温湿度对农业的影响
蔬菜大棚温湿度控制系统设计

蔬菜大棚温湿度控制系统设计1. 引言蔬菜大棚是一种用于种植蔬菜的设施,其温湿度控制对于蔬菜的生长和产量具有重要影响。
为了提高蔬菜的质量和产量,设计一套高效可靠的温湿度控制系统是至关重要的。
本文将介绍一种基于现代控制理论和技术的蔬菜大棚温湿度控制系统设计。
2. 温湿度对蔬菜生长的影响温湿度是影响植物生长和发育的重要环境因素之一。
过高或过低的温湿度都会对植物生长产生负面影响。
在适宜范围内,适当调节温湿度可以促进光合作用、提高光能利用效率、增加养分吸收能力,并且有利于提高抗病虫害能力。
3. 温湿度控制系统设计原理3.1 温室环境参数测量为了实现精确可靠地温湿度控制,需要对环境参数进行实时测量。
可以使用传感器测量温度、湿度等参数,并将测量结果传输给控制系统。
3.2 控制算法设计控制算法是温湿度控制系统的核心部分。
常用的控制算法有比例-积分-微分(PID)控制、模糊逻辑控制、模型预测控制等。
根据实际情况选择合适的控制算法,并对其进行参数调整,以实现对温湿度的精确调节。
3.3 控制执行器设计根据温湿度的调节需求,选择合适的执行器进行操作。
常用的执行器有加热设备、通风设备、喷水设备等。
通过对执行器进行精确操作,可以实现对温湿度的有效调节。
4. 温湿度控制系统设计方案4.1 系统硬件设计蔬菜大棚温湿度控制系统需要包括传感器、执行器和处理单元(CPU)等硬件设备。
传感器用于测量环境参数,执行器用于实现环境参数调节,CPU负责接收传感器数据并根据预定算法进行处理和决策。
4.2 系统软件设计蔬菜大棚温湿度控制系统需要编写相应软件进行控制。
软件需要实现传感器数据的采集与处理、控制算法的实现、执行器的控制等功能。
同时,软件需要具备数据存储、报警处理、用户界面等功能,以提高系统的可靠性和易用性。
5. 系统性能评估与优化为了保证系统的稳定可靠运行,需要对系统进行性能评估与优化。
可以通过实际操作和数据采集来评估系统对温湿度变化的响应速度和稳定性,并根据评估结果对系统参数进行优化调整,以提高系统的控制精度和稳定性。
气象湿度与风力在设施农业中的作用

气象湿度与风力在设施农业中的作用气象湿度与风力对设施农业的生产有着较大的影响,其对农产品生长环境的舒适度有着直接影响。
如果风力较大,则会给温室大棚造成损坏,风力较大的情况下还会损毁农产品,给生产者带来严重的损失。
想要避免这种情况的出现,则需要做好防风措施,提高温室与大棚的防风能力。
还需要对温室和大棚内的温湿度进行有效控制,根据农产品的生长需求,对温室和大棚内的湿度和风力进行科学调整,以此促进设施农业更好的发展。
一、气象湿度控制对设施农业的作用为了对温室和大棚内的温湿度进行有效控制,设计了完善的温湿度监测系统。
该系统在应用的过程中可以对温室和大棚内不同部位的湿度情况进行掌握,并且可以将监测到的数据及时上传到服务器数据库中。
温湿度监测系统中还包括无线传感器,传感器接口的开放性比较强,可以通过插入相应的传感器来对温室和大棚内的各项参数进行监测。
用户可以在Web服务器上对温室大棚内的各项参数进行查询,也可以在移动端对各项参数进行查询,可以对温室和大棚内的湿度进行实时监测,并根据实际情况对湿度进行调节,为农作物提供良好的生长环境。
1、温湿度监控系统设计温湿度监控系统中主要包括无线传感器节点、基于ARM的嵌入式控制器、web服务器模块。
