任務(wù)二植物生產(chǎn)的溫調(diào)控

任務(wù)二植物生產(chǎn)的溫調(diào)控第1頁(yè)/共53頁(yè)

植物生產(chǎn)的溫度調(diào)控

溫度與植物生長(zhǎng)發(fā)育

植物溫度環(huán)境的調(diào)控技術(shù)第2頁(yè)/共53頁(yè)1.植物的周期性變溫（1）植物的感溫性概念：

是指植物長(zhǎng)期適應(yīng)環(huán)境溫度的規(guī)律性變化，形成其生長(zhǎng)發(fā)育對(duì)溫度的感應(yīng)特性。意義：

不同植物在不同發(fā)育階段，對(duì)溫度的要求不同，大多數(shù)植物生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中需要一定時(shí)期的較高溫度，在一定的溫度范圍內(nèi)隨溫度升高生長(zhǎng)發(fā)育速度加快，有些植物或品種在較高溫度的刺激下發(fā)育加快，即感溫性較強(qiáng)。如水稻的感溫性，晚稻強(qiáng)于中稻，中稻強(qiáng)于早稻。第3頁(yè)/共53頁(yè)（2）植物的春化作用概念：許多秋播植物（如冬小麥）在其營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期必須經(jīng)過(guò)一段低溫誘導(dǎo)，才能轉(zhuǎn)為生殖生長(zhǎng)（開(kāi)花結(jié)實(shí)）的現(xiàn)象，稱(chēng)為春化作用。類(lèi)型：冬性類(lèi)型：冬性品種要求溫度低、時(shí)間長(zhǎng)。春性類(lèi)型：春性品種要求溫度相對(duì)高、時(shí)間相對(duì)短。春化類(lèi)型冬性類(lèi)型半冬性類(lèi)型春性類(lèi)型品種類(lèi)型晚熟或中晚熟中熟或早中熟極早熟、早熟、部分早中熟第4頁(yè)/共53頁(yè)（3）植物的溫周期現(xiàn)象概念：是指在自然條件下氣溫呈周期性變化，許多植物適應(yīng)溫度的這種節(jié)律性變化，并通過(guò)遺傳成為其生物學(xué)特性的現(xiàn)象。植物溫周期現(xiàn)象主要是指日溫周期現(xiàn)象。如熱帶植物適應(yīng)于晝夜溫度高，振幅小的日溫周期，而溫帶植物則適應(yīng)于晝溫較高，夜溫較低，振幅大的日溫周期。

意義：生產(chǎn)中盡量調(diào)整播種時(shí)間，盡可能滿(mǎn)足所種植作物對(duì)溫周期的要求，達(dá)到高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)的目的。第5頁(yè)/共53頁(yè)2.溫度對(duì)植物生長(zhǎng)的影響（1）土壤溫度與植物生長(zhǎng)發(fā)育

影響植物吸收水分

土壤溫度增加，植物根系吸水增加。

低溫減少植物對(duì)養(yǎng)分吸收。

植物根系吸水可間接影響氣孔阻力，限制光合作用。

影響植物吸收養(yǎng)分

溫度水稻吸收養(yǎng)分順序10℃P＞N＞S＞K＞Mg＞Ca5℃Mg＞Mn＞Ca＞N＞P第6頁(yè)/共53頁(yè)

馬鈴薯塊莖形成適宜溫度：15.6~22.9℃；中期高于29℃，

不能形成塊莖；土溫過(guò)低，塊莖個(gè)數(shù)多而小。

影響種子發(fā)芽：小麥、油菜≥1～2℃；大豆≥8～10℃；

水稻≥10～12℃

影響營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)和生殖生長(zhǎng)

