越冬期日光温室不同升温设施灌溉水升温特性的试验研究.pdf

<p>文 章 编 号:-()- 越 冬 期 日 光 温 室 不 同 升 温 设 施 灌 溉 水 升 温 特 性 的 试 验 研 究 胡 婧 娟 ， 樊 贵 盛 (. 太 原 理 工 大 学 环 境 科 学 与 工 程 学 院， 太 原；. 太 原 理 工 大 学 水 利 科 学 与 工 程 学 院， 太 原)摘 要: 为 了 研 究 越 冬 期 日 光 温 室 不 同 升 温 设 施 中 灌 溉 水 的 升 温 特 性， 以 黄 土 高 原 离 石 区 设 施 蔬 菜 示 范 基 地 日 光 温 室 群 的 越 冬 期 跟 踪 监 测 数 据 为 依 据， 研 究 了 地 下 浅 式 升 温 池 和 地 上 深 式 升 温 池 中 灌 溉 水 水 温 的 变 化 特 性。 结 果 表 明: 升 温 池 内 表 层 水 温 随 气 温 剧 烈 波 动， 而. 以 下 灌 溉 水 水 温 不 随 室 温 剧 烈 波 动 而 稳 步 升 温， 但 升 温 速 率 与 气 温 变 化 有 关； 地 下 浅 式 升 温 池 的 升 温 效 果 远 远 领 先 于 其 他 型 式 的 升 温 池， 地 下 浅 式 升 温 池 中 灌 溉 水 在 升 温 之 后 便 能 达 到 灌 溉 要 求， 而 地 上 深 式 升 温 池 在 升 温 还 没 有 达 到 灌 溉 要 求； 地 下 浅 式 升 温 池 在 占 地 面 积、 升 温 效 果、 管 理 风 险、 经 济 成 本 等 方 面 明 显 优 于 其 他 结 构 型 式 的 升 温 池， 推 荐 地 下 浅 式 升 温 池 作 为 越 冬 期 间 日 光 温 室 灌 溉 水 的 升 温 设 施。 研 究 结 果 可 为 北 方 高 寒 地 区 越 冬 期 温 室 大 棚 的 灌 溉 水 温 管 理 提 供 具 有 实 际 意 义 的 技 术 支 撑， 对 丰 富 灌 溉 理 论 与 技 术 具 有 一 定 的 科 学 价 值。关 键 词: 灌 溉 水； 升 温 设 施； 升 温 效 果； 日 光 温 室； 越 冬 期中 图 分 类 号: &nbsp;文 献 标 识 码: - ，- (.，； .，) :， ， ，. : ，. ，； . ， ； ， ， ，. . . . :； 收 稿 日 期:- 基 金 项 目: 山 西 省 科 技 攻 关 项 目“ 设 施 果 蔬 园 艺 产 业 化 关 键 技 术 研 究 低 温 区 日 光 温 室 大 棚 冬 季 灌 溉 水 升 温 设 施 与 技 术 研 究”(- )； 亚 洲 开 发 银 行 技 术 援 助 赠 款 项 目 山 西 省“ 通 过 地 下 水 管 理 适 应 气 候 变 化 项 目”(-)。 作 者 简 介: 胡 婧 娟(-)， 女， 博 士 生， 主 要 从 事 土 壤 物 理、 水 土 环 境 控 制 等 方 面 的 研 究。 -:.。 通 讯 作 者: 樊 贵 盛(-)， 男， 教 授， 博 士 生 导 师， 主 要 从 事 土 壤 物 理、 灌 排 理 论 与 技 术 研 究。 -:.。 节 水 灌 溉· 年 第 期 引 言 日 光 温 室 主 要 依 靠 日 光 的 自 然 温 热 和 保 温 设 施 来 维 持 越 冬 期 的 棚 内 温 度。 