塑料大棚內不同位點的小氣候變化規律
摘要根據觀測發現,一天當中塑料大棚內不同位點的氣溫、溼度、光照度的變化規律是:氣溫在14時左右達最高,在日出前後達最低,而溼度則剛好相反;光照度在中午最強,早晚最弱。
關鍵詞塑料大棚;不同位點;小氣候;變化規律
在北方可利用塑料大棚栽培熱帶和亞熱帶植物,由於這些植物原產地的氣溫較高、年溫差小,如在溫帶地區栽培,必須設定塑料大棚以滿足冬季植物對溫度的要求,才能保證其正常生長[1,2]。在人民生活中,對於花卉有周年供應的要求,因此在冬季寒冷季節,對環境因子進行調節和控制,可在缺花季節供應鮮花。塑料大棚目前發展迅速,是農業生產產業化新技術革命的方向[3,4]。應以全面揭示棚內小氣候的基本特徵,找出棚內花卉生長髮育的主要氣象問題及其解決措施,為提高大棚花卉栽培的經濟效益提供理論依據。
1材料與方法
1.1觀測地點
觀測地點設在新鄉市合河鄉東河西村普遍用的塑料大棚內,大棚為南北走向,長50m,寬22m,所覆蓋薄膜為聚乙烯薄膜,大棚內作物為菊花,正值盛花期,畦作,畦為1.5m×6.0m,在棚內選擇均勻地分佈在棚內有代表性的測點6個。A、B、C分別代表在棚內北、中、南的位置,其中,A1、B1、C1分別在棚內東面,A2、B2、C2在棚內西面。
儀器及工具包括:阿斯曼通風乾溼表,ZDS-10型照度計,氣溫表,滴管,捲尺,標杆,計算器,鏟子,水杯,手電筒。
2008年10月15~17日,在棚內菊花群體冠頂150cm處、2/3株高及畦面上20cm處3個高度,每隔2h對氣溫、相對溼度、光照度進行連續觀測,採用往返觀測以減小誤差。
2結果與分析
2.1塑料大棚內不同位點的氣溫狀況
在大棚內的不同部位,氣溫隨時間而變化。6個點的平均值,一天當中最高溫度14.5℃出現在棚內最南端的東側,而最低溫度14.2℃出現在棚內最北端的西側。從整體分析,棚內東面的溫度要比西面的稍高,平均值高出僅0.2℃,由於日出不久,大棚內東面接受太陽輻射較多,所以東側的氣溫較西側稍高,溫度差異在0.1~0.3℃。而到午後,太陽偏西,大棚西面接受太陽輻射多於東面,西側氣溫較高。但是在一天的各個時間點中,最高值24.9℃,出現在14時的棚內最北端,最低值6.3℃也是出現在6時棚內的最北端。
塑料大棚在較冷的季節常處於封閉狀態,使棚內蒸散的水氣不易外移,因此棚內的相對溼度較大。6個點中,一天之內的溼度平均值差異不是很大,其中相對溼度的最小值為77%,而相對溼度的最高值為82%。6個點的變化幅度不是很大,相對溼度的最大值出現在棚內的最北端,最小值出現在棚內的最南端。從一天的相對溼度來分析,棚內的溼度變化從8時開始減弱,隨著時間的變化,溼度越來越小,14~16時達到最小值,其溼度只有36.5%~48.2%,其中6個測點的變化規律是一致的。而從18時開始,溼度值開始慢慢增大,從20時以後至翌日8時以前,其溼度值達88.5%~98.3%。一天之中溼度的最高值98.3%出現在棚內的中部,最低值36.5%出現在棚內的最北端,僅與最南端的最低值36.8%相差0.3個百分點。這是因為在棚內的中部距離外界最遠,通風條件最弱,而棚內的兩端與外界的接觸面積較大,通風條件會較好,所以溼度比南端與北端要高。東西兩面的相對溼度差異不大,東西只相差2個百分點。因此,應根據不同的時間和作物的習性,進行及時地灌溉和放風。
2.3塑料大棚內的光照度特徵
