双膜双被装配式日光温室在郑州地区的小气候测试_于润才.pdf

第 2 期 于润才等 双膜双被装配式日光温室在郑州地区的小气候测试 83 中国农业气象 Chinese Journal of Agrometeorology 202年 doi 10 3969 j issn 1000 6362 2022 02 001 于润才 董晓星 杜南山 等 双膜双被装配式日光温室在郑州地区的小气候测试 J 中国农业气象 2022 43 2 83 92 T i u l k 于润才 董晓星 杜南山 国志信 张 涛 朴凤植 河南农业大学园艺学院 郑州 450002 摘要 2020 年 11 月 1 日 2021 年 2 月 28 日 在河南郑州地区对冬春季双膜双被装配式日光温室内外温度 光照和湿度小气候进行测定 以探明其温光性能 在温室内外分别布置环境自动记录仪 每台记录仪均连接 温湿度传感器和光照传感器 实现数据的自动监测与传输 结果表明 观测期内 温室内旬平均气温为 11 4 21 4 旬平均最低气温为 9 4 16 7 温室内 0 1m深处旬平均土壤温度为 15 4 22 9 旬平均最低土壤 温度为 15 0 22 1 温室内外最大气温差和土温差分别为 17 0 和 15 6 全年最冷时段 1 月上旬 温 室外旬平均最低气温为 7 9 0 1m 处土壤温度旬平均最低值为 2 2 而此时段温室内旬平均最低气温和 0 1m 处土壤温度旬平均最低值分别达到 9 9 和 15 8 11 月 翌年 2 月 温室内光照度逐渐增大 晴天光 照度在 2000 22000lx 11 月 12 月 1 月和 2 月晴天日平均透光率分别为 42 52 49 和 45 12 月 透光率最高 不同月份透光率存在明显差异 阴天温室光照度在 300 4000lx 各月阴天日平均透光率分别 为 34 35 36 和 33 透光率差异不明显 11 月下旬 1 月下旬 温室内夜间湿度为 95 4 99 0 夜间叶片沾湿时长占比为 89 1 99 5 温室内湿度大 观测结果说明双膜双被结构日光温室在黄淮地区冬 春季具有较好的保温性能 有利于进行喜温果菜类的越冬生产 具有一定的推广应用价值 但是存在温室透 光率偏低 光照弱等问题 关键词 装配式日光温室 双膜双被结构 温度 光照 湿度 A Test about Microclimate in Prefabricated Solar Greenhouse with Double Film and Double Insulation Structure Cover in Zhengzhou Region YU Run cai DONG Xiao xing DU Nan shan GUO Zhi xin ZHANG Tao PIAO Feng zhi Horticultural College Henan Agricultural University Zhengzhou 450002 China Abstract The prefabricated solar greenhouse has the tendency to replace the traditional greenhouse in the protected cultivation in China The prefabricated solar greenhouse with double membrane and double insulation cover is one of them But studies on microclimate of such greenhouses are lack Therefore the study of the microclimate in this kind of greenhouse is necessary which can provide the basis for cultivation and management The tested greenhouse is located in Zhengzhou Henan province Temperature ground temperature at 0 1m 0 1m depth underground relative humidity and illuminance were measured both inside and outside the tested greenhouse There are three recorders in the greenhouse one 10m from the east wall one 50m from the east wall and one 10m from the west wall and there is also a 10m away from the southern greenhouse The test period was from Nov 1 2020 to Feb 28 