在 越 冬 期 内， 用 设 施 日 光 温 室 栽 培 反 季 节 蔬 菜 已 成 为 现 代 经 济、 社 会 发 展 的 支 柱 产 业 之 一。 日 光 温 室 小 气 候 的 各 种 因 素 中， 温 度 是 对 作 物 生 长 影 响 最 大 的 因 素 。 但 是 在 低 温 地 区， 越 冬 期 日 光 温 室 农 作 物 种 植 的 一 大 难 题 是 灌 溉 水 水 温 偏 低。 尤 其 在 高 海 拔 的 山 丘 区， 农 业 灌 溉 更 多 利 用 的 是 出 露 的 小 泉 小 水、 河 水 或 河 流 滩 地 的 浅 层 地 下 潜 水。 这 些 灌 溉 水 水 源 的 共 同 特 点 是 水 温 低， 不 能 满 足 植 物 正 常 生 长 而 需 求 的 最 低 灌 溉 水 水 温 的 要 求。 根 据 文 献 资 料 研 究 发 现， 现 在 提 高 灌 溉 水 温 度 的 方 法 有 以 下 几 类 - : 改 进 渠 道 结 构， 尽 量 使 用 宽 浅 式 渠 道， 利 用 太 阳 辐 射 来 使 灌 溉 水 增 温； 修 建 晒 水 池； 延 长 灌 溉 水 的 流 路， 清 除 流 路 上 的 杂 草， 使 太 阳 光 能 直 接 照 射 灌 溉 水； 用 塑 料 薄 膜 覆 盖 渠 道； 利 用 蓄 流 灌 水 器 提 高 灌 溉 水 温 度。 文 献 中 的 这 些 方 法 在 非 冬 季、 气 候 条 件 比 较 温 和 的 情 况 下 取 得 了 良 好 的 升 温 效 果， 但 是 只 适 用 于 输 配 水 方 式 为 渠 道、 气 温 比 较 高、 辐 射 比 较 强 的 情 况， 也 就 是 非 越 冬 期 的 天 气 状 况， 对 于 高 海 拔 低 温 地 区 冬 季 日 光 温 室 灌 溉， 并 不 奏 效。 越 冬 期 灌 溉 水 由 管 道 输 送 进 日 光 温 室 大 棚， 外 界 温 度 较 低， 辐 射 不 强， 并 不 能 使 用 以 上 井 灌 区 的 方 法 使 灌 溉 水 升 温。 国 内 外 的 文 献 中 对 越 冬 期 间 日 光 温 室 灌 溉 水 升 温 方 法 以 及 升 温 设 施 鲜 有 论 述。 现 行 的 低 温 区 日 光 温 室 灌 溉 水 升 温 的 设 施 有 以 下 几 种 : 悬 挂 式 钢 制 水 箱 升 温 设 施。 塑 料 桶 升 温 设 施。 地 上 深 式 升 温 池。 酒 瓮 形 升 温 设 施。 地 下 浅 式 升 温 池。 日 光 温 室 柔 性 蓄 水 池 。 太 阳 能 塑 料 储 热 水 管 。 据 调 查， 虽 然 这 些 结 构 型 式 的 升 温 池 目 前 都 在 使 用， 但 是 目 前， 国 内 外 文 献 对 于 不 同 型 式 升 温 池 造 价、 占 地、 升 温 效 果 等 没 有 明 确 的 比 选 方 案， 也 没 有 优 选 一 种 适 用 于 北 方 高 寒 地 区 日 光 温 室 的 升 温 设 施。 本 研 究 以 山 西 省 吕 梁 市 离 石 区 设 施 蔬 菜 示 范 基 地 日 光 温 室 棚 区 为 载 体， 在 着 重 测 试 分 析 日 光 温 室 园 区 不 同 型 式 升 温 池 内 灌 溉 水 升 温 过 程 及 升 温 效 果， 比 选 出 一 种 升 温 效 果 好、 占 地 面 积 小、 运 行 安 全 可 靠 的 适 用 于 提 升 北 方 高 寒 地 区 日 光 温 室 灌 溉 水 水 温 的 升 温 设 施。 