一是光照度的垂直分佈。塑料大棚內光照度從棚頂向下逐漸減弱,近地面最弱。該試驗對棚內的菊花進行了20cm、2/3株高、株頂3個高度的光照度的測量。其中,在上午8時測出,20cm與株頂的差值在45 84Lx,而在12時,其差值可達22 994Lx。由塑料大棚內光照度垂直變化的平均值可以明顯地看出,株頂的值遠遠在20cm光照值之上。其一天的平均值,最上部21 190Lx比下部9 418Lx要高出10 772 Lx,高出1倍還多。這是因為在棚中150cm的部位基本上沒有遮蔭,而下部由於受作物等其他條件的影響,光照會較弱,所以上部要比作物下部的受光條件好的多。根據此要充分改善作物間的透光條件,增大作物間的透光度,以提高作物產量和品質。二是不同位點的光照度。該試驗所觀測的是南北走向的大棚,因此上下午兩側均受光。而在12時以前,由於日出不久,東測點受光較多。6個測點中,東測點的值要比西測點的值高,其中在8時,東測點的值比西測點的值高出幅度在890~2 476Lx之間。而隨著太陽的西移,到12時以後,西測點的值普遍大於東測點的值,其中最高值出現在12時,其值為29 221Lx,而在14時,東西兩側的光照度差值在1 271~2 637Lx。從一天當中的光照度平均值歷看出,東面的光照度要比西面的光照度稍高,但整體差值不大。
3結論與討論
從以上的分析結果看出,在合河鄉的塑料大棚內,各個點及東西面的溫度、溼度差異都不是很大,因此在大棚內可以栽培同一種作物或者生長溫度、溼度要求一致的不同作物。從棚內整個情況來看,其棚內各個點的受光條件基本上是一致的,東西面的差異也不是很大。不過,光照度在棚內上下的差異還是比較明顯的,因此應根據不同的光照條件合理選擇喜光不同的作物進行立體栽培,或者是改善棚內的透光條件,從而來提高作物的產量和品質[5]。
4參考文獻
[1] 吉中禮,崔鴻文.塑料大棚小氣候變化規律分析[J].西北農業學報,1997,6***1***:61-64.
[2] 龔建華.拱圓形塑料大棚小氣候變化規律研究[J].長江蔬菜,1999***7***:35-37.
[3] 張勝亮.塑料薄膜大棚的小氣候效應[J].甘肅科技,2003,19***8***:134-136.
[4] 亢繼林,唐勝富.塑料大棚的小氣候特徵及在花卉生產中的應用[J].四川氣象,1998,18***4***:44-49.
[5] 扈保傑.冬季大棚小氣候調控技術[J].西北園藝***蔬菜***,2007***6***:16-17.
關鍵詞塑料大棚;不同位點;小氣候;變化規律
在北方可利用塑料大棚栽培熱帶和亞熱帶植物,由於這些植物原產地的氣溫較高、年溫差小,如在溫帶地區栽培,必須設定塑料大棚以滿足冬季植物對溫度的要求,才能保證其正常生長[1,2]。在人民生活中,對於花卉有周年供應的要求,因此在冬季寒冷季節,對環境因子進行調節和控制,可在缺花季節供應鮮花。塑料大棚目前發展迅速,是農業生產產業化新技術革命的方向[3,4]。應以全面揭示棚內小氣候的基本特徵,找出棚內花卉生長髮育的主要氣象問題及其解決措施,為提高大棚花卉栽培的經濟效益提供理論依據。
1材料與方法
1.1觀測地點
觀測地點設在新鄉市合河鄉東河西村普遍用的塑料大棚內,大棚為南北走向,長50m,寬22m,所覆蓋薄膜為聚乙烯薄膜,大棚內作物為菊花,正值盛花期,畦作,畦為1.5m×6.0m,在棚內選擇均勻地分佈在棚內有代表性的測點6個。A、B、C分別代表在棚內北、中、南的位置,其中,A1、B1、C1分別在棚內東面,A2、B2、C2在棚內西面。
儀器及工具包括:阿斯曼通風乾溼表,ZDS-10型照度計,氣溫表,滴管,捲尺,標杆,計算器,鏟子,水杯,手電筒。
2008年10月15~17日,在棚內菊花群體冠頂150cm處、2/3株高及畦面上20cm處3個高度,每隔2h對氣溫、相對溼度、光照度進行連續觀測,採用往返觀測以減小誤差。
2結果與分析
2.1塑料大棚內不同位點的氣溫狀況
在大棚內的不同部位,氣溫隨時間而變化。6個點的平均值,一天當中最高溫度14.5℃出現在棚內最南端的東側,而最低溫度14.2℃出現在棚內最北端的西側。從整體分析,棚內東面的溫度要比西面的稍高,平均值高出僅0.2℃,由於日出不久,大棚內東面接受太陽輻射較多,所以東側的氣溫較西側稍高,溫度差異在0.1~0.3℃。而到午後,太陽偏西,大棚西面接受太陽輻射多於東面,西側氣溫較高。但是在一天的各個時間點中,最高值24.9℃,出現在14時的棚內最北端,最低值6.3℃也是出現在6時棚內的最北端。
