学法、案例教学法教学手段：多媒体结合板书第六章灾害性天气（一）目的与要求1. 了解灾害性天气的发生规律2.掌握灾害性天气危害机制及预测和预防方法（二）教学内容1.寒潮和霜冻2.低温冷害3.干旱和水涝4.梅雨5.干热风6.冰雹7.风害（三）实践环节1.什么是灾害性天气？影响你所在地区的灾害性天气主要有哪些？2.梅雨天气是如何形成的？有何天气特点？3.简述台风的结构及天气特点？（四）教学方法与手段教学方法：讲授法，启发式教学法、案例教学法教学手段：多媒体结合板书第七章气候概论（一）目的与要求1.掌握气候的形成因素2.掌握气候带和气候型的划分及特点（二）教学内容1.气候的形成2.气候带和气候型（三）实践环节1.形成气候的主要因子有哪些？2.大陆性气候、海洋性气候和季风性气候有何特征？（四）教学方法与手段教学方法：讲授法，启发式教学法、案例教学法教学手段：多媒体结合板书第八章中国气候（一）目的与要求1.了解中国气候形成的原因2.了解我国气候的特征3.了解中国气候的生产潜力（二）教学内容1.中国气候形成原因2.中国气候特征3.中国气候与哦年工业生产（三）实践环节1.中国气候的形成原因有哪些？2.简述中国气候的特征？（四）教学方法与手段教学方法：讲授法，启发式教学法、案例教学法教学手段：多媒体结合板书第九章农业气候资源（一）目的与要求1.掌握农业气候资源的特征2.了解农业气候资源区划（二）教学内容1.农业气候资源的特征2.农业气候资源的分析与利用3.农业气候区划（三）实践环节1.气候资源有何特点？2.中国农业气候资源生产潜力如何？（四）教学方法与手段教学方法：讲授法，启发式教学法、案例教学法教学手段：多媒体结合板书第十章小气候与农业小气候（一）目的与要求1.了解小气候形成的原因及特点2.掌握农业小气候的特点（二）教学内容1.小气候的基本概念2.农业小气候形成的物理基础3.农田小气候的一般特征4.农业技术措施的小气候效应5.地形、水域小气候6.果园小气候7.防护林带的小气候效应（三）实践环节1.小气候的概念及特点？2.农田小气候的特征是什么？（四）教学方法与手段教学方法：讲授法，启发式教学法、案例教学法教学手段：多媒体结合板书第十一章保护地小气候（一）目的与要求1. 掌握保护地小气候的特征2.掌握保护地小气候的调节方法（五）教学内容1.地膜覆盖小气候2.改良阳畦3.塑料大棚4.温室小气候（六）实践环节1.地膜覆盖、塑料大棚、温室小气候的特征分别是什么？2.如何调节保护地小气候？（七）教学方法与手段教学方法：讲授法，启发式教学法、案例教学法教学手段：多媒体结合板书六、考核（一）考核成绩闭卷考试成绩占70%（二）平时成绩平时成绩30%,包括课堂测验、学习态度、考勤、试验。
微气候体现在哪些方面
微气候体现在哪些方面1、我国常见小气候类型有哪些小气候是指由于下垫面结构和性质不同，造成热量和水分收支差异，从而在小范围内形成一种与大气候不同特点的气候，统称小气候。
在一个地区的每一块地方（如农田、温室、仓库、车间、庭院等）都要受到该地区气候条件的影响，同时因下垫面性质不同、热状况各异，又有人的活动等，就会形成小范围特有的气候状况，小气候中的温度、湿度、光照、通风等条件，直接影响作物的生长，人类的工作环境，家庭的生活情趣等。
可通过一定的技术措施加以改善。
农业小气候按系统进行分类可分为：农田小气候、园田小气候、保护地小气候、温室小气候、畜舍小气候、农业地形小气候和农业水域小气候。
(1)农田小气候：包括没有作物覆盖的闲置地和有作物的农田。
通常又按作物种类划分为麦田小气候、稻田小气候和玉米小气候等；(2)园田小气候：主要指菜园和果园，也包括花卉栽培地。
此外，野生果林木多在山坡地带无规则生长，不属于园田小气候；(3)保护地小气候：主要指农田或园田上，采用了一定的有益于改善小气候条件的简单保护措施。
如地膜覆盖小气候、阳畦小气候、凉棚小气候、防风障小气候、防护林小气候等；(4)温室小气候：主要是指冷季使用的植物种植室。
包括大棚塑料温室、各种类型(单斜面、双屋面、连栋式等)的玻璃温室。
此外，还有加温温室与不加温温室之分；(5)畜舍小气候：这里的畜舍包括了禽舍；(6)农业地形小气候：包括尺度较小的，有一定种植意义的(单纯的)山坡地、谷地、山前平地等农业场所；(7)农业水域小气候：包括具有一定养殖意义的湖、池塘、水库、水池等水体以及邻近水体的岸边场所。
