北方園藝（）： 設(shè) 施 園藝 第 一 作者簡介 ：狄政敏 （），女 ，本科 ，推 廣研究員 ，研究方向?yàn)樵O(shè)施結(jié)構(gòu)優(yōu)化研究與蔬菜技術(shù)推廣 。：基 金 項(xiàng)目 ：河北省現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系資助項(xiàng)目 。收稿日期 ：聚苯保溫板墻體日光溫室性能的研究狄 政 敏，張 建 峰，郄 東 翔，閆 相 如，靳 昌 霖（河北省農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣總站，河北 石家莊；河北省植保植檢站，河北 石家莊）摘要 ：聚苯保溫 板墻體日光溫室是一種后墻為聚苯 保溫板棉氈的日光溫室 ，近年來在河北省有一些發(fā)展 。該研究以聚苯保溫板墻體日光溫室為試材 ，以土墻日光溫室為對(duì)照 ，采用試驗(yàn)分析法 ，進(jìn)行越冬番茄栽培 ，研究溫室的氣溫變化和增溫保溫性能 ，以期在河北省設(shè)施蔬菜生產(chǎn)上得以推廣應(yīng)用 。結(jié)果表明 ：聚苯保溫板墻體日光溫室與土墻日光溫室相比 ，月日平均氣溫低，日最 高氣溫高，日最 低氣溫低，平均 日最低氣溫。聚苯 保溫板墻體日光溫室蓄熱保溫性能略低于土墻日光溫室 ，但是具有建造成本低 、土地利用率高 、白天升溫快 、無需下挖等特點(diǎn) ，能夠滿足茄果類蔬菜越冬生產(chǎn)的需要 ，在冀中南地區(qū)有較大的推廣應(yīng)用價(jià)值 。關(guān)鍵詞 ：聚苯保溫板墻體日光溫室 ；土墻日光溫室 ；氣溫變化 ；增溫保溫性能中圖分類號(hào) ： 文獻(xiàn) 標(biāo)識(shí)碼 ： 文章編號(hào) ：（）中國 是設(shè)施園藝大國 ，目前我國設(shè)施園藝面積已達(dá)萬，居世 界第一位，設(shè)施 蔬菜面積占我國設(shè)施園藝總面積的以上 ，設(shè) 施蔬菜生產(chǎn)總量已超億。為保障城市居民的果菜供 給 ，發(fā)展高產(chǎn)高效的設(shè)施農(nóng)業(yè)勢在必行 。日光溫室作為我國獨(dú)有的設(shè)施類型，具有 結(jié)構(gòu)簡單 、就地取材 、造價(jià)低 、保溫性能好等優(yōu)點(diǎn) ，適合在日照資源豐富的我國北方地區(qū)使用 ，是我國重要的農(nóng)業(yè)設(shè)施之一。近年 來以 “壽光五代 ”為代表的下沉式機(jī)打土墻日光溫室在河北省普及應(yīng)用 ，但由于不同地區(qū)管理水平等因素的差異 ，在推廣應(yīng)用中也暴露出一些不容忽視的問題 ：一是由于取土筑墻造成栽培面下沉過深 ，破壞土壤耕層及溫室南部遮陰 ；二是由于墻體過厚造成土地利用率較低 ，一般不足；三是 墻體抗災(zāi)性能差 ，遇雨容易坍塌受損。目前 ，許 多學(xué)者在日光溫室優(yōu)化方面做出了相關(guān)研究 。李小芳等分析 了不同墻體材料及其組合對(duì)日光溫室墻體保溫性能的影響 ，提出了合理的墻體組成 ；胡彬等的研 究結(jié)果表明下沉 、大跨度 、厚土墻日光溫室在放熱時(shí)間段平均熱流量 、夜間溫室內(nèi)最低溫度等方面均優(yōu)于磚加苯板的復(fù)合墻溫室 。鄒志榮等、楊建 軍等、李建 設(shè)等對(duì)西北地區(qū)幾種典型的土墻日 光溫室陰晴天的熱環(huán)境進(jìn)行了系統(tǒng)測試 ；曹晏飛等系統(tǒng) 測試了下沉和不下沉土墻溫室內(nèi)在連續(xù)陰雨雪天的溫度 、濕度變化 。