农业设施环境调控原理与技术.pdf

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书籍描述

内容简介
本书在教育部高等学校“农业机械化及其自动化本科专业综合改革试点”项目、吉林大学一流学科建设项目及吉林大学高水平研究生课程体系建设项目资助下,结合编者多年教学与科研经验,在广泛搜集文献资料基础上,以设施农业生产环境调控为背景,突破以往相关教材偏重于栽培或建筑理论的局限,着眼于设施农业环境调控的多学科交叉的特点,从生物的环境适应性入手,针对农业设施内部温度、湿度、光照等环境条件的调控方式展开介绍,特别强调了相关调控手段的应用范围及实际应用中的注意事项等实用性较强的内容,并涉及近年来国内外环境调控新技术,与时代接轨。为适应可持续农业发展要求,本书的最后还针对设施农业废水处理技术给予了专门的阐述。 本书通俗易懂, 适合农学、园艺、畜牧、植物保护、农林经济等非农业建筑相关专业的师生教学用书或参考, 也可作为广大农业技术人员、农林生产管理人员的实用技术参考书。

编辑推荐
结合编者多年教学与科研经验,在广泛搜集文献资料基础上,以设施农业生产环境调控为背景,突破以往相关教材偏重于栽培或建筑理论的局限,着眼于设施农业环境调控的多学科交叉的特点,从生物的环境适应性入手,针对农业设施内部温度、湿度、光照等环境条件的调控方式展开介绍,特别强调了相关调控手段的应用范围及实际应用中的注意事项等实用性较强的内容,并涉及近年来国内外环境调控新技术,与时代接轨。