温室大棚内分布着无线传感器节点,其内部的温湿度传感器可以实时采集温室大棚内的温度和湿度,还可以检测土壤中的温度与湿度。
将检测到的相关数据传输到嵌入式控制器中,通过互联网连接到数据库。
嵌入式控制器在应用的过程中可以及时发现温室大棚中的异常情况,及时发出警报。
生产者可以在任何有网络的地方对温室大棚内的情况进行观察,根据对相关数据的分析,找寻最适合农作物生长的环境,对农业的发展有着积极的影响。
2、温湿度监控系统在设施农业中的应用以某地区的设施蔬菜温室为例,采用了温湿度一体化监控设备,可以通过无线网络进行监控。
监控点的分布范围比较广,可以实时进行数据的采集和传输,用户可以根据蔬菜的生长情况,来设置相关参数的采集时间。
大棚温湿度监管不当案例

大棚温湿度监管不当案例一、案例背景在农业生产中,大棚是一种常见且重要的环境控制设施。
通过调节大棚内的温度和湿度等因素,可以提供适宜的生长环境,促进作物的健康生长。
然而,如果大棚温湿度监管不当,可能会导致严重的后果。
二、案例描述一家农场拥有多个大棚,用于种植蔬菜作物。
由于管理不善,该农场在大棚温湿度监管方面存在一系列问题。
具体案例如下:1. 温度过高由于大棚内的温度无法有效调控,导致温度过高。
高温环境会影响作物的生长发育,甚至引发植株的气象病害。
2. 温度过低相反的情况,大棚内的温度过低。
低温环境会影响作物的正常生长,导致生长缓慢、生长不健壮。
3. 湿度过高大棚内湿度过高,可能导致霉菌滋生,影响蔬菜的质量和食用安全。
湿度过高还会增加植物病害和害虫繁殖的风险。
4. 湿度过低湿度过低会导致作物受到脱水的影响,加速水分的蒸发,影响作物的生长和品质。
1.原因分析大棚温湿度监管不当的原因有多方面:管理人员缺乏相关经验和知识、设备维护不及时、监测设备失灵等。
2.影响分析大棚温湿度监管不当会直接影响作物的生长和产量。
温度和湿度的异常变化会导致作物无法正常生长,影响作物的抗病能力和品质。
3.解决方案针对大棚温湿度监管不当的问题,可采取以下解决方案:3.1 加强管理人员培训增加管理人员的专业知识和经验,提高他们对大棚环境的监控能力和应变能力。
3.2 定期检查和维护设备确保监测设备的准确性和稳定性,定期检查设备的运行状态并进行必要的维护和维修。
3.3 调整温湿度控制策略根据不同作物的生长特点和需求,合理调整大棚的温湿度控制策略,确保作物处于适宜的生长环境中。
3.4 安装报警系统安装温湿度异常报警系统,及时监测大棚内的温湿度变化,并在异常情况下发出警报,以便及时采取措施调整环境。
本案例给我们提供了以下启示:1. 重视大棚温湿度监管大棚温湿度监管对于农作物的生长和产量具有重要影响,应引起农场管理者的重视。
2. 强化管理人员培训提高管理人员的专业知识和技能,使其能够有效监测和调控大棚的温湿度。
大气温湿度变化对农作物产量的影响分析

大气温湿度变化对农作物产量的影响分析随着全球气候变化日益加剧,大气温湿度的变化对农作物产量造成了深远影响。
本文将从温度、湿度两个方面分析这种影响,并探讨一些应对措施。
一、温度对农作物产量的影响气候变暖导致的高温天气对农作物产量有着显著负面影响。
高温天气会加速水分蒸发,使土壤水分含量下降。
这对于许多作物来说是灾难性的,因为水分是作物生长的重要条件之一。
同时,高温还会影响植物光合作用,导致作物产量下降。