以上試驗(yàn)測試對(duì)于理解溫室墻體材料及結(jié)構(gòu)對(duì)室內(nèi)溫度環(huán)境的影響有很大幫助 。開展溫室后墻的研究對(duì)構(gòu)建高效 、節(jié)能的日光溫室尤為重要 。而聚苯保溫板墻體日光溫室 （以下簡稱為保溫板日光溫室 ）作為一種后墻為聚苯保 溫板棉氈的日光溫室 ，近年來在河北省有了一定發(fā)展 。因此 ，課題組深入研究保溫板日光溫室的生產(chǎn)性能 ，探索越冬果菜生產(chǎn)設(shè)施新類型 ，在年氣 溫較低的月進(jìn)行了保溫板日光溫室越冬番茄栽培試驗(yàn) ，對(duì)溫室的氣溫變化和增溫保溫性能進(jìn)行了監(jiān)測和分析 。為解決壽光式機(jī)打厚土墻日光溫室所存在的三大問題提供新的方向 ，為河北省冀中南溫室越冬果菜生產(chǎn)提供新的設(shè)施類型 ，以促進(jìn)河北省設(shè)施蔬菜的發(fā)展 。 材料 與方法 試驗(yàn) 材料 植物 材料供試番茄品種 “普羅旺斯 ”為市售 。 溫室 結(jié)構(gòu)保溫板日光溫室 ：跨度，東西 長，脊高，后墻 為聚苯 保溫板棉氈 ，卷簾機(jī)起放保溫被 。土墻日光溫室 ：跨度，東西長，脊高，下挖，后墻 底座，為機(jī)打土墻 。圖 聚苯保溫板墻體日光溫室 圖 土 墻 日光溫室 試驗(yàn) 方法試驗(yàn)于年月在石家莊市欒城區(qū)崗頭 村進(jìn)行 。以保溫板日光溫室為處理 ，以相鄰的土墻日光溫室為對(duì)照 ，個(gè)溫室由同一農(nóng)戶對(duì)肥水及田間進(jìn)行管理 ，利用氣溫自動(dòng)記錄儀對(duì)個(gè)溫室及室外多點(diǎn)氣溫進(jìn)行采集 。在每個(gè)溫室內(nèi)均勻設(shè)置個(gè)氣溫監(jiān)測點(diǎn) ，溫室外各設(shè)置個(gè)監(jiān)測點(diǎn) ，共設(shè)置個(gè)監(jiān)測點(diǎn) 。溫室內(nèi)氣溫監(jiān)測點(diǎn) ：點(diǎn)位于溫室中央 ，點(diǎn)和點(diǎn)分別距點(diǎn)，點(diǎn)距溫室前 （南 ）端，點(diǎn)距 溫室后墻；各點(diǎn) 高度為距地面，室外 測試點(diǎn)與室內(nèi)在同一高度位置 （圖）。 項(xiàng)目 測定采用杭州產(chǎn)型氣 溫記錄儀 ：儀器主要包括個(gè)氣溫傳感探頭 ，氣溫測量范圍 ：，準(zhǔn)確 度，分辨 率。數(shù)據(jù) 采集時(shí)間間隔為，取點(diǎn)平 均值 。 溫室 平均氣溫日平均溫度 ：取一天中：、：、：、：時(shí)刻 空氣溫度的平均值 。 日最高氣溫和日 最低氣溫選取一天中溫度最大值為日最高氣溫 ，一天中溫度最低值為日最低氣溫 。 典型 天氣利用河北省氣象局的統(tǒng)計(jì)資料 ，篩選出典型的晴天和霧霾天 。同時(shí)選取了月日 （典型晴天 ）、月日 （典型霧霾天 ）的氣溫測試數(shù)據(jù) 。 溫室保溫能力和 升溫能力石家莊市欒城區(qū)崗頭村：蓋上 草苫 ，溫室內(nèi)溫度逐漸降低 ，翌日：達(dá)到 最低溫度 ；：掀草 苫 ，溫室內(nèi)溫度開始上升 ，：溫度北方園藝月 （上 ）圖 溫室內(nèi)氣溫監(jiān)測點(diǎn) 達(dá)到 最高 ，并且月中下旬溫度最低 。以年月日 （晴天 ）和年月日（霧霾 天 ）：與翌 日：溫度 差表示降溫差 ，降溫差越小 ，表示溫室的保溫能力越強(qiáng) ；：與：溫度 差表示升溫差，升溫 差越大 ，表示溫室的升溫能力越強(qiáng) ，性能越好 。 