现代化温室调控

现代化温室环境调控一、温度调控保温加温降温（一）、保温提高温室保温性途径主要是增加温室围护结构的热阻，减少通风换气及冷风渗透。生产中经常使用的保温设备有：(1)室外覆盖保温设备。包括草苫、纸被、棉被，及特制的温室保温被。多用于塑料棚和单屋面温室的保温，一般覆盖在设施透明覆盖材料外表面。(2)室内保温设备。主要采用保温幕。保温幕一般设在温室透明覆盖材料的下方，白天打开进光，夜间密闭保温。在温室内增设小拱棚后也可提高栽培畦的温度，但光照一般会减弱30%，且不适用于高秆植物。(3)、双层固定覆盖双层材料之间充以空气以保持温度。(4)、“围裙”和“门帘”“围裙”是在设施的外围护墙体上，从地表到距地面50~60cm高处加盖固定的保温材料。（二）加温温室的采暖方式主要有热水式采暖、热风式采暖、电热采暖和红外线加温等。(1)热水加温。热水采暖系统运行稳定可靠，是玻璃温室目前最常用的采暖方式。其优点是温室内温度稳定、均匀，系统热惰性大，温室采暖系统发生紧急故障，临时停止供暖时，2h内不会对作物造成大的影响。(2)热风加温热风加温系统的优点是：温度分布比较均匀，热惰性小，易于实现快速温度调节，设备投资少。其缺点是：运行费用高，温室较长时，风机单侧送风压力不够，造成温度分布不均匀。(3)电加温。电加温系统一般用于热风供暖系统。另外一种较常见的电加温方式是将电热线埋在苗床或扦插床下面，用以提高地温，主要用于温室育苗。(4)红外线加温系统。红外线可使温室温度迅速升高。由于叶片及土壤的温度比周围的空气的温度高，所以采用此方式有利于降低葡萄孢菌病和霉菌病等叶部病害的发生率。红外线加温燃烧效率高，用电量低，一般作为临时辅助采暖。该种方式在中国还很少采用。（三）降温（一）降温系统设施内降温的途径是减少投入设施内的太阳辐射、增大设施的通风换气量、增加设施内的潜热消耗。一般温室不采用单一的降温方法，而是根据设备条件、环境条件和温度控制要求采用以上多种方法组合。1．通风设备通风除降温作用外，还可降低设施内湿度，补充二氧化碳气体，排除室内有害气体。(1)自然通风系统。温室的自然通风主要是靠开顶窗来实现的，让热空气从顶部散出。自然通风适于高温、高湿季节的通风及寒冷季节的微弱换气。(2)强制通风系统。利用排风扇作为换气的主要动力，强制通风降温。由于设备和运行费用较高，主要用于盛夏季节需要蒸发降温，或开窗受到限制、高温季节通风不良的温室。排风扇一般和水帘结合使用，组成水帘一风扇降温系统。当强制通风不能达到降温目的时，水帘开启，启动水帘降温。2．蒸发降温系统其原理是利用水分蒸发吸收大量的热，从而导致室内空气温度的下降，实际过程中常结合强制通风来提高蒸发效率。蒸发降温的效果与温室外空气湿度有关。湿度小时效果好，湿度大时效果差。（1）湿垫风机降温。湿垫又称水帘，是在温室一面山墙（北墙）上安装湿垫，水从上面流下，另一面山墙（南墙）上装有排风扇，抽气形成负压，室外空气在穿过湿垫进入室内的过程中，由于水分蒸发吸收热量而降温。此法适用于夏季气温高且干燥的地区，在空气湿度大的地方使用效果差。（2）细雾排风。由细雾装置与通风部分组成，微雾排风是在作物层2米以上的空间里，喷以直径小于0.05mm的浮悬性细雾，通过细雾蒸发，对流入的室外空气加湿冷却，抑制室内空气的升温，温度分布较均匀。这种方法在夏季气候较干燥的地区较好。（3）屋顶喷雾——水膜降温系统。在温室屋顶外面张挂一幕帘，其上设喷雾装置，未汽化的水滴沿屋面流下，顺排水沟流出。此法是通过屋面对流换热来冷却室内空气，不增加室内湿度，且温度分布较均匀。3．