2018--第4章 温室设施环境调节与控制ppt课件.ppt

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1、第四章温室设施环境调节与控制农业生物环境工程一、光照环境与作物（一）太阳辐射与光合有效辐射植物光合有效辐射（生理辐射）400～720nm——产生植物光合作用的光辐射波长范围，一般在400～700nm的范围计量300～780nm——对植物生理产生作用的光辐射波长范围第四章温室设施环境调节与控制第一节温室设施光照环境的调节控制波长（nm）05001500100020003000250025002000150010005000辐射能（W/(m2.mm)）太阳辐射光谱地面大气层外缘6000K黑体辐射可见光红外线紫外线380760

2、48.3%8.7%43.0%第四章温室设施环境调节与控制波长范围不同波长的光热辐射对植物及环境的作用300nm以下①对于多数植物，具有杀伤作用，可能导致植物气孔关闭，影响光合作用，增加病菌感染②加速塑料覆盖材料老化300～400nm有利植物的成形与花、果着色、维生素C形成400～720nm①植物光合作用400～510nm蓝紫光植物吸收率高，光合作用强，有利植物成形。510～610nm绿光植物吸收率及光合作用效率较低610～720nm红橙光植物吸收率高，光合作用强，一些条件下具有较强的光周期作用②提供辐射热量720～100

3、0nm影响植物伸长，700～800nm辐射称为远红光，对光周期及种子形成有重要作用，并控制开花及果实颜色1000～3000nm提供太阳辐射热量3000～80000nm常温物体的热辐射，散失温室内热量可见光红外光长波红外辐射太阳辐射(短波辐射）紫外光（二）光照环境的要素光照对植物的二类作用植物产物形成和生理活动的光合作用能量源影响生长发育过程和形态形成的信息源光照环境的要素光合作用——光照强度量光周期现象——光照时数光合有效辐射，不同光谱对植物的作用——光质第四章温室设施环境调节与控制（三）光照强度的度量①光照度受照平面上

4、接受的光通量面密度（单位面积光通量），单位：lx光通量——是按照国际约定的人眼视觉特性评价的辐射能通量（辐射功率）人眼视觉对555nm黄绿光最敏感，以该波长光为基准，对可见光380～760nm范围内的不同波长光按人眼的感觉区别计算。植物生理辐射的光波长与人眼感受范围不同，同时不同波长光的植物生理效应与人眼视觉不同。用光照度作为植物光照的度量指标是不适宜的。第四章温室设施环境调节与控制②光合有效辐射照度PAR（PhotosyntheticallyActiveRadiation）单位时间、单位面积上到达或通过的光合有效辐射（

5、400～700nm）的能量。单位：W/m2③光合有效光量子流密度PPFD或PPF（PhotosyntheticPhotonFluxDensity）单位时间、单位面积上到达或通过的光合有效辐射的光量子数。单位：mmol/m2·s植物光合作用的强度取决于植物吸收的光量子数量，用光量子数度量植物的光照更为合理。第四章温室设施环境调节与控制④太阳总辐射照度单位时间、单位面积上到达或通过的全部波长范围内的太阳辐射能量。单位：W/m2⑤各种光辐射度量单位的相互关系光照度、辐射照度、光量子流密度等与光谱能量分布密切相关，几者之间无固定

6、的比例关系。只有在确定的光谱能量分布情况下，才有明确的相关关系。第四章温室设施环境调节与控制光合有效辐射照度W/m2光合有效光量子流密度mmol/m2.s对应的太阳总辐射照度W/m2光照度1klx≈4.2(4)16.8(18)10一般天气自然（太阳）光照情况下几种光辐射度量单位的近似换算关系第四章温室设施环境调节与控制光辐射的强度(W/m2或mmol/m2·s)CO2的交换速度(kg/m2·s)0光饱和点光补偿点暗呼吸速度（四）光照强度与光合作用光合作用的强度→CO2交换速度（kg/m2·s）CO2交换速度（净光合速度）

7、＝真正的光合速度–呼吸速度第四章温室设施环境调节与控制第四章温室设施环境调节与控制光合速率光合速率(photosnytheticrate)：单位时间单位叶面积吸收CO2的量或释放O2的量。常用μmolCO2/m2·s或μmolO2/m2·s表示。也可用单位时间单位叶面积积累的干物质的量表示：mg/(dm)2·h。在表示整株植物的光合生产率时，常用净同化率(netassimilationcoefficient)表示：积累干重g/m2·d。当测定光合速率时，一般得到的是实际光合速率与呼吸速率之差，被称为表观光合速率，或称净光

8、合速率。一些植物的光补偿点与光饱和点的大致数值光照度lxPARW/m2PPFDmmol/m2.s光补偿点100～40000.4～171.7～67光饱和点阳性植物（番茄、黄瓜、西瓜、甜瓜、葡萄、樱桃、桃等）60000～90000250～3801000～1500中性植物（茄子、甜椒、草莓、甘蓝、白菜、萝卜等）40000～