温室空气湿度环境调节控制

1 湿度环境与作物的生长发育

室内湿度大小对光合作用的影响因作物种类的不同以及其他环境条件(光照、气流速度、气温等)的不同而有所差异，但在多数情况下，在相对湿度75％~85％时净光合速度达到最大。相对湿度过高，一般如达到90％以上时，作物的蒸散受到抑制，将影响和阻碍根系对养分的吸收和输送，会造成光合强度的下降。持续的高湿度环境易使作物茎叶生长过旺，造成徒长，影响开花结实。一些植物如番茄、黄瓜会因高湿度环境导致叶片缺钙和镁，使叶片失绿、光合效率及产量下降。而相对湿度过低，作物将部分关小气孔开度来控制蒸腾量，这样将增大CO2 扩散阻抗，造成CO2 不足而减弱光合强度。

如相对湿度过低而同时日照强烈、气温较高时，作物将失水过多而造成暂时或永久萎蔫。持续的低湿度环境将不仅影响园艺植物产品的产量，同时因水分不足，细胞缺水，产品会萎蔫变形、纤维增多、色泽暗淡，影响其色、香、味，使产品品质下降。

湿度与病原微生物的繁殖密切相关，病原菌袍子的形成、传播、发芽、侵染等各阶段，多需要90％以上较高的相对湿度，因此在持续的高湿度环境下植物易发生各种病害。
 

2 温室内水汽的转移与湿度环境特点

温室内空气中水分的增加主要归因于土壤表面的蒸发和植物叶面的蒸腾作用，而通风换气时室内湿度较大的空气向室外的排出，以及在覆盖材料的内侧和植物叶面产生的水汽凝结，是使室内空气中的水汽含量减少的过程，室内空气的水汽在这些作用下达到一种动态平衡状态，形成温室内不同于室外的特有的湿度环境。温室内的湿度状况与上述影响室内水汽动态平衡的因素，包括室内土壤湿度、植物的茂盛程度、室内加温和通风的情况、室内气温的变化以及室外气象情况等因素有关。

由于温室内相对封闭的环境，室内湿度通常比室外高很多。温室内空气湿度一日内变化的总的特点是，绝对湿度白昼高、夜间低，而相对湿度则是白昼低、夜间高。

在白昼，随着室内气温的升高，空气相对湿度降低，其降低的程度与气温的升高程度、室内地面土壤潮湿和植物茂盛程度有关。气温升高较大、室内地面干燥、植物较稀少时，相对湿度降低较多。一般情况降低可达约20％，室内相对湿度降低到80％左右，而在阴雨天白昼室内气温升高较小时，室内相对湿度则可能高达95%左右。

随着相对湿度的降低，室内蒸发蒸腾作用导致室内空气绝对湿度升高。如进行通风换气，因室外干燥空气进入，可使绝对湿度得到降低。如室外空气湿度较低，进入温室后的温升较大，再加上室内较为干燥的条件，将使室内相对湿度降到很低，甚至低于50%，但这种情况很少见。夏季通风时如采用湿垫或喷雾降温，室内绝对湿度增加较多，相对湿度也较高。

下午以后，随着室内气温的降低，相对湿度开始升高，到夜间出现较高的相对湿度。当覆盖材料的内测或植物叶面温度降低到低于其附近的空气露点温度时，该处附近的空气相对湿度达到100％，空气中的水汽开始在覆盖材料的内侧或植物叶面凝结析出，使空气的绝对湿度有所降低。其后这部分降温、降湿的空气由于室内空气的对流，将下沉经过室内地面(不加温温室)或采用设备(加温温室)得到加热，温度升高，相对湿度降低。然后室内空气又不断吸收来自室内地面土壤和植物叶面蒸发的水分，绝对湿度增大，之后再度对流到覆盖材料的内侧被降温、降湿。室内热量和水汽如此不断向覆盖材料表面转移，在覆盖材料表面的水汽凝结实际起着除湿的作用。在此过程中，空气被加温的温升越大，其相对湿度就越低，因此室内空气总体的相对湿度的高低与被加温的强度相关。温室内不加温时此温差较小，因此在密闭管理的时候，夜间室内相对湿度常达到90％以上，甚至接近100％。而温室夜间加温时，室内空气的温升较大，因此室内相对湿度相对较低．一般可保持在85％以下。在夏季等夜间气温较高、无需夜间加温的季节，夜间温室保持通风时，室内湿度高低与室外空气的湿度相关，一般室内湿度略高于室外。

3 湿度环境的调控

不同的植物以及在不同的生育期对室内相对湿度具有不同的要求，但多数蔬菜和花卉生长适宜的相对湿度为60％~90％。
3.1 降低室内湿度的调节。室内湿度过高是温室内环境较易出现的情况，降低室内湿度的调节措施分述如下。

3.1.1 通风换气。
通风换气是最经济有效的降湿措施，尤其是室外湿度较低时，通风换气可以有效排除室内的水汽，使室内绝对湿度和相对湿度得到显著降低。为控制室内达到所需的湿度条件所需的通风量大小。但是，在室外气温较低的季节，在通风排除室内多余水汽的同时，温室内的热量也被排出室外，通风量较大时将引起室内气温显著降低，因此应控制通风量的大小，或采取间歇通风的办法。从保证室内气温和节省加温能源的考虑出发，可考虑采用其他方式降湿。
3.1.2 加温降湿。
冬季结合采暖的需要室内进行加温，可有效降低室内相对湿度。
3.1.3 地膜覆盖与控制灌水。
室内土壤表面覆盖地膜或减少灌溉用水量，均可减少地面潮湿的程度，减少地面的水分蒸发。近年推广采用的膜下滴灌或地下渗灌等节水灌溉技术，可使地面蒸发降低到最小限度，室内可控制相对湿度在85％以下。
3.1.4 防止覆盖材料和内保温幕结露。
在温室覆盖材料内侧的结露和随之产生的水滴下落，将沾湿室内的植物和地面，造成室内异常潮湿的状况，增加室内的水分蒸发量。为避免结露的产生，应采用防流滴功能的覆盖材料或在覆盖材料内侧定期喷涂防滴剂，同时在构造上，需保证材料内侧的凝结水能够有序流下和集中。内保温幕采用透气吸湿性材料，可使幕下的水汽向幕上扩散，避免产生保温幕内侧水滴下落到植物茎叶上面的情况。
3.1.5 其他降湿的技术与设备。
采用机械制冷的方法，降低空气温度至露点以下，可使空气中的水分凝结出来，使空气绝对湿度降低。专用除湿机在运转中，其散热的部分将热量(除湿机运转中消耗的电能)散发于室内，兼有加温的作用。这种方法除湿效果显著，但设备费用和运行费用较高。

3.2 加湿调节。
一些情况下，温室内可能出现较为干燥的环境，如在夏季高温干燥季节，室内植物较为稀少，室内采用无土栽培方式或采用床架栽培方式、采用混凝土地面等等。当室内相对湿度低于40％时，需要进行加湿。在一定的风速条件下，适当地增加一部分湿度可增大气孔开度从而提高作物光合强度。常用的加湿方法有：增加灌水、喷雾加湿与湿望风机降温系统加湿等。在采用喷雾与湿垫加湿的同时，还可达到降温的效果，一般可使室内相对湿度保持在80％左右，用湿垫加湿不仅降温、加湿效果显著、便于控制，还不会产生打湿叶片的现象。