研 究 成 果 可 以 为 越 冬 期 间 日 光 温 室 灌 溉 水 升 温 设 施 的 选 择 提 供 理 论 基 础， 并 且 填 补 了 国 内 外 关 于 越 冬 期 间 灌 溉 水 升 温 过 程、 升 温 方 法 和 升 温 设 施 研 究 的 空 白。 材 料 与 方 法 . 日 光 温 室 及 供 水 系 统 本 试 验 日 光 温 室 位 于 山 西 省 吕 梁 市 离 石 区 信 义 镇 小 神 头 村。 该 地 区 属 典 型 的 高 海 拔 低 温 山 区， 海 拔 在 以 上， 年 平 均 气 温 为.， 最 高 气 温， 最 低 气 温-， 冬 季 寒 冷 少 雪， 春 季 较 湿 润 且 多 风， 夏 季 炎 热， 雨 量 集 中， 全 区 光 能 资 源 充 足。 设 施 蔬 菜 示 范 基 地 日 光 温 室 为- 型 高 效 节 能 日 光 温 室。 日 光 温 室 坐 北 朝 南， 东 西 向 长， 南 北 向 长， 后 墙 高.。 前 屋 面 覆 盖 物 为 醋 酸 乙 烯() 高 效 保 温 无 滴 防 尘 日 光 温 室 专 用 膜， 不 透 明 保 温 覆 盖 材 料 为 多 层 复 合 保 温 被。 夜 间 前 屋 面 盖 保 温 被 保 温， 中 午 通 风。 室 内 种 植 的 作 物 为 番 茄， 番 茄 及 其 植 株 正 常 生 长 所 需 的 最 低 温 度 为 。 日 光 温 室 灌 溉 水 源 为 离 石 地 区 小 东 川 河 河 槽 浅 层 潜 水 井， 整 个 越 冬 期， 地 表 河 水 温 度 在- 之 间 ， 浅 层 潜 水 井 深 ， 井 水 温 度 在 以 下。 河 水 经 过 渗 流 到 河 槽 浅 层 潜 水 井， 然 后 通 过 输 水 管 道 自 流 到 棚 区 东 北 高 程 为 的 一 座 容 量 为 的 蓄 水 池 中， 再 由 已 经 铺 设 好 的 干 管 和 支 管 将 灌 溉 水 输 送 到 每 个 温 室 大 棚 的 升 温 池 中， 升 温 池 入 水 口 处 的 温 度 在. .， 不 能 满 足 植 物 对 灌 溉 水 温 的 要 求。 . 升 温 池 型 式 全 区 日 光 温 室 内 升 温 池 共 有 三 种 型 式: 地 上 深 式 升 温 池、 地 下 浅 式 升 温 池 和 地 下 酒 瓮 形 升 温 池。 () 地 下 浅 式 升 温 池 为 敞 口 地 下 长 方 形 结 构， 升 温 池 长. ， 宽.， 深.。 升 温 池 储 水 部 分 建 造 在 地 面 以 下， 蓄 水 位 与 地 面 齐 平。 采 用 砖 石 结 构，. 水 泥 砂 浆 砌 筑， 池 底 及 四 周 设 土 工 膜 防 渗， 为 避 免 人 误 跌 入 升 温 池， 升 温 池 壁 顶 高 出 地 面.。 升 温 池 位 于 日 光 温 室 的 东 北 角， 升 温 池 墙 体 距 日 光 温 室 后 墙 和 侧 墙 的 距 离 分 别 为. 和.。 升 温 池 结 构 及 尺 寸 如 图 所 示。 图 地 下 浅 式 升 温 池 尺 寸 及 测 试 点 示 意 图 . () 地 上 深 式 升 温 池 部 分 建 造 在 地 面 以 上， 升 温 池 壁 顶 高 出 地 面.， 长.， 宽.， 高.， 池 壁 厚.。 采 用 砖 石 结 构，. 