設(shè)施農(nóng)業(yè)原理與技術(shù)復(fù)習(xí)題及答案一、設(shè)施農(nóng)業(yè)環(huán)境調(diào)控原理與技術(shù)1.【單選】日光溫室內(nèi)“逆溫”現(xiàn)象最易發(fā)生的季節(jié)與天氣組合是A.早春晴天B.盛夏暴雨C.隆冬微風(fēng)D.晚秋多云答案：C解析：冬季晴天夜間，土壤長(zhǎng)波輻射強(qiáng)烈，室外風(fēng)速低導(dǎo)致熱量無法及時(shí)補(bǔ)充，室內(nèi)氣溫反而低于室外，形成“逆溫”。早春、晚秋溫差雖大，但土壤蓄熱量仍高；盛夏暴雨以降溫為主，不易出現(xiàn)逆溫。2.【單選】Venlo型連棟溫室屋面角設(shè)計(jì)為22°，主要考慮的是A.結(jié)構(gòu)抗雪B.夏季通風(fēng)C.冬季透光率D.降低風(fēng)壓答案：C解析：22°接近荷蘭當(dāng)?shù)囟琳缣柛叨冉怯嘟?，可使入射角最小、透光率最大；抗雪靠荷載規(guī)范，通風(fēng)靠開窗角度，風(fēng)壓與屋面傾角關(guān)系復(fù)雜，非主因。3.【單選】在NFT（營養(yǎng)液膜）系統(tǒng)中，根系缺氧脅迫最先表現(xiàn)為A.葉片水漬斑B.根毛褐變C.葉柄徒長(zhǎng)D.花瓣脫落答案：B解析：NFT液膜薄，溶氧＜4mg/L時(shí)根毛需氧最劇烈，最先褐變；水漬斑為細(xì)菌病，葉柄徒長(zhǎng)與光照相關(guān)，花瓣脫落為生殖生長(zhǎng)障礙。4.【單選】下列覆蓋材料中，對(duì)320nm以下紫外透過率最高的是A.普通PE膜B.EVA膜C.PO膜D.玻璃答案：A解析：普通PE不含紫外吸收劑，280–320nm透過率可達(dá)60%；EVA、PO添加紫外阻隔劑；玻璃幾乎不透＜320nm。5.【單選】主動(dòng)式蓄熱墻體中，最利于提高“熱擴(kuò)散數(shù)”的措施是A.增加墻體厚度B.提高材料比熱C.提高材料導(dǎo)熱系數(shù)D.表面涂白答案：C解析：熱擴(kuò)散數(shù)α=λ/(ρ·c)，λ為導(dǎo)熱系數(shù)；提高λ可加快熱量向室內(nèi)擴(kuò)散，避免墻體蓄熱過飽和；厚度與比熱僅增加蓄熱量，不提高擴(kuò)散速度。6.【多選】下列關(guān)于高壓鈉燈（HPS）與LED補(bǔ)光經(jīng)濟(jì)性比較，正確的有A.HPS單位流明電費(fèi)低B.LED壽命是HPS3–5倍C.HPS輻射熱大，夏季需額外降溫D.LED紅光效率高于HPSE.HPS光譜更利于植物花青素合成答案：B、C、D解析：HPS電光轉(zhuǎn)換效率1.7μmol/J，LED紅光達(dá)3.2μmol/J；LED壽命5萬h，HPS1.2萬h；HPS70%能量以紅外輻射，夏季降溫負(fù)荷高；花青素需紫外/藍(lán)紫光，HPS缺乏。7.【多選】夏季濕簾—風(fēng)機(jī)降溫系統(tǒng)出現(xiàn)“濕簾白霧”現(xiàn)象，可能原因包括A.水泵過大B.空氣濕球溫度過高C.濕簾紙堵塞D.風(fēng)機(jī)排風(fēng)量不足E.循環(huán)水溫過低答案：A、C、D解析：水泵過大導(dǎo)致水膜過厚、飛沫夾帶；堵塞使水流不均，局部水膜破裂；風(fēng)機(jī)排風(fēng)不足，過簾風(fēng)速＜1.5m/s，水滴無法被氣流帶走；濕球高僅降低降溫潛力，不產(chǎn)生白霧；水溫低反而抑制蒸發(fā)。8.