影響植物塊莖塊根形成

影響植物生長(zhǎng)發(fā)育

影響昆蟲(chóng)的發(fā)生發(fā)展土壤溫度對(duì)昆蟲(chóng)，特別是地下害蟲(chóng)的發(fā)生發(fā)展有很大

影響。金針蟲(chóng)，當(dāng)10cm土壤溫度達(dá)到6℃左右，開(kāi)始

活動(dòng)，當(dāng)達(dá)到17℃左右時(shí)活動(dòng)旺盛，并危害種子和幼

苗。第7頁(yè)/共53頁(yè)（2）空氣溫度與植物生長(zhǎng)發(fā)育

氣溫日變化植物生長(zhǎng)發(fā)育在最適溫度范圍內(nèi)隨溫度升高而加快，超過(guò)

有效溫度范圍會(huì)對(duì)植物產(chǎn)生危害。

晝夜變溫對(duì)植物生長(zhǎng)有明顯的促進(jìn)作用，試驗(yàn)表明番茄生

長(zhǎng)與結(jié)實(shí)在晝夜變溫條件下要比恒溫下好得多。

植物生長(zhǎng)發(fā)育期間，氣溫常處于下限溫度與最適溫度之間，

日較差大是有利的，白天適當(dāng)高溫有利于增強(qiáng)光合作用，

夜間適當(dāng)?shù)蜏赜欣跍p弱呼吸消耗，如我國(guó)西北地區(qū)的瓜

果含糖量高、品質(zhì)好與氣溫日較差大有密切關(guān)系。在高緯度溫差大地區(qū)，在較低溫度下，日較差大有利于

種子發(fā)芽；在較高溫度下，日較差小有利于種子發(fā)芽。第8頁(yè)/共53頁(yè)空氣溫度與植物生長(zhǎng)發(fā)育

氣溫年變化

溫度的年變化對(duì)植物生長(zhǎng)也有很大影響，高溫對(duì)喜涼植物

生長(zhǎng)不利，而喜溫植物卻需一段相對(duì)高溫期。如四季如春

的云南高原由于缺少夏季高溫，有些水稻品種不能充分成

熟，但在平均氣溫相近、但夏季溫度較高的湖北卻生長(zhǎng)良

好。氣溫的非周期性變化對(duì)植物生長(zhǎng)發(fā)育易產(chǎn)生低溫災(zāi)害

和高溫?zé)岷Α?/p>

氣溫非周期變化第9頁(yè)/共53頁(yè)植物對(duì)溫度的適應(yīng)類(lèi)型類(lèi)型溫度指標(biāo)代表植物耐寒的多年生植物能耐0℃以下的低溫金針菜、茭白、藕等耐寒的一、二年生植物能忍受－1~－2℃的低溫，短期內(nèi)可耐－5~－10℃的低溫大蒜、大蔥、菠菜、白菜等半耐寒植物不能長(zhǎng)期忍受－1~－2℃的低溫，在長(zhǎng)江流域以南地區(qū)可露地越冬豌豆、蠶豆、蘿卜、胡蘿卜、芹菜、甘藍(lán)等喜溫植物

最適溫度為20~30℃，當(dāng)溫度超過(guò)40℃時(shí)，則幾乎停止生長(zhǎng)；當(dāng)溫度在10~15℃以下時(shí)，又會(huì)出現(xiàn)授粉不良，導(dǎo)致落蕾落花增加黃瓜、辣椒、番茄、茄子、菜豆等耐熱植物在30℃左右光合作用最旺盛，而西瓜、甜瓜及豇豆等在40℃的高溫下仍能生長(zhǎng)西瓜、冬瓜、南瓜、絲瓜、甜瓜、豇豆、刀豆等第10頁(yè)/共53頁(yè)3.植物的溫度環(huán)境調(diào)控技術(shù)合理耕作灌溉排水

物理化學(xué)制劑應(yīng)用地面覆蓋設(shè)施增溫（1）一般條件下溫度的調(diào)控技術(shù)一般條件下土壤溫度的調(diào)控技術(shù)第11頁(yè)/共53頁(yè)合理耕作耕翻松土作用：疏松土壤、通氣增溫、調(diào)節(jié)水氣、保肥保墑等。