2021 The results showed that the ten day average air temperature was 11 4 21 4 and the ten day average of daily 收稿日期 2021 05 15 基金项目 国家大宗蔬菜产业技术体系专项 CARS 23 B03 通讯作者 朴凤植 教授 博士生导师 主要研究方向为园艺设施结构优化与环境调控 菜田土壤生态与环境管理技 术 E mail Piao1203 第一作者联系方式 于润才 E mail 751741825 中 国 农 业 气 象 第 43 卷 84 minimum air temperature was 9 4 16 7 in the greenhouse The ten day average temperature of soil temperature at 0 1m depth was 15 4 22 9 and the ten day average of daily minimum soil temperature at 0 1m depth was 15 7 21 1 in the greenhouse and the max air temperature and soil temperature difference between indoor and outdoor was 17 0 and 15 6 During the coldest January late of the test the ten day average of daily minimum air temperature and soil temperature at 0 1m depth was 7 9 and 2 2 Ten day average of daily minimum air temperature and soil temperature at 0 1m depth greenhouse was 9 9 and 15 8 The illuminance in the greenhouse increased gradually in the whole period The typical sunny days illumination changed between 2000 22000lx and average light transmittance were 42 52 49 and 45 in the greenhouse The light transmittance existed obvious differences between each month which was highest in December The typical cloudy days illumination change between 300 4000lx and average light transmittances were 34 35 36 and 33 in the greenhouse when light transmittance was not obvious difference between each month The relative humidity was relatively high and was close to 100 at night in the greenhouse The relative humidity is 95 4 99 0 and the proportion of the duration of leaf condensation is 89 1 99 5 at night from late Nov 2020 to late Jan 2021 Come to a conclusion the prefabricated solar greenhouse with double film and double insulation structure cover has better thermal insulation performance and it can be used for the basis for cultivation and management But the illumination transmittance light is low Key words Prefabricated solar greenhouse Double film and double insulation structure cover structure Temperature Illumination Humidity 日光温室实现了传统蔬菜生产向现代生产方式 的转变 1 对保障蔬菜全年供应 提高农民收入 保 证人民生活水平意义重大 为设施园艺生产做出了 巨大的贡献 2 但中国地域辽阔 各地的气候条件各 不相同 