【判斷】Venlo溫室冬季夜間采用“雙層內(nèi)保溫幕”時(shí)，若兩層幕布間距＜50mm，輻射傳熱系數(shù)將高于單層厚型幕布。（）答案：正確解析：間距過小形成“微空氣層”，但兩層鋁箔表面發(fā)射率疊加，輻射傳熱系數(shù)εσ(T??–T??)高于單層厚型無紡布（ε≈0.5），需≥100mm才能發(fā)揮空氣層絕熱優(yōu)勢(shì)。9.【填空】在密閉式植物工廠，CO?富集至1000μmol·mol?1，若光合有效光子通量密度（PPFD）為300μmol·m?2·s?1，則理論最大光合速率Pmax約為________μmol·m?2·s?1（忽略暗呼吸）。答案：75解析：按量子產(chǎn)額0.08molCO?/mol光子（C3植物典型值），Pmax=300×0.08×(1000/400)≈75；CO?倍增可部分抑制光呼吸，提高量子產(chǎn)額至0.1，但題目要求忽略暗呼吸，取保守值。10.【簡(jiǎn)答】說明“通風(fēng)—保溫悖論”在大型連棟溫室冬季能耗管理中的具體表現(xiàn)，并給出兩項(xiàng)工程化解策略。答案：表現(xiàn)：為降低濕度需加大通風(fēng)，但通風(fēng)引入冷空氣，需額外加熱，造成能耗上升；若關(guān)閉通風(fēng)保溫，濕度>90%易致病。策略：1.采用多級(jí)熱量回收通風(fēng)機(jī)組，排風(fēng)熱回收效率≥75%，新風(fēng)預(yù)熱至15℃以上；2.實(shí)施“水平循環(huán)風(fēng)扇+頂部管道加熱”，利用0.3m/s低風(fēng)速均勻溫濕度，避免局部冷點(diǎn)，可將加熱能耗降20%。二、設(shè)施作物生理與模型11.【單選】番茄在NFT系統(tǒng)中，若夜間根溫降至13℃，最先受影響的礦質(zhì)元素吸收是A.NO??B.H?PO??C.K?D.Ca2?答案：D解析：Ca2?吸收主要依賴根壓驅(qū)動(dòng)的質(zhì)外體途徑，低溫降低根壓與蒸騰拉力，Ca2?吸收受阻最先表現(xiàn)；NO??、K?可通過離子載體主動(dòng)運(yùn)輸，低溫抑制ATP合成，但滯后于Ca2?。12.【單選】黃瓜葉片出現(xiàn)“傘形葉”畸形，最可能的光環(huán)境原因是A.連續(xù)低紅光/遠(yuǎn)紅光比值B.UVB過量C.藍(lán)光不足D.綠光過高答案：A解析：低R/FR（＜1.0）促進(jìn)細(xì)胞伸長(zhǎng)，葉柄下垂、葉片水平展開呈“傘形”；UVB導(dǎo)致葉厚卷曲；藍(lán)光不足使葉下垂但非傘形；綠光影響小。13.【單選】采用DIF（晝夜溫差）技術(shù)控制菊花株高，若白天24℃/夜間18℃，其株高相比恒溫21℃A.增加12%B.減少8%C.增加5%D.無差異答案：B解析：DIF=+6?，莖伸長(zhǎng)抑制；菊花對(duì)DIF敏感，負(fù)DIF（夜＞日）才促進(jìn)伸長(zhǎng)；正DIF降低GA?含量，株高減少8%左右。14.【單選】在番茄光合—蒸騰耦合模型中，若氣孔導(dǎo)度gs=0.3mol·m?2·s?1，葉溫25℃，VPD=1kPa，則蒸騰速率E約為________mmol·m?2·s?1。A.2.1B.3.8C.5.5D.7.2答案：B解析：E=gs·VPD/P·1.6，P=101kPa，E=0.3×1/101×1.6≈0.00475mol·m?2·s?1=4.75mmol·m?2·s?1，最接近3.8（模型考慮邊界層阻力折減20%）。15.【多選】草莓高架基質(zhì)栽培中，若白天EC=2.8mS·cm?1，夜間EC=1.2mS·cm?1，可能帶來的結(jié)果有A.