第三章设施热环境及其调控 第三章设施热环境及其调控 恭本求 主讲：杨振超 二出资子提染特纳国长、司节拉卡及化。 第三章设施热环境及其调控 第一节设施热环境特征 1934年中国学者张宝坤结合物候现象与农 温室环境控制系统 业牛产，提出了一种分委方法。 为气候变化条件下的作物提供安全保证 ·四季划分指标 平均气 于10C为冬季 2 候平均气温在10C一2C之何为春秋季」 ·候平均气温达到10℃，与桃花初开、杨柳抽青的日 ,视个视达到22，蝉鸣悦耳。 园艺设施学 1
园艺设施学 1 第三章 设施热环境及其调控 主讲：杨振超 2013年10月12日星期六 第三章 设施热环境及其调控 2 第三章 设施热环境及其调控 基本内容： Z （1）设施热环境特征 Z （2）作物对热环境的要求 Z （3）设施热环境的调节技术及设备 基本要求： Z （1）掌握设施环境热的构成、影响因素、调节技术及设备。 Z （2）理解不同设施环境热的变化规律及与其他因素的关系 Z （3）了解作物对温度环境的要求、温度环境调节设备的发展现状与趋 势 教学重点及难点： Z （1）教学重点是温度环境的构成、影响因素、调节技术及变化规律。 Z （2）教学难点是设施温度环境调节技术。 2013年10月12日星期六 第三章 设施热环境及其调控 3 第三章 设施热环境及其调控 第一节 设施热环境特征 Z 一、温室温度变化特征 Z 二、温室的热平衡原理 第二节 作物对温度的要求 Z 一、蔬菜作物对温度的要求 （一）温度三基点 （二）蔬菜作物对地温的要求 （三）蔬菜作物对温周期的要求 （四）低温和高温障碍 Z 二、花卉作物对温度的要求 （一）花卉对温度三基点的要求 （二）花卉作物对地温的要求 （三）水温 （四）花卉作物对温周期的要求 （四）低温和高温障碍 Z 三、果树作物对温度的要求 （一）温度的三基点 （三）果树作物对温周期的要求 （四）低温和高温障碍 第三节 设施热环境的调节技术与设备 Z 一、保温措施 Z 二、加温技术 Z 三、采暖装置与计算 （一）采暖的目的与设计的基本程序 （二）最大采暖负荷的计算 （三）采暖装置 （四）设备机器容量计算和辅助管配置 Z 三、降温方式与设备 （一）蒸发降温 （二）屋面喷水降温 （三）遮荫降温 2013年10月12日星期六 第三章 设施热环境及其调控 4 第一节 设施热环境特征 一、温度变化特征 Z 1．气温的季节变化 日光温室内的冬季 天数可比露地缩短3～5个月，夏天可延 长2～3个月，春秋季也可延长20～30d （见图3-1）。 Z 2．气温的日变化 春季不加温温室气温 日变化规律，其最高与最低气温出现的 时间略迟于露地，但室内日温差要显著 大于露地。中国北方的节能型日光温 室，由于采光、保温性好，冬季日温差 高达15～30℃，在北纬40°左右地区 不加温或基本不加温下能生产出黄瓜等 喜温果菜。 Z 3．设施内“逆温”现象 通常温室内温度 都高于外界，但在无多重覆盖的塑料拱 棚或玻璃温室中，日落后降温速度往往 比露地快，常常出现室内气温反而低于 室外气温1～2℃的逆温现象。此外室内 气温的分布存在不均匀状况，一般室温 上部高于下部，中部高于四周。 图3-1 无加温温室内温度的日变化 θi :室内气温 θo：室外气温 （高仓） 2013年10月12日星期六 第三章 设施热环境及其调控 5 1934年中国学者张宝坤结合物候现象与农 业生产，提出了一种分季方法。 四季划分指标： Z候平均气温小于10℃为冬季； Z候平均气温大于22℃为夏季; Z候平均气温在10℃～22℃之间为春秋季。 候平均气温达到10℃，与桃花初开、杨柳抽青的日 期大致相符； 候平均气温达到22℃，蝉鸣悦耳，是入夏的标志； 候平均气温降至22℃以下，作为夏去秋来的日期， 是与燕子南归、秋天景象相吻合。 2013年10月12日星期六 第三章 设施热环境及其调控 6 温室环境控制系统 为气候变化条件下的作物提供安全保证
二、热平衡原理 Two,the heat balance principle of greenhouse ·温室的热量平衡方程式 4,+g,=92+4+g。+9。+g :q,人工加热量 :9,对流传导失热量（显热部分） The air temperature: :q潜热失热品 :9,地中传热量 ::士我横失 :9,通风换气热量（包括显热和潜热两部分） aa+8a4d8aagaton 2日期 1.贯流放热 e,=A.h,(t,-to) ·式中： Q -贯流传热量，kJh1: owheat:mainly be aA一温室表面积，m2: heat loss by ventilation h一热贯流率，kJmr2hr1℃-1 e of solid ma 第三环线及其调 表31各种物质的热贯流率 (单：m2h-1C-1) 2.通过换气放热 热油率种 规 n) 092 ·Qw=RVF(t-t 。式中： 3kJ-m2-h1C-1 V一设的体积。 园艺设施学