日光温室无论在类型上和功能上逐渐多样 化 从鞍山式日光温室 辽沈系列日光温室 山东 寿光日光温室 西北型日 光温室 蓟春型 日光温 室 3 4 到后来的装配式日光温室 5 双屋面日光温 室 6 双连栋日光温室 7 都是在不断发展的过程 中逐渐探索出来的 为设施园艺生产提供了更好的 服务 传统日光温室采用黏土砖墙或机制土墙 墙体 材料具有导热系数小 保温性好 具备蓄热功能 对太阳光能的利用效率高 在北方寒冷地区可进行 喜温蔬菜的越冬生产 但是砖墙和土墙所用材料不 仅对生态破坏严重 而且墙体厚重 占地面积大 同时存在施工周期长 费用高等问题 装配式日光 温室不仅减少了对耕地面积的破坏 而且实现了建 筑材料标准化和装配化 使得温室建造周期短 使 用寿命长 装配式结构温室逐渐被行业普遍接受 并成为研究热点 8 韩丽蓉等 9 对陕西榆林地区的下 沉式大跨度大棚型温室内环境和建造成本进行了研 究 发现试验温室最高气温和最低气温较对照温室 高 2 8 和 4 1 保温性能优于砖墙钢骨架结构温 室 建筑成本比对照温室减少 61 5 元 m 2 惠爱斌 等 5 对黑龙江哈尔滨地区双拱保温被内置装配式日 光温室的小气候环境进行了测试 发现装配式节能 日光温室性能比较优越 冬季在室外 26 9 的低温 条件下 室内温度可以保持 7 2 以上 佟雪姣 10 对辽宁沈阳地区的滑盖式节能日光温室进行了研 究 发现试验温室保温性能良好 冬季晴天滑盖温 室室内夜间空气温度比对照温室升高 2 0 3 0 杨微微 11 对黑龙江大庆地区水循环蓄热装配式节能 温室进行了研究 发现试验温室夜间室内气温 12 0 以上 比对照温室室内气温提高 2 0 3 0 宋明 军等 12 对甘肃靖远地区不同跨度组装式日光温室光 热环境进行了研究 组装式日光温室墙体热稳定性 远低于普通温室 平均最低温度较普通日光温室低 1 3 5 3 周波等 13 对装配加温除湿系统的轻简装配 式日光温室进行了性能测试 发现相比于传统砖墙日 光温室 轻简装配式温室冬季夜晚温度提高 4 5 以 上 温室夜间相对湿度降低 14 0 相对湿度控制在 80 0 以下 宋阳等 14 对内蒙古包头地区的装配式水 蓄热内保温日光温室进行了研究 温室晴天夜间室 内外最大温差达 39 0 以上 前人研究的多为华北 和东北地区内置主动蓄热系统的装配式日光温室 第 2 期 于润才等 双膜双被装配式日光温室在郑州地区的小气候测试 85 但对黄淮地区双膜双被装配式日光温室的研究还未 见报道 亟需补充 本试验拟通过对冬春季节双膜 双被装配式日光温室内的温度 光照和湿度进行连 续测定 探究其温光性能 为科学管理和生产应用 提供理论依据 1 Z E 1 1 试验地点 试验温室位于河南农业大学科教园区 113 61 N 34 86 E 该处气候条件属于北温带大 陆性季风气候 四季分明 全年光照时数在 2000 2600h 全年平均气温 15 6 8 月最热 月平均气 温 25 9 1 月最冷 月平均气温 2 2 1 2 供试温室 试验温室于 2019 年 8 月建成投入使用 如图 1 所示 温室方位为东西延长 前屋面朝南 长度 80m 跨度 12m 脊高 5 5m 檐高 4 0m 温室采用双膜双 被结构 即双层落地式钢骨架结构 外层骨架为桁 架结构 上下弦材料均为 35mm 25mm 2mm 的 C 型钢 透明覆盖材料为 0 15mm的 PO 薄膜 北墙外 侧加装 100mm 厚岩棉彩钢夹心板 外覆盖再生棉芯 防雨保温被 前屋面设置 1 8m 宽的底部通风口和 1 2m 宽的顶部通风口 内层骨架为 40mm 70mm 1 8mm 的几字钢 透明覆盖材料为 0 1mm 的 PO 膜 外覆盖 200g m 2 的轻型喷胶棉保温被 通风口与外 层位置保持一致 温室东西两侧各设一个 3m 3m 缓 冲间 东侧山墙设一个 3 0m 2 5m 的机械入口 温 室内番茄和辣椒于 9 月下旬定植 2 月中旬拉秧 以 常规方式进行栽培管理 测试期间 8 30 揭开保温 被 17 00 放下双层保温被进行保温 室内温度过 高时 打开通风口进行通风散热 温室从 11 月下旬 2 月中旬通风时仅开顶部通风口 底部通风口不打 开 其他时段通风时底部和顶部通风口均开启 1 3 项目测试 温室内外环境均利用环境自动记录仪 大连产 型号 GS1 进行测试 室内布设 3 台记录仪 分别 位于温室内距东山墙 10m 50m和距西山墙 10m 处 室外布设 1 台记录仪 位于温室南侧 10m 开阔无遮 挡处 每台记录仪连接 3 个温湿度传感器和 1 个光 照传感器 温湿度传感器分别位于距温室地面 0 1m 即地下 0 1m 0 2m 和 1 5m 高度处 光照传感器 位于距室内地面 1 5m高度处 图 2 温度传感器的 测量范围为 40 80 精度为 0 3 湿度传感器 范围为 0 100 精度为 3 光照传感器范围为 10 83000lx 精确度为 2 测试时间为 2020 年 11 月 1 日 2021 年 2 月 28 日 1 4 数据处理 试验数据均使用 