2、城市建设通风廊道的意义体现在哪些方面？通风廊道的作用，主要是为减少城市对风的阻挡，达到促进城区内外热交换和污染物扩散的作用，从而缓解热岛效应和空气污染。
在污染排放不减、气象条件不变的前提下，单靠通风廊道不能解决问题，但可以肯定，它的形成对改善城市微气候、促进污染物扩散有一定作用。
第八章农田小气候
第八章农田小气候一、名词解释：1. 小气候：在局部地区内，由于下垫面性质和状况的不同而引起近地气层与土壤上层小范围的特殊气候。
2. 农田小气候：是以农作物为下垫面的小气候。
它是农田贴地气层、土壤耕作层同作物群体之间物理与生物过程相互作用的结果。
3. 坡地小气候：由于坡向坡度的不同，坡地上的可照时间和太阳辐射强度差别很大，因而获得太阳辐射总量也不同所形成的小气候。
4. 非独立小气候：既受到本身下垫面影响又受到周围下垫面条件影响的小气候。
5. 活动层：农田植被吸收太阳辐射，进行长波辐射交换和热交换的物质层称为活动层。
6、小气候：任何一个地区内,由于其下垫面性质的不同,从而在小范围内形成一种与大气候不同特点的气候,通称小气候。
7、活动层：凡能籍辐射作用吸热或放热，从而调节邻近气层和土层（或其它物质层）温度状况的表面，称为活动面或活动层。
8、干燥度：干燥度是衡量气候干燥程度的指标。
又称干燥指数。
用地面失水(如蒸发、径流)与供水的比值表示。
比值越大，表示气候越干燥；比值越小，气候越湿润。
二、填空题：1. 我国气候的形成因素是(1)辐射因素、(2) 下垫面因素、(3)大气环流。
2. 我国年辐射总量的地理分布是自沿海向内陆(4) 增加。
3. 我国气温日较差随纬度增高而(5)增大。
年较差随纬度增高而(6) 增大。
4. 我国降水变率自沿海向内陆(7) 增大；全国而言，降水变率冬季(8)最大。
5. (9) 400毫米年平均等雨量线将我国划分东南半壁湿润区和西北半壁干旱区。
6. 1月份平均温度的0℃、3℃和8℃等温线分别通过我国的(10)秦岭(淮河)、(11)长江流域和(12南岭(桂林)) 等地区。
7. 我国气候的显著特点是(13)季风性显著和(14)大陆性强。
8. 农业气候资源中最主要的有(15) 太阳辐射、(16) 温度、(17) 降水。
9. 高山气候特点之一，是在一定高度范围内降水量随高度增加而(18)增加。
10. 立夏和芒种之间是(19) 小满，日期是(20) 5月21日。
9.第八章小气候
二、水域小气候
水域是指湖泊、水库及大的江河等，研究这些 小范围水域及其邻近地区的气候特征并应用其为国 民经济服务的气候学分支称为水域小气候。小水域 和海洋一样有水的热力特性，只不过其影响范围小， 远远不及海洋。 水域小气候与陆地其它小气候的差异，主要是因 为水体的热力性质与陆地的差异较大。受水体的影 响，在水体的坡地具有小气候差异外，洼地 和谷地与山顶的小气候也有明显的差异。周围山 地对谷地的遮蔽作用，使谷地的日照时数比平地 的少，辐射能也少。同时由于地形的影响，与周 围空气的热量和水分交换受到很大的限制，与山 顶差异较大。
白天，谷底和谷坡吸收辐射增温，但与周围空旷 地段的交换较慢，而坡顶与周围大气交换快，因此 谷地的气温比坡顶高；夜间辐射冷却，特别是晴朗 的天气，由于冷空气在谷底的堆积，造成谷底温度 明显低于坡顶，出现逆温现象，可使山坡上的作物 不易遭受低温灾害。由于谷地的热力差异，常常引 起局地环流山谷风，在不同季节风速的大小不同。
第三节农田小气候
一、农田中太阳辐射和光能的分布
1、农田中的太阳辐射 ★ 到达农田植被表面的太阳辐射被植被吸收、散 射、反射。表8－3绿叶对不同波段的平均反射率、 透射率和吸收率 2、农田中光能的分布 ★农田中的光分布主要决定于作物种类、群体结构、 发育期、栽培方式等因子，同时与太阳高度角有关
比尔－朗伯（Beer-Lambert)指数定律：
第八章 小气候
第一节 小气候的概念及特点 第二节 各种小气候
小气候是指在相同的大气候特点的背景下，因下 垫面的影响使近地层和土壤上层的小范围内具有一 些独特的天气现象和气候特征的现象。受地面性质、 地形、土壤状况、地面覆盖状况及植被发育状况的 影响形成差异较大的小气候，如农田、森林、地形、 温室等等。由于人类的生产活动及农作物生长在近 地层和土壤的上层，直接受小气候的影响，因此人 类可以通过改变下垫面的性质，在一定范围内控制 小气候的变化，使其朝向人类的意愿变化，以便影 响作物的产量和品质。例如：城市中合理植树种花， 绿化庭院，改善城市下垫面状况，可以使城市居民 住宅区或工厂区的小气候条件得到改善，减少空气 污染。