遮荫网降温遮荫网降温是利用遮荫网（具一定透光率）减少进入温室内的太阳辐射，起到降温效果。遮荫网还可以防止夏季强光、高温条件下导致的一些阴生植物叶片灼伤，缓解强光对植物光合作用造成的光抑制。(1)温室外遮荫系统。温室外遮荫是在温室外另外安装一遮荫骨架，将遮荫网安装在骨架上。温室外遮荫的降温效果好，它直接将太阳能阻隔在温室外。(2)温室内遮荫系统。温室内遮荫系统是将遮荫网安装在温室内部的上部，在温室骨架上拉接金属或塑料网线作为支撑系统，将遮荫网安装在支撑系统上，不用另行制作金属骨架．造价较温室外遮荫系统低。温室内遮荫与同样遮光率的温室外遮荫相比，效果较差。温室内遮荫的效果主要取决于遮荫网反射阳光的能力，不同材料制成的遮荫网使用效果差别很大，以缀铝条的遮荫网效果最好。温室内遮荫系统往往还起到保温幕的作用，在夏季的白天用作遮荫网，降低室温；在冬季的夜晚拉开使用，可以将从地面辐射的热能反射回去，降低温室的热能散发，可以节约能耗20%以上。二、光照补光遮光（一）补光补光的目的一是延长光照时间，二是在自然光照强度较弱时，补充一定光强的光照，以促进植物生长发育，提高产量和品质。补光方法主要是用电光源补光。除用电灯补光外，在温室的北墙上涂白或张挂反光板（如铝板、铝箔或聚酯镀铝薄膜）将光线反射到温室中后部，可明显提高温室内侧的光照强度，可有效改善温室内的光照分布。这种方法常用于改善日光温室内的光照条件。（二）遮光使用遮光幕的主要目的是通过遮光缩短日照时间。用完全不透光的材料铺设在设施顶部和四周，或覆盖在植物外围的简易棚架的四周，严密搭接，为植物临时创造一个完全黑暗的环境。常用的遮光幕有黑布、黑色塑料薄膜两种，现在也常使用一种一面白色反光、一面为黑色的双层结构的遮光幕。三、灌溉1、人工浇灌2、漫灌3、喷灌4、滴灌5、渗灌6、底面灌水渗灌将带孔的塑料管埋设在地表下10~30cm处，通过渗水孔后将水送到根区，借毛细管作用湿润土壤。渗灌不冲刷土壤、省水、灌水质量高、土表蒸发小，而且降低空气湿度。缺点是土壤表层湿润差，造价高，管孔堵塞时检修困难。底面灌水利用毛吸原理的灌水系统，多用于盆花的规模化生产。具体方法是在花盆底部的排水孔中插入吸水性强的纤维芯，使纤维芯的一端置于花盆的基质之中，另一端插于花盆下面设置好的水槽中，或将花盆置于吸水垫上。水可以通过纤维芯不断地渗入基质中供植物吸收。四、气体在半封闭的设施内，蔬菜光合作用不断消耗CO2，同时外界大气中CO2不能及时补充，造成CO2浓度很低，不能满足蔬菜生育需要而减产。设施内施肥不当易产生氨气、二氧化硫等有毒害气体，当有害气体积累到一定程度时，蔬菜就会出现中毒症状。设施内气体环境的调控CO2是绿色植物光合作用的主要原料，大气中CO2浓度为0.03%，而一般蔬菜CO2的饱和点是0.1%~0.16%。所以设施内增施CO2气体肥料，不但可以增产，还有促进早熟和改进品质的效果。CO2的主要来源放置干冰法、化学反应法、燃烧法和有机肥发酵法等。五、湿度设施是一个封闭的环境，气流比较稳定，与外界交流量小，因此相对湿度较高。当空气土壤湿度过高时，还会出现“作物沾湿”。高湿的环境，易引起蔬菜病害的发生和蔓延。所以设施蔬菜栽培，调控湿度环境问题也是成功的关键。设施内相对湿度的变化与温度变化呈负相关，晴天白天随着温度的升高相对湿度降低，夜间和阴雪天气随着室内温度的降低而升高。加温或通风换气后，相对湿度下降。灌水后相对湿度升高。（一）除湿控制灌水量或采取暗灌的方式设施果菜类蔬菜定植后，适当控制灌水量，能够降低空气湿度。设施内采取滴灌或暗灌方式，能够保证蔬菜水分要求的同时，降低空气湿度，节约灌水量。选用无滴膜设施内选用无滴膜，提高透光率，增加温度，同时有效降低空气湿度。