楊靖華 陳龍正 徐?!〉?/p>
摘要:在2—3月份早春季節(jié),探討江蘇中部地區(qū)GLP-8432型連棟塑料大棚的單層、雙層和三層覆蓋在不同天氣條件下的氣溫變化動(dòng)態(tài),以期為作物種植管理提供技術(shù)參考。數(shù)據(jù)顯示,蘇中地區(qū)早春隨覆蓋層次的增加,保溫效果相對(duì)提升,層間最低氣溫平均增加1.9 ℃;覆蓋層次越多,溫度變化幅度越大,晴天覆蓋層由內(nèi)向外晝夜溫差分別為13.3、22.7、22.8、24.3 ℃;多云天氣覆蓋層由內(nèi)向外溫差分別為11.0、21.2、21.1、22.8 ℃,陰天覆蓋層由內(nèi)向外溫差分別為6.2、6.2、6.8、7.4 ℃,雨天覆蓋層由內(nèi)向外溫差分別為7.9、8.4、8.6、8.5 ℃;晴天和多云天氣各覆蓋層晝夜溫差相差明顯,陰天和雨天晝夜溫差相差不大。
關(guān)鍵詞:蘇中;連棟大棚;覆蓋層次;早春;溫度
中圖分類(lèi)號(hào): S625.5+1文獻(xiàn)標(biāo)志碼: A文章編號(hào):1002-1302(2015)01-0407-02
收稿日期:2014-02-20
基金項(xiàng)目:江蘇省農(nóng)業(yè)科技自主創(chuàng)新資金[編號(hào):CX(13)4011];江蘇省泰州市科技支撐計(jì)劃(編號(hào):TN2013002)。
作者簡(jiǎn)介:楊靖華(1990—),男,安徽宣城人,碩士研究生,主要從事設(shè)施栽培研究。E-mail:yang_jing_hua@163.com。
通信作者:袁希漢,研究員,主要從事十字花科和瓜類(lèi)蔬菜種質(zhì)資源收集利用、蕓薹屬作物種間雜交研究。Tel:(025)84390258;E-mail:xhyuan258@163.com。近年來(lái),江蘇蔬菜設(shè)施栽培發(fā)展迅速,連棟塑料大棚在蔬菜設(shè)施栽培中發(fā)揮了重要作用。溫度作為塑料大棚內(nèi)蔬菜栽培的重要環(huán)境因素,直接影響蔬菜的生長(zhǎng)發(fā)育。目前,對(duì)于連棟塑料大棚的研究多集中在溫度和光照的棚內(nèi)分布、不透光保溫幕的應(yīng)用效果等方面[1-5],鮮見(jiàn)有關(guān)以連棟大棚為基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的多層覆蓋間溫度變化的研究報(bào)道。本試驗(yàn)在蘇中地區(qū)泰州市進(jìn)行,通過(guò)對(duì)早春晴、多云、陰、雨4種典型天氣下連棟大棚不同層次的日氣溫變化進(jìn)行實(shí)時(shí)記錄,對(duì)不同覆蓋層數(shù)的大棚溫度變化和溫差進(jìn)行比較,為生產(chǎn)中環(huán)境溫度調(diào)控措施的采用提供依據(jù)。
1材料與方法
試驗(yàn)于2013年2—3月在泰州市國(guó)家級(jí)農(nóng)業(yè)開(kāi)發(fā)區(qū)蘇潤(rùn)果蔬專(zhuān)業(yè)合作社基地進(jìn)行,試驗(yàn)采用GLP-8432型6連棟塑料大棚。單棟大棚跨度8 m,棚長(zhǎng)60 m;外層頂高5.5 m,肩高3.5 m;內(nèi)層頂高3.5 m,肩高2 m;內(nèi)套小拱棚頂高1 m,跨度2 m。在大棚內(nèi)、外懸掛酒精溫度計(jì),選擇晴、多云、陰、雨4種典型天氣,從06:00—21:00每個(gè)整點(diǎn)記錄1次環(huán)境溫度,外層棚內(nèi)溫度記為T(mén)1,內(nèi)層棚記為T(mén)2,最內(nèi)層小拱棚記為T(mén)3,棚外露地溫度記為T(mén)0。所有數(shù)據(jù)均在全天不開(kāi)棚的條件下采集,每個(gè)測(cè)定區(qū)域擺放1只酒精溫度計(jì);對(duì)數(shù)據(jù)采用Excel軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