塑料大棚在較冷的季節常處於封閉狀態,使棚內蒸散的水氣不易外移,因此棚內的相對溼度較大。6個點中,一天之內的溼度平均值差異不是很大,其中相對溼度的最小值為77%,而相對溼度的最高值為82%。6個點的變化幅度不是很大,相對溼度的最大值出現在棚內的最北端,最小值出現在棚內的最南端。從一天的相對溼度來分析,棚內的溼度變化從8時開始減弱,隨著時間的變化,溼度越來越小,14~16時達到最小值,其溼度只有36.5%~48.2%,其中6個測點的變化規律是一致的。而從18時開始,溼度值開始慢慢增大,從20時以後至翌日8時以前,其溼度值達88.5%~98.3%。一天之中溼度的最高值98.3%出現在棚內的中部,最低值36.5%出現在棚內的最北端,僅與最南端的最低值36.8%相差0.3個百分點。這是因為在棚內的中部距離外界最遠,通風條件最弱,而棚內的兩端與外界的接觸面積較大,通風條件會較好,所以溼度比南端與北端要高。東西兩面的相對溼度差異不大,東西只相差2個百分點。因此,應根據不同的時間和作物的習性,進行及時地灌溉和放風。
2.3塑料大棚內的光照度特徵
一是光照度的垂直分佈。塑料大棚內光照度從棚頂向下逐漸減弱,近地面最弱。該試驗對棚內的菊花進行了20cm、2/3株高、株頂3個高度的光照度的測量。其中,在上午8時測出,20cm與株頂的差值在45 84Lx,而在12時,其差值可達22 994Lx。由塑料大棚內光照度垂直變化的平均值可以明顯地看出,株頂的值遠遠在20cm光照值之上。其一天的平均值,最上部21 190Lx比下部9 418Lx要高出10 772 Lx,高出1倍還多。這是因為在棚中150cm的部位基本上沒有遮蔭,而下部由於受作物等其他條件的影響,光照會較弱,所以上部要比作物下部的受光條件好的多。根據此要充分改善作物間的透光條件,增大作物間的透光度,以提高作物產量和品質。二是不同位點的光照度。該試驗所觀測的是南北走向的大棚,因此上下午兩側均受光。而在12時以前,由於日出不久,東測點受光較多。6個測點中,東測點的值要比西測點的值高,其中在8時,東測點的值比西測點的值高出幅度在890~2 476Lx之間。而隨著太陽的西移,到12時以後,西測點的值普遍大於東測點的值,其中最高值出現在12時,其值為29 221Lx,而在14時,東西兩側的光照度差值在1 271~2 637Lx。從一天當中的光照度平均值歷看出,東面的光照度要比西面的光照度稍高,但整體差值不大。
3結論與討論
從以上的分析結果看出,在合河鄉的塑料大棚內,各個點及東西面的溫度、溼度差異都不是很大,因此在大棚內可以栽培同一種作物或者生長溫度、溼度要求一致的不同作物。從棚內整個情況來看,其棚內各個點的受光條件基本上是一致的,東西面的差異也不是很大。不過,光照度在棚內上下的差異還是比較明顯的,因此應根據不同的光照條件合理選擇喜光不同的作物進行立體栽培,或者是改善棚內的透光條件,從而來提高作物的產量和品質[5]。
4參考文獻
[1] 吉中禮,崔鴻文.塑料大棚小氣候變化規律分析[J].西北農業學報,1997,6***1***:61-64.
[2] 龔建華.拱圓形塑料大棚小氣候變化規律研究[J].長江蔬菜,1999***7***:35-37.
[3] 張勝亮.塑料薄膜大棚的小氣候效應[J].甘肅科技,2003,19***8***:134-136.
[4] 亢繼林,唐勝富.塑料大棚的小氣候特徵及在花卉生產中的應用[J].四川氣象,1998,18***4***:44-49.
[5] 扈保傑.冬季大棚小氣候調控技術[J].西北園藝***蔬菜***,2007***6***:16-17.
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