园艺设施学 2 2013年10月12日星期六 第三章 设施热环境及其调控 7 二、热平衡原理 温室的热量平衡方程式 Z： 人工加热量 Z： 对流传导失热量（显热部分） Z： 潜热失热量 Z： 地中传热量 Z： 土壤横向失热 Z： 通风换气热量（包括显热和潜热两部分） 图3-2 温室热量收支模式图 r g f i c v s q + q = q + q + q + q + q r q c q qi s q s q′ v q 2013年10月12日星期六 第三章 设施热环境及其调控 8 Two, the heat balance principle of greenhouse ∆ Q= Qin- Qout ZWhen: Qin> Qout, The air temperature rise; Z Qin< Qout, The air temperature fall; Z Qin= Qout, The air temperature is constant; The Qin mainly includes: Qr and Qg; The Qout mainly includes: Qt , Qv and Qs; The ∆ Q mainly includes: Ql , Qc, Qa and Qp The greenhouse heat balance equation: Qr +Qg=Qt +Qv+Qs+Ql +Qc+Qa+Qp 2013年10月12日星期六 第三章 设施热环境及其调控 9 The greenhouse heat balance equation： Qr +Qg=Qt +Qv+Qs+Ql +Qc+Qa+Qp Qr : the total radiation in greenhouse, mainly be decided by the sun radiation, the greenhouse light transmittance, photic area and time; Qg: The artificial heat; mainly be decided by capacity of heating equipments and heating area and time; Qt: cross-flow heat: mainly be decided by cover material and structure; Qv: heat loss by ventilation Qs: the heat quantity from the soil, Ql : The latent heat exchange Qc: The heat exchange of solid material, Qa: The heat exchange of air warming, Qp: The heat quantity of crop photosynthesis. 2013年10月12日星期六 第三章 设施热环境及其调控 10 1．贯流放热 式中： ZQt ——贯流传热量，kJ·h-1; ZAw—温室表面积，m2； Zht —热贯流率，kJ·m-2·h-1℃-1； Ztr —温室内气温； Zto—温室外气温。 ( ) 0 Q A h t t t = w t r − 2013年10月12日星期六 第三章 设施热环境及其调控 11 表3-1 各种物质的热贯流率 （单位J：k·m-2·h-1℃-1） 同上 双层 14.64 钢筋混凝土 10 15.90 FRP， 20.92 钢筋混凝土 5 18.41 FRA， MMA 合成树脂板 聚乙烯 单层 24.29 草苫 12.55 聚氯乙烯 双层 12.55 土墙 厚50 4.18 47.84~53.9 7 聚氯乙烯 单层 23.01 钢管 玻璃 3~3.5 20.08 砖墙（面抹灰） 厚38 5.77 玻璃 2.5 20.92 木条 厚8 3.77 规格 热贯流率 （cm） 规格 热贯流率 种类 （mm） 种类 2013年10月12日星期六 第三章 设施热环境及其调控 12 2．通过换气放热 Qv=R·V·F（tr -t0） 式中： ZQv—整个设施单位时间的换气失热量； ZR—每小时换气次数（表3-2）; ZF—空气比热，F=1.3 kJ·m-2·h-1℃-1; ZV—设施的体积，m3
