温室大棚内部温度变化对作物生长的影响

时间:2022-04-01 09:56:00 公文范文 浏览次数:

文章编号 1007-5739(2016)14-0186-01

随着我国农业经济的不断发展以及农业生产结构的不断调整,设施农业生产,尤其是利用温室进行生产的模式发展迅速。温室生产不但能充分利用和开发气候资源,更主要的是能大幅度增加农产品的产量和品质,并带来明显的经济效益[1]。然而,温室内农作物受室内各项气象要素的影响密切,不同的生长阶段对室内气侯环境有着不同的需求,因此加强对温室大棚内小气候特征的研究有着十分重要的意义。

太阳辐射是温室大棚的主要能源,影响温室内小气候变化的主要气象因子有温度、日照、相对湿度、CO2浓度等多方面。其中,温室内温度的变化对其室内作物的生长发育起着关键性作用[2]。本文通过对温室内温度观测资料的统计,分析温室内温度的变化规律及其时空分布特征,研究适宜温室内作物生长发育的气象条件。目的是为调控温室生产提供合理可靠的理论依据,更好地为温室经济发展服务。

1 资料来源及方法

选取典型的温室大棚观测棚内温度变化数据。观测方式:通过自动气象观测站采集温度数据,观测位置距地面150 cm。观测方法:每隔10 min自动采集棚内温度数值,并上传存储。观测时间:从作物定植至生育期结束进行连续观测。计算室内每日平均温度、每天最高与最低温度,各月统计,并与棚外温度进行对比分析[3]。

2 结果与分析

2.1 温室内温度变化规律

2.1.1 影响温度变化的主要因子。温室内温度的变化,取决于外界气象条件的变化,不同天气条件下温室内温度有不同的变化情况[4]。影响其变化的因子主要有日照时数、云量、天气状况(阴、晴、雨、雪、大风)等多方面。经观测统计可知,晴朗无云天气,日照时间长,太阳辐射能大,盖帘前温度比较高,温室内储存的能量较高,次日早掀帘前最低温度就较阴天高;一般当N总云量≥7成以上时温室内最高温度比晴朗无云低15 ℃左右,次日早最低温度较晴朗无云温度低2~3 ℃;大风天气温室夜间降温较快;降雪日温室内温度上升缓慢,上升幅度小,太阳辐射能少,棚内储存能量少,直接影响盖帘后温室内温度,次日温室内最低温度比晴天低3 ℃左右。

2.1.2 温室内温度的日变化规律。温室内温度昼夜的变化幅度比外界气温变化剧烈,昼夜温差依天气状况而异[5]。温室内温度的日变化,随着室外天气条件的不同会发生不同的变化。晴天时室内温度变化剧烈,多云天气变化幅度小于晴天,阴、雨、雪天气室内温度变化基本趋于平稳。晴天室内平均温度高于多云天气和阴天。另外,温室需要晚上盖帘的月份(11月至翌年4月),棚内最低温度出现时间在早掀帘时。

2.1.3 温室内温度的季节变化规律。温室内的温度随着季节气温的变化而发生相应的变化。室内平均气温1月最低,6月最高。9—10月,为利于作物缓苗,一般人为控制温度较低,昼夜温差大,这种条件利于室内作物生长;11月后,室内温度随着室外温度的下降而逐渐降低,12月至次年1月是室内温度最低的时期,此期间作物生长缓慢,处于越冬状态;2月后,室内温度随外界温度变化而逐步回升,此时温度适宜作物生长,处于生长旺盛时期;5—6月室内外温差逐步减小,温室内应昼夜通风防止温室内出现高温或日光灼烧。

2.2 温室内温度的变化对主要农作物生长发育的影响

2.2.1 番茄生长发育的气象指标。番茄为喜温而不耐热的蔬菜,在15~33 ℃的范围内都能生长,但是最适宜的温度为20~25 ℃。温度低于15 ℃则不能开花或授粉受精不良,导致落花等生殖生长障碍。温度降至10 ℃时,植株会停止生长。长时间在5 ℃以下的低温环境下能引起冻害。致死的最低温度为-1~2 ℃。温度升至30 ℃时,同化作用显著降低,升高至35 ℃以上时,生殖生长会受到干扰与破坏,即使短时间45 ℃以上的高温,也会产生生理干扰,导致落花落果或是果实不发育[6]。

2.2.2 辣椒生长发育的气象指标。辣椒属双子叶植物纲,喜温润,怕旱涝,不耐低温也不耐高温。辣椒种子发芽的温度范围是15~30 ℃,低于10 ℃和超过35 ℃都不能发芽。发芽最适宜温度为25~26 ℃[7]。幼苗期适宜温度为白天25~30 ℃,夜间15~18 ℃。开花结果期适宜温度为白天20~27 ℃,夜间15~20 ℃。

2.2.3 其他温室作物生长发育的温度指标。除番茄、辣椒以外,温室生产的其他农作物、蔬菜还包括黄瓜、西瓜、甜瓜、茄子、豆角等。这些农产品在不同的生长发育阶段,对温室内的温度也有不同的要求[8],具体见表1。

3 结论与讨论

综上所述,通过对温室大棚内气象要素观测数据的统计分析,研究得出温室内温度的日变化及季节变化的一般规律,同时研究得出各主要温室作物在不同的生长发育阶段受温室内温度变化的影响情况以及适宜其生长的温度条件,为人工调控温室生产提供了可靠的依据。可以根据各温室作物生长发育的气象指标以及温室内温度变化的基本规律,最大程度地将温室内气候环境调控到适宜相应农作物生长的标准,从而实现经济效益的最大化。同时,在现有理论研究的基础上,随着各项科学技术的不断发展,应加强对温室大棚内温湿度预测方面的研究,为预防温室内发生各种农业气象灾害提供科学依据,为地方农业经济的发展做好气象决策服务。

4 参考文献

[1] 刘彩梅,张衍华,毕建杰.设施农业的发展现状及对策[J].河北农业科学,2008,12(7):120-121.

[2] 于系民,刘庆敏.霜期农业气候学[M].北京:气象出版社,1999:182-187.

[3] 中国气象局.地面气象观测规范[S].北京:气象出版社,2003.

[4] 郭洪恩,赵红.晴阴天对不同结构温室大棚温度的影响[J].安徽农业科学,2009(28):542-544.

[5] 吉中礼,崔鸿文.塑料大棚小气候变化规律分析[J].西北农业学报,1997,6(1):61-64.

[6] 杨树新,刘大俊.绿色番茄温室大棚高产栽培技术[J].现代农村科技,2011(4):16-17.

[7] 马宾生,王立浩.我国北方地区辣椒温室大棚育苗技术要点[J].辣椒杂志,2005(2):28-29

[8] 郜庆炉,段爱旺,梁云娟.温室大棚内温光条件对农作物种植制度的影响[J].干旱地区农业研究,2004(1):109-113.

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