现代温室要在多变的自然气候条件下,为作物生长创造一个适宜的环境,以实现高产出、高品质、低成本、高效益、环境友好等可持续发展为目标,因而越来越引起人们的重视,并成为一个具有重要意义的研究方向。其中温室小气候控制是现代温室中最重要的关键技术之一。本文运用了一种基于能量和物质守恒的温室环境智能化控制的建模思路和方法,分析了温室小气候中辐射、通风、对流和作物蒸腾作用引起的热质交换物理过程,分别研究和建立了温度和湿度的动态模型。然后,以津研4号黄瓜为研究对象,采集了在黄瓜种植的过程中定点时刻温室内外的各个环境因子的值,记录了定点时刻温室执行机构的状态以及黄瓜不同的生长阶段的生理参数,利用最小二乘法建立了温度、光照强度及CO₂的浓度与黄瓜净光合速率关系函数。同时,还在调控设备调控成本进行分析的基础上,建立温室环境的调控的成本模型。最后,将温室作物整个生长季节分为营养生长阶段和生殖生长阶段。在营养生长阶段,采用积温控制策略,实现温室内作物栽培的环境参数控制要求。在作物生殖生长阶段,综合控制成本模型、温室环境的预测调控模型和作物生长模型,以温室产出与投入比最大为温室环境控制目标进行决策,为温室内作物生长提供经济适宜的环境参数和生长条件。实践表明,按经济最优目标的控制策略来实现温室环境控制,既保证了作物正常生长的需要,又兼顾了经济成本。本论文的研究提高了温室环境控制的智能化水平,对推动智能温室的产业化进程,促进设施农业可持续发展具有一定的理论意义和实用价值。