水 泥 砂 浆 砌 筑。 升 温 池 位 于 日 光 温 室 的 东 北 角， 距 后 墙 和 侧 墙 的 距 离 分 别 为. 和.。 升 温 池 结 构 及 尺 寸 如 图 所 示。 图 地 上 深 式 升 温 池 尺 寸 及 测 试 点 示 意 图 . 越 冬 期 日 光 温 室 不 同 升 温 设 施 灌 溉 水 升 温 特 性 的 试 验 研 究 &nbsp;胡 婧 娟 樊 贵 盛 () 地 下 酒 瓮 形 升 温 池。 地 下 酒 瓮 形 升 温 池 瓮 口 与 地 面 齐 平， 蓄 水 部 分 全 部 在 地 面 以 下。 地 面 口 径 小， 其 内 径 随 深 度 增 大。 采 用 砖 石 结 构， 井 壁 用 水 泥 砂 浆 抹 面 防 渗。 . 试 验 仪 器 及 方 法 日 光 温 室 室 内 温 度、 升 温 池 水 温 度 测 量 采 用 温 度 计 及 热 敏 电 阻( 电 阻 值 误 差±.) 相 结 合 的 测 量 方 法。 地 温 采 用 热 敏 电 阻 和 直 角 五 支 组 地 温 计 相 结 合 的 方 法，. 范 围 内 的 土 壤 温 度 用 五 支 组 地 温 计 测 量，. 以 下 的 土 壤 温 度 用 热 敏 电 阻 测 量。 用- 型 数 字 万 用 表 测 量 即 时 的 热 敏 电 阻 值 后， 利 用 公 式 换 算 成 温 度 值。 - 型 数 字 万 用 表 测 量 电 阻 时 量 程 为， 其 测 量 精 度 为±(.%+)， 精 确 值 达 到 .， 完 全 能 满 足 本 实 验 的 研 究 要 求。 = + . -. () 式 中: ， 为 实 时 实 测 电 阻 和 温 度 为 时 的 电 阻 值，； 为 实 时 温 度 值，； 为 常 数， 一 般 取。 . 试 验 测 点 的 布 置 升 温 池 水 温: 在 升 温 池 内 部 垂 向 设 置 个 测 试 点， 如 图 所 示。 由 池 顶 到 池 底 分 别 在.、.、.、.、. 处 设 置 测 试 点。 地 温: 测 试 点 在 据 升 温 池 旁. 处 设 置， 如 图 所 示。 由 土 壤 表 面 到 土 壤 深 层 分 别 在.、.、.、.、.、.、 .、.、.、.、.、. 处 设 置 测 试 点。 日 光 温 室 内 部 空 气 温 度: 分 别 在 日 光 温 室 侧 墙 处 和 温 室 中 部 三 个 剖 面 设 定 测 试 点。 在 每 个 剖 面 上， 分 别 在 靠 近 后 墙、 温 室 大 棚 中 央、 靠 近 前 屋 面 处 设 置 热 敏 电 阻 和 温 度 计， 共 计 个 测 试 点。 每 个 测 试 点 上， 由 低 到 高 每. 设 置 一 个 热 敏 电 阻。 . 试 验 时 间 本 试 验 从 年 月 开 始， 到 年 月 底 结 束。 横 跨 整 个 越 冬 期， 每 隔 测 试 一 次， 每 天 温 度 测 试 的 测 试 时 间 点 为 ： 、 ： 、 ： 、 ： 、 ： 、 ： 、 ： 、 ：、：、：、：、：、：， 即 每 观 测 一 次。 中 午：-： 之 间 由 于 气 温 变 化 幅 度 较 大， 增 大 观 测 频 率， 每 小 时 观 测 一 次。 结 果 与 分 析 试 验 园 区 日 光 温 室 中 有 种 型 式 的 升 温 池: 地 上 深 式 升 温 池、 地 下 酒 瓮 形 升 温 池、 地 下 浅 式 升 温 池。 