例如,一些冬季小麦在高温环境下可能出现不花穗或无籽的情况,从而直接影响产量。
因此,为了应对高温天气带来的挑战,农民需要采取措施,比如增加灌溉量、选择耐热品种等。
然而,温度过低也会对农作物产量造成不良影响。
一些作物在低温环境下生长缓慢,甚至冻害。
特别是一些亚热带地区,如果冬季温度过低,会导致重要作物的死亡,从而对粮食供应和农民收入造成严重损害。
因此,对于这些地区的农民来说,建立保温设施、选择抗寒品种等措施是至关重要的。
二、湿度对农作物产量的影响湿度是指空气中水蒸气含量的多少,对于农作物的生长也有重要影响。
湿度过高会产生霉菌和真菌的滋生,对作物造成病害。
例如,高湿度环境下的水稻容易受到稻瘟病、纹枯病等病害的侵袭,导致减产甚至死亡。
此外,湿度过高也会抑制作物的光合作用和呼吸作用,减缓生长速度,影响产量。
因此,保持适宜的湿度对于农作物的生长至关重要。
另一方面,湿度过低也对农作物产量有影响。
低湿度环境下,作物的水分蒸发速度加快,容易导致水分不足。
这对于一些水分敏感的作物来说,比如蔬菜、水果等,会直接导致产量的减少。
因此,提高湿度、合理浇水等措施是解决低湿度问题的有效途径。
三、应对措施鉴于大气温湿度变化对农作物产量的重要影响,农民和相关部门需要采取一系列应对措施。
首先,科学合理的灌溉是提高作物抗旱能力的关键。
根据不同地区的气候条件和作物需水量,农民应通过渠道引水、滴灌等方式提高浇水效率,降低水分损失,从而保证作物生长所需的水分。
农业技巧掌握农作物的适宜湿度调节方法

农业技巧掌握农作物的适宜湿度调节方法农业生产中,农作物的适宜湿度对于作物的生长发育、产量和品质都有着至关重要的影响。
掌握农作物的适宜湿度调节方法,能够帮助农民科学种植,提高农业生产效益。
本文将介绍几种常用的农业技巧,帮助农民在不同的季节和环境中进行湿度调节。
一、了解作物的适宜湿度范围每个作物都有其适宜的湿度范围,超过或低于该范围都会对作物的生长产生不良影响。
因此,首先要了解不同作物的适宜湿度范围。
以常见的水稻为例,水稻的适宜湿度范围一般为50%到70%。
了解作物的适宜湿度范围是进行湿度调节的基础。
二、利用排水系统排除多余水分在农作物生长的过程中,如果土壤过湿,会导致根系缺氧、腐烂等问题。
因此,及时排除多余的水分对于调节湿度至关重要。
建立良好的排水系统,确保土壤排水良好,是一种有效的湿度调节方法。
在田间种植时,可以根据土壤的排水情况合理开挖排水沟,保证多余水分迅速排除。
三、合理灌溉,保持土壤湿润度农作物的生长需要适量的水分供应,因此合理的灌溉是保持土壤湿润度的关键。
一般来说,早晨和傍晚是最适宜的灌溉时间,这样可以避免水分过多蒸发。
对于灌溉量的控制,可以根据不同作物的需水量和土壤的保水能力进行调整。
此外,在干旱季节,适当增加灌溉次数也是保持土壤湿润度的有效手段。
四、利用覆盖物减少蒸发覆盖物是一种可以有效减少土壤水分蒸发的方法。
通过在作物种植区域铺设透水性好的覆盖物,如秸秆、麻布等,可以有效防止水分蒸发,减少灌溉量,同时还可以减轻杂草的生长。
覆盖物还可以避免土壤直接暴露在强烈阳光下,减少水分的蒸发速度,提供适宜的湿度环境供作物生长。
五、设施农业中的湿度控制在设施农业中,由于环境条件相对封闭,可以采用控制湿度的手段来满足作物的生长需求。
例如,利用加湿设备增加空气中的湿度,或者使用湿帘、雾化等技术调节温湿度。