Microsoft office Excel 计算及 处理 2 T s 2 1 双膜双被装配式日光温室内温度测试结果 2 1 1 旬平均温度 表 1 统计了温室内东部 中部和西部的旬平均 气温和旬平均土温 即该旬各个测点温度的平均值 由表可以看出 温室内温度高于室外温度 温室内 m 1 T i U i m Fig 1 Structure diagram of prefabricated solar greenhouse with double film and double insulation cover 中 国 农 业 气 象 第 43 卷 86 m 2 U i m Fig 2 Position of temperature humidity sensors and illumination sensor in the test greenhouse 表 1 2020 年 11 月 1 日 2021 年 2 月 28 日温室内外旬平均温度 Table 1 Ten day average temperature inside and outside the greenhouse from Nov 1 2020 to Feb 28 2021 时间 Time 室内气温 Air temperature inside 露地气温 Air temperature outside 室内 0 1m土温 Soil temperature at 0 1m depth inside 露地 0 1m土温 Soil temperature at 0 1m depth outside 东部 East 中部 Mid 西部 West 东部 East 中部 Mid 西部 West 11 月上旬 E Nov 19 5 20 4 21 4 13 5 22 1 22 9 22 6 14 7 11 月中旬 M Nov 18 1 18 3 18 8 12 8 20 1 21 7 20 9 14 4 11 月下旬 L Nov 11 4 12 3 12 1 4 9 15 4 17 0 15 7 8 7 12 月上旬 E Dec 13 9 14 9 14 8 3 6 16 3 17 8 16 5 6 6 12 月中旬 M Dec 15 7 17 1 16 9 1 2 17 6 19 3 17 9 5 6 12 月下旬 L De 15 5 16 7 16 7 2 9 17 6 19 4 18 1 6 4 1 月上旬 E Jan 15 5 16 5 15 8 0 5 17 5 19 1 17 5 3 5 1 月中旬 M Jan 16 2 17 6 17 4 3 7 17 9 19 3 18 2 6 2 1 月下旬 L Jan 15 1 15 9 15 6 4 7 17 4 18 9 17 2 7 2 2 月上旬 E Feb 19 4 21 0 21 4 7 3 20 1 22 3 21 5 10 3 2 月中旬 M Feb 18 8 16 6 20 6 9 5 20 2 22 5 21 4 12 0 2 月下旬 L Feb 16 2 17 6 16 9 8 2 18 3 21 1 19 8 10 8 Note E is the first ten day of a month M is the middle ten day of a month L is last ten day of a month The same as below 气温较高 平均为 11 4 21 4 温室内平均土温为 15 4 22 9 土温高且稳定 环境较适宜 温室保温 性良好 温室内外气温差为 5 3 17 0 温室内外土温 差为 5 6 15 6 温室内外温差大 说明温室增温性 能较好 其中 温室内东 中 西 3个部位气温差异不 明显 但是中部土温高于两侧 东部与中部土壤温差为 1 4 2 8 西部与中部土壤温差为 0 2 1 7 表明温 室内土温在东西向表现具有一定的不均匀性 11 月下旬 翌年 1 月下旬温室外气温逐渐下降 1 月上旬室外平均气温和平均土温降至最低 分别为 0 5 和 3 5 而温室内平均气温和土温在 15 5 16 5 和 17 5 19 1 温室外温度低 温室内温 度高 环境适宜 同时温室内外气温和土温最大差 值分别为 17 0 和 15 6 温室内外温差大 温室 表现出良好的增温能力 2 1 2 日最低温度的旬平均值 表 2 统计了温室内东部 中部和西部的日最低 气温和土温的旬平均值 即该旬各个测点每日最低 温度平均值 由表可知 温室内外最低平均气温变化 与平均气温变化规律一致 温室内最低平均气温在 9 4 16 7 温度较适宜 有良好的保温能力 最低 平均土温在 15 0 22 1 土温稳定且较高 温室中 部土温高于东西部 与平均土温有相同的分布规律 温室东部与中部土壤温差为 0 2 4 5 西部与中部 温差为 0 7 1 8 温室东西向土温具有一定的不均 匀性 温室内外最低平均温差在 6 7 18 8 土壤平 均最低温差在 7 2 15 1 温室内外温差较大 说明 