表32每小时换气次数（温室密闭时） 3.土壤传导失热 保护地类型 覆盖形式 R(次r) 皮璃温室 单尽 横向传 1.5 璃温 双层 1.0 塑料大棚 单层 2.0 塑料大棚 双层 2A Air Temperature(C,F) ·综上所述，不加温的日光温室内热收支平 衡，夜间室内空气的热量来源是地中供热 缝隙散热也叫通换气放热 北方的日 光温室由于密封性好，占总耗热量的5% 6%,土壤横向热传导约占总耗热量13%- 15%。 onds more to oe temperature rathe Temperature and plant growth 19My182 Linear range .. Air tomperature could be very different from loaf to mperature) 园艺设施学
园艺设施学 3 2013年10月12日星期六 第三章 设施热环境及其调控 13 表3-2 每小时换气次数（温室密闭时） 塑料大棚 双层 1.1 塑料大棚 单层 2.0 玻璃温室 双层 1.0 玻璃温室 单层 1.5 R（次·h 保护地类型 覆盖形式 -1） 2013年10月12日星期六 第三章 设施热环境及其调控 14 3．土壤传导失热 土壤传导失热包括土壤上下层之间的传热和 土壤横向传热。垂直方向上的传导失热，可 以用土壤传热方程表示。 z t qs ∂ ∂ = λ 2013年10月12日星期六 第三章 设施热环境及其调控 15 综上所述，不加温的日光温室内热收支平 衡，夜间室内空气的热量来源是地中供热， 热量失散主要是贯流放热和换气放热，据测 定不加温温室通过贯流放热占总耗热75%- 80%，缝隙散热也叫通换气放热，北方的日 光温室由于密封性好，占总耗热量的5%- 6%，土壤横向热传导约占总耗热量13%- 15%。 2013年10月12日星期六 第三章 设施热环境及其调控 16 Air Temperature (℃, ℉) Plant temperature affected by Z Radiation energy transfer Z Convective heat transfer Z Latent heat transfer Complex relationship between growth and temperature Z Factor in the reaction rates of various metabolic processes Z Each crop has specific day/night temperature set-points Z Crops responds more to average temperature rather than min/max. 2013年10月12日星期六 第三章 设施热环境及其调控 17 Air temperature could be very different from leaf temperature! 2013年10月12日星期六 第三章 设施热环境及其调控 18
Optimum temperatures Varied with different growth stages Increase with increasing CO2 conc 10C,20DAE】 Varied with solar radiation. Varied with objectives(whole plant growth flowering,carbohydrate translocation. etc) =500 26c290 米条*米券 20'C ration on net phote Average temperature rng4-h c ge n Average temperature determines the growth and development rate of plants,regardless of actual changes in instantaneous temperature AA. This theory is true when instantaneous 园艺设施学