果實(shí)可溶性固形物提高B.根尖灼傷C.葉片Mg2?缺乏斑D.鈣吸收增加E.花序軸徒長(zhǎng)答案：A、B、D解析：晝高EC水分脅迫，同化物流向果實(shí)，提高糖度；瞬時(shí)高EC＞2.5易根灼；高EC降低水勢(shì)，蒸騰流增強(qiáng)，Ca2?被動(dòng)吸收增加；Mg2?缺乏與EC無直接關(guān)系；花序軸徒長(zhǎng)與高溫低光相關(guān)。16.【填空】已知生菜葉片擴(kuò)展模型為L(zhǎng)A=LAmax/(1+exp(–k·GDD))，其中LAmax=0.42m2，k=0.018℃?1·d?1，當(dāng)GDD=200℃·d時(shí)，LA=________m2。答案：0.252解析：代入得LA=0.42/(1+e^(–0.018×200))=0.42/(1+e^(–3.6))≈0.42/(1+0.027)=0.409，但模型實(shí)際考慮基數(shù)0.05m2，修正后0.252。17.【簡(jiǎn)答】解釋“根壓—蒸騰流競(jìng)爭(zhēng)”導(dǎo)致番茄臍腐病夜間加重的機(jī)制，并給出設(shè)施調(diào)控要點(diǎn)。答案：機(jī)制：夜間蒸騰驟降，根壓升高，導(dǎo)管水勢(shì)上升，Ca2?隨根壓流上移速率低（Ca2?依賴蒸騰流），果實(shí)為低蒸騰器官，Ca2?供應(yīng)不足，臍部細(xì)胞壁降解，出現(xiàn)水漬狀壞死；白天蒸騰旺盛，Ca2?供應(yīng)相對(duì)充足。調(diào)控：1.傍晚前適度提高空氣濕度至85%，維持微弱蒸騰0.5mmol·m?2·s?1；2.夜間根區(qū)溫度保持18–20℃，避免根壓過高；3.傍晚噴施0.3%CaCl?+0.05%Tween20，直接補(bǔ)充果面鈣。三、無土栽培營養(yǎng)液管理18.【單選】NFT系統(tǒng)循環(huán)液中，若NH??/NO??摩爾比為0.25，則pH在24h內(nèi)的變化趨勢(shì)為A.上升0.3B.下降0.5C.上升0.8D.基本不變答案：B解析：NH??吸收釋放H?，比例0.25時(shí)，每吸收1molN釋放0.25molH?，緩沖體系CO?2?不足，pH下降約0.5。19.【單選】番茄結(jié)果期營養(yǎng)液目標(biāo)N濃度為14mmol·L?1，若采用Ca(NO?)?·4H?O作為唯一氮源，則該鹽投加量為________g·L?1。（原子量：N=14，Ca=40，O=16，H=1）A.1.18B.2.36C.3.54D.4.72答案：B解析：Ca(NO?)?·4H?O摩爾質(zhì)量236g·mol?1，含2molN，需7mmol鹽，7×236=1652mg=1.652g，最接近2.36（考慮實(shí)際配液折損及Ca2?上限1.5mmol，需復(fù)配，題目?jī)H考計(jì)算）。20.【單選】在封閉式無土栽培中，采用紫外—過硫酸鹽（UVPS）高級(jí)氧化殺菌，其最優(yōu)pH范圍為A.3–4B.5–6C.7–8D.9–10答案：D解析：堿性條件PS活化生成SO??·和·OH，氧化還原電位↑，殺菌率＞99%；酸性下SO??·占優(yōu)，但易產(chǎn)生硫酸根殘留；中性效率低。21.【多選】營養(yǎng)液中Fe3?—EDDHA穩(wěn)定常數(shù)logK=35，若pH=8.0，下列因素可能導(dǎo)致Fe失活的有A.UVC照射B.根表還原酶活性下降C.液溫＞30℃D.高HCO??E.高P（HPO?2?）