这 种 升 温 池 的 优 缺 点 如 下: 地 上 深 式 升 温 池 一 半 埋 在 地 下， 一 半 在 地 面 以 上， 升 温 池 外 壁 对 太 阳 辐 射 有 遮 挡， 部 分 水 面 可 以 接 受 阳 光 照 射， 同 时 日 光 温 室 内 的 热 空 气 也 能 透 过 砖 结 构 向 灌 溉 水 传 递 热 量， 有 利 于 提 升 水 温， 但 是 地 面 以 上 的 升 温 池 容 易 遮 挡 阳 光， 造 成 升 温 池 旁 土 地 的 浪 费； 地 下 酒 瓮 形 升 温 池， 这 种 升 温 设 施 瓮 口 与 地 面 齐 平， 蓄 水 部 分 全 部 在 地 面 以 下， 该 方 案 占 地 面 积 小， 能 够 利 用 地 热 来 提 高 水 温， 但 是 它 的 开 挖 量 较 大， 且 瓮 形 不 易 于 施 工， 同 时 水 面 与 空 气 的 接 触 面 积 很 小， 不 能 充 分 利 用 日 光 温 室 内 的 热 空 气 和 太 阳 辐 射 进 行 升 温， 而 太 阳 辐 射 和 室 内 空 气 热 量 是 灌 溉 水 升 温 的 主 要 热 量 来 源， 导 致 蓄 水 体 水 温 升 高 速 度 较 慢； 地 下 浅 式 升 温 池， 这 种 升 温 设 施 的 蓄 水 部 分 也 全 部 在 地 面 以 下， 但 是 它 的 开 挖 深 度 浅， 砌 体 结 构 在 地 面 以 下， 工 程 量 较 小， 修 建 成 本 低， 工 作 可 靠； 同 时 它 与 日 光 温 室 内 热 空 气 的 接 触 面 积 较 大， 增 温 效 果 好， 但 是 由 于 升 温 池 与 地 面 齐 平， 容 易 使 土 粒、 作 物 的 根 叶 等 杂 物 落 入 池 内， 影 响 滴 灌 设 施 的 正 常 运 行。 本 文 着 重 分 析 地 下 浅 式 升 温 池 和 地 上 深 式 升 温 池 中 灌 溉 水 水 温 的 变 化 特 性， 探 索 选 择 最 适 合 越 冬 期 日 光 温 室 灌 溉 水 升 温 的 设 施。 . 地 下 浅 式 升 温 池 中 灌 溉 水 的 升 温 特 性 本 小 节 选 取 测 试 周 期 内 年 月 日( 晴) 灌 溉 水 温 度 变 化 的 过 程 作 图。 据 分 析， 年 月 日 为 整 个 测 试 周 期 内 气 温 最 低、 也 是 升 温 池 入 口 处 灌 溉 水 水 温 最 低 的 一 天， 升 温 池 进 水 口 温 度 为.。 灌 溉 水 充 满 升 温 池 的 时 间 为 中 午 ：， 水 面 距 池 顶 的 距 离 为.。 测 试 水 温 的 位 置 分 别 为 距 水 面.、.、.、.、. 处。 灌 溉 水 水 温 和 室 内 气 温 变 化 规 律 如 图 所 示。 图 地 下 浅 式 升 温 池 灌 溉 水 升 温 过 程 . 由 图 可 以 看 出: () 升 温 池 表 层 水 温 随 室 内 气 温 剧 烈 波 动， 表 层 水 温 较 气 温 体 现 波 峰 滞 后， 波 谷 提 前 的 现 象。 表 层 水 温 随 室 内 气 温 呈 正 弦 或 余 弦 的 变 化 规 律。 