设施内微环境特点有哪些?
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发布时间：2022-05-12 20:11
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时间：2023-10-20 21:40
（1）温度①日光温室内温度状况。
Ａ.气温：日光温室内气温明显高于室外，能够满足果树生长发育的需要。日光温室内气温状况有以下特点：
a.受天气变化影响大。晴天，一天中气温变化显著，从上午9时至11时，气温上升速度最快，平均每小时上升8℃左右，12时后，气温上升变得缓慢，13时达到高峰。阴天时，最高气温出现时间随太阳高度和云层的厚薄而变化，通常出现在云层薄而散射光较强的时刻。晴天的最高温度可比阴天高10℃以上，最低温度也有很大差异。
b.受管理条件影响大。管理精细、保温措施好的日光温室，昼夜温差较小，温度比较稳定。夜温一般可保持在7～12℃。而管理粗放、保温措施差的温室，夜间气温下降速度往往比露地快，有时甚至低于外界自然气温，即发生“棚温逆转”现象，“棚温逆转”往往对樱桃生长造成极大危害，严重时会造成大量减产，甚至绝产。
c.昼夜气温日较差大于外界。日光温室的气温日变化趋势与露地相似，但日较差明显高于外界。从12月份到翌年4月份，5个月的平均日较差比室外高3～4℃，这种情况有利于果实着色。
d.季节变化特征明显。在我国北方地区，12月下旬至翌年1月下旬，室内气温最低，尤其是夜间气温，如不进行盖苫等保温措施，一般温度都在0℃以下，基本上不能进行果树生产。2月份至3月中、下旬，室内气温明显回升，夜间如果有保温措施，气温可达10℃以上，白天气温一般可达25～30℃。3月中、下旬以后，随着外界气温的升高，室内气温相应增加，夜间一般可保持在7～10℃，晴天少云天气白天最高温可达35～48℃，易发生高温伤害，须注意通风降温。
e.室内分布不均匀。垂直方向上：不通风时，日光温室内气温在一定高度范围内随高度的增加而上升，栽培畦上方上下温差可达5℃。中柱前1米处，在垂直方向上存在一个低温层，1月份低温层在1米高处，2月份在2米高处，低温层温度比其上下其他部分低约0.5℃。室内0.5米以下的气温层间分布十分复杂。白天通常从地面向上气温剧烈下降，20厘米处达到最低值，该层内气温垂直梯度较大，而且以下午2时差距最大。20厘米以上，气温随高度增加而缓慢上升。水平方向上：距北墙3～4米处最高，由此向南向北呈递减状态。在高温区附近，气温在南北方向上差异不大。前沿附近与后坡下气温梯度较大，可达1.6℃/米。前坡下与后坡下的温度有很大差异。白天前坡下的气温高于后坡下，夜间则是后坡下气温高于前坡。最高气温是前坡下比后坡下明显偏高，最低气温则相反，一般从北向南递减，后坡下的最低气温可比距前沿1米处的最低气温高1℃。日较差在南北方向上差异也很明显。从中柱向南日较差逐渐增大，中柱前3米处的日较差比中柱前1米处大2℃左右。这是温室前部果树产量高于后部的一个重要因素。由于山墙遮荫和墙上开门的影响，气温在东西方向上也有差别，一般近门端气温低于远门端。
Ｂ.地温：日光温室内地温状况有以下特点：
a.室内地温明显高于室外。保温措施较好时，室内平均地温（离地面10厘米处）在最冷的1月份，可维持10℃以上。
b.土层深度影响地温变化。对琴弦式和半拱式两种类型日光温室0～25厘米地温调查结果表明，地温最低值和最高值出现时间随深度而不同，5厘米地温最高值出现在13时，深度每增加5厘米，最高值出现时间后延2小时，最低值通常出现在刚揭草苫和纸被时。8时到14时为室内地温上升时段，从14时至第二天8时为下降阶段。地温日变化幅度随深度增加而减小，其中5厘米深变幅为8～10℃，10厘米深变幅6～8℃，15厘米深变幅4～6℃，20厘米深变幅2～3℃，20厘米以下趋于稳定，25厘米深变幅仅为1～2℃。