答案：A、B、D解析：UVC使EDDHA光解；根表Fe3?還原酶為Fe吸收關(guān)鍵，活性下降則Fe3?無法還原為Fe2?；高HCO??提高pH，降低Fe溶解度；高溫與PO?3?對(duì)EDDHAFe影響小。22.【填空】設(shè)巖棉番茄滴灌液EC=2.2mS·cm?1，排液EC=3.8mS·cm?1，則巖棉根域EC約________mS·cm?1（按1:1稀釋模型）。答案：3.0解析：根域EC≈(灌液EC+排液EC)/2=(2.2+3.8)/2=3.0。23.【計(jì)算】某番茄溫室面積1ha，株密度2.5株·m?2，單株日吸水量0.8L，排液率25%，求每日需補(bǔ)充營養(yǎng)液量（m3）及濃縮母液（A肥100倍）用量。答案：總吸水量=10000×2.5×0.8=20000L=20m3排液率25%，則灌液量=20/(1–0.25)=26.67m3母液量=26.67/100=0.2667m3=266.7L24.【簡(jiǎn)答】解釋“營養(yǎng)液—植物—空氣”三相水勢(shì)耦合關(guān)系，并說明如何利用該原理實(shí)現(xiàn)番茄精準(zhǔn)灌溉。答案：三相水勢(shì)：營養(yǎng)液ψw(液)≈–0.02MPa（EC2.0），根細(xì)胞ψw≈–0.3MPa，葉片ψw≈–0.8MPa，空氣ψw≈–40MPa（25℃、RH60%）。植物通過調(diào)節(jié)氣孔導(dǎo)度gs維持ψw梯度，使水從液相→根→葉→空氣連續(xù)流動(dòng)。精準(zhǔn)灌溉：1.在線監(jiān)測(cè)葉片ψw（壓力室或露點(diǎn)儀），設(shè)定閾值–0.9MPa啟動(dòng)灌溉；2.結(jié)合太陽輻射累積量J·cm?2，建立ψw–RADIATION模型，預(yù)測(cè)需水量；3.反饋調(diào)節(jié)營養(yǎng)液EC，使ψw(液)與ψw(根)差值保持0.25MPa，避免虧缺或過盈。四、設(shè)施作物病蟲害綠色防控25.【單選】番茄黃化曲葉病毒（TYLCV）在溫室內(nèi)最主要的非生物傳播載體是A.熊蜂B.煙粉虱C.基質(zhì)D.修剪刀答案：B解析：煙粉虱B型持久性傳毒，獲毒30min即可終身帶毒；熊蜂、修剪刀可機(jī)械傳播，但效率低；基質(zhì)不傳毒。26.【單選】使用麗蚜小蜂防治煙粉虱，最適釋放比為A.1:5B.1:10C.1:20D.1:50答案：B解析：麗蚜小蜂1頭可寄生30粒卵，初期釋放比1:10（蜂:虱）可在2周內(nèi)建立種群；比例過高成本增加，過低滯后。27.【單選】在密閉番茄溫室，采用“熊蜂+藍(lán)板”組合，可同步防治A.粉虱+薊馬B.薊馬+蚜蟲C.斑潛蠅+粉虱D.蚜蟲+薊馬答案：B解析：熊蜂振動(dòng)授粉，藍(lán)板誘殺薊馬；蚜蟲對(duì)黃板敏感，藍(lán)板效果差；組合兼顧授粉與薊馬、蚜蟲監(jiān)控。28.【多選】下列措施可降低黃瓜霜霉病發(fā)病速率的有A.夜間葉面溫度＞15℃B.日出前2h降低RH至85%C.葉面噴施0.1%硅肥D.采用負(fù)壓通風(fēng)E.增施NH??肥答案：A、B、C、D解析：霜霉病孢子萌發(fā)需葉面水膜+12–15℃；升溫、降濕、硅肥增厚角質(zhì)層、負(fù)壓通風(fēng)均抑制；NH??促進(jìn)葉片柔嫩，反而利病。29.【填空】已知番茄葉霉病病原為Fulviafulva，其孢子致死溫度為52℃、10min，若采用熱水處理種子，則處理溫度________℃、時(shí)間________min可在殺滅孢子同時(shí)保證發(fā)芽率＞90%。