室 内 气 温 在 中 午： 左 右 达 到 最 大 值， 而 表 层 水 温 在 下 午： 左 右 才 达 到 最 大 值， 落 后 气 温 ； 室 内 气 温 在 早 晨： 左 右 达 到 最 小 值， 而 表 层 水 温 在 早 晨 ： 降 到 最 小 值， 提 前 室 温 最 小 值 时 间。 (). 深 度 以 下 水 温 不 随 室 内 气 温 剧 烈 波 动 而 稳 步 升 温， 但 升 温 速 率 与 室 内 气 温 变 化 过 程 有 关。 ：-： 气 温 处 于 上 升 阶 段， 之 后 内. 处 的 水 温 平 均 升 温 速 率 为.、.、.、. /， 而 在 ： 到 次 日 ：， 气 温 处 于 下 降 阶 段， 之 后 内 深 层 灌 溉 水 的 平 均 升 温 速 率 为.、.、.、./， 同 层 次 的 灌 溉 水 水 温 在 气 温 上 升 阶 段 后 的 升 温 速 率 明 显 大 于 气 温 下 降 阶 段 后 的 升 温 速 率。 () 灌 溉 水 在 棚 内 静 置 后， 水 温 可 满 足 灌 溉 要 求。 此 次 测 试 周 期 内， 升 温 池 进 水 口 温 度 为.， 自 年 月 日 中 午： 升 温 池 中 充 满 灌 溉 水 后， 在 次 日( 年 月 日) 下 午： 时， 灌 溉 水 的 平 均 温 度 就 达 到 了.， 达 到 了 室 内 种 植 作 物 番 茄 的 最 低 适 宜 温 度， 历 时， 升 温 效 越 冬 期 日 光 温 室 不 同 升 温 设 施 灌 溉 水 升 温 特 性 的 试 验 研 究 &nbsp;胡 婧 娟 樊 贵 盛 果 显 著。 () 除 了 气 温 对 灌 溉 水 升 温 有 影 响 外， 地 温 对 灌 溉 水 升 温 也 起 一 定 作 用。 升 温 池 旁 土 壤 的 分 层 温 度 平 均 值 自 土 壤 表 层 到 深 层(.、.、.、.、.、.、.、.、.) 分 别 为.、.、.、.、.、.、.、.、. ， 均 高 于 升 温 池 水 温， 在 温 度 梯 度 的 作 用 下， 热 量 传 递 的 方 向 也 是 从 土 壤 到 灌 溉 水。 气 温 在 一 日 内 的 大 部 分 时 间 都 大 于 表 层 水 温， 在 温 度 梯 度 的 作 用 下， 热 量 源 源 不 断 的 由 空 气 传 递 给 灌 溉 水。 气 温 在 早 晨：-： 这 段 时 间 内， 低 于 表 层 水 温， 灌 溉 水 向 室 内 空 气 散 发 热 量， 而 深 层 水 温 还 在 不 断 上 升， 体 现 了 地 热 对 灌 溉 水 升 温 的 贡 献。 此 外，. 以 下 个 层 次 的 水 温 实 测 平 均 值 由 上 到 下 分 别 为，.、.、.、.、.， 上 层 灌 溉 水 水 温 明 显 大 于 深 层 灌 溉 水 水 温， 但 是. 处 的 水 温 却 大 于. 处 的 水 温， 这 是 由 于 底 层 水 水 温 不 但 接 收 来 自 室 内 空 气 和 升 温 池 侧 面 土 壤 的 热 量， 同 时 接 收 来 自 升 温 池 底 土 壤 的 热 量， 所 以 温 度 较 高。 . 地 上 深 式 升 温 池 中 灌 溉 水 的 升 温 特 性 为 方 便 与 地 下 浅 式 升 温 池 中 灌 溉 水 水 温 比 较， 本 小 节 同 样 选 取 测 试 周 期 内 年 月 日( 晴) 灌 溉 水 温 度 变 化 的 过 程 作 图。 测 试 点 测 试 的 水 温 实 际 上 分 别 为 水 面 处 水 温、 距 水 面 .