目录
第1章 概述
1.1 设施农业的概念、分类与特点 1
1.1.1 设施农业的概念 1
1.1.2 设施农业的分类 3
1.1.3 设施农业的特点 5
1.2 设施农业的作用和意义 5
1.3 设施农业的国内外现状与发展趋势 7
1.3.1 国内设施农业现状及发展趋势 7
1.3.2 国外设施农业现状及发展趋势 10
1.4 农业设施环境调控原理与技术的课程内容 12
复习参考题 12
推荐参考书 12
第2章 农业生物环境对生物的影响
2.1 植物的生长发育 13
2.1.1 植物的生长发育基础 13
2.1.2 种子的萌发 14
2.1.3 植物生长的周期性与相关性 14
2.1.4 植物的运动 16
2.2 农业生物环境的构成 17
2.2.1 农业生物环境的概念 17
2.2.2 农业生物环境的特点 17
2.2.3 农业生物环境的分类 17
2.3 农业生物环境的功能 18
2.3.1 生物生产 18
2.3.2 物质循环 18
2.3.3 能量流动 18
2.4 环境因子的变化对生物的影响 19
2.4.1 光辐射与能量转化 19
2.4.2 光照对农业生物的影响 21
2.4.3 温度对农业生物的影响 22
2.4.4 空气对农业生物的影响 23
2.4.5 土壤对植物的影响 25
复习参考题 26
推荐参考书 26
第3章 农业设施的保温隔热与采暖设计
3.1 围护结构的传热 27
3.1.1 结构的热传导 27
3.1.2 结构的对流传热 30
3.1.3 结构的辐射传热量 31
3.2 围护结构的热平衡分析 33
3.2.1 设施内的热量来源 33
3.2.2 设施内的热量支出 34
3.2.3 农业设施热平衡方程 35
3.3 农业设施外围护结构的保温隔热 37
3.3.1 外围护结构的保温 37
3.3.2 外围护结构的隔热 40
3.3.3 保温隔热材料的选择 42
3.4 保温隔热理论在园艺栽培设施改良方面的应用实例 42
3.5 农业设施的采暖 43
3.5.1 室内外设计温度 43
3.5.2 供暖系统 44
复习参考题 45
推荐参考书 45
第4章 农业设施中的通风与除尘
4.1 农业设施通风 46
4.1.1 农业设施通风的必要性 46
4.1.2 通风设计的基本要求 47
4.1.3 通风的基本形式 47
4.2 农业设施全面通风换气量的确定 48
4.2.1 农业设施通风量的表示方法 48
4.2.2 稳态条件下农业设施全面通风换气量计算 48
4.3 农业设施的自然通风 49
4.3.1 热压作用下的自然通风 49
4.3.2 风压作用下的自然通风 54
4.3.3 热压和风压同时作用的自然通风 55
4.3.4 自然通风系统窗口的设置 55
4.4 农业设施的机械通风 56
4.4.1 进气式通风系统 56
4.4.2 排气式通风系统 56
4.4.3 进排气式通风系统 58
4.4.4 风机的类型及特点 58
4.4.5 农业设施内空气的扰流 61
4.4.6 防虫网对农业设施通风的影响 62
4.5 农业设施除尘技术 63
4.5.1 粉尘的定义 63
4.5.2 农业设施中粉尘的来源与危害 63
4.5.3 粉尘的控制与清除 64
复习参考题 66
推荐参考书 66
第5章 农业设施降温技术
5.1 概述 67
5.1.1 农业设施降温的意义 67
5.1.2 农业设施降温技术 68
5.2 空气的温湿度特性 68
5.2.1 空气的组成成分 68
5.2.2 空气的温湿度特征 68
5.2.3 焓湿图 70
5.3 蒸发降温技术原理与过程 71
5.3.1 蒸发降温的原理 71
5.3.2 蒸发降温的耗水量计算 72
5.4 湿帘风机降温系统 73
5.4.1 系统的构成 73
5.4.2 湿帘的特性 74
5.4.3 湿帘风机降温系统设计计算 75
5.4.4 湿帘的安装与维护 76
5.4.5 湿帘冷风机 76
5.5 喷雾降温系统 77
5.5.1 喷雾方式 77
5.5.2 喷雾粒径分类 77
5.5.3 喷雾降温具体应用形式 78
复习参考题 79
推荐参考书 79
第6章 农业设施的光环境调控
6.1 农业设施内部光环境的变化 80
6.1.1 光环境特点 80
6.1.2 农业设施的光透过率 81
6.2 农业设施内部光环境的影响因素 82
6.2.1 室外太阳辐射的影响 82
6.2.2 覆盖材料的影响 83
6.2.3 农业设施结构的影响 85
6.3 光环境的人工调控 88
6.3.1 人工光源 88
6.3.2 光环境的调控手段 94
6.4 光辐射测试技术 96
6.4.1 辐射照度测试 96
6.4.2 辐射分光特性测试 97
复习参考题 97
推荐参考书 97
第7章 无土栽培技术
7.1 无土栽培的概念、分类 98
7.1.1 无土栽培的概念 98
7.1.2 无土栽培分类 98
7.2 无土栽培的发展及意义 99
7.2.1 无土栽培的发展历程 99
7.2.2 无土栽培的意义 101
7.3 无土栽培的设施 102
7.3.1 基质无土栽培设施 102
7.3.2 水培设施 105
7.3.3 雾培 106
7.4 有机生态型无土栽培 107
7.4.1 有机生态型无土栽培的概念 107
7.4.2 有机生态型无土栽培设施 107
7.4.3 有机生态型无土栽培的意义 107
复习参考题 108
推荐参考书 108
第8章 设施农业废弃物的资源化
8.1 设施农业废弃物概述 109
8.1.1 分类及现状 109
8.1.2 设施农业废弃物的特点 109
8.1.3 农业废弃物处理不当的环境危害 110
8.2 植物纤维性废弃物的资源化 112
8.2.1 肥料 112
8.2.2 能源化 114
8.2.3 饲料 116
8.3 畜禽粪便的资源化 116
8.3.1 畜禽粪便的无害化 116
8.3.2 肥料 119
8.3.3 能源化 120
8.3.4 饲料 121
8.4 沼气工程生产生物质能 121
8.4.1 沼气发酵的优点 121
8.4.2 沼气发酵的基本原理 122
8.4.3 沼气发电技术 123
复习参考题 123
推荐参考书 123
第9章 植物工厂化生产环境调控技术
9.1 植物工厂概论 124
9.1.1 植物工厂的定义 124
9.1.2 植物工厂的分类 124
9.1.3 植物工厂的特征 124
9.2 植物工厂整体环境控制技术 125
9.2.1 综合环境控制 125
9.2.2 环境控制系统 128
9.3 植物工厂环境调控中的新技术 132
9.3.1 无土栽培营养液在线检测技术 132
9.3.2 二氧化碳(CO2)环境调控技术 134
9.3.3 植物工厂中热力泵的综合应用 135
9.3.4 小型植物工厂的网络化 137
复习参考题 138
推荐参考书 138
第10章 设施农业废水处理方法
10.1 设施农业废水的分类及特征 139
10.1.1 废弃营养液 139
10.1.2 畜禽养殖废水 140
10.1.3 水产养殖废水 140
10.2 设施栽培废水处理方法 140
10.2.1 设施农业废水源头减量控制技术 140
10.2.2 设施农业废水过程阻控技术 140
10.2.3 废弃营养液的处理和利用 141
10.3 设施畜禽养殖废水处理方法 142
10.3.1 设施畜禽废水源头控制减量技术——干清粪技术 142
10.3.2 设施畜禽废水末端处理技术 143
10.4 设施水产养殖废水处理技术 149
10.4.1 设施水产养殖废水特征 149
10.4.2 设施水产养殖废水生物处理技术 149
复习参考题 153
推荐参考书 153
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