2結(jié)果與分析
2.1晴天大棚內(nèi)外的溫度變化
由圖1可知,3種覆蓋層次內(nèi)氣溫變化趨勢(shì)與露地相同,大棚內(nèi)溫度都比露地高;與露地相比,連棟大棚各覆蓋層次上午升溫快、幅度大,下午降溫快、降溫幅度也較大;06:00—08:00 時(shí)段,T0、T1、T2、T3氣溫分別升高1.2、3.1、3.3、4.8 ℃;08:00—10:00時(shí)段,T0、T1、T2、T3氣溫分別升高6.0、15.6、16.3、16.6 ℃,在10:00時(shí),T0、T1、T2、T3溫度分別達(dá)到11.2、25.4、27.5、30.2 ℃;14:00—16:00時(shí)段,T0、T1、T2、T3分別降低33、9.1、8.3、7.6 ℃,在16:00時(shí),T0、T1、T2、T3溫度分別為139、19.8、22.9、26.5 ℃;19:00—21:00時(shí)段,T0、T1、T2、T3溫度分別降低0.2、0.4、0.7、1.1 ℃;最低溫度出現(xiàn)在 06:00,T0、T1、T2、T3溫度分別為4.0、6.7、7.9、8.8 ℃,T3比T2高09 ℃,T2比T1高1.2 ℃,T1比T0高2.7 ℃;最高溫度出現(xiàn)在14:00,T0、T1、T2、T3分別為17.2、28.9、31.2、34.1 ℃,T3比T2高29 ℃,T2比T1高2.3 ℃,T1比T0高11.7 ℃。
2.2多云天氣大棚內(nèi)外的溫度變化
由圖2可知,大棚內(nèi)外溫度變化在總體趨勢(shì)上表現(xiàn)出一定的相關(guān)性,局部時(shí)間段內(nèi)表現(xiàn)出差異性,大棚內(nèi)溫度在同一時(shí)間段均高于露地;上午溫度升高柔和平緩、升溫幅度均勻,下午覆蓋處理較T0相比,溫度下降速度更快,呈現(xiàn)陡降狀態(tài);06:00—08:00時(shí)段,T0、T1、T2、T3氣溫分別升高1.1、3.0、33、3.9 ℃;08:00—10:00時(shí)段,T0、T1、T2、T3氣溫分別升高5.1、12.6、12.3、12.6 ℃,在10:00時(shí),T0、T1、T2、T3溫度分別達(dá)到11.0、22.4、24.5、26.2 ℃;14:00—16:00時(shí)段,T0、T1、T2、T3分別降低3.1、10.8、9.2、8.6 ℃,在16:00時(shí),T0、T1、T2、T3溫度分別達(dá)到14.0、17.8、21.1、24.7 ℃;19:00—21:00時(shí)段,T0、T1、T2、T3溫度分別降低0.9、1.0、1.5、1.4 ℃;最低溫度出現(xiàn)在06:00,T0、T1、T2、T3溫度分別為4.8、6.8、8.9、97 ℃,T3比T2高0.8 ℃,T2比T1高2.1 ℃,T1比T0高2.0 ℃;最高溫度出現(xiàn)在14:00,分別為17.1、28.6、30.3、33.3 ℃,T3比T2高3.0 ℃,T2比T1高1.7 ℃,T1比T0高12.5 ℃。
2.3陰天大棚內(nèi)外的溫度變化
由圖3可知,大棚內(nèi)外溫度上升和下降均呈現(xiàn)緩慢勻速的狀態(tài),沒(méi)有明顯的驟升和驟降現(xiàn)象;從08:00開(kāi)始,每增加1層覆蓋,空氣溫度升高2~3 ℃;08:00—10:00時(shí)段,T0、T1、T2、T3氣溫分別升高2.2、2.4、2.9、3.3 ℃;最高溫度均出現(xiàn)在13:00—14:00時(shí)段,T0、T1、T2、T3最高溫度分別為14.1、163、18.7、20.6 ℃,T3比T2高1.9 ℃,T2比T1高2.4 ℃,T1比T0高2.2 ℃;最低溫度出現(xiàn)在06:00,T0、T1、T2、T3溫度分別為7.9、10.1、11.9、13.2 ℃,T3比T2高1.3 ℃,T2比T1高 1.8 ℃,T1比T0高2.2 ℃。endprint