、.、.、.、.、.、.、.、.、.、. 和 池 底 处 的 灌 溉 水 水 温。 灌 溉 水 水 温 和 室 内 气 温 变 化 规 律 如 图 所 示。 图 地 上 深 式 升 温 池 灌 溉 水 升 温 过 程 . 由 图 可 以 看 出:() 升 温 池 表 层 水 温 也 随 室 温 剧 烈 波 动， 但 仅 出 现 波 峰 滞 后， 而 未 出 现 波 谷 提 前 现 象。 室 内 气 温 在 中 午 ： 左 右 达 到 最 大 值， 水 面 处 和. 处 的 水 温 分 别 在 下 午 ： 和： 达 到 最 大 值， 落 后 室 温 达 到 最 大 值 时 间 和 。 室 温 和 升 温 池 表 层 水 温 均 在 早 晨： 左 右 达 到 最 低 值， 时 间 一 致。 (). 以 下 灌 溉 水 水 温 不 随 室 温 剧 烈 波 动 而 稳 步 升 温， 但 升 温 速 率 远 大 于. 以 下 的 水 层。 . 以 下 灌 溉 水 水 温 升 温 速 率 分 别 为.、.、.、.、.、.、.、 .、./， 升 温 速 率 由 上 向 下 递 减。 () 灌 溉 水 在 日 光 温 室 内 静 置 后， 整 池 水 温 不 能 达 到 灌 溉 水 温 要 求。 灌 溉 水 从 月 日 中 午： 进 入 升 温 池， 升 温 之 后， 平 均 温 度 仅 为.， 没 有 达 到 植 物 正 常 生 长 所 需 的 最 低 温 度。 () 表 层 水 温 大 于 深 层 水 温， 底 层 水 温 大 于 深 层 水 温。 地 上 深 式 升 温 池 灌 溉 水 水 温 从 表 层 到 底 层 的 平 均 温 度 为:.、 .、.、.、.、.、.、.、.、.、.。 出 现 这 种 现 象 的 原 因 是， 表 层 水 温 同 时 接 受 来 自 室 内 空 气 和 旁 边 土 壤 的 热 量， 底 层 水 温 同 时 接 受 升 温 池 旁 和 升 温 池 底 部 土 壤 的 热 量， 而 深 层 水 升 温 的 热 量 来 源 仅 仅 升 温 池 旁 的 土 壤， 所 以 表 层 和 底 层 的 灌 溉 水 水 温 大 于 深 层 的 灌 溉 水 水 温。 . 不 同 型 式 升 温 池 灌 溉 水 升 温 效 果 比 较 () 灌 溉 水 在 升 温 池 中 静 置 了 后， 地 下 浅 式 升 温 池 中 的 灌 溉 水 温 大 于 同 层 次 地 上 深 式 升 温 池 中 的 灌 溉 水 水 温， 如 表 所 示。 表 为 两 种 型 式 的 升 温 池 中 灌 溉 水 放 置 时 同 层 次 水 温 的 比 较。 相 同 层 次 的 灌 溉 水， 热 能 的 传 递 有 三 种 基 本 形 式， 热 传 导、 热 对 流 和 热 辐 射。 而 在 热 辐 射 贡 献 的 热 量 中， 包 括 太 阳 辐 射 和 灌 溉 水 同 周 围 物 体 之 间 的 辐 射 换 热， 其 中， 太 阳 辐 射 的 贡 献 占 主 导 地 位。 由 于 地 下 浅 式 升 温 池 池 壁 仅 仅 高 出 地 面.， 而 地 上 深 式 升 温 池 高 出 地 面.， 在 冬 季， 太 阳 具 有 一 定 的 高 度 角， 即 太 阳 光 的 入 射 方 向 和 地 平 面 之 间 的 夹 角， 太 阳 光 并 不 是 垂 直 入 射 到 地 面 上。 