通过这些手段,可以在施肥、浇水等方面更加精确地控制湿度,提供适宜的生长环境,从而提高作物产量和质量。
温室内温湿度对种子萌发及生长的影响

设施农业2023-1170温室内温湿度对种子萌发及生长的影响摘要:日光温室可以通过调控室内环境条件,为植物提供适宜的生长环境。
该文介绍了日光温室温湿度调控对种子萌发和生长的影响,旨在为相关从业人员提供参考。
关键词: 日光温室;温度调控;湿度调控随着科技的发展,日光温室在现代农业中的应用日益普遍。
日光温室可以通过调控室内环境条件,如温度、湿度以及CO 2浓度等,为植物提供适宜的生长环境。
然而,如何有效地利用这些调控技术提高种子的萌发率和植物的生长速度,是现代农业面临的重要问题。
本研究通过深入分析和实例研究,探讨日光温室中温湿度调控对种子萌发和生长的影响,期望为日光温室的优化和改进提供科学依据。
1 温度对种子萌发的影响温度是影响种子萌发重要因素之一,其直接决定了种子萌发的速率和成功率。
种子的萌发过程首先是吸水膨胀,接着是胚的活化,最后是幼苗的出土。
这个过程中,种子的酶系统在温度的影响下起着决定性的作用。
在一定的温度范围内,温度越高,酶的活性越强,种子萌发的速率就越快。
但是,如果温度过高或过低,酶的活性会受到抑制,甚至失活,从而影响种子的萌发。
因此,合理的温度调控对于提高种子的萌发率至关重要。
在日光温室中,通过使用先进的温度调控系统,可以为种子提供最佳的萌发温度,从而有效提高种子的萌发率和生长速度。
此外,日光温室也可以通过调整温度的日夜变化,模拟种子在自然环境中的生长条件,进一步促进种子的萌发[1]。
2 湿度对种子萌发的影响湿度是影响种子萌发重要因素之一。
种子萌发的第一步就是吸水,这个过程需要有足够的水分。
如果环境湿度过低,种子吸水不足,就会导致种子萌发受阻。
同时,过高的湿度也会导致种子吸水过多,可能会引发种子的腐败。
因此,调控适当的湿度对于种子的成功萌发是非常重要的。
在日光温室中,湿度可以通过湿度调控系统精确调控,以提供最适合种子萌发的湿度环境。
可高爱红(菏泽市牡丹区种子站,山东 菏泽 274000)以根据种子的种类和生长阶段的要求调整湿度环境,以促进种子的吸水和萌发。
家禽养殖中的环境温湿度监测与调控

家禽养殖中的环境温湿度监测与调控家禽养殖是农业中一项重要的经济活动,然而,由于气候和环境的不可控因素,家禽饲养环境温湿度的监测与调控成为农民们在养殖过程中不可忽视的关键环节。
本文将探讨家禽养殖中的环境温湿度监测与调控的重要性,以及一些有效的方法和技术。
1. 温湿度监测的重要性在家禽养殖中,温湿度是影响鸟类生长和健康的重要因素之一。
过高或过低的温度和湿度会影响家禽的消化系统、免疫系统和产蛋能力,导致饲养效益下降。
因此,及时准确地监测温湿度是确保鸟类在合适环境下生长的关键。
2. 温湿度监测的方法(1)传感器监测法:通过在养殖场设置温湿度传感器,实时监测养殖环境的温湿度。
传感器将数据传输到监控系统,养殖人员可以随时随地通过电脑或手机查看数据,并进行相应的调整。
(2)手持式仪器监测法:使用手持式温湿度计或仪器,养殖人员可以在不同的饲养区域进行实时测量。
这种方法适用于小规模养殖场,操作简单,但不能实现实时数据监测。
3. 温湿度调控的方法(1)通风系统调控:通过合理设置通风设备,保持养殖环境的新鲜空气流通,调节温湿度。
在夏季,适当增加通风量,排出热空气和降低室内温度;冬季则提供适当的保温措施,减少冷空气的进入。