c.水平分布不均匀。通常高温带位于距后墙3米处，由此向南、向北地温逐渐下降。距离后墙3～5米处地温梯度较小，5～6米处梯度剧增。后坡下地温介于中部和前沿之间，前沿地温最低。东西方向上地温也有差异，主要是山墙遮荫，边际效应及在墙上的开门造成的。近门附近，地温差异较大，局部可达1～3℃。
d.地温与气温变化不协调。扣棚初期气温上升快，地温上升慢，地气温不协调容易造成树体地上部与地下部发育不协调，引起先叶后花现象。
②塑料大棚内温度状况。
Ａ.气温：可从以下3点介绍。
a.日变化特点。多数塑料大棚不覆盖草苫纸被，棚内气温日变化与露地相似。一般最低气温出现在凌晨。日出后随太阳高度增加温度上升，8～10时上升最快，密闭条件下，每小时约升高5～8℃，有时高达10℃以上。最高气温出现在13时左右，比露地稍早。此后开始下降，日落前下降最快。大棚的气温日变幅大于露地，也大于日光温室，晴天更加显著。初冬和早春，由于棚内散失的热量不能通过由外界刮风带来的热量进行补充，有时出现短时间的“棚温逆转”现象，对果树生产不利。
b.季节变化特点。塑料大棚内气温有明显的季节性变化特征。北方地区，12月下旬至翌年1月下旬，棚内气温最低，旬平均气温在0℃以下。2月上旬至3月中旬，气温明显回升，旬平均气温可达10℃以上。3月中、下旬，晴天大棚内最高气温可达38℃，比露地高15℃以上。3月中、下旬到4月，最高气温达40～50℃，应注意通风降温。
c.棚内温度分布。塑料大棚内不同部位的气温不同。南北延长的大棚内，中午前东部高于西部，中午后西部高于东部，温差约为1～3℃。大棚气温活动减弱，中部温度高于四周气温。
Ｂ.地温：塑料大棚空间大，温度的缓冲性大，地温上升后比较稳定。
a.日变化特点。塑料大棚内浅层土壤温度的日变化与气温基本一致。地面温度的日较差可达30℃以上，5～20厘米地温的日较差则小于气温。早春，午前5～10厘米处的地温低于气温，到傍晚则高于气温，且能维持到次日日出之后，这对果树生长发育有利。不同深度土壤温度变化不同。早晨5厘米处地温低于10～15厘米地温，但中午和傍晚则相反。
b.季节变化特点。塑料大棚内地温随外界气温而变化。春季地温开始回升，浅层地温比深层上升快，同样升到10℃，5厘米处的地温比10厘米处的地温提早6天左右。3月上、中旬，胶东地区10厘米处地温可达12～15℃，4～5月份，地温一般维持在20～24℃。
地温与气温变化不协调。扣棚初期气温上升快，地温上升慢，容易造成树体地上部与地下部发育不协调，引起先叶后花现象。（2）空气湿度①日光温室内空气湿度状况。日光温室结构严密，室内空气很少流动，从地面蒸发的水汽都积聚在室内空气中。因此，室内空气相对湿度较大，白天多在70%～80%以上，夜间更大，常保持在90%～95%。由于室内空气的相对静止，影响空气相对湿度的主要因子是温度。室温升高，饱和水汽压增大，空气相对湿度就下降，最小值一般出现在14～15时。此后，随温度的降低相对湿度又逐渐上升，最高值常出现在揭苫之后的十几分钟内。
②塑料大棚内空气湿度状况。塑料大棚内空气相对湿度的变化与日光温室有相似的规律。白天气温升高时，相对湿度降低。夜间气温下降时，相对湿度升高。白天相对湿度在60%～80%，夜间达90%以上。但最低值和最高值出现的时间有差别，大棚内空气相对湿度的最低值出现在10～14时，最高值出现在凌晨。（3）土壤含水量由于地膜和棚膜的双重覆盖，棚室内地面蒸发大大减少，扣棚至谢花土壤含水量相对稳定，花后2周叶幕逐渐形成，特别是从硬核期开始，植株蒸腾水量增加，土壤含水量下降，应注意适时适量灌水。（4）光照①日光温室内光照状况。
