蔬菜是人们生活必需的副食品，随着我国社会经济的不断发展，人民生活水平的逐步提高，人们生活需求已由过去的满足温饱型向营养保健型转变。对蔬菜的需求不仅要求有充足的数量，而且更注重“新鲜、优质、营养、安全、方便”。设施蔬菜生产是实现蔬菜周年供给、增加单位面积产量、提高生产效益、适应我国土地资源现状的重要产业，近30年来得到了迅速发展，但由于存在低温弱光、水肥利用率低、土壤盐渍化、病虫害频发、缺乏作物生长与温、光、水、气等的综合环境控制理论和技术依据等问题，抑制了设施蔬菜产量和品质进一步提升，严重抑制我国设施农业生产的健康、可持续发展。针对上述这些问题，笔者课题组以设施蔬菜水分高效利用为核心，在设施蔬菜（甜瓜、番茄）栽培模式、水肥一体化技术体系及设施蔬菜水分循环机理与模拟理论方面进行了系统的研究与深入探讨，以期提出不同温室环境下设施蔬菜水分生理生态变化机理与灌溉技术指标，为温室环境与蔬菜作物生长发育特点进行设施蔬菜智能化管理提供理论依据。本书突破了传统研究成果单线式布局的教材框架，共分三大篇，每篇又按照研究方向的不同分成不同章，各篇、章、节均对其进行归纳总结，起到了提纲挚领的效果，便于读者的阅读与快速理解，有利于读者在掌握设施生理及模型研究方法、了解当前设施生理研究动态的同时，获得一些必要的设施栽培技术知识。本书汇编了笔者课题组近十年来研究论文，详尽地概括与总结了设施番茄、甜瓜的生理生态及模型研究方面成果。全书分为四部分：绪论主要介绍了水分与植物生长发育、光合作用、养分吸收与分配的关系；我国设施栽培及无土栽培发展显著与趋势等内容；**篇生理基础篇，主要介绍了水或肥对亚低温下设施作物形态、生理、抗氧化酶系统及养分吸收与分配等方面的影响；第二篇水肥耦合篇，涵盖内容范围较广，主要涉及温室番茄甜瓜水肥管理、基质配比研究及环境调控方面，是设施蔬菜栽培技术的重点与难点，重在理论与实践相结合。主要介绍了不同栽培模式下水肥供应对番茄生长发育及产量的影响、土壤栽培下水肥供应对甜瓜生长发育及产量的影响、不同基质配比对设施作物生长发育及产量的影响和不同温室环境下水肥对作物生长发育的影响。第三篇作物模型篇，主要介绍了作物形态模型、光合模型、蒸腾模型等温室作物生长发育模型，旨在揭示作物生长发育与环境变化之间的规律，为创造作物良好的生长发育环境提供理论指导，是设施作物生理研究的一个延伸方向。
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