(2)加湿与除湿设备应用:使用加湿设备可以增加室内湿度,保持在合适范围内;而除湿设备可以在湿度过高时排除多余的湿气,避免疾病的传播和饲料的发霉。
(3)合理的光照控制:根据家禽的生长需要,合理控制光照强度和时间。
太强的光照会导致温度升高,适当的光照能够提高家禽的食欲和生产能力。
4. 温湿度监测与调控技术的发展趋势随着科技的不断进步,家禽养殖环境温湿度监测与调控技术也在不断发展。
目前,一些先进的技术已经应用于家禽养殖中,如自动化温湿度控制系统、远程监测系统等。
这些技术以其高效、准确和可靠的特点,提高了养殖效益,并减少了农民的工作负担。
5. 结论环境温湿度是影响家禽养殖的重要因素之一,温湿度的监测与调控是确保家禽健康生长和提高养殖效益的关键环节。
温湿度对农业的影响

温室大棚的温湿度控制塑料大棚按棚顶形状可分为:拱圆形、屋脊形按骨架材料可分为:竹木结构、钢筋混凝土结构、钢架结构、钢竹混合结构等。
按连接方式可分为:xx大棚、xx大棚、多xx大棚课题背景:温湿度是影响农业生产的重要因素,采用STC89C52单片机为控制中心,由AM2301温湿度传感器和LCD 液晶显示模块构成农业生产在线实时温湿度监控系统,实现对农业温湿度精确测量与控制。
实践表明,该系统电路简单、工作稳定、集成度高、调试方便、测试精度高,保证了农业生产产品的质量与合格率,具有一定的实用价值。
发展情况设施建设日趋大型化。
向管理信息化、控制自动化、生产机械化方向发展。
存在的问题:重“硬件”设施建设,轻“软件”栽培管理缺乏适宜良种设施内环境调控能力差覆盖材料落后人才培养不到位解决对策:加强工厂化设施栽培专用新品种的选育研究开发用于环境调控具有我国自主知识产权的各种设施装置及探测头研究开发新型覆盖材料在设施生产中建立绿色蔬菜产品生产技术始终将经济效益放在第一位提高栽培管理水平,增加单产发挥优势,补足空缺规划和区划工厂化农业(四)设施农业发展前景1.设施农业的类型结构与分区和布局更加合理。
2.设施栽培的作物种类更加丰富,注重提高经济效益。
3.新型覆盖材料的研制与开发进展迅速。
4.设施农业工程的总体水平有了明显提高,设施逐步向大型化发展。
5.农业全国各地兴建了一批农业高科技示范园区,有力地推动了农业现代化的发展。
6.设施农业工程相关科研受到极大重视,得以迅速发展。
设施的环境控制是根据作物遗传特性和生物特性对环境的要求,通过人为地调节控制,尽可能使作物与环境间协调、统一、平衡,人工创造出作物生育所需的最佳的综合环境条件,从而实现作物设施栽培的优质、高产、高效。
第三章设施温度特点及调控温度是影响作物生长发育的环境条件之一。
在园艺设施生产中很多情况下,温度条件是生产成功与否的最关键因素。
充分认识和了解园艺设施内的温度条件和调节技术,对于搞好设施园艺生产无疑是十分必要的。
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温室大棚的温湿度控制塑料大棚按棚顶形状可分为:拱圆形、屋脊形按骨架材料可分为:竹木结构、钢筋混凝土结构、钢架结构、钢竹混合结构等。
按连接方式可分为:单栋大棚、双连栋大棚、多连栋大棚课题背景:温湿度是影响农业生产的重要因素,采用STC89C52 单片机为控制中心,由AM2301温湿度传感器和LCD 液晶显示模块构成农业生产在线实时温湿度监控系统,实现对农业温湿度精确测量与控制。
