2023學年完整公開課版太陽輻射

農業(yè)氣象章太陽輻射新疆農業(yè)職業(yè)技術學院劉永剛第一節(jié)太陽輻射1地球自傳與四季形成N23°26”0°0”S23°26”3月21太陽直射赤道晝夜平分，12小時，春風9月23太陽直射赤道晝夜平分，12小時，秋分6月22太陽直射北回歸線北半球白天最長，夏至12月22太陽直射南回歸線北半球夜最長，冬至2太陽高度角(h）太陽光線與地平面的夾角（0,90°）3太陽輻照度單位時間內投射到單位面積上的太陽能量J/m2·s4光照度表示光照強弱的程度Lx你知道嗎？夏季在陽光直接照射下，光照強度可達6萬～10萬lx，沒有太陽的室外0.1萬～1萬lx，夏天明朗的室內100～550lx，夜間滿月下為0.2lx一個100w的白熾燈，30w的熒光燈，5w的LED的光照強度分別是多少lx？室內剛能辨別人臉的輪廓，照度為20LX，下棋打牌的照度為150LX，看小說約需250LX房間（場所）參考平面及其高度照度標準值（lx）

居住建筑起居室（一般活動)

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100

居住建筑起居室（書寫閱讀）

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300宜用混合照明

居住建筑餐廳

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圖書館一般閱覽室

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辦公建筑普通辦公室

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一般超市營業(yè)廳

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醫(yī)院候診室、掛號廳

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學校教室

課桌面

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學校教室黑板

黑板面

5005、太陽散射分子散射直徑比太陽輻射波長小的質點所產生的散射現象，紅橙光波長要比藍紫光長粗粒散射直徑比太陽輻射波長大的質點產生的散射6地面對太陽輻射的反射第二節(jié)太陽輻射與農業(yè)生產1、光譜成分與植物生長發(fā)育關系770～622nm，感覺為紅色；622～597nm，橙色；597～577nm，黃色；577～492nm，綠色；492～455nm，藍靛色；455～390nm，紫色波長小于0.29?m對植物和真菌立即造成死亡波長0.29—0.315?m對大多數植物有害，消毒土壤，消滅農作物病蟲害波長在0.315—0.4um紫外線對植物無害植株變矮促進種子萌發(fā)可見光對植物生長發(fā)育的影響光合有效輻射參與光合作用并轉化為有機物質而儲存起來的太陽輻射，藍光、紫光、紅光、橙光植物向光性黑光燈一種發(fā)射人眼看不見的、波長在365nm左右的紫外線的電光派。黑光燈具有很強的誘蟲作用，是殺蟲用燈的理想光源。黑光燈的誘蟲原理是因為昆蟲的復眼對波長365nm的紫外線輻射非常敏感，尤其是飛翔的昆蟲，昆蟲對輻射的視覺光譜靈敏度曲線。昆蟲視覺的光譜靈敏區(qū)為300~400紫外線。人眼看不見的紫外線，對昆蟲就是可見的2光照強度與植物生長發(fā)育關系光飽和點在一定的光強范圍內，植物的光合速率隨光照度的上升而增大，當光照度上升到某一數值之后，光合速率不再繼續(xù)提高時的光照度值。光照強度超過光補償點后，隨著光照強度增強，光合速率逐漸提高，這時光合強度就超過呼吸強度，植物體內積累干物質。