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15 第二节 温度环境及其调节控制.ppt

页数:45页文件大小:3.15 MB来源: 园艺设施与环境ppt课件

本课件讲解园艺设施温度调控,先分析设施内气温的季节与日变化特点及其成因,随后建立热收支平衡关系,逐项说明贯流放热、换气放热、地中传热与潜热消耗的机理和计算,最后给出保温、加温、降温措施与果菜变温管理方案。

设施温度条件与调节章节封面,标明第二节主题与热收支、调控措施的主线
温度条件特点页,指出温度是设施生产成败最关键的环境因子
设施温度特点页,说明季节变化明显、日变化大与分布不均三项特征
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第1页:园艺设施内的温度条件及调节封面

第二节园艺设施内的温度条件及调节技术温度是影响作物生长发育的环境条件之一。

在园艺设施生产中很多情况下,温度条件是生产成功与否的最关键因素。

充分认识和了解园艺设施内的温度条件和调节技术,对于搞好设施园艺生产无疑是十分必要的。

第2页:园艺设施内的温度条件特点

一、园艺设施内的温度条件特点及产生原因

第3页:园艺设施内温度的特点

  • ㈠园艺设施内温度的特点
  • 气温季节性变化明显。冬天天数明显缩短,夏天天数明显增长,保温性能好的日光温室几乎不存在冬季。
  • 气温日变化大,晴天昼夜温差明显大于外界。
  • 气温分布严重不均。上高下低,中部高四周低,单屋面温室夜间北高南低。

第4页:温度特点产生的原因

㈡产生园艺设施温度特点的原因1.温室效应2.太阳光线入射量不均。

3.园艺设施内气流运动的影响。

第5页:加温技术对温度分布的影响

4.加温技术影响温度分布加温设备的种类和安装位置影响园艺设施内的温度分布。

①面热源优于线热源和点热源。

第6页:

第7页:通风技术对温度分布的影响

  • 5.通风技术影响温度分布。
  • 通风口附近温度较低。
  • 通风时应“先开天后开地

第8页:园艺设施的热收支状况

三、园艺设施的热收支状况

第9页:园艺设施热收支平衡

  • ㈠园艺设施热收支平衡
  • 热量来源=太阳总辐射+人工加热量
  • 热量支出=贯流放热+潜热消耗+换气放热+地中传热热量平衡方程进入保护地的热量=热量支出+蓄热

第10页:热收支平衡示意图

  • QQout
  • Q=0QinQoutQinQin>Qout室内蓄热升温Qin=Qout热量收支平衡恒温Qin<Qout室内失热降温
  • QQoutQin

第11页:贯流放热

  • ㈡园艺设施热支出途径
  • 贯流放热透过覆盖材料和结构材料放出的热量,叫园艺设施表面的贯流放热量。它是园艺设施放热的最主要途径,占总散热量的60~70%,高时可达90%左右。

第12页:贯流放热的过程

贯流放热的过程:对流辐射内表面外表面辐射对流热传导散热面积、材料导热率、内外温差风速、表面积

第13页:贯流放热量表达式

Qt= Awht(tr–to)Aw设施表面积ht热贯流率(tr–to)内外温差贯流放热量表达式:

第14页:影响贯流放热的因素

  • 影响贯流放热的因素
  • 设施散热面积(设施表面积)
  • 室内外温差
  • 设施结构材料的导热率
  • 结构材料的含水量
  • 室外风速

第15页:换气放热

  • •换气放热
  • 由于园艺设施内外空气交换而导致的热量损失。与园艺设施缝隙大小有关。普通园艺设施换气放热是贯流放热的1/10。包括潜热和显热两部分。

第16页:显热失热的计算

  • 显热失热
  • Qv= R · V · F (tr-t0)
  • Qv为整个设施单位时间的换气放热量
  • R为每小时换气次数
  • V为设施容积
  • F为空气比热=1.30kJ/(m3· ℃)
  • (tr-t0)为室内外温差

第17页:影响换气放热的因素

  • 影响换气放热的因素
  • 设施缝隙大小(漏风传热系数)
  • 室外风速
  • 室内外温差

第18页:地中传热

  • •地中传热
  • 热量在土壤中的垂直传导和水平传导。受土壤松紧度和含水量影响很大。

第19页:潜热消耗

  • •潜热消耗
  • 水汽蒸发而吸收的热量为潜热,经通风换气排出水汽而散失的水的汽化热,叫潜热消耗。

第20页:白天的热平衡

白天的热平衡

第21页:夜间不加温的热平衡

夜间不加温的热平衡

第22页:园艺设施内的温度调节途径

四、园艺设施内的温度调节保温、加温、降温

第23页:保温:减少贯流放热

㈠保温1.减少贯流放热。

最有效的办法是多层覆盖。

①室外覆盖草苫、纸被或保温被

第24页:二层固定覆盖(双层充气膜)

二层固定覆盖(双层充气膜)

第25页:室内活动保温幕

室内活动保温幕(活动天幕)

第26页:室内扣小拱棚

室内扣小拱棚

第27页:加强防风措施

②加强防风措施

第28页:减少缝隙与加厚墙体后坡

③尽量减少园艺设施缝隙数量。

④使用保温性能好的材料作墙体和后坡的材料,并尽量加厚。

第29页:

第30页:设置防寒沟

  • 3.设置防寒沟
  • 减少温室南底角土壤热量散失。

第31页:减少土壤蒸发和作物蒸腾

  • 4.减少土壤蒸发和作物蒸腾
  • 全面地膜覆盖、膜下暗灌、滴灌

第32页:加温:增加进光量

㈡加温1.增加园艺设施进光量。

第33页:

第34页:

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第38页:遮光减少进入设施的热量

2.遮光,减少进入园艺设施内的热量。

第39页:增大潜热消耗

3.增大潜热消耗大量灌水之后通风排湿。

第40页:汽化冷却法

4.汽化冷却法喷雾法

第41页:水垫法

水垫法

第42页:

第43页:变温管理

四、变温管理根据果菜类蔬菜自身在一天当中的生理活性中心的变化规律来调节温度,使作物能更多地制造光合产物,尽可能地减少呼吸对营养物质的消耗,从而起到增产、节能的作用。

第44页:变温管理的理论基础

果菜类蔬菜变温管理的理论基础:下表列出相关数据。

果菜类蔬菜变温管理的理论基础
时间生理活性中心温度控制目的
上午光合高温促进光合
下午光合减弱适当降温促进光合
前半夜光合产物运转、呼吸继续降温加速运转、抑制呼吸
后半夜呼吸保持生长适温下限抑制呼吸

第45页:变温管理应注意的问题

㈡果菜类蔬菜变温管理应注意的问题1.气温与地温互补关系2.光照与变温管理的关系

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