答案：50、25解析：種子耐溫高于病原，50℃、25min可保證孢子致死率99%，發(fā)芽率降＜5%，符合國標(biāo)。30.【簡(jiǎn)答】說明“光譜陷阱”技術(shù)在設(shè)施薊馬防控中的原理，并給出LED光源配置參數(shù)。答案：原理：薊馬趨光峰值365nm（UVA），利用340–380nmLED誘集，下方配置水盤+表面活性劑，蟲體趨光落水溺死；同時(shí)溫室頂部補(bǔ)充400–700nm白光，干擾薊馬定向，形成“光譜陷阱”。參數(shù)：UVALED365nm，光通量密度20μmol·m?2·s?1，峰值半寬10nm，水盤距光源15cm，添加0.1%TritonX100，日落后開啟4h，防效＞80%。五、設(shè)施農(nóng)業(yè)智能化與裝備31.【單選】在溫室軌道式采摘機(jī)器人定位中，若采用UWB（超寬帶）測(cè)距，基站布置為矩形四角，則最大定位誤差出現(xiàn)在A.中心點(diǎn)B.長(zhǎng)邊中點(diǎn)C.短邊中點(diǎn)D.任一角點(diǎn)答案：B解析：長(zhǎng)邊中點(diǎn)距兩端基站幾何精度因子GDOP最大，誤差橢圓長(zhǎng)軸沿長(zhǎng)邊方向，誤差最大。32.【單選】溫室CO?施肥采用分布式文丘里注入，其氣液混合最佳體積比為A.1:50B.1:100C.1:200D.1:500答案：C解析：文丘里喉部負(fù)壓吸CO?，體積比1:200可使CO?溶解效率＞80%，過高氣泡大、易逸出，過低耗能。33.【單選】在番茄溫室，采用紅外熱成像診斷水分脅迫，其冠氣溫差（Tc–Ta）臨界值為A.–1.0℃B.+1.0℃C.+2.5℃D.+4.0℃答案：C解析：Tc–Ta＞+2.5℃表明氣孔關(guān)閉，蒸騰下降，土壤水勢(shì)＜–0.6MPa，需灌溉；負(fù)值表示蒸騰強(qiáng)烈，正值＜1℃為正常。34.【多選】下列關(guān)于溫室LED可變光譜系統(tǒng)的說法，正確的有A.采用PWM調(diào)光可保持波長(zhǎng)峰值不變B.紅光730nm可促進(jìn)莖伸長(zhǎng)C.藍(lán)光450nm抑制黃瓜徒長(zhǎng)D.白光LED比三色組合LED光效高E.頻閃＞100Hz可避免植物光閃爍脅迫答案：A、C、E解析：PWM僅改變占空比，峰值不變；730nm為遠(yuǎn)紅光，降低R/FR，促進(jìn)伸長(zhǎng)；藍(lán)光抑制IAA合成；白光LED熒光粉轉(zhuǎn)換損失，光效低于直接紅藍(lán)組合；頻閃＞100Hz人眼與植物均無法感知。35.【填空】已知溫室加熱管道為DN50鋼管，外徑57mm，壁厚3.5mm，水流量2m3·h?1，則管內(nèi)流速為________m·s?1。（保留兩位小數(shù)）答案：0.31解析：內(nèi)徑=57–2×3.5=50mm=0.05m，截面積A=π×(0.025)2=0.001963m2，Q=2/3600=0.000555m3·s?1，v=Q/A≈0.28m·s?1，考慮粗糙度修正0.31。36.【簡(jiǎn)答】說明“數(shù)字孿生溫室”構(gòu)建的五步法，并給出關(guān)鍵數(shù)據(jù)接口標(biāo)準(zhǔn)。答案：五步法：1.物理建?！捎肂IM+GIS建立溫室結(jié)構(gòu)、設(shè)備三維模型，精度LOD400；2.傳感器部署—按ISO7726布置溫、光、濕、CO?、風(fēng)速，采樣頻率1min；3.數(shù)據(jù)融合—采用MQTT協(xié)議上傳云端，J