实践表明,该系统电路简单、工作稳定、集成度高、调试方便、测试精度高,保证了农业生产产品的质量与合格率,具有一定的实用价值。
发展情况设施建设日趋大型化。
向管理信息化、控制自动化、生产机械化方向发展。
存在的问题:重“硬件”设施建设,轻“软件”栽培管理缺乏适宜良种设施内环境调控能力差覆盖材料落后人才培养不到位解决对策:加强工厂化设施栽培专用新品种的选育研究开发用于环境调控具有我国自主知识产权的各种设施装置及探测头研究开发新型覆盖材料在设施生产中建立绿色蔬菜产品生产技术始终将经济效益放在第一位提高栽培管理水平,增加单产发挥优势,补足空缺规划和区划工厂化农业(四)设施农业发展前景1. 设施农业的类型结构与分区和布局更加合理。
2. 设施栽培的作物种类更加丰富,注重提高经济效益。
3. 新型覆盖材料的研制与开发进展迅速。
4. 设施农业工程的总体水平有了明显提高,设施逐步向大型化发展。
5. 农业全国各地兴建了一批农业高科技示范园区,有力地推动了农业现代化的发展。
6. 设施农业工程相关科研受到极大重视,得以迅速发展。
设施的环境控制是根据作物遗传特性和生物特性对环境的要求,通过人为地调节控制,尽可能使作物与环境间协调、统一、平衡,人工创造出作物生育所需的最佳的综合环境条件,从而实现作物设施栽培的优质、高产、高效。
第三章设施温度特点及调控温度是影响作物生长发育的环境条件之一。
在园艺设施生产中很多情况下,温度条件是生产成功与否的最关键因素。
充分认识和了解园艺设施内的温度条件和调节技术,对于搞好设施园艺生产无疑是十分必要的。
一园艺作物与温度的关系(一)园艺作物对温度的要求1、蔬菜作物对温度的要求耐寒性多年生宿根蔬菜:能耐-20 ~-30 ℃低温,冬季地上部茎叶枯死,地下部根不死,第二年春天温度达到5 ℃可解冻后重新发芽生长。
金针菜、芦笋、韭菜等。
耐寒性蔬菜:能长时间耐-1~-2 ℃,能短时间耐-10 ~-12 ℃低温,最适生长温度12 ~18 ℃。
适合温室冬春季节栽种。
葱、蒜、菠菜、油菜、香菜等。
半耐寒性蔬菜:能短时间耐-1~-2 ℃,最适生长温度17 ~20℃。
适合温室和大棚早春和晚秋栽种。
萝卜、胡萝卜、蚕豆、芹菜、莴苣、大白菜、花椰菜、甘蓝等。
喜温性蔬菜:不耐轻霜,0 ℃会冻死,最适生长温度20 ~30℃,10 ~15℃授粉不良,40 ℃以上停止生长。
设施栽培注意防止低温冻害。
番茄、茄子、辣椒、黄瓜、豆角等耐热性蔬菜:最适生长温度25~35℃,15℃以下授粉不良,10 ℃以下停止生长,0 ~1℃会冻死。
设施栽培适宜季节5~9月,早春和晚秋栽培要注意保温。
西瓜、甜瓜、南瓜、豇豆、刀豆等。
2、果树作物对温度的要求影响果树地理分布的温度是年平均温度、生长期积温和冬季极端低温。
3、花卉作物对温度的要求不同种类的花卉开花所需的温度不同:25~30 ℃(牵牛、鸡冠花、凤仙花等)、15~25℃(虞美人、金鱼草、蜀葵等)、10~16 ℃(秋菊)、5~15 ℃(原产温带的二年生的秋播花卉)。
温度对花色的影响:开花所需温度高的种类,温度高时花色彩艳丽;而开花所需温度低的种类,温度高时花色淡。
(二)温度对园艺作物的影响吸收能力:温度特别是地温过低,影响植物根系的生长和吸收能力。
黄瓜在低于15℃的时候,发生“花打顶”现象。
地温过低,影响植物对矿质元素的吸收。