温室增温能力良好 12 月上旬 2 月上旬室外气温低 至 0 以下 温度较低 1 月上旬室外气温达到最低 此时室外气温为 7 9 土壤温度为 2 2 室内气温 在 9 9 10 9 土壤温度在 15 8 17 2 温室内温 度较高 土温适宜 温室内外最大气温差和土温差分 别为 18 8 和 15 1 温室内外温差较大 说明温室 增温明显 第 2 期 于润才等 双膜双被装配式日光温室在郑州地区的小气候测试 87 表 2 2020 年 11 月 1 日 2021 年 2 月 28 日温室内外日最低温度的旬平均值 Table 2 Ten day average of daily minimum temperature inside and outside the greenhouse from Nov 1 2020 to Feb 28 2021 时间 Time 室内气温 Air temperature inside 露地气温 Air temperature outside 室内 0 1m土温 Soil temperature at 0 1m depth inside 露地 0 1m土温 Soil temperature at 0 1m depth outside 东部 East 中部 Mid 西部 West 东部 East 中部 Mid 西部 West 11 月上旬 E Nov 15 4 16 3 16 7 4 3 20 2 22 1 21 1 10 9 11 月中旬 M Nov 14 9 15 4 15 4 6 5 19 3 21 0 19 8 11 7 11 月下旬 L Nov 9 4 10 2 10 1 2 7 15 0 16 4 15 2 7 8 12 月上旬 E Dec 10 1 11 3 10 8 1 9 15 2 16 7 15 2 4 7 12 月中旬 M Dec 10 4 11 4 11 0 6 1 15 9 17 7 15 9 3 1 12 月下旬 L Dec 10 7 11 8 11 4 3 8 16 2 18 0 16 5 3 5 1 月上旬 E Jan 9 9 10 9 10 5 7 9 15 8 17 2 16 1 2 2 1 月中旬 M Jan 10 8 11 7 11 2 4 9 16 5 17 5 16 4 3 1 1 月下旬 L Jan 10 7 11 4 10 8 3 9 16 4 16 7 16 0 4 1 2 月上旬 E Feb 12 5 13 6 13 5 2 4 18 3 20 7 19 2 5 8 2 月中旬 M Feb 12 9 13 7 13 9 0 4 18 6 20 7 19 3 8 0 2 月下旬 L Feb 12 1 12 4 12 5 2 4 15 3 19 9 18 6 8 1 2 1 3 连续低温期间温度 由图 3 可见 2021 年 1 月 4 7 日室外出现了连 续低温天气 一日内温室内外气温和土温呈先上升 后下降的变化 温室内最低气温出现在 8 00 左右 最低土温出现时间比气温延后 1h左右 最高气温出现 在 12 00 左右 4 7 日室外最低气温分别为 7 9 7 9 9 7 和 15 4 0 1m土温最低值分别为 2 3 2 7 1 8 和 0 4 室外气温偏低 试验温室内最低 气温分别为 10 1 10 5 10 0 和 8 8 温室内气温 较为适宜 温室保温性能良好 温室内外气温差分 别为 18 0 18 4 19 7 和 24 2 1 月 4 7 日温室内 土温最低值分别为 16 3 15 9 16 1 16 1 温室 内外土壤温差为 14 0 13 7 14 3 15 7 温室内 外温差大 说明温室具有明显的增温能力 m 3 2021 M 1 4d i 5 W i M Fig 3 Four day temperature change inside and outside the greenhouse when air temperature is lower than 5 outside in Jan 2021 中 国 农 业 气 象 第 43 卷 88 2 2 双膜双被装配式日光温室光照测试结果 2 2 1 整个测试期间 图 4 展示了 2020 年 11 月 1 日 2021 年 2 月 28 日温室内外的光照度 由图可以看出 温室内光照 度小于温室外 阴天光照度小于晴天 11 月温室内 平均光照度为 8415lx 12 月为 9320lx 1 月为 11414lx 2 月为 14219lx 整个测试期间温室内外月 平均光照度呈逐渐增大 其中 11 月最小 各月份的 光照度有明显差异 图 4 显示 晴天 温室内的光 照度是室外的一半 温室透光率在 50 左右 而阴 天光照度较低且温室内光照度低于室外的一半 说 明该温室晴天的透光率比阴天相对要高 2 2 2 晴天 分别选取为 11 月 10 日 12 月 10 日 1 月 11 日和 2 月 10 日 分析 11 月 12 月 1 月和 2 月典型 晴天温室的光环境 结果见图 5 