效應(yīng)：〓白晝或暖季，表層溫度比未耕地高，下層則較低；夜間或冷季，表層溫度比未耕地低，下層則較高?！蜏貢r(shí)間，表層是降溫效應(yīng)，深層是增溫效應(yīng)；高溫時(shí)間，表層是增溫效應(yīng)，深層是降溫效應(yīng)。

〓耕翻松土可切斷土壤毛管聯(lián)系，土壤蒸發(fā)減弱，表層

溫度高，土壤水分降低，而下層溫度降低，濕度增大，

有保墑效應(yīng)。第12頁(yè)/共53頁(yè)合理耕作耕翻松土圖示：第13頁(yè)/共53頁(yè)合理耕作鎮(zhèn)壓作用：壓緊土壤，破碎土塊，保溫保墑等。

效應(yīng)：

〓清晨和夜間，土表增溫，中午前后降溫，土表日變

幅小。

〓鎮(zhèn)壓可使坷垃破碎，彌合土壤裂縫，在寒流襲擊時(shí)

可有效防止冷風(fēng)滲入土壤危害植物。第14頁(yè)/共53頁(yè)合理耕作鎮(zhèn)壓圖示：第15頁(yè)/共53頁(yè)合理耕作壟作作用：增大受光面積，提高土壤溫度，排除漬水，土松通氣。在溫暖季節(jié)，壟作可以提高表土層溫度，有利于種子發(fā)芽和出苗。效應(yīng)：〓暖季增溫，冷季降溫；高緯度地區(qū)增溫效應(yīng)明顯，低

緯度地區(qū)不明顯；晴天增溫明顯，陰天增溫不明顯；

干土增溫明顯，潮土反而降溫；南北壟比東西壟溫度

分布均勻，日變化??；表土增溫比深層土壤明顯?！哂信艥惩庑?yīng)，多雨季節(jié)有利于排水抗?jié)??！鰪?qiáng)田間的光照強(qiáng)度，改善了通風(fēng)狀況，有利于喜溫、

喜光作物（如棉花）的生長(zhǎng)，減輕病害。第16頁(yè)/共53頁(yè)合理耕作壟作圖示：第17頁(yè)/共53頁(yè)地面覆蓋地膜覆蓋作用：具有增溫、保墑、增強(qiáng)近地層光強(qiáng)和CO2濃度的功能。

效應(yīng)：〓一般地膜覆蓋地溫比外界地溫高5~10℃，最低溫度比

露地溫度高2~4℃。

〓增溫效應(yīng)以透明膜最好，綠色膜次之，黑色膜最小。

〓適用于蔬菜、農(nóng)作物，也適用于果樹(shù)及花卉等。第18頁(yè)/共53頁(yè)地面覆蓋地膜覆蓋圖示：第19頁(yè)/共53頁(yè)地面覆蓋秸稈覆蓋作用：抵御冷風(fēng)襲擊，減少土壤水分蒸發(fā)，防止土壤熱容量降低，利于保溫和深層土壤熱量向上運(yùn)輸。圖示：

第20頁(yè)/共53頁(yè)地面覆蓋有機(jī)肥覆蓋作用：一般在北方冬天起到提高地溫的作用。草木灰覆蓋在土壤表面，由于加深了土壤顏色，可增強(qiáng)土壤對(duì)太陽(yáng)輻射的吸收，減少反射。第21頁(yè)/共53頁(yè)地面覆蓋鋪沙覆蓋作用：鋪一層<0.2cm的細(xì)沙，在3—4月地表可增溫1～3℃，5cm地溫可增高1.9～2.8℃，10cm地溫提高1.2～2.2℃，另外鋪沙覆蓋具有保水效應(yīng)，可防止土壤鹽堿化，溫、濕度條件得到改善，有利于植物光合作用的加強(qiáng)，植株根系發(fā)達(dá)，葉面積大，促進(jìn)其生育期提前。第22頁(yè)/共53頁(yè)灌溉排水灌溉原理：