數(shù)據(jù) 分析采用軟件對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析 。圖 月 平 均氣溫 結(jié) 果 與分析 不同日光溫室日 平均氣溫的比較從圖可以看出 ，保溫板日光溫室 、土墻日光溫室的日平均氣溫與外界平均氣溫變化趨勢基本一致 ，各時(shí)期個(gè)溫室的平均氣溫比外界高以上 ，保 溫板日光溫室各時(shí)期平均氣溫較低于土墻日光溫室 ：月二者溫差最大為，最小 為，月二 者溫差最大為，最小為。在月期 間共有保溫 板日光溫室平均氣溫高于土墻日光溫室 ，最高為、最低 為。在室 外平均氣溫低于圖 月 平 均氣溫 時(shí) ，保溫 板日光溫室平均氣溫為，土墻日 光溫室為。 不同日光溫室日最 高氣溫的比較由圖可以看出 ，保溫板日光溫室 、土墻日光溫室日最高氣溫與外界日最高氣溫變化趨勢基本一致 ，保溫板日光溫室各時(shí)期的日最高氣溫均高于土墻日光溫室 ，即、月提高幅度為、。圖 月 日 最高氣溫 第 期北方園藝圖 月 日 最高氣溫 不同日光溫室日 最低氣溫的比較由圖可以看出 ，保溫板日光溫室 、土墻日光溫室日最低氣溫與外界日最低氣溫變化趨勢基本一致 ，保溫板日光溫室各時(shí)期日最低氣溫均低于土 墻 日 光 溫 室 ，即月 二 者 溫 差 最 大 為，最小 為；即月二 者溫差最大為，最小 為，個(gè)別 時(shí)間保溫板日光溫室日最低氣溫高于土墻日光溫室 。 典型天氣不同日 光溫室日氣溫變化比較日光溫室性能與進(jìn)入室內(nèi)的太陽輻射息息相關(guān) ，光照條件的改變會(huì)伴隨著室內(nèi)氣溫條件的改變 。從表可以看出 ，在典型晴天日 （月日 、月日 ）保溫 板日光溫室日最高氣溫比土墻日光溫室高，平均 高；圖 月 日 最低氣溫 圖 月 日 最低氣溫 從表可 以看出 ，在典型霧霾天日 （月日 、月日 ）保溫 板日光溫室日最高氣溫比土墻日光溫室高，平均 高。表 月典型晴天日最高氣溫 日 期 （月日 ）溫 室 類型 日 期 （月日 ）溫 室 類型 保溫板日光溫 室 土墻日光溫室 保溫板日光溫室 土墻日光溫室                                                  表 月典型霧霾天日最高氣溫 日 期 （月日 ）溫 室 類型 日期 （月日 ）溫 室 類型 保溫板日光溫 室 土墻日光溫室 保溫板日光溫室 土墻日光溫室                                                            北方園藝月 （上 ）圖表明 ，在 典型晴天 ，個(gè)溫室內(nèi)氣溫變化曲線與外界氣溫變化趨勢基本一致 ，即早晚氣溫低 ，午間氣溫達(dá)到最高 。：前和：后保溫 板日光溫室內(nèi)氣溫均略低于土墻日光溫室 ，但隨著太陽高度的升高 ，接受的太陽輻射增多 ，保溫板日光溫室內(nèi)氣溫高于土墻日光溫室 ，在：達(dá)到 頂峰 ，溫差最大為；圖表明 ，在 典型霧霾天 ，個(gè)溫室內(nèi)氣溫變化曲線與外界氣溫變化趨勢基本一致 ，即早晚氣溫低 ，午間氣溫達(dá)到最高 。保溫板日光溫室的平均氣溫比土墻日光溫室的平均氣溫高，：保溫 板日光溫室內(nèi)氣溫均高于土墻日光溫室 ，：二者溫 差達(dá)到。圖 典型晴天日光溫室氣溫日變化 圖 典型霧霾天日光溫室氣溫日變化 典型 天氣不同溫室保溫能力與升溫能力比較由表表明 ，晴天蓋苫后 （：至翌 日：），保溫 板日光溫室室內(nèi)氣溫平均下降，達(dá)到；土墻日光溫室室內(nèi)氣溫平均下降，達(dá)到。霧霾 天蓋苫后 （：至翌日：），保溫 板日光溫室室內(nèi)氣溫平均下降，達(dá)到；土墻 日光溫室室內(nèi)氣溫平均下降，達(dá)到。