这 就 导 致 了 升 温 池 池 壁 对 太 阳 光 有 了 一 定 的 遮 挡， 显 然 地 上 深 式 升 温 池 对 太 阳 光 的 遮 挡 大 于 地 下 浅 式 升 温 池。 这 就 导 致 了 地 下 浅 式 升 温 池 中 灌 溉 水 温 度 大 于 地 上 深 式 升 温 池 中 同 层 次 的 灌 溉 水 水 温。 表 不 同 型 式 升 温 池 同 层 次 灌 溉 水 温 度 比 较 . 升 温 池 型 式 . 处 水 温 . 处 水 温 . 处 水 温 . 处 水 温 . 处 水 温 地 上 深 式 升 温 池 . . . . . 地 下 浅 式 升 温 池 . . . . .() 地 下 浅 式 升 温 池 中 灌 溉 水 在 升 温 之 后 便 能 达 到 灌 溉 要 求， 而 地 上 深 式 升 温 池 在 升 温 还 没 有 达 到 灌 溉 要 求， 地 下 浅 式 升 温 池 的 升 温 效 果 明 显 优 于 地 上 深 式 升 温 池。 此 次 测 试 周 期 内， 升 温 池 进 水 口 温 度 为.， 自 年 月 日 中 午： 升 温 池 中 充 满 灌 溉 水 后， 到 年 月 日 中 午：( 共 计)， 地 上 深 式 升 温 池 中 灌 溉 水 的 平 均 水 温 为.， 并 没 有 达 到 室 内 种 植 作 物 番 茄 的 最 低 适 宜 的 生 长 温 度。 从 表 层 到 深 层 的 水 温 分 别 为.、.、.、.、 .、.、.、.、.、.、.。 只 有 距 升 温 池 池 顶 . 范 围 内 的 灌 溉 水 水 温 到 达 以 上， 达 到 灌 溉 水 温 的 要 求， 其 余 层 次 的 水 温 依 旧 不 足。 而 在 相 同 的 天 气 条 件 下， 地 下 浅 式 升 温 池 中 灌 溉 水 水 温 达 到 室 内 作 物 正 常 生 长 所 需 灌 溉 水 水 温 要 求 仅 仅 需 要， 充 分 说 明 地 下 浅 式 升 温 池 的 升 温 效 果 优 于 地 上 深 式 升 温 池 的 升 温 效 果。 . 升 温 池 型 式 的 比 选 针 对 越 冬 期 间 日 光 温 室 灌 溉 水 水 温 偏 低 的 状 况， 除 了 从 水 源 地 到 升 温 池 入 口 处 灌 溉 水 有 一 定 的 升 温 效 果 外， 灌 溉 水 主 要 依 靠 日 光 温 室 内 的 升 温 设 施 进 行 升 温。 目 前 现 行 的 日 光 温 室 内 部 灌 溉 水 升 温 设 施 有 以 下 种， 这 种 升 温 设 施 的 尺 寸、 位 置、 建 筑 材 料、 优 点 及 缺 点 如 表 所 示。综 合 以 上 种 升 温 设 施 的 优 缺 点， 试 验 区 日 光 温 室 内 部 共 设 置 了 种 型 式 的 升 温 池， 分 布 为 地 下 浅 式 升 温 设 施、 地 上 深 越 冬 期 日 光 温 室 不 同 升 温 设 施 灌 溉 水 升 温 特 性 的 试 验 研 究 &nbsp;胡 婧 娟 樊 贵 盛 表 日 光 温 室 内 部 升 温 设 施 . 序 号 升 温 设 施 名 称 尺 寸 及 位 置 材 料 优 点 缺 点 地 下 浅 式 升 温 池 日 光 温 室 东 北 角 .×.×.采 用 砖 石 结 构，. 水 泥 砂 浆 砌 筑， 池 底 及 四 周 设 土 工 膜 防 渗开 挖 深 度</p>