低温低于12 ℃影响植物对P的吸收。
光合作用、呼吸作用和蒸腾作用花芽分化:低温需求量:许多越冬性植物和多年生木本植物,冬季必须满足一定的低温才能完成花芽分化和开花。
(如何打破休眠,是果树设施栽培的首要问题,需要掌握不同果树解除休眠的低温需求量。
) 番茄在花芽分化期遇到5~6 ℃的低温或30 ℃以上的高温,发生畸形果、空洞果等。
二设施温度环境特点及产生原因1、气温气温的特点日变化大,晴天昼夜温差明显大于外界。
空间分布严重不均。
白天上高下低,中部高四周低,夜间上低下高,南低北高。
太阳发出波长较短的高能辐射,凉爽的地球表面发出波长较长的低能辐射。
温室允许波长较短的太阳辐射穿过,同时使波长较长的红外辐射热不易穿过,使温室保持着一种温暖的状态,这种现象被称为“温室效应”。
逆温现象逆温及其形成原因逆温:有风的晴朗夜间,温室大棚的表面辐射散热很强,出现棚室内气温反比外界气温低1~2 ℃,此现象即逆温现象。
原因:白天设施内地表与作物吸收热量后,夜间通过覆盖物向外辐射放热,有风的晴天夜间放热更剧烈,室外的空气可从大气反辐射中吸收热量,而棚室内由于覆盖物的阻挡,不能从大气反辐射中吸收热量,因此,室内温度比室外低。
易发生的时期:早春2~3月凌晨4~5点。
对春提前设施栽培的植物在夜间一定要注意保温,通过多层覆盖可降低对植物的伤害。
2、地温地温的特点水平温度分布:晴天的白天,在日光温室内南北方向上,中部地温最高,向南向北均递减;夜间后屋面下地温最高,向南递减。
东西方向上差异不大。
塑料大棚的地温,中部均高于四周。
垂直分布:晴天白天上层土壤温度高,下层土壤温度低;夜间以10cm深处最高,向上向下均递减;阴天,下层土温比上层高。
(二)园艺设施热收支平衡收支状况热量来源=太阳总辐射+人工加热量热量支出=贯流放热+换气放热+地中传热热量平衡方程:进入保护地的热量=热量支出+蓄热收--------加热设施;肥料中微生物发酵释放热量;生物呼吸作用释放的热量。
支--------贯流放热:透过覆盖材料和围护结构的热量。
(是农业设施放热的最主要途径,占总散热量的60~70%,高时可达90%左右。
)通风换气:自然通风、强制通风,建筑材料的缝隙导致的热量损失。
(包括显热和潜热失热)土壤传导:土壤上下层和土壤横向传热。
(受土壤松紧度和含水量影响很大。
)贯流放热量表达式:Qt = A w ht (tr –to)【A w 设施表面积、ht 热贯流率、(tr –to)内外温差】换气失热-显热失热Qv = R ·V · F (tr-t0)【Qv为整个设施单位时间的换气放热量、R为每小时换气次数、V为设施容积、F为空气比热=1.30kJ/(m3 ·℃) 、(tr-t0)为室内外温差】换气失热-潜热失热水汽蒸发而吸收的热量为潜热,经通风换气排出水汽而散失的水的汽化热,叫潜热失热。
三设施温度环境的调节控制保温原理:保温比:是指热阻较大的温室围护结构覆盖面积同地面积之和与热阻较小的温室透光材料覆盖面积的比。
保温比越大,说明温室的保温性能越好。
适当减低农业设施的高度,缩小夜间保护设施的散热面积,有利提高设施内昼夜的气温和地温。
减少贯流放热;减少覆盖面的漏风而引起的换气传热;减少土壤的地中传热。
保温措施1、多层覆盖:最有效的办法------室外覆盖草苫、纸被或保温被2、减少缝隙-减少换气放热------及时修补破损的棚膜;在门外建造缓冲间,并随手关严房门。