由表表明 ，晴 天揭苫后 （：），保溫 板日光溫室室內(nèi)氣溫平均升高，達(dá)到；土墻日 光 溫 室 室 內(nèi) 氣 溫 平 均 升 高 ，達(dá) 到。霧霾 天揭苫后 （：），保溫板 日光溫室室內(nèi)氣溫平均升高，達(dá)到；土 墻 日 光 溫 室 室 內(nèi) 氣 溫 平 均 升 高，達(dá)到。 第 期北方園藝表 晴天蓋苫后溫度變化 日 期（月日 ）溫 室 類型 時(shí)刻 ：  ：  ：  ：  ：  ：室外         保溫 板溫室          土墻 溫室        室外 保溫 板溫室          土 墻 溫室        室外 保溫 板溫室          土墻 溫室        室 外 保溫 板溫室          土墻 溫室        表 霧霾天蓋苫后溫度變化 日 期（月日 ）溫 室 類型 時(shí) 刻 ：  ：  ：  ：  ：  ：室外 保溫 板溫室          土墻 溫室        室外 保溫 板溫室          土 墻 溫室        室 外   保溫 板溫室          土墻 溫室        室外 保溫 板溫室          土墻 溫室        表 晴天揭苫后溫度變化 日 期（月日 ）溫 室 類型 時(shí)刻 ：  ：  ：  ：室外     保溫 板溫室      土墻 溫室    室外     保溫 板溫室      土墻 溫室    室 外     保溫 板溫室      土 墻 溫室    室外     保溫 板溫室      土墻 溫室    北方園藝月 （上 ）表 霧霾天揭苫后溫度變化 日 期（月日 ）溫 室 類型 時(shí)刻 ：  ：  ：  ：室外     保溫 板溫室      土墻 溫室    室 外     保溫 板溫室      土墻 溫室    室外     保溫 板溫室      土墻 溫室    室外     保溫 板溫室      土墻 溫室     結(jié) 論該研究分析 了保溫板日光溫室和對(duì)照土墻日光溫室在月冬季生產(chǎn)的日平均氣溫 、日最高氣溫 、日最低氣溫 、典型天氣條件下氣溫變化等數(shù)據(jù) ，初步得出以下結(jié)論 。）保 溫 板 日 光 溫 室月 平 均 氣 溫 為，略 低 于 土 墻 日 光 溫 室 ，低，說明 保溫板墻體日光溫室蓄熱保溫性能略低于土墻日光溫室 。）保溫板日光溫室月平均日最高氣溫為，明顯 高于土墻日光溫室 ，高，說明 保溫板日光溫室較土墻溫室升溫快 ，主要是由于土墻溫室內(nèi)部分熱量被土墻吸收造成 。）保溫板日光溫室月平均日最低氣溫為，略低 于土墻日光溫室 ，低，說明 土墻的蓄熱保溫性能好于聚苯保溫板墻體 ，土墻白天蓄積的熱量可在夜晚進(jìn)行釋放 ，所以保溫板日光溫室日最低氣溫略低于土墻溫室 。）保溫板日光溫室在晴天條件下 ，溫室內(nèi)氣溫上升快 ，日最高氣溫比土墻日光溫室高平均高；而陰 天條件下平均高。表明 保溫板日光溫室在晴天條件下升溫快的優(yōu)勢更強(qiáng) 。）通過對(duì)比保溫板日光溫室和土墻日光溫室在種天氣蓋苫后溫度變化 ，雖然：保溫 板日光溫室室內(nèi)溫度低于土墻日光溫室的，但是保溫板日光溫室 的降溫幅度低于土墻日光溫室 ，表明保溫板日光溫室的散熱能力低于土墻日光溫室 ；通過對(duì)比個(gè)溫室揭苫后的溫度變化 ，晴天時(shí)保溫板日光溫室氣溫平均上升幅度為，陰天 時(shí)保溫板日光溫室氣溫平均上升幅度為，均高 于土墻日光溫室 ，但是在陰天時(shí)保溫板日光溫室最高溫度在：，表明保溫板日光溫室內(nèi)氣溫變化 受太陽輻射影響更大 ，晴天時(shí)溫度上升更快 。