利用溫室大棚進(jìn)行農(nóng)業(yè)生產(chǎn),已逐步發(fā)展成為農(nóng)業(yè)的一大亮點(diǎn)和農(nóng)民增收的重要來(lái)源。但由于生產(chǎn)規(guī)模與經(jīng)濟(jì)上的差異,使得大棚的類型有所不同,保溫效果也有所差異。目前對(duì)個(gè)別類型大棚小氣候的研究不少,但多見(jiàn)于北方地區(qū),鮮見(jiàn)對(duì)不同結(jié)構(gòu)大棚小氣候的對(duì)比研究。
壽光九合農(nóng)業(yè)針對(duì)三種類型大棚內(nèi)外溫濕度的對(duì)比分析,得出其在不同天氣條件下的變化規(guī)律,旨在為大棚的農(nóng)事生產(chǎn)與管理提供更可靠的科學(xué)依據(jù) 。
一、 材料與方法
試驗(yàn)采用同一方位三種不同類型的溫室大棚,分別為磚墻體日光溫室、土墻日光溫室和拱棚,三種棚型采取相同 的管理措施。磚墻日光溫室微鋼架結(jié)構(gòu),東西長(zhǎng)45m,南北寬9.5m,其中人行道占0.3m,脊高2.9m,后墻高2.4m,墻厚0.6m,拱棚東西長(zhǎng)67m,南北寬5.85m,高2m,全由塑料薄膜蒙在鋼性支架上構(gòu)成,整個(gè)大棚地上部分沒(méi)有任何不透光的墻和坡。
二、 結(jié)果與分析
不同天氣條件下大棚內(nèi)外溫度日變化比較
晴天時(shí)棚內(nèi)溫度日變化
晴好天氣條件下,光照強(qiáng)度是影響大棚內(nèi)溫度變化的主導(dǎo)因素。白天由于太陽(yáng)輻射強(qiáng),棚內(nèi)外沒(méi)有空氣交換,棚內(nèi)增溫迅速,棚內(nèi)外溫差最大。通過(guò)觀測(cè)發(fā)現(xiàn),三種棚型中,拱棚室內(nèi)外溫差最大,達(dá)到19.9℃,這主要與拱棚的結(jié)構(gòu)有關(guān)。由于其受光照相對(duì)面積大,吸收太陽(yáng)輻射較多,利于熱量傳導(dǎo),因而更有利于棚內(nèi)的輻射增溫。
由于外界光照條件較好,占升溫主導(dǎo)因素,因此棚內(nèi)溫度日變化呈單峰狀,與外界環(huán)境保持一致。從7:00開(kāi)始受光照影響劇烈升溫,到中午12:00左右達(dá)到最大值,隨著太陽(yáng)高度角的降低,14:00以后開(kāi)始迅速下降,到18::00降幅逐漸放緩,整個(gè)夜間變化趨于平穩(wěn),一天中溫度的最低值出現(xiàn)在6:00前后。由于拱棚導(dǎo)熱性能較好,更利于熱量的傳輸,在中午時(shí)刻拱棚內(nèi)溫度明顯高于另外二者,約高出5~6℃,但14:00以后其溫度開(kāi)始迅速下降,降幅明顯大于另外二者;到15:00拱棚內(nèi)溫度已低于磚墻和土墻日光溫室,溫差并逐漸增大;而磚墻和土墻日光溫室內(nèi)溫度變化趨勢(shì)基本一致。夜間由于缺少光澤,輻射降溫明顯,拱棚保溫性能明顯偏低,其溫度同期約比其他兩個(gè)棚內(nèi)低6℃左右。由于棚內(nèi)氣溫從午后開(kāi)始下降,而棚外氣溫則升至15:00~16:00后才開(kāi)始緩慢下降,棚內(nèi)降溫速度比棚外快,導(dǎo)致拱棚在18:00-20:00個(gè)別時(shí)刻出現(xiàn)棚內(nèi)氣溫低于棚外的“溫度逆轉(zhuǎn)”現(xiàn)象。
晴天時(shí),磚墻與土墻日光溫室保溫效果較好,拱棚受外界環(huán)境影響最明顯,易升溫,但保溫效果相對(duì)較差,云系及雨雪天氣時(shí),土墻日光溫室保溫效果要高于另外二者,但土墻日光溫室抗災(zāi)害性天氣能力偏弱,尤其是對(duì)于強(qiáng)風(fēng)、暴雨等,因此發(fā)展磚墻日光溫室仍是未來(lái)重點(diǎn)。
不同天氣條件下,棚內(nèi)外溫度整體上有著不同的對(duì)應(yīng)關(guān)系。晴天時(shí),棚內(nèi)外溫度呈簡(jiǎn)單的線性關(guān)系,云系天氣時(shí)受天空云量以及管理措施的影響,棚內(nèi)外溫度對(duì)應(yīng)關(guān)系并不是很好,但也可以看出大致規(guī)律,而在雨雪天氣情況下,棚內(nèi)外的溫度呈對(duì)數(shù)關(guān)系。
不同天氣條件下,棚內(nèi)均維持較高的濕度,遠(yuǎn)高于棚外,尤其是夜間。高濕是設(shè)施栽培中突出的小氣候特點(diǎn),但不利于作物生長(zhǎng),也是導(dǎo)致很多病蟲(chóng)害發(fā)生的原因之一。因而在確保室溫對(duì)作物安全的條件下進(jìn)行適時(shí)的通風(fēng)處理對(duì)降低室內(nèi)相對(duì)濕度有著重要作用。