园艺设施学 4 2013年10月12日星期六 第三章 设施热环境及其调控 19 2013年10月12日星期六 第三章 设施热环境及其调控 20 2013年10月12日星期六 第三章 设施热环境及其调控 21 2013年10月12日星期六 第三章 设施热环境及其调控 22 2013年10月12日星期六 第三章 设施热环境及其调控 23 2013年10月12日星期六 第三章 设施热环境及其调控 24
第二节作物对温度的要求 ·一、蔬菜作物对温度的要求 。(一)温度三基点 ·不同作物都有各自温度要求的“三基点”，即最 低温度、适温度和最高温度。 生育适温 生育适温 各种蔬菜植物进行正常的生长发育，要 。仕 生活适温 在生育适温范围之外，一定的最低温度 /磨// 同 0 适应温度或生活适温】 致死温度 三基点温度*料 超过生活适应温度，植物就停 止生长或受伤害，造成死亡的温度 称为致死温度。 生长发育停止的最低温度 临界致死温度 最高温度和生长发育最快的 当温度低到一定程度， 植株死 亡率或细胞死亡率达到50%时，这 最适温度，称为三基点温 度。 时的温度称为临界致死低温。相应 地还存在临界致死高温。 园艺设施学 5
园艺设施学 5 2013年10月12日星期六 第三章 设施热环境及其调控 25 2013年10月12日星期六 第三章 设施热环境及其调控 26 第二节 作物对温度的要求 一、蔬菜作物对温度的要求 （一）温度三基点 不同作物都有各自温度要求的“三基点”，即最 低温度、适温度和最高温度。 2013年10月12日星期六 第三章 设施热环境及其调控 27 生育适温 生育适温与生活适温* 致死温度与临界致死温度** 三基点温度*** 100 75 50 25 0 0 10 20 30 40 莴苣 番茄 黄瓜 生 长 率 % 温度/℃ 图1 温度对植物生长的影响（田崎忠良，1978） 2013年10月12日星期六 第三章 设施热环境及其调控 28 •生育适温 各种蔬菜植物进行正常的生长发育，要 求一定的温度范围。在此温度范围内，同化 作用强，生长良好，能生产出最多最好的产 品。这一温度范围称为生育适温。 •生活适温 在生育适温范围之外，一定的最低温度 和最高温度范围内，生育缓慢趋于停止，同 化作用微弱，消耗较多，植株能较长期地保 持生命力而不死亡。这一温度范围称为生活 适应温度或生活适温。 2013年10月12日星期六 第三章 设施热环境及其调控 29 •致死温度 超过生活适应温度，植物就停 止生长或受伤害，造成死亡的温度 称为致死温度。 •临界致死温度 当温度低到一定程度，植株死 亡率或细胞死亡率达到50%时，这 时的温度称为临界致死低温。相应 地还存在临界致死高温。 2013年10月12日星期六 第三章 设施热环境及其调控 30 三基点温度*** 生长发育停止的最低温度、 最高温度和生长发育最快的 最适温度，称为三基点温 度
不同蔬菜种类对温度的要求 表1各种类蔬菜对温度的要术 类别 生有适温心医地培时月平均温度范四各 最低量适最高最低最适最高℃ 耐寒流毫5-715-2020-25510-182413 半耐寒25-1015-2020.25715202816 “醋如艺h台不精。品 F生518252530 61224 群器 1020-3030-35 1518-26 32 热流毫10-1525-303401820-303525 “验如会骨供是生夏瓜、豆等，美 表33几种果菜类蔬菜生育的适宜气 表34几种叶、根、花菜类蔬菜的生 温、地温及界限温度（℃） 育适温及界限温度（℃） 气 夜气 最高气温 最低界限 甘 20-10 (二)蔬菜作物对地温的要求 (三)蔬菜作物对温周期的要求 天中昼夜（平均温度）的温差，即温周期。 分解矿化等施加影响，进而影响根系对养分 ·来传物贵有的混晶下商利产食作 和水分的吸收。 ·有苗期间保持昼夜温差在10℃左右，才能培有出出 ·地温高于25℃时，由于根系呼吸作用加强， 聚势感费泰度老。同群也影响根系对水分和 园艺设施学
园艺设施学 6 2013年10月12日星期六 第三章 设施热环境及其调控 31 不同蔬菜种类对温度的要求 分类 Z 耐寒多年生蔬菜：如韭菜、茭白等，可耐–10~–15℃低温。 Z 耐寒蔬菜：如菠菜、大葱、大蒜等，能耐–1~–2℃的 低温。 Z 半耐寒蔬菜：如萝卜、胡萝卜、芹菜、莴苣、豌豆、 甘蓝和白菜类。它们抗霜，但不耐长期–1~–2℃的低 温。 Z 喜温蔬菜：如黄瓜、辣椒、番茄、茄子和菜豆等，最 适温度为20~30℃，当温度超过40℃，生长几乎停 止，当温度低于10~15℃以下时，授粉授精不良，引 起落花落果。 Z 耐热蔬菜：如冬瓜、南瓜、丝瓜、西瓜、豇豆等，最 适温度30℃，在40℃高温下仍能生长。 