气候与农业小气候
雨水 春分 谷雨 小满 夏至 大暑 处暑 秋分 霜降 小雪 冬至 大寒
二十四节气
0° 昼夜平分 风大雨少 土温速升 准备播种 抗旱保夏
春分：3月20日或21日
• 清明
立春 惊蛰 清明 立夏 芒种 小暑 立秋 白露 寒露 立冬 大雪 小寒
雨水 春分 谷雨 小满 夏至 大暑 处暑 秋分 霜降 小雪 冬至 大寒
二十四节气
105° 天气转热 尚未达到 最热程度
小暑：7月7日或8日
• 大暑
立春 惊蛰 清明 立夏 芒种 小暑 立秋 白露 寒露 立冬 大雪 小寒
雨水 春分 谷雨 小满 夏至 大暑 处暑 秋分 霜降 小雪 冬至 大寒
二十四节气
120° 一年中最 热时节
大暑：7月22日或23日
• 立秋
立春 惊蛰 清明 立夏 芒种 小暑 立秋 白露 寒露 立冬 大雪 小寒
四季划分：
1、天文划分：春分、夏至、秋分、冬至
2、气象划分（阳历划分）：春（3--5月）夏（6--8月） 秋（9--11月）冬（12--2月）
3、古代划分：春（立春--立夏）夏（立夏--立秋）
秋（立秋--立冬）冬（立冬--立春）
4、农历划分：春（1--3月）夏（4--6月）秋（7--19月） 冬（10--12月）
雨水 春分 谷雨 小满 夏至 大暑 处暑 秋分 霜降 小雪 冬至 大寒
二十四节气
立冬：11月7日或8日
225°
冬季开始
土地秋耕 越冬管理 粮果贮藏
• 小雪
立春 惊蛰 清明 立夏 芒种 小暑 立秋 白露 寒露 立冬 大雪 小寒
雨水 春分 谷雨 小满 夏至 大暑 处暑 秋分 霜降 小雪 冬至 大寒
二十四节气
二十四节气
农业气象学课后思考题
绪论1、大气：大气是包围地球的空气的总称，是地球上一切生命赖以生存的重要物质条件之一。
2.、气象学(大气科学)：研究大气中各种现象及其演变规律，以及如何利用这些规律为人类服务的一门学科。
农业科学与气象科学相互渗透的边缘学科。
3.、农业气象学：研究气象条件与农业生产相互作用及其规律的一门学科。
4、气象学的研究对象：包括覆盖整个地球的大气圈及大气圈与地球的水圈、岩石圈、生物圈等其它圈层之间的复杂关系与相互作用。
5、农业气象学的研究对象(1). 农业生物：作物、林草、花卉、畜禽、昆虫、水生生物和微生物等。
（2）. 农业设施：温室、畜舍、水利工程、仓库等。
（3）. 栽培、养殖等农事活动、农机作业、农畜产品加工、运输、贮藏、销售等生产经营活动。
（4）气象条件有关的农业资源与环境问题。
6、农业气象学的研究内容（1）农业气象监测利用常规和先进仪器对农业气象要素及农业生物生长发育状况进行平行观测，及时准确地掌握气象条件的变化规律及特点，研究农业生产对象与过程对有关气象条件的反应，并将有关数据、资料进行处理和加工（2）农业气象信息服务（农业气象预报与情报）a. 农业气象灾害的情报、预报和警报b. 动植物病虫害的有关预报c. 产量与品质预报d. 雨情、墒情和农情等情报（3）农业气候资源的开发、利用与保护我国有各种各样的气候，气候资源非常丰富。
所谓气候资源为光能、热能、水分和大气中的二氧化碳。
这些资源是植物生长所必需的能量和物质。
通过分析和说明一个地区的气候资源的特点，为农业生产类型、种植制度、作物和品种的合理布局等提供可靠的依据。
（4）.农业小气候、农业气象灾害及其防御手段的研究a. 研究各种气象灾害的发生规律及其对农业生产的影响和相应的减灾对策与措施b. 研究不同气象条件下最合理有效地调控农业设施等的小气候条件的方法和措施7、农业气象基础理论研究a. 作物产量形成的农业气象基础b. 气候生产潜力理光合生产潜力、光温生产潜力及光温水生产潜力c. 土壤-植物-大气连续体的水分运动和高效利用途径d. 边界层物质传输与能量转化过程(作物蒸腾、光合和呼吸作用有关的物质和能量转化过程e. 全球气候变化模式及适应对策等8、农业生产与气象的关系：1. 大气提供了农业生物的重要生存环境2. 大气提供了农业生物的物质、能量基础3. 气象条件对农业生产活动全过程和农业设施等的影响4. 大气对其他自然资源的影响5. 农业生产活动对大气环境的影响第一章大气1、大气：包括悬浮其中的液体和固体质粒在内的气体混合物。