Ａ.光照强度：日光温室内外光照强度有较大差异。自然光照的强弱和温室透光能力决定了温室内光照强度。由于塑料薄膜本身及其内、外表面上凝结的水滴、附着尘埃的吸收和反射作用，支柱、檩、柁等建筑材料的遮挡作用，日光温室内的光照强度只有外界的60%～80%。
日光温室内不同部位的光照强度也有较大差异。垂直方向上：从上向下递减，从塑料薄膜开始，高度下降1米，光照强度减少10%～20%。以中部为例，在塑料薄膜内侧附近，相对光照强度为80%，距地面0.5～1米处，相对光照强度为60%，距离地面0.2米处仅为55%，递减幅度大于室外。水平方向上：以中柱为界，分为前部强光区和后部弱光区，在强光区内，光照强度在南北方向上差异不大，中柱前1米到温室前沿是光照强度最好的区域，在温室的东西两端，由于山墙的遮挡，早晨和下午会形成三角形弱光区，面积随太阳的移动扩大或缩小，中午消失。
Ｂ.光照时数：日光温室内光照时数的长短，除了受自然光照时间的制约外，还要受人工措施的影响。为了保温的需要，草苫和纸被等防寒物往往在日出后8～9时才揭开，到日落前15～16时就盖上，人为地减少了光照时间。尤其在最冷的1月份前后，光照时数只有6～8个小时，随温度升高和白天变长，到3月份左右延长到8～10个小时。
Ｃ.光质：日光温室中光质与塑料薄膜的性质和1天中太阳的位置有关。中午前后光质好于早晨和下午。塑料薄膜与玻璃相比，可见光的透过率小于玻璃，但透过紫外线的能力远远大于玻璃。因此，光质比玻璃温室好，果树的生长较为健壮。
②塑料大棚内光照状况。
Ａ.光照强度：同日光温室一样，塑料大棚的光照强度也明显低于自然光照强度。棚内1米高处的光照强度为棚外自然光照强度的60%。垂直光强的分布是上强下弱。水平方向上的分布也有明显差异。南北延长的大棚内上午东侧光照强度大于西侧，下午反之。东西延长的塑料大棚，平均光照强度高于南北延长的大棚，棚内南部光照强度明显高于北部，南北最多可相差20%。此外，棚内光照强度还与棚架类型、薄膜类型、新旧及季节、天气的变化有关。一般棚架上部结构简洁，例如钢架结构，使用新的无滴膜覆盖，都会增强棚内光照。晴天，棚内的光照强度明显大于阴天。
Ｂ.光照时数：不加覆盖时，塑料大棚的光照时间与露地一致，比日光温室的光照时数长。
Ｃ.光质：塑料大棚内的光谱成分与日光温室基本一致。其成分受棚膜性质、新旧、太阳高度角及天气状况影响。（5）二氧化碳浓度二氧化碳作为植物光合作用的原料，对果树的生长发育尤其是经济产量的构成具有重要意义。自然条件下大气中二氧化碳的浓度通常为330～340微升／升，一天中浓度也有变化。日光温室和塑料大棚相对密闭，从外界补充的二氧化碳较少，二氧化碳主要来源是土壤有机肥料的分解、土壤微生物及果树植株的呼吸作用。当果树光合作用强度大时，棚室内二氧化碳浓度会经常下降到果树二氧化碳补偿点以下，影响光合物质积累和生长发育。对樱桃日光温室的二氧化碳浓度状况测定结果显示，扣棚保温至花后10天棚室内外二氧化碳浓度差异不大，但从树体叶片转色后，棚室内二氧化碳浓度经常低于室外，二氧化碳浓度日变化较大，日出前高达380～420微升／升，上午9时开始急剧下降，在上午10～14时，仅75～180微升／升，果树叶片处于“饥饿状态”。此时，人工增加二氧化碳数量，提高塑料棚室的二氧化碳浓度，就可以提高光合强度，增加碳素营养，有利于果实生长、花芽分化和其他生长发育过程。