但達到一定值后，再增加光照強度，光合速率卻不再增加，此即光飽和現象。達到光飽和時的光照強度，即光飽和點。各類植物光飽和點不同。陽性植物的光飽和點在20000—25000LUX左右，而陰性植物約在5000—10000LUX就達到光飽和。光補償點是指植物在一定的光照下，光合作用吸收CO2和呼吸作用數量達到平衡狀態(tài)時的光照強度。植物在光補償點時，有機物的形成和消耗相等，不能累積干物質問題1作物種植的密度為什么不能太??？問題2作物種植的密度為什么不能太大？3光照時間與植物生長發(fā)育的關系光周期現象光周期是指晝夜周期中光照期和暗期長短的交替變化。光周期現象是生物對晝夜光暗循環(huán)格局的反應。大多數一年生植物的開花決定于每日日照時間的長短。除開花外，塊根、塊莖的形成，葉的脫落和芽的休眠等也受到光周期（指一天中白晝與黑夜的相對長度）的控制。植物對周期性的、特別是晝夜間的光暗變化及光暗時間長短的生理響應特點。尤指某些植物要求經歷一定的光周期才能形成花芽的現象。其他生理活動也受光周期影響。植物為什么會有光周期現象？這對植物有什么好處？？長日植物（long-dayplant，LDP）指在24h晝夜周期中，日照長度長于一定時數，才能成花的植物。對這些植物延長光照可促進或提早開花，相反，如延長黑暗則推遲開花或不能成花。屬于長日植物的有：小麥、大麥、黑麥、油菜、菠菜、蘿卜、白菜、甘藍、芹菜、甜菜、胡蘿卜、金光菊、山茶、杜鵑、桂花、天仙子等。典型的長日植物天仙子必須滿足一定天數的8.5～11.5h日照才能開花，如果日照長度短于8.5h它就不能開花。短日植物（short-dayplant，SDP）指在24h晝夜周期中，日照長度短于一定時數才能成花的植物。對這些植物適當延長黑暗或縮短光照可促進或提早開花，相反，如延長日照則推遲開花或不能成花。屬于短日植物的有：水稻、玉米、大豆、高粱、蒼耳、紫蘇、大麻、黃麻、草莓、煙草、菊花、秋海棠、臘梅、日本牽牛等。如菊花須滿足少于10h的日照才能開花。日中性植物（day-neutralplant，DNP）這類植物的成花對日照長度不敏感，只要其他條件滿足，在任何長度的日照下均能開花。如月季、黃瓜、茄子、番茄、辣椒、菜豆、君子蘭、向日葵、蒲公英等。光照時間與作物引種水稻由南方向北方引種水稻短日照由南向北維度增加溫度降低水稻生育期延長應引早熟品種到北方當中晚熟品種種植昌吉的水稻向南方引種到江蘇，應如何引種？引過去的水稻會有什么變化？為什么？？光照時間與作物引種玉米由南方向北方引種玉米短日照由南向北維度增加溫度降低玉米生育期延長應引早熟品種到北方當中晚熟品種種植新疆玉米向南方引種到山東，應如何引種？引過去的水稻會有什么變化？為什么？？麻類作物又該如何引種？4作物光能利用率光能利用率

光能利用率一般是指單位土地面積上,農作物通過光合作用所產生的有機物中所含的能量,與這塊土地所接受的太陽能的比.

理論計算值:一般可達6.0～8.0%，而實際生產中僅為0.5～1.0%，最大可達2%。

光能利用率=有機物所含能量/土地所接受的太陽能

光合產物中固定的物化能與光合作用可利用的太陽輻射能的百分比。其表達式為

η=h·M／∑(S'+D）×100%

作物光能利用率低的原因（5）農田內CO2不足。在自然條件下，CO2濃度經常成為光合作用的限制因子。在農田土壤中增施有機肥，具有增加CO2的效果

(1)光能轉化率低。

實際投射到大田的光合有效輻射值有較大的浪費，即田間漏光、農耗時期光能損失、田間葉片的反射以及衰老的葉片不參與光合作用等損失，目前的產量距離10％還很遠，作物增產潛力還很大(2)作物群體內光分布不合理

植物的光飽和點低，高于光飽和點以上的光很少被利用，如小麥光飽和點僅3萬lx，而自然界中作物生長期的自然光強度晴天多在10萬lx以上

植物光飽和浪費也是很大的(3)溫度

高溫使葉片氣孔關閉。冬春氣溫低，使植物體生長矮小，不能形成足夠的葉面積，使植物光合產