由图中可知 温室 内光照度和透光率日变化均呈单峰状曲线变化 每日 9 00 光照度和透光率开始上升 光照度在 12 00 左 右到达顶峰 之后开始下降 与室外的日变化趋势 基本保持一致 11 月 翌年 2 月晴天温室内日平均光 照度分别为 12227 12596 12810 和 15070lx 最大 光照度分别为 18070 18944 18592 和 21917lx 温 室透光率在 30 70 之间变化 且透光率在 12 00 左右最大 11月 翌年 2月温室平均透光率分别 42 52 49 和 45 一日内最大透光率分别为 50 65 60 和 53 温室透光率各月份间存在差异 以 12 月最大 2 2 3 阴天 分别选取 11 月 17 日 12 月 1 日 1 月 24 日和 2 月 28 日 分析 11 月 12 月 1 月和 2 月典型阴天 温室的光环境 结果见图 6 由图中可见 一天内室 内光照度亦呈单峰曲线变化 室内光照度变化与室 外的变化趋势保持一致 11 月 翌年 2 月室内日平均 光照度分别为 877 1911 1852 和 1567lx 最大光 照度分别为 1794 3901 4101 和 3200lx 温室透光 率在 30 55 之间变化 11 月 翌年 2 月温室平均 透光率分别 34 35 36 和 33 温室的透光率 各月份间无明显差异 与晴天相比 阴天温室透光 率较晴天低 10 左右 m 4 2020 M 11 1 2021 M 2 28 i v Fig 4 Illumination inside and outside the greenhouse from Nov 1 2020 to Feb 28 2021 第 2 期 于润才等 双膜双被装配式日光温室在郑州地区的小气候测试 89 m 5 d i v i q Fig 5 Illumination and transmittance of greenhouse on typical sunny days m 6 i v i q Fig 6 Illumination and transmittance of greenhouse on typical cloudy days 2 3 双膜双被装配式日光温室空气相对湿度测试结果 表 3 统计了 2020 年 11 月 1 日 2021 年 2 月 28 日温室内外的相对湿度 由表中可见 温室内湿度 大于温室外 夜间湿度大于白天湿度 温室内白天 湿度在 48 8 90 4 夜间湿度在 89 3 99 0 温室内白天湿度较低 夜间湿度接近饱和状态 叶 片沾湿时长占比能更好地反映温室内湿度的大小和 对作物的影响程度 根据叶片结露 RH 模型 当室 内相对湿度 91 8 时 叶片结露 根据叶片结露时 长比 LWD 叶片结露时间 LWD 总时长 h 15 对温室内叶片沾湿时长占比进行计算 由表 3 可见 11 月上旬 翌年 2 月下旬 温室内白天旬叶片沾湿时 长占比在 5 3 59 8 夜间旬叶片沾湿时长占比在 56 5 99 5 其中 11 月下旬 翌年 1 月下旬 温 室内叶片白天沾湿时间占比在 22 6 59 8 夜间 在 89 1 99 5 说明温室内白天湿度较低 而夜 间湿度均接近饱和状态 中 国 农 业 气 象 第 43 卷 90 表 3 2020 年 11 月 1 日 2021 年 2 月 28 日温室内外旬平均相对湿度及叶片沾湿时长占比 Table 3 Ten day average air relative humidity and the proportion of the duration of leaf condensation inside and outside the greenhouse from Nov 1 2020 to Feb 28 2021 时间 Time 空气相对湿度 Air relative humidity 叶片结露时长比 Proportion of the duration of leaf condensation 室内 Inside 室外 Outside 室内 Inside 室外 Outside 白天 Day 夜间 Night 白天 Day 夜间 Night 白天 Day 夜间 Night 白天 Day 夜间 Night 11 月上旬 E Nov 48 8 89 9 30 3 71 3 7 1 69 6 0 0 18 8 11 月中旬 M Nov 70 4 93 9 59 1 84 4 18 5 83 2 14 1 39 8 11 月下旬 L Nov 90 4 98 6 80 6 92 6 54 5 99 5 16 8 64 9 12 月上旬 E Dec 89 5 99 0 61 4 94 3 59 8 99 4 8 8 32 0 12 月中旬 M Dec 83 0 98 1 37 9 76 7 30 2 98 7 0 6 24 7 12 月下旬 L Dec 71 0 96 4 33 3 67 8 22 6 91 1 1 1 10 3 1 月上旬 