另外，在密闭条件下，通过提高棚室内二氧化碳的浓度，可以弥补由于光照不足造成的光合作用强度下降，当棚室内的二氧化碳浓度达室外的2倍以上，即可取得明显的补偿效果。（6）有毒（害）气体成分有毒（害）气体主要是指氨气、一氧化碳、亚*气体等成分。
①氨气：氨气主要来源是未经腐熟的动物粪肥，如鸡粪、鲜猪粪、马粪、饼肥等，这些肥料经高温发酵会产生大量氨气，由于塑料棚室相对密闭，氨气不断积累。另外大量施入碳酸氢铵化肥，也会产生氨气。
氨气浓度达5～10微升／升时就会对果树产生毒害作用。首先危害果树的幼嫩组织，如花、幼果、幼叶叶缘等，从气孔侵入，受危害的组织先变褐色，后变白色，严重时枯死萎蔫。生产中极易把氨气与高温危害相混，应加以区别。棚室内氨气浓度达到30～40微升／升时，各种棚栽果树都会受到严重危害，甚至整体死亡。
②一氧化碳：一氧化碳主要来源于加温用燃料的不充分燃烧，如积累过多，对棚内管理人员会造成危害。
③亚*气体：亚*气体主要来源于不合理的氮素化肥的施用。土壤中连续大量施入氮肥、亚*向*的转化过程受阻，但铵向亚*的转化却正常进行，这样会导致土壤中亚*离子的积累，挥发后便导致亚*气体的危害。
亚*气体主要从叶片的气孔随气体交换而侵入叶肉组织，初使气孔附近的细胞受害，进而毒害海绵组织和栅栏组织，使叶绿体结构破坏，变褐，出现灰白斑。一般果树的受害浓度为2～3微升／升，浓度高时叶脉也会变成白色，甚至全株死亡。（7）土壤盐渍化状况保护地栽培中，尤其是经过多年连续扣棚后，土壤中盐分积聚引起土壤盐渍化在生产中普遍存在，土壤溶液浓度高达7000～8000毫克／升，严重者达10000～20000毫克／升，不仅降低了土壤的肥力、缓冲能力和有效微生物的比例，而且对其中的植株产生诸多方面的不利影响，应高度重视。
棚室内高浓度的土壤溶液主要由下列原因引起：
①棚膜隔绝，自然降雨的淋溶作用缺乏或很轻，矿物离子，盐类物质在土壤表层积聚。
②虽然土壤毛细管作用有所减轻，但仍进行，在高温干旱条件下，尤为剧烈，使土壤深层盐分上返，表层土壤盐渍化加剧。
③施肥不当，尤其是超量施肥，像大量施用硫酸铵、氯化钾、*钾等化肥，这些肥料易溶于水，但不易被土壤吸附，极易使土壤溶液升高。如氯离子，果树根系根本不吸收而滞留于土壤中。所以果树保护地栽培中应严禁使用氯肥。
④砂质土壤、黏板土壤，其缓冲能力差，土壤易盐渍化。
⑤栽培年限长，盐分积聚多，土壤盐渍化程度加剧。
土壤盐渍化程度一般用电导率（EC）的高低表示。电导率越高，则土壤溶液浓度愈大。但导致果树生长发育障碍的电导率临界点（值）因果树种类和土质类型不同而各异，桃树临界值低，葡萄则较高，砂质土、黏板土临界值低，而有机质含量高的土壤临界值高。
土壤盐渍化程度按其对果树生长发育的影响分为4种梯度。土壤溶液总盐含量在300毫克／升以下，果树一般不受危害；总盐浓度在3000～5000毫克／升，果树对水分、养分的吸收开始失去平衡，生长发育不良；土壤总盐浓度达到5000～10000毫克／升，土壤中铵离子积累，果树对钙的吸收受阻，叶片变褐焦边，坐果不良，幼果脱落；当土壤中总盐浓度达到10000毫克／升以上时，果树根系细胞发生普遍的质壁分离，新根系发生受阻，导致整株枯萎死亡。土壤盐分积聚的快慢与轻重除与果树种类有关外，与土壤有机质含量密切相关，有机质含量高，盐分积聚慢，经多年保护栽培后盐渍化程度低；有机质含量低，则盐分易在土表积聚，盐渍化严重。
保护地栽培中，经常出现灌水后果树仍然表现干旱症状的现象，仅土表湿润而根系集中分布区或深层仍然干旱少水，导致地上干旱。这种现象的发生，主要是由于反复浇水，表层土壤孔隙度减少，盐类成分在土表积聚而形成一层“硬壳”，使水分不容易渗透到土壤内部造成。