2.4雨天大棚內(nèi)外的溫度變化
由圖4可知,大棚內(nèi)外溫度變化情況整體趨勢(shì)相近;06:00—08:00 時(shí)段,氣溫變化不大,變化幅度小于1.5 ℃;08:00—10:00時(shí)段,T0、T1、T2、T3氣溫分別上升2.4、3.0、29、2.8 ℃;10:00—12:00時(shí)段,T0、T1、T2、T3氣溫分別上升2.3、2.4、2.4、2.3 ℃,上午氣溫升高幅度平緩;14:00—18:00時(shí)段,T0、T1、T2、T3平均下降溫度為0.8、0.7、0.6、0.7 ℃/h;18:00—21:00 時(shí)段,T0、T1、T2、T3平均下降溫度為0.5、0.7、0.7、0.6 ℃/h;最低溫度出現(xiàn)在06:00,T0、T1、T2、T3分別為3.3、49、6.5、7.7 ℃,T3比T2高1.2 ℃,T2比T1高1.6 ℃,T1比T0高1.6 ℃;最高溫度出現(xiàn)在14:00,T0、T1、T2、T3分別為112 ℃、13.3 ℃、15.1 ℃、16.2 ℃,T3比T2高1.1 ℃,T2比T1高 1.8 ℃,T1比T0高2.1 ℃。
3結(jié)論
2013年早春2—3月,在泰州市國(guó)家級(jí)農(nóng)業(yè)開(kāi)發(fā)區(qū)蘇潤(rùn)果蔬專(zhuān)業(yè)合作社基地對(duì)GLP-8432型連棟大棚典型天氣不同覆蓋層次的氣溫進(jìn)行比較,結(jié)果表明,各種天氣條件下,覆蓋層次越多,增、保溫效果越顯著;凌晨06:00時(shí),在4種天氣下,每增加1層覆蓋,溫度增加0.8~2.7 ℃;晴天、多云條件下,覆蓋層次越多,晝夜溫差越大,陰雨天各處理溫差相差不大。這說(shuō)明連棟大棚主要熱源來(lái)自太陽(yáng)光直接輻射,周邊空氣溫度變化對(duì)大棚溫度提高貢獻(xiàn)的熱量很少;陰雨天棚內(nèi)溫度提高主要依靠散射光輻射和地面輻射,在時(shí)間和升降幅度上導(dǎo)致陰雨天各層覆蓋溫度走勢(shì)與露地?zé)o明顯差異。
晴天、多云天氣下,由于太陽(yáng)輻射損失較少,棚內(nèi)溫度上午陡升,在14:00左右到達(dá)最高,最內(nèi)層溫度高達(dá)33~34 ℃;15:00時(shí)由于太陽(yáng)輻射減弱,溫度開(kāi)始迅速下降。在生產(chǎn)過(guò)程中,晴天、多云天氣08:00后、溫度開(kāi)始陡升前,可以揭開(kāi)內(nèi)層小拱棚,使作物能夠得到充足的光照;10:00左右打開(kāi)2個(gè)保溫層的透風(fēng)口,以通風(fēng)散熱;15:00前關(guān)閉透風(fēng)口,17:00基本無(wú)太陽(yáng)直射光,應(yīng)及時(shí)蓋上小拱棚膜,以達(dá)到夜間保溫?zé)o凍害、白天散熱不高溫的效果。陰雨天氣下,由于幾乎沒(méi)有太陽(yáng)直射光,棚內(nèi)溫度變化幅度小,最好晚揭、早蓋覆蓋層,既保證光照相對(duì)充足,又保證有良好的保溫效果。
需要指出的是,本試驗(yàn)沒(méi)有在覆蓋層次間進(jìn)行光照強(qiáng)度差異研究,對(duì)覆蓋層次的多少缺乏全面評(píng)價(jià),但從保溫性能上來(lái)說(shuō),連棟大棚覆蓋層次越多,保溫效果會(huì)越好。今后,可以加強(qiáng)光照數(shù)據(jù)的補(bǔ)充采集,以期在生產(chǎn)中兼顧植物生長(zhǎng)所需光照強(qiáng)度的同時(shí),充分利用連棟大棚多層覆蓋的保溫效果。
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