E Jan 71 9 97 7 28 0 51 5 27 4 96 8 0 7 8 9 1 月中旬 M Jan 80 9 96 4 28 1 53 6 26 0 92 9 0 0 0 0 1 月下旬 L Jan 71 9 95 4 41 1 67 8 38 2 89 1 1 6 14 5 2 月上旬 E Feb 71 2 92 8 28 9 56 3 11 2 80 9 0 6 4 2 2 月中旬 M Feb 58 3 89 3 42 5 70 3 5 3 63 4 1 2 25 3 2 月下旬 L Feb 67 2 91 0 60 2 71 6 36 7 56 5 22 3 34 4 注 根据叶片结露 RH 模型 当相对湿度 91 8 时 叶片结露 叶片结露时长比 LWD 叶片结露时间 LWD 总时长 H Note According to the leaf condensation model when the air relative humidity is more than 91 8 the leaf condensed Proportion of the duration of leaf condensation LWD the duration of leaf condensation LWD total duration H 3 3 1 讨论 温室内气温和耕层土壤温度是设施环境调控能 力的重要指标 也是进行设施生产计划的重要依据 番茄苗期生长最低温度为 7 0 生殖生长的最低温 度为 15 0 低于此温度则造成生殖障碍 同时其 最适耕层土壤温度范围为 18 0 20 0 16 冬春季试 验温室内旬平均气温除 11 月下旬外 其它阶段旬平 均气温在 13 9 21 4 旬平均最低气温在 10 1 16 7 温室内平均土温在 15 4 22 9 旬平均最 低土温在 16 3 22 1 温室东西方向土温存在不均 匀 但差异不大 可以满足番茄植株的正常生长发 育 且通过番茄种植试验 双膜双被装配式温室可 实现番茄越冬生产 在冬季最冷时间段 1 月上旬 温室平均最低气温为 9 9 室内外温差为 17 9 极端天气下室内外温差为 24 3 与河南地区下沉 式日光温室 17 冬季最冷时间段 1 月中旬室内平均最 低气温为 5 5 室内外温差为 9 1 比较 双膜双 被装配式日光温室的保温性能更优 不同结构温室的采光性能不同 且采光性能会 直接影响蔬菜的生长发育和果实品质 番茄的光饱 和点为 70000lx 光补偿点为 2000lx 18 试验温室冬 春季月平均光照度随时间逐渐增加 晴天平均光照 度在 12000lx 以上 种植试验表明其可以满足番茄的 正常生长 试验温室由于采用双层薄膜覆盖 透光 率较单层膜结构低 河南地区下沉式日光温室 1 月 晴天平均透光率为 60 17 而试验温室为 49 双 膜双被结构日光温室的采光性能较下沉式日光温室 差 11 月 翌年 2 月 晴天温室的平均透光率分别 42 52 49 和 45 阴天温室的平均透光率分 别 34 35 36 和 33 阴天温室透光率较晴天 低 10 左右 这主要是因为晴天太阳光主要为直射 光 其透射率与入射角和屋面角均有关 而阴天室 外光环境主要为漫反射 仅与屋面角有关 19 20 当 前日光温室在采光设计时 主要考虑的是冬至日前 后的透光性能 而忽略了其它月份的透光率 因此 各月份间透光率存在一定差异 温室湿度的大小也是影响植株生长发育的重要 因素 试验温室 11 月下旬 翌年 1 月下旬 温室内 白天湿度在 71 9 90 4 夜间湿度为 95 4 99 白天叶片沾湿发生的时间占比在 22 6 59 8 夜间室内叶片沾湿时长占比在 91 1 以上 第 2 期 于润才等 双膜双被装配式日光温室在郑州地区的小气候测试 91 温室内白天湿度较低 而夜间湿度均接近饱和状态 试验温室内湿度较大容易引起温室内病原菌的滋 生 可能会导致植株产生一系列病害 应多措施综 合进行湿度控制 在保证室内温度的前提下 尽可 能提早打开通风口 加强温室的通风 3 2 结论 双膜双被日光温室保温性能较好 优于当地下 沉式日光温室 可满足喜温类果菜所需的环境条件 实现果菜的越冬生产 具有一定的推广应用价值 但是双层薄膜的使用 导致了温室内透光率和光照 度较低 下一步可利用卷起的内层薄膜或采用人工 补光 进一步改善温室内光环境 提高生产效率 参考文献 References 1 李天来 许勇 张金霞 中国设施蔬菜 西甜瓜和食用菌产 业发展的现状及趋势 J 中国蔬菜 2019 11 6 9 Li T L Xu Y Zhang J X Present situation and trend of the development of vegetable melon and edible fungus industries in China J China Vegetables 2019 11 6 9 in Chinese 2 孙锦 高洪波 田婧 等 中国设施园艺发展现状与趋势 J 南京