灌溉地由于地面反射率降低，太陽(yáng)輻射收入增加且有效輻射減少，吸收熱量較多。由于土壤含水量的增加，改變了土壤的熱容量，使其明顯增大。處理容積熱容量導(dǎo)熱率導(dǎo)溫率灌溉0.650.00280.0043未灌溉0.470.00110.0021差值＋0.18＋0.0017＋0.0022第23頁(yè)/共53頁(yè)灌溉排水灌溉作用：

寒冷季節(jié)，灌溉可以提高地溫，防止凍害的襲擊。高溫季節(jié)，灌溉可以降低地溫，防止高溫灼傷植物。第24頁(yè)/共53頁(yè)灌溉排水排水作用：

白天接受的太陽(yáng)輻射能量，向下傳導(dǎo)的速度降低，且熱容量又小，土壤表層的溫度升高較快。夜晚深層土壤熱量以輻射形式向大氣散失的也較少，對(duì)春季作物返青提供了熱量保證。

適當(dāng)降低含水量不僅可以提高地溫，還可以使土壤養(yǎng)分的轉(zhuǎn)化和分解，創(chuàng)造良好的土壤結(jié)構(gòu)性和通氣性，促進(jìn)肥力的協(xié)調(diào)和發(fā)展。第25頁(yè)/共53頁(yè)灌溉排水排水第26頁(yè)/共53頁(yè)設(shè)施增溫定義：

設(shè)施增溫是指在不適宜植物生長(zhǎng)的寒冷季節(jié)，利用增溫或防寒設(shè)施，人為地創(chuàng)造適于植物生長(zhǎng)發(fā)育的氣候條件進(jìn)行生產(chǎn)的一種方式。

方式：智能化溫室加溫溫室日光溫室塑料大棚第27頁(yè)/共53頁(yè)設(shè)施增溫智能化溫室：

第28頁(yè)/共53頁(yè)設(shè)施增溫日光溫室：

第29頁(yè)/共53頁(yè)設(shè)施增溫塑料大棚：

第30頁(yè)/共53頁(yè)物理化學(xué)制劑應(yīng)用增溫劑定義：

主要是一些工業(yè)副產(chǎn)品中的高分子化合物，如造紙副產(chǎn)品或石油劑等，稀釋后噴灑于地面，與土壤顆粒結(jié)合形成一層黑色的薄膜，這種薄膜也叫液體地膜。作用：由于顏色深，吸光性較好，同時(shí)還有保水性，減少蒸發(fā)，從而保存熱量，提高溫度。5~15cm地溫增加1~4℃。

提高含水量，提高土壤中的微生物及生物酶的活性，促進(jìn)土壤養(yǎng)分轉(zhuǎn)化和利用率提高。

施用：使用時(shí)將地面耙平，將原液稀釋3~5倍后用噴霧器均勻的噴灑于地面，一般每公頃用量為750kg。第31頁(yè)/共53頁(yè)物理化學(xué)制劑應(yīng)用降溫劑作用：

降溫劑實(shí)質(zhì)上是白色反光物質(zhì)，它具有反射強(qiáng)、吸收弱、導(dǎo)熱差，以及化學(xué)物質(zhì)結(jié)合的水分釋放出來(lái)時(shí)吸收熱量而降溫的特性。一般可使晴天14時(shí)的地面溫度降低10~14℃，有效期可維持20~30天，可有效地防止熱害、旱害和高溫逼熟的現(xiàn)象發(fā)生。