綜上所述 ，一是保溫板日光溫室的日平均氣溫 、平均日最低氣溫略低于土墻日光溫室 （低左右 ），但日最高氣溫較土墻日光溫室提高；二是月 保溫板日光溫室平均日最低氣溫，能夠 滿足茄果類蔬菜越冬生產(chǎn)的需要 ；三是保溫板日光溫室蓄熱保溫性能略低于土墻日光溫室 ，但是具有建造成本低 、土地利用率高 、白天升溫快 、無需下挖等特點(diǎn) ，栽培越冬番茄試驗(yàn)獲得成功 ，在冀中南地區(qū)有較大的推廣應(yīng)用價(jià)值 。四是該試驗(yàn)研究分析了年月保 溫板日光溫室在正常生產(chǎn)條件下的氣溫性能 ，今后還需進(jìn)行持續(xù)監(jiān)測和研究 ，并進(jìn)一步開展建造成本 、產(chǎn)量及效益等方面的研究 。參考文獻(xiàn)周 長 吉 ，楊振聲 準(zhǔn)確統(tǒng)一 “日光溫室 ”定義的商榷 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào) ，（）：李 天 來 我國日光溫室產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀與前景 沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào) ，（）：郜慶 爐 ，梁云娟 ，段愛旺 日光溫室內(nèi)光照特點(diǎn)及其變化規(guī)律研究 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào) ，（）： 第 期北方園藝丁 小 明 下沉式機(jī)打土墻結(jié)構(gòu)的日光溫室性能與適應(yīng)性分析 中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院 、山東省壽光市人民政府 設(shè)施 園藝創(chuàng)新與進(jìn)展 第二 屆中國 壽光國際設(shè)施園藝高層學(xué)術(shù)論壇論文集 中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院 ，山東省壽光市人民政府 ，李小 芳 ，陳青云 墻體材料及其組合對(duì)日光溫室墻體保溫性能的影響 中國生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào) ，（）：胡彬 ，馬 成偉 ，王雙瑜 ，等 華北地區(qū)幾種日光溫室墻體熱流量測定與分析 第二 屆中國 壽光國際設(shè)施園藝高層學(xué)術(shù)論壇論文集 ，：鄒志 榮 ，張勇 山地日光溫室性能分析 第二 屆中國 壽光國際設(shè)施園藝高層學(xué)術(shù)論壇論文集 ，：楊建 軍 ，鄒志榮 ，張智 ，等 西北地區(qū)日光溫室土墻厚度及其保溫性的優(yōu)化 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào) ，（）：李建 設(shè) ，白青 ，張亞紅 日光溫室墻體與地面吸熱放熱量測定分析 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào) ，（）：曹 晏 飛 ，張建宇 ，趙淑梅 ，等山東壽光日光溫室冬季熱環(huán)境測試 第二 屆中國 壽光國際設(shè)施園藝高層學(xué)術(shù)論壇論文集 ，：曹 之 富 ，李紅嶺 ，張麗紅京郊六種日光溫室性能分析園藝設(shè)施 ，（）： ， ， ， ， （ ， ； ， ）： ， ， ， ， ， ， ， ， ， （）， （）， （） ， ： ； ； ； 北方園藝月 （上 ）