设施农业环境工程学——邹志荣、邵孝侯

第一章绪言

设施农业环境工程学:是在充分掌握农业生物生长发育与各环境因素相作用的基础上，研究如何采用经济和有效的环境调控工程技术与设备，创造优于自然界的、更加适于农业生物生长发育和产品转化的环境条件，提高农业产品生产效率的一门学科。

环境：指围绕着生物体周围的所有事物。
设施农业环境工程学所关注的环境因素：温度、湿度、光照、热辐射、空气、土壤和水的运动状态等。
影响和决定农业生物的生长发育、产品产量和品质的各种因素可以概括为遗传和环境两个方面。

设施农业环境工程内容:
1.温室内光、热、水、气、土五大因素的基本特征与变化规律。
2.温室内五大囚素与作物生态发育的关系。
3.温室环境因子进行调控的设备与技术。
4.环境自动监测与控制系统。
5.能源开发与利用。

设施农业环境工程在农业生产中的作用:
1.打破季节限制，实现动植物周年生产
2.采用标准化管理，实现高产、优质、高效生产
3.节约能源与光源，提高农业生产产值

存在的问题:
1.数量较大，质量较差
2.设施种类齐全，内部功能较差
3.种植种类较多，栽培技术不规范

发展趋势:
1.开发新型温室结构，制定设施标准体系
2.开发设施内环境控制技术与设备
3.开发与应用设施生产机械作业技术
4.培养设施农业管理的专门人才
5.研究与开发植物工厂化生产技术体系

第二章设施光环境及其调控

第一节
辐射:物体以电磁波方式向外传递能量的过程。被传递的能量称为辐射能。
太阳光波长的单位通常用纳米(nm）表示, 1nm=10^-9m。狭义的太阳光是指可见光，波长在380_{760nm之间，广义的太阳光应包含所有的辐射。波长250}380nm 的辐射称为紫外光、380~760nm的辐射称为可见光，760nm 以上的辐射光称为红外光，4000nm 以上的辐射被称为长波辐射。
1、太阳辐射的光谱能量分布（课本 P9)
2、太阳辐射强度
以电磁波形式发射、传播或接受的能量称为辐射能（Qe）单位焦耳(J)。单位时间内发射、传播或吸收的辐射能称为辐射功率又称辐射通量(e)单位瓦(W)。点辐射强度(Ie)单位( W/sr)。单位时间内到达或通过单位而积的辐射能定义为辐射密度，又称为辐射照度或辐射强度(1),单位(W/m2)。对植物光合作用有效的辐射波称为光合有效辐射(PAR),单位.( W/m2)。到达或通过单位.面积的光通量称为辐射照度，单位勒克斯(lx)o。

第二节
光质：即光的组成，是指具有不同波长的太阳光谱成分。
1.了解不同波长的光热辐射对植物及环境的作用。
单位（nm)

1000被植物吸收后转变为热能，影响有机体的温度和蒸腾情况，可促进干物质的积累，但不参加光合作用
1000—720对植物伸长起作用，并控制开花及果实的颜色
720—610被叶绿素强烈吸收，光合作用最强，某种情况下表现为强的光周期作用610—510叶绿素吸收不多，光和效率也较低
510—400叶绿素吸收最多，表现为强的光合作用与成形作用400——320起成形和着色作用
<320对大多数植物有害，可能导致植物气孔关闭，影响光合作用，促进病茵感染

⒉简述温室内光照坏境特点
设施内的光环境包括光照强度、光质、光照时数和光的分布均匀性四个方面。设施内的光环境与室外的光环境具有不同的特征，表现在:
(1）温室内光照强度比自然光要低，若采用薄膜覆盖，光强只有露地的50-70%。
(2）塑料大棚和大型连栋温室，因全而透光，无外覆盖，温室内的光照时数与露地基本相同。但日光温室等单屋面温室内的光照时数一般比露地要短。
(3）光质成分有别于自然光，一般紫外光的透过率低，与透明覆盖材料的性质有关。
(4）设施内光照分布在时间和空间上都不均匀。

3.论述影响温室光环境的