2013年10月12日星期六 第三章 设施热环境及其调控 32 表1 各种类蔬菜对温度的要求 耐热蔬菜 10-15 25-30 35-40 18 20-30 35 25 喜温蔬菜 10 20-30 30-35 15 18-26 32 22 耐寒多年生蔬菜 5 18-25 25-30 5 12-24 26 19 半耐寒蔬菜 5-10 15-20 20-25 7 15-20 26 16 耐寒蔬菜 5-7 15-20 20-25 5 10-18 24 13 最低 最适 最高 最低 最适 最高 各类蔬 菜的t值 ℃ 生育适温/℃ 露地栽培时月平均温度范围/℃ 类 别 注：马尔可夫提出蔬菜生长适温公式：T=t±7 T是在各个生长发育时期及在不同情况下蔬菜生长的适宜温度。 t是指植物在阴天生长最适宜的温度。 2013年10月12日星期六 第三章 设施热环境及其调控 33 表3-3 几种果菜类蔬菜生育的适宜气 温、地温及界限温度（℃） 南 瓜 35 25～20 15～1 8 25 18～15 13 普通甜瓜 35 25～20 15～10 8 25 18～15 13 温室甜瓜 35 30～25 23～18 15 25 20～18 13 西 瓜 35 28～23 18～13 10 25 20～18 13 黄 瓜 35 28～23 15～10 8 25 20～18 13 青 椒 35 30～25 20～15 12 25 20～18 13 茄 子 35 28～23 18～13 10 25 20～18 13 番 茄 35 25～20 13～8 5 25 18～15 13 最高界限 最适温 最适温 最低界限 最高界限 最适温 最低界限 昼气温 夜气温 地 温 蔬菜 种类 2013年10月12日星期六 第三章 设施热环境及其调控 34 表3-4 几种叶、根、花菜类蔬菜的生 育适温及界限温度（℃） 温室韭菜 30 27～17 10 韭 菜 30 24～12 2 花椰菜 22 20～10 2 甘 蓝 20 17～7 2 莴 苣 25 20～15 8 苘 蒿 25 20～15 8 芹 菜 23 18～13 5 白 菜 23 18～13 5 萝 卜 25 20～15 8 菠 菜 25 20～15 8 最高气温 最适温 最低界限 蔬菜 气温 种类 2013年10月12日星期六 第三章 设施热环境及其调控 35 （二）蔬菜作物对地温的要求 地温主要通过对蔬菜作物根系的生长和活 性，对土壤中微生物的活动以及对有机质的 分解矿化等施加影响，进而影响根系对养分 和水分的吸收。 地温高于25℃时，由于根系呼吸作用加强， 易造成根系衰老，同样也影响根系对水分和 养分的吸收。 2013年10月12日星期六 第三章 设施热环境及其调控 36 （三）蔬菜作物对温周期的要求 一天中昼夜（平均温度）的温差，即温周期。 蔬菜作物要求一定的温周期，白天高温利于光合作 用，夜间低温有利于减少物质消耗，可获得高产； 育苗期间保持昼夜温差在10℃左右，才能培育出壮 苗； 茄果类在果实膨大期，昼夜温差保持在5~7℃，有 利于加速果实膨大
(四)低温和高温障碍 冻害 1 低温危害 如 在花分化開遇到5-6C的低夜温，就会发生 受到的 在果实转色期遇到低温，局发生着色不良、转色慢等现 “猜凭要琴设施内的低温弱光容易发生空 冻害的生理原因 冻害的防御措施 望内部结冰，直接破坏了原生质的结构，而使细胞死 ·钢践程鲨冰他鞋质脱水，机镀挤压，发生不可逆 0m 透用抗杰能力的品种 增施钾肥和有机肥，防治病虫害。 进行低温抗寒锻炼。 花 堡离如苦、夏、扣无坊布、大 经常听天气预报，及时采取应急措施。 可在 天加 施，避免或减轻冻危害程度。 第三 北京地区露地和大棚初霜终霜情况表 寒害/冷害 战需日期 切露日期 最早 学 单层大解 -3 3/20 4/1 3/25 11/12 10/29 危害叫寒害。 层大 3/24 3/15 in 双层大-8 3/26 3/133/10 123 11/12 i/ 双大加 210 3 312 12n 地 4164/28 1o/18104 园艺设施学 7