灌水后及时中耕或地膜覆盖中耕保墒，提高土温。合理使用农药设施内喷药或叶面肥时宜选择晴天上午进行，也可以选择烟剂预防蔬菜病虫害。使用烟剂优点是：不增加空气湿度，烟雾分布均匀，防治效果好。加强通风设施内合理通风，降低空气湿度，又能补充CO2气体肥料。寒冷季节在保证室内温度的前提下，可以采用扒缝式放风，排风扇排风等方式每天逐渐加大放风量。在室外气温稳定在10℃以上时，昼夜放风，以保证室内环境条件，更加适宜蔬菜生长发育。（二）加湿环境湿度过低时，蔬菜会出现气孔关闭，叶片萎蔫等生理变化。影响蔬菜光合作用，造成减产。一般在蔬菜分苗后、定植后缓苗和嫁接后愈伤培养时，需要较高的空气湿度，以利缓苗。生产中可以通过加盖小拱棚保湿，加盖草苫遮阴，向小拱棚内喷雾及地面撒水等方法，增加空气相对湿度。设施内增加土壤湿度主要办法是灌水。六、土壤1、盐害由于设施内大量施肥，造成蔬菜不能吸收的盐类积累，同时，受土壤水分蒸发的影响，盐类随着水分向上移动积累在土壤表层。土壤中盐类浓度过大，对蔬菜生育不利，一般表现植株矮小，生育不良，叶色浓而有时表面覆盖一层蜡质，严重时从叶缘开始枯干或变褐色向内卷，根变褐以至枯死。减轻或防止盐害的方法设施内增施有机肥，提高土壤对盐分的缓冲能力；根据蔬菜种类进行配方施肥，避免超量施肥，增加土壤盐溶液浓度；土壤深耕，改进理化性质；地膜覆盖，防止水分大量蒸发，表土积盐；设施闲置季节土壤大量灌水洗盐等。2、连作障碍原因（1）土壤有害微生物的积累设施土壤中土壤病原菌的积累是引起连作障碍最主要的因子。（2）土壤盐类的积累（3）植物的自毒作用某些植物可通过地上部淋溶、根系分泌物和植株残茬等途径来释放一些物质对同茬或下茬同种或同科植物生长产生抑制作用，这种现象被称为自毒作用。解决连作障碍的方法轮作和间套作；选用抗病品种或砧木品种来防止一些土传病害；土壤消毒，可以采用40﹪的福尔马林50~100倍液消毒或高温消毒等方法，杀灭土壤中残留的有害物质；换土，是改善设施土壤环境最有效的办法，但是劳动强度大；无土栽培，是最根本的解决办法；生物防治。七、温室气候控制系统温室气候控制系统是现代化大型温室必须具有的设备。随着技术的发展，温室变得越来越复杂，温室气候管理的内容包括温度、光照、通风、湿度、二氧化碳浓度、遮荫、灌溉等多种环境因子的控制，温室气候控制系统的使用极大影响了温室产品的质量和生产成本。目前，温室气候控制有4种形式，分别适用于不同的温室环境控制要求。1．自动调温器(thermostat)自动调温器有两种基本类型：一种是开关式自动调温器(on-off)，一种是渐变式自动调温器(proportioning)：开关式自动调温器一般控制风扇、加热器等只有“运行”和“停止运行”两种状态的设备，渐变式自动调温器一般用作电子控制器的传感器。自动调温器一般用于只需简单温度控制的温室。2．模拟控制系统(analogcontrols)模拟控制系统的成本低于计算机控制系统。可将较多的环境控制设备协调起来，全方位控制温室各环境因子。模拟控制系统的扩展性差，不适于用于有多个种植分区的温室，一般用于小规模单分区温室。3．计算机控制系统(computercontrols)大多数计算机控制系统的综合控制能力优于模拟控制系统，它们操作相对简单。但该系统增容性差，只适用于简单的反馈控制，不适用于多区控制。该种控制系统适用于中等规模的温室生产。4．计算机环境管理系统(computerizedenvironmentalmanagement)计算机环境管理系统可协调控制各种环境控制设备，以达到环境综合管理的目的，并可控制温室的肥水管理系统。