小气候是在具有相同气候的大区域内,小区域的水分条件与辐射收支受下垫面的强烈影响而形成的气候。人工小气候主要包括对农业气候的改良、温室气候与畜禽舍气候的调控。
农业上,在调节土壤温度方面,压实土壤、覆盖薄膜或深色物质、垄沟等措施能够增加土壤温度,耕翻、松土、灌溉、覆盖浅色物质等措施可降低土壤温度。在改变土壤水分条件方面,干旱地区一般通过灌溉来增加土壤水分与近地面的湿度,或者建立大型的水库来改善气候,而沼泽地区一般通过排水来增加土壤与大气的气体交换。在防风方面,主要通过在农田周围建立稀疏林带,有效地降低农田近地面的风速和减轻乱流交换。
温室气候的人工调控主要包括改善辐射、光照、温度、湿度四个方面。①辐射。温室的辐射条件受透光材料、温室屋顶的坡度、温室的结构、温室的地理位置等影响,选择对太阳辐射透过率较高的透光材料、合适的屋顶坡度、减少不透光材料的面积,以及人工除尘能够增加温室内的太阳辐射。②光照。在光照强度或时长不足时,人为照明可以促进植物的发育与生长,但不同植物、不同发育阶段所需要的光照时长、光谱范围、光照强度可能不同,要视具体情况而定。③温度。在调节温度方面,寒冷的冬季可通过安装热水辐射器、暖气加热系统、空调来提高温室内部的温度,夏季可通过遮盖温室、通风换气、安装喷水或蒸发装置来给温室降温。④湿度。通过通风换气、加热、滴灌或微喷灌、室内行间采用麦草、生石灰等吸湿材料来降低湿度;通过喷水、增加灌溉来增加湿度。
畜禽舍气候的调控包括改变畜禽舍的结构,改善通风条件,使用控温、加湿、干燥等装置。墙壁材料能够影响畜禽舍接收的太阳辐射,使用对太阳辐射有强反射的材料(如将墙壁刷白)能够避免畜禽舍的剧烈增温。此外,在选择材料时还要考虑墙体的绝热性能和防潮性能,避免外界气温急剧变化、水分渗入室内影响畜禽的健康。由于动物新陈代谢会释放大量的热量、水分和有害气体,畜禽舍内的温度、湿度、有害气体浓度常常高于外界,所以简单的自然通风或是安装通风换气系统显得尤为必要。此外,安装空调可达到降温减湿的效果。