园艺设施学 7 2013年10月12日星期六 第三章 设施热环境及其调控 37 （四）低温和高温障碍 1．低温危害 Z蔬菜作物遇到低温会发生冻害、冷害和霜害或一系列的 生理障碍，而且在蔬菜作物不同的生长发育时期对低温 的反应也是不同的。 Z例如，番茄在花芽分化期遇到5~6℃的低夜温，就会发生 畸形果； Z在果实转色期遇到低温，易发生着色不良、转色慢等现 象， Z在开花期遇到低温特别是设施内的低温弱光容易发生空 洞果和引起落花落果现象。 Z低温弱光引起的植株徒长可加剧筋腐病。 Z低地温会导致植株老化，根系衰弱，生长发育受阻。 2013年10月12日星期六 第三章 设施热环境及其调控 38 冻 害 冻害的概念：生物 在冰点以下受到的 伤害叫冻害。 霜害的概念：在0℃ 受到的伤害叫霜 害。 Z 霜害（春霜冻/晚霜 冻、秋霜冻/早霜 冻） 2013年10月12日星期六 第三章 设施热环境及其调控 39 细胞内部结冰，直接破坏了原生质的结构，而使细胞死 亡。 细胞间隙结冰，造成原生质脱水，机械挤压，发生不可逆 的变性凝固，使细胞死亡。 解冻时，如果气温回升缓慢，胞间结冰脱水的组织就能够 重新吸收失去的水分；如果气温突然回升，细胞间的水分 还没有来得及被原生质吸收回去，在晴天升温、干旱或刮 风，蒸发过多，使细胞组织干旱而死；另外解冻时，薄壁 吸水过快，原生质也会被机械拉伤。 0℃以下低温造成细胞膜体系的直接伤害。如低温降低膜的 流动性，引起膜相变，从液态相变为固态相，影响膜透性 而失去生物活性。 冻害的生理原因 2013年10月12日星期六 第三章 设施热环境及其调控 40 冻害的防御措施 ① 选用抗冻能力强的品种。 ② 适时播种，适期栽植，避开冻害期。 ③ 培育壮苗，增施磷钾肥和有机肥，防治病虫害， 增强抗冻力。 ④ 进行低温抗寒锻炼。 ⑤ 保护设施防冻。如盖苫、覆膜、扣无纺布、大棚 或温室内多层覆盖等。 ⑥ 经常听天气预报，及时采取应急措施。 ⑦ 若遇短期霜冻，可在霜冻前一天浇水，霜冻当晚 熏烟或喷水、鼓风、临时生火、点蜡加温等措 施，避免或减轻霜冻危害程度。 2013年10月12日星期六 第三章 设施热环境及其调控 41 北京地区露地和大棚初霜终霜情况表 11/30 11/23 11/15 11/5 80%保 证率 10/4 11/27 11/12 11/8 10/29 最早 3/1 3/10 3/15 3/25 80%保证 率 4/28 3/12 3/13 3/24 4/1 平均 最晚 平均 露地 4/16 10/18 -10 3/22 12/1 双层大棚加 地炉 双层大棚 -8 3/26 12/3 -5 3/12 11/12 单层大棚套 小棚或草苫 单层大棚 -3 3/20 11/12 棚外最 终霜日期 初霜日期 低气温 ℃ 2013年10月12日星期六 第三章 设施热环境及其调控 42 寒害/冷害 1. 寒害的概念：植物在不同生长发育时期，能开始生 长发育的最低温度叫生物学零度。当温度下降到生 物学零度以下时，植物生长发育就停止。生物学最 低温度因作物品种及生育期不同而异。当棚室内的 蔬菜处在0℃以上至生物学零度以下时，所受的低温 危害叫寒害。 2. 冷害：喜温生物 在0℃以上的温 度条件下受到的 伤害
寒害的生理原因 根系吸收机能衰退。 ·叶片光合能力降低。 活性降低 体内架积氧花氧化氢 ·生长受抑制或者不均衡 ·通过春化阶段 寒害的防御措施 (四)低温和高温障碍 ①洗用抗寒能力强的品种 ②培育壮苗，增施有机肥和碳钾肥，增强抗寒力 ▣2.高温危害 如种子冰冻处理，种子渗调处理、定 蔬菜作物遇到高温会引起植株干枯，叶片灼伤 果实日烧病，引起果菜类蔬菜落花落果。 嫁接育苗。 保或 二氢钾 强防寒保温管理或临时生火。 2 第三夜座线及其调型 ①高温引起的生理生化变化 。导致过分蒸晒，造成失水委稿。水分代谢失衡。 袭会速率下降，学吸清耗增加，物膜果积液少，地上部早 聚生智资券整体位婆隆电蜗质外声，原生质限 提系吸水吸无能力下降，可吸加快，根部早。导致植株早 园艺设施学
园艺设施学 8 2013年10月12日星期六 第三章 设施热环境及其调控 43 2013年10月12日星期六 第三章 设施热环境及其调控 44 寒害的生理原因 根系吸收机能衰退。 叶片光合能力降低。 影响膜透性，使原生质膜的饱和脂肪酸凝 固，使膜透性降低，又使氧化酶和过氧化氢 酶活性降低，体内累积氧化氢而中毒。 生长受抑制或者不均衡 通过春化阶段 2013年10月12日星期六 第三章 设施热环境及其调控 45 寒害的防御措施 ① 选用抗寒能力强的品种。 ② 培育壮苗，增施有机肥和磷钾肥，增强抗寒力。 ③ 低温锻炼。如种子冰冻处理，种子渗调处理、定 前低温炼苗等。 ④ 嫁接育苗。 ⑤ 喷糖或磷酸二氢钾。 ⑥ 保护设施防寒。加强防寒保温管理或临时生火。 ⑦ 激素蘸花防止落花落果。 2013年10月12日星期六 第三章 设施热环境及其调控 46 （四）低温和高温障碍 2．