园艺设施- 3第三章 第1节 光照环境特点及调节控制ppt课件.ppt

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1、第三章园艺设施内的环境条件及其调节设施园艺生产的关键要素园艺作物品种-Heredity环境条件管理-Environment园艺作物对环境条件的要求光照温度气体水分土壤园艺设施内的环境特点及其影响因素设施环境条件的调节途径与方法本章的重点:第一节园艺设施的光照条件及其调节一、设施光照的重要性（一）植物生长发育：生长、光合、营养吸收、器官的发生、发育（二）设施内热量的来源：热效应—温度、湿度条件，由此而又影响到植物生长等二、设施光环境及特点（一）光环境包括的内容：1.光照强度2.光照时数3.光的质量4.光的分布（1）特点：设施内可见光透

2、光率低，光照强度弱。（2）影响因素：受透明覆盖物的透光特性、透光面的角度、纬度、季节、天气、管理等影响（3）效应：光强直接影响作物的光合作用和设施内的温度，间接影响……1.光照强度（二）设施内光照特点（与外界相比）（1）特点：光照时数少，特别是寒冷季节（2）影响因素：受建筑方位、设施结构、纬度、季节、天气、管理等影响（3）效应：光照时数影响作物的光周期和光合生产量：长光性植物；短光性植物；中光性植物2.光照时数（设施内的见光时间）3.光质(即光的波长组成)（1）特点：光质（光组成）不完全：可见光、近红外线长波辐射透过率高，紫外线短波

3、辐射和中远红外长波透过率低。（2）影响因素：主要与透明覆盖材料的性质即成分、颜色、污染老化等有直接关系。（3）效应：影响作物的产量、品质和病害的发生。（1）特点：光照分布不均（2）影响因素：与设施类型、结构、走向、管理有关（3）效应：主要影响作物生长的整齐性4.光分布(光的均匀程度)对设施内光照条件的要求冬季：最大限度的透过光线；受光面积大而且光线分布均匀。夏季：保持一定的透光量；受光面积大而且光线分布均匀。（一）透明覆盖物的透光率—与透明材料的性质、入射角等有关（二）透明屋面的角度—与太阳的位置（高度、方位）、纬度等有关（三）设施

4、的方位和结构—与太阳的位置（高度、方位）、纬度等有关（四）透明覆盖物的污染、老化—与透明材料性质、光照、湿度、管理等有关三、影响设施光照环境的主要因素（一）透明覆盖物的透光率1.透光率（透射率）设施室内光强与室外光强之比：1＝透射率+反射率+吸收率透射率＝1-（反射率+吸收率）吸收率一般在10％左右(透明材料的性质)故：透射率＝1-反射率反射率与光线入射角有关入射角：光线与法线所成的夹角Ιτ＝——Ι02.透光特性（1）散射光的透光率在太阳辐射中，散射辐射的比重与太阳高度和天空云量有关（太阳高度为0°时，散射辐射占100%；20°时，

5、占90%，50°时，占18%）。通常情况下取决于透明覆盖材料种类及污染状况、设施结构形式等。设施构架、设备等不透明材料的遮光损失率，大型温室<5%，小型温室<10%覆盖材料因老化引起的透光损失20%-40%水滴和尘染引起的透光损失，一般水滴20%-30%，尘染15%-20%（2）直射光的透过率主要与投射光的入射角有关，即与温室方位、屋面坡度和太阳高度有关。100806040200透过率%306090入射角(°)GlassPlasticfilm透明覆盖材料的透光特性（直射光）入射角为40°时透光率减少不到10％入射角入射光透明材料40

6、°吸收率10％法线1.太阳的位置太阳高度（角）：用太阳的直射光线与地平面交成的角度来表示，一般以正午为准。(一天中的太阳高度角也是不断变化的，以正午最大)太阳方位（角）：用太阳直射光线在地平面上与该地子午线的夹角来表示，上午为-，下午为+。（二）透明屋面的角度太阳高度（角）H0太阳方位（角）A地平面子午线SN通常所说的某地某天的太阳高度角，多是指该地区中午时刻（真正午时，即地方时12点）的太阳高度角，用H0表示。其计算式为：H0=90°–＋δ式中，为某地的地理纬度；δ为太阳赤纬，即太阳直射光线垂直照射在地面处的地理纬度。（冬至-

7、23°27’、夏至23°27’、春分、秋分0°）山东冬至时的太阳高度角：（山东地理纬度：34°25’—38°23’，赤纬冬至-23°27’）H0＝90°-+δ＝90°-（34°25’——38°23’）+（-23°27’）＝32°08’—28°10’太阳光线达到最大透射率时的入射角应为0。也就是说，太阳光线直射温室透明屋面时透射率最大。此时的屋面角为理想屋面角。H0太阳光线直射温室屋面（入射角为0°）时屋面角与太阳高度角的关系示意图理想屋面角：α=90°-H0温室透光面地平面屋面角度α太阳高度角法线2.如何来确定温室透明屋面的角度？

8、太阳光线理想屋面角α=90°-H0=90°-（90°-+δ）=90°-90°+-δ=-δ即理想屋面角=地理纬度-太阳赤纬山东地理纬度：34°25′—38°23′太阳赤纬：冬至-23°27′山东理想屋面角为：57°52′—61°5