深度/cm05101525降溫/℃14.57.05.03.51.0第32頁(yè)/共53頁(yè)3.植物的溫度環(huán)境調(diào)控技術(shù)先進(jìn)灌溉技術(shù)遮陽(yáng)處理（1）一般條件下溫度的調(diào)控技術(shù)一般條件下氣溫的調(diào)控技術(shù)第33頁(yè)/共53頁(yè)先進(jìn)灌溉技術(shù)■在植物莖葉生長(zhǎng)高溫期間，可通過(guò)噴灌、滴灌、霧灌等灌溉技術(shù)，進(jìn)行葉面噴灑降溫，調(diào)節(jié)莖葉環(huán)境濕度。■注意灌水量和時(shí)間，并且要注意噴灑均勻。第34頁(yè)/共53頁(yè)先進(jìn)灌溉技術(shù)■滴灌技術(shù)第35頁(yè)/共53頁(yè)先進(jìn)灌溉技術(shù)■霧灌技術(shù)第36頁(yè)/共53頁(yè)遮陽(yáng)處理■遮陽(yáng)處理主要用于花卉、食用菌等植物生產(chǎn)?！龃罱ㄕ陉?yáng)網(wǎng)?！鍪a棚四周搭架種植藤蔓作物，如南瓜、莆瓜等。■在棚頂安裝自動(dòng)旋轉(zhuǎn)自來(lái)水噴頭或噴霧管，每天

上午10時(shí)至下午4時(shí)進(jìn)行噴水降溫。第37頁(yè)/共53頁(yè)遮陽(yáng)處理■搭建遮陰網(wǎng)第38頁(yè)/共53頁(yè)遮陽(yáng)處理■蔭棚四周搭架種植藤蔓作物，如南瓜、莆瓜等第39頁(yè)/共53頁(yè)遮陽(yáng)處理■在棚頂安裝自動(dòng)旋轉(zhuǎn)自來(lái)水噴頭或噴霧管，每天上午10時(shí)至下午4時(shí)進(jìn)行噴水降溫。第40頁(yè)/共53頁(yè)3.植物的溫度環(huán)境調(diào)控技術(shù)地溫調(diào)控保溫技術(shù)

降溫技術(shù)加溫技術(shù)（2）設(shè)施條件下溫度的調(diào)控技術(shù)第41頁(yè)/共53頁(yè)設(shè)施地溫調(diào)控技術(shù)■保溫。在設(shè)施周?chē)O(shè)置防寒溝，一般寬30cm、深50cm即可，溝內(nèi)填充稻殼、蒿草等材料；冬季減少灌水量、進(jìn)行地面覆蓋。■增溫。加溫的方法主要有熱風(fēng)采暖、蒸汽采暖、電熱采暖、輻射采暖和火爐采暖等。熱風(fēng)采暖要注意通風(fēng)，防止缺氧和有害氣體積累。第42頁(yè)/共53頁(yè)設(shè)施地溫調(diào)控技術(shù)■保溫。在設(shè)施周?chē)O(shè)置防寒溝，一般寬30cm、深50cm即可，溝內(nèi)填充稻殼、蒿草等材料；冬季減少灌水量，進(jìn)行地面覆蓋。第43頁(yè)/共53頁(yè)設(shè)施地溫調(diào)控技術(shù)■增溫。加溫的方法主要有熱風(fēng)采暖、蒸汽采暖、電熱采暖、輻射采暖和火爐采暖等。熱風(fēng)采暖要注意通風(fēng)，防止缺氧和有害氣體積累。第44頁(yè)/共53頁(yè)設(shè)施環(huán)境保溫技術(shù)■減少貫流放熱和通風(fēng)換氣量。近年來(lái)主要采用外蓋膜、內(nèi)鋪膜、起壟種植再加蓋草席、草氈子、紙被或棉被，以及建擋風(fēng)墻等方法來(lái)保溫?！鲈龃蟊乇?。適當(dāng)降低設(shè)施的高度，縮小夜間保護(hù)設(shè)施的散熱面積，有利于提高設(shè)施內(nèi)晝夜的氣溫和地溫?！鲈龃蟮乇頍崃髁?。通過(guò)增大保護(hù)設(shè)施的透光率、減少土壤蒸發(fā)，以及設(shè)置防寒溝等，增加地表熱流量第45頁(yè)/共5