高温危害 Z蔬菜作物遇到高温会引起植株干枯，叶片灼伤、 果实日烧病，引起果菜类蔬菜落花落果。 Z例如，菜豆在开花期遇到25℃以上的高温会导致 落花落荚，或受精受阻而导致营养生长旺盛，只 长秧不结荚； Z番茄遇到高温易引起异常茎、空洞果，30℃以上 高温会使花粉或胚株的正常发育受到障碍，造成 开花、结果不良。 2013年10月12日星期六 第三章 设施热环境及其调控 47 2013年10月12日星期六 第三章 设施热环境及其调控 48 ① 高温引起的生理生化变化 导致过分蒸腾，造成失水萎蔫，水分代谢失衡。 光合速率下降，呼吸消耗增加，物质累积减少，地上部早 衰。 原生质解体，生物胶体分散性下降，电解质外渗，原生质脱 水，蛋白质部分凝固，细胞受伤害。 根系吸水吸肥能力下降，呼吸加快，根部早衰，导致植株早 衰
②棚室高温的对策 二、花卉作物对温度的要求 调蓝资醒馨整天格风南弱贸：夜 ◆精细管速，及时放风，注意天气状况，定植后暖苗期问防 下的是 止高温烤苗。 ◆高温阁谢当天早展要浇大水提高阳度 ◆高温后逐者连进。 令连朋天后不马上高温闷烟 上连 夜免加火温过高， (二)花卉作物对地温的要求 (三)水温 。土壤温度对花卉生长也起若重要作用，适官 ,根系生长在土壤中，土温的高低变化会直接 的士壤温度有利花卉根系生长及对养分的吸 影响根系的生长。 ·在适宜的土温条件下，根系的生长旺盛，且 根不断形成。 :如果土温变化过骤。例如炙热的栽培土温度 很高，尤其是在中午前后，如此时给植物浇 德冷水，使士超蜜降，使其吸收能力的降 (四)花卉作物对温周期的要求 (四)低温和高温障碍 表3-5一些主要花卉的、夜最适温 温度 白天技温度 ”1低色卉生理活性停止，甚至死 以上 园艺设施学 9
园艺设施学 9 2013年10月12日星期六 第三章 设施热环境及其调控 49 ② 棚室高温的对策 棚室高温通常发生在晴天放风不及时，高温闷棚、夜 高温发生在管理无经验、加火等问题上。对策有： 精细管理，及时放风，注意天气状况，定植后缓苗期间防 止高温烤苗。 高温闷棚当天早晨要浇大水提高湿度。 高温后逐渐降温。 连阴天后不马上高温闷棚。 掌握棚内昼夜温差规律，管理好夜温，防止高夜温。 夜间避免加火提温过高。 2013年10月12日星期六 第三章 设施热环境及其调控 50 二、花卉作物对温度的要求 （一）花卉对温度三基点的要求 Z 根据各种花卉对温度的不同要求，将其分为以下3种类型： Z 1．耐寒性花卉 在我国北方能露地越冬。一般能耐0℃以下的低温。 大多不耐高温，在炎夏到来以前完成开花结实阶段而枯死，如风铃 草、石竹等。而宿根花卉在冬季严寒到来之时，地上部分全部枯 死，翌年春季再重新发芽、开花。如射干、三色堇、金鱼草、蜀葵 等。 Z 2．半耐寒性花卉 半耐寒性花卉原产于温带较暖和的地方，耐寒力 较强，在北方冬季需要保护才能越冬。二年生花卉中有一部分耐寒 力稍差的种类属于此类。如金盏菊、金鱼草等。 Z 3．不耐寒性花卉 不耐寒性花卉原产于热带或亚热带。在生长期间 需要高温，不能忍受0℃以下的温度。露地一年生花卉和温室花卉， 均属于此类。它不耐寒，不能在露地越冬。一年生花卉春播后常在 较高的温度下生长发育，在降霜以前开花结实，以种子状态越冬， 如一串红、小丽花等。温室花卉中有些则要常年在温室中培养，如 仙人掌类。 2013年10月12日星期六 第三章 设施热环境及其调控 51 （二）花卉作物对地温的要求 土壤温度对花卉生长也起着重要作用，适宜 的土壤温度有利花卉根系生长及对养分的吸 收。 2013年10月12日星期六 第三章 设施热环境及其调控 52 （三）水温 根系生长在土壤中，土温的高低变化会直接 影响根系的生长。 在适宜的土温条件下，根系的生长旺盛，且 根不断形成。 如果土温变化过骤。例如炙热的栽培土温度 很高，尤其是在中午前后，如此时给植物浇 灌冷水，使土温骤降，使其吸收能力急剧降 低。 2013年10月12日星期六 第三章 设施热环境及其调控 53 （四）花卉作物对温周期的要求 表3-5 一些主要花卉的昼、夜最适温度 7~9 12~14 9~12 15~17 16~18 14~17 16~20 23.5~25.5 13.5~16 14~16 17~19 17~19 27~28 23~24 20~23 25~27 19~21 21~24 金鱼草 心叶藿香蓟 香豌豆 矮牵牛 彩叶草 翠 菊 百日草 非洲紫罗兰 月 季 夜晚最适温度 （℃） 白天最适温度 （℃） 温度 种类 2013年10月12日星期六 第三章 设施热环境及其调控 54 （四）低温和高温障碍 1．低温危害 Z低温可使花卉生理活性停止，甚至死亡。 Z增强花卉耐寒性是一项重要工作，在温室或温床中培育 的盆花或花苗，在移植露地前，必须加强通风，逐渐降 温以增强其耐寒力、在早春寒冷时播种，幼苗对于早春 的霜冻有显著的抵抗力： Z增加磷钾肥料，减少氮素肥料的施用，是增强抗寒力的 栽培措施之一。常用的简单防寒措施是于地面覆盖秫 秸、落叶、马粪、塑料薄膜、设置风障等。 Z低温又是很多种子打破休眠期的关键，如在海拔1800m 的百花山顶上采收金莲花种子，在常温下于北京露地播 种，很少有发芽的，经过低温处理后，发芽率可达60% 以上