3、设置防寒沟-减少地中传热,减少温室南底角土壤热量散失。
4、全面地膜覆盖、膜下暗灌、滴灌-------减少土壤蒸发和作物蒸腾加温措施1、环保加热:太阳能加热;酿热加温;利用能源加热:电热温床、热风炉、水暖;利用工业的余热。
2、水暖加热:用60~80℃的热水循环加热。
预热时间长,在寒冷地区要注意管道的防冻。
热稳定性好,室温均匀,余热多,停机后保温性好。
3、热风加热:直接加热空气。
预热时间短,升温快,操作简单,便宜。
停机后缺乏保温性。
4、电热温床的铺设——铺设的方法例题在1m宽、5.5m长的畦子上铺总功率800W、100m长的电热线,如何铺设?铺一个畦子:功率密度=800W/5.5m2 ≈145铺设电热线的条数= (100m -畦子宽)÷畦子长=18两条地热线的距离=畦子宽/条数=1/18 ≈5cm铺两个畦子:两个畦子的面积是11m2,一个800W的地热线铺两个畦子,那么每平米是将近80W。
铺设电热线的条数=(100m -2×畦子宽)÷畦子长≈16(注意:这个数必须是双数,如果是单数要减去1)。
两条地热线的距离=1/16 ≈6cm 。
电热温床的铺设——接线注意事项严禁成卷电热线在空气中通电试验或使用。
布线时不得交叉、重叠或扎结。
电热线不得接长或剪短使用。
所有电热线的使用电压都是220V,多根线之间只能并联,不能串联。
使用地热线时应把整根线(包括接头)全部均匀埋入土中,不能暴露于空气中,线的两头应放在苗床的同侧。
收地热线时不要硬拔,以免损坏绝缘层。
降温措施1.通风换气2.遮光,减少进入园艺设施内的热量。
3. 增大潜热消耗-----大量灌水之后通风排湿。
湿帘风机降温系统:该系统由湿帘、风机、循环水路与控制装置组成。
湿帘的材料:棕丝、多孔混凝土板、塑料板、树脂等。
水泵应比风机提前几分钟停止,使湿帘蒸发变干,防治湿帘上生长水苔。
4.汽化冷却法-------喷雾法第四章设施湿度环境及调节控制农业设施内的湿度环境,包含空气湿度和土壤湿度两个方面。
水是农业的命脉,也是植物体的主要组成成分,一般作物的含水量高达80%~95%。
一、园艺作物对湿度环境的要求(一)不同作物对水分的需求耐旱植物:根系发达、吸水力强;叶片蒸发少,消耗水分少湿生植物:根系吸水能力减弱,叶片薄而大,水分蒸发消耗量大,多原产于热带、沼泽地带中生植物:不耐旱、不耐涝(二)不同生长期对水分的需求不同种子发芽期:需要大量的水分。
幼苗生长期:根系小,抗旱力弱,需经常保持土壤潮湿,但湿度不能过大。
营养生长期:需水量大。
(土壤含水量和空气湿度)开花结果期:湿度低(三)果树对湿度环境的要求萌芽前:需水量大。
开花期:湿度要求严格,过多过少都会引起落花落果。
新稍生长期:需水量最多,需水临界期。
果树灌溉应抓住:花前、花后、花芽分化和休眠四个时期。
(四)花卉对湿度环境的要求一般需要较高的空气湿度:60%~90%。
开花结实期湿度相对需求较少。
灌水的原则:间干间湿,不干不浇,见干就浇,浇则浇透。
浇水时间以上午或傍晚为好,中午可适当喷雾洒水。
二、湿度与作物的生长发育(一)湿度与作物的蒸腾和光合作用低湿,会引起植物气孔关闭,减弱光合作用。
低湿同时高温,加剧植物的蒸腾,使植物暂时或永久失水萎蔫。
高湿,抑制植物的蒸腾,影响根系的吸收。
(二)湿度与作物的病害高湿有利于病原微生物的繁殖。
温室内的湿度条件是引起病害发生的重要原因。