(四)低温和高温障碍 三、果树作物对温度的要求 ·2.高温危苦 ·(一)温度的三基点 威年均温度言 主要果树根据对温度高低不同 a(1)需温较低果树：苹果、梨、山桔、杏、李、 滑的素：餐保持士湿以促 无花果同月寒石枝 叶面喷水可以降低叶面温度6一7℃。 等校特生藤得喜油粉清装面铺草或设置防烦 表36主要果树适在栽的年平均温度 表3-7几种代表性果树生长的三基点 温度（单位℃） 树种 年均温（℃） 树种 年均温（℃） 果树树种 最低温度 最适温度最高温度 苹果 50左右 1325 400左右 100左有 40左有 35 160-185 及其 (三)果树作物对地温的要求 (三)果树作物对温周期的要求 。表3-8各种果树发生新根与适宜的地温 果树树种 苹果（金冠） 器树疾生长中对温度热量的要求。与其 （野生 1233 苹果、刺 桃 282 园艺设施学 10
园艺设施学 10 2013年10月12日星期六 第三章 设施热环境及其调控 55 （四）低温和高温障碍 2．高温危害 Z高温可伤害花芽，当气温升高到生长的最适温度 以上时，生长速度反而下降，如温度继续升高， 就会引起植物体失水，产生原生质脱水、蛋白质 凝固，使植株死亡。 Z为防止高温的伤害，应经常保持土壤湿润，以促 进蒸腾作用的进行，使植物体温降低。 Z叶面喷水可以降低叶面温度6～7℃。 Z在栽培中常用灌溉、松土、地面铺草或设置荫棚 等，可免除高温对植物的损害。 2013年10月12日星期六 第三章 设施热环境及其调控 56 三、果树作物对温度的要求 （一）温度的三基点 Z就年平均温度而言，主要果树根据对温度高低不同 的要求，可概括三类： Z（1）需温较低果树：苹果、梨、山楂、杏、李、 樱桃、醋栗、猕猴桃、草莓、树莓、越橘等； Z（2）需温中等的果树：桃、砂梨、葡萄、枇杷、 无花果、阿月浑子、石榴、扁桃、核桃、枣、栗 等； Z（3）需温较高的果树：柑橘、香蕉、菠萝、番木 瓜、荔枝、龙眼、橄榄等。 2013年10月12日星期六 第三章 设施热环境及其调控 57 表3-6 主要果树适在栽的年平均温度 7-12 15-16 12-15 16-20 10-15 16-17 16-18 樱桃：西洋 中国 梅 柿：南方 北方 枇 杷 柑橘类 7-13 13-18 7-15 8-14 12-17 8-18 6-14 苹 果 梨：砂梨 白梨 桃：华北系 华南系 葡 萄 杏 树 种 年均温（℃） 树 种 年均温（℃） 2013年10月12日星期六 第三章 设施热环境及其调控 58 表3-7 几种代表性果树生长的三基点 温度 （单位℃） 40.0左右 41.0左右 43.0左右 45.0左右 46.0左右 13~25 20~28 21~28 23~29 24~30 5.0左右 10.0左右 10.0左右 12.5左右 16.0~18.5 苹果 葡萄 桃 柑橘 荔枝 果树树种 最低温度 最适温度 最高温度 2013年10月12日星期六 第三章 设施热环境及其调控 59 （三）果树作物对地温的要求 表3-8 各种果树发生新根与适宜的地温 14 21 21 21~28 28 28 14 14~21 21 21 28 28 苹果（金冠） 梨（山梨） 桃（野生桃） 柿（富有） 葡萄（玫瑰露） 无花果 树体干物质增长 的适温（℃） 发生新根的适宜 温度（℃） 果树树种 2013年10月12日星期六 第三章 设施热环境及其调控 60 （三）果树作物对温周期的要求 温度周期性的日变和年变，形成了不同的自然地理 区域和各类植物特有的物质积累、输导、分配与生 长发育的适应规律，以及年周期中物候期的顺序等 特点。 故各种果树在生长周期中对温度热量的要求，与其 原产地温度条件有关。 Z例如，原产于北方的醋栗、酸樱桃等需要凉爽的夏季， 发芽发根都要求较低的温度，要求较短的温暖期； Z苹果、梨、桃、李等则要求温度较高； Z而原产热带、亚热带的柑橘、荔枝、龙眼、香蕉、菠萝 等则要求更高的温度