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温室(床)能产生什么样的气象效应?

发布时间:2020-04-23

温室(床)是用于冬半年的防寒保温措施。它除了能防冷风和用人工热源使其内部小气候条件改变外,更主要的是 利用温室或温床的顶面覆盖物^玻璃或塑料薄膜对太阳辐射透性大和对地面辐射透性小的特点,使室(床)内产生一系列有利于作物生长的气象效应。

1.温室(床)的光效应温室(床)内的光强和辐射能主要决定于它的透光能力。而温室的透光能力主要和温室(床) 顶面的椏盖物(玻璃成塑料薄膜)的化学成分及厚度有关,也和温室结构(型式、方位、屋顶角度)以及玻璃和薄膜上的水滴有关。药阳光孜射顶而时,玻璃的透光率可达90%左右,但很少透过紫外线。无色塑料薄膜也有很好的透光性,其中最好的透光性近于玻璃,一般在80%以上,较差的也在70%左右。当阳光斜射时,反射率增大,透光率变小。以玻璃为例, 当阳光在玻璃上的入射角为0〜40°时,玻璃表面的反射率小于9%,当入射角大于40°时,玻璃的反射率显著增大,透光能力显著变小(阳光入射角大小对玻璃的吸收率影响很小)。 为此,要使温室(床)内尽可能多地得到太阳辐射能,必须根据所在的地理纬度和季节,选择一个适宜的顶面倾角,以保证在温室使用季节内太阳在顶面的入射角小于40°。如中午的阳 光直射顶面,则透过的日射最多。例如在南京(约北纬32°)冬至那天,顶面的倾角(向南)应为55.5°;在春分那天,倾角只需32°,但倾角很大,则室内空间过大,增温困难,故一般以 20°左右为好。在南京以北地区,倾角就要适当增大。

中高纬度地区,为了适应温室冬季利用的特点,温室的方位,以东西延长的为好。这样,在一天中太阳光较强的时间内,温室的朝南一面,可以得到较强的阳光。据计算,中纬度地区温室的冬季透光率,东两延长的比南北延长的多12%左右。但南北延长双面式的温室也有其优点,上午东部受光好, 下午西部受光好,东西两部分的透光情况上下午对称,各部分受光比较均匀。从顶面形式讲,拱圆形的透光情况比单面式或双面式的要好一些。

玻璃和薄膜的透光情况还和其上苻无水滴或水膜有关。 由于水滴的漫射、反射作用,在一般情况下可使可见光的透光率减少10〜20%。因此,如用无水滴薄膜可提高透光率。

塑料薄膜在使用中透光率会不断降低,使用一年后,透光率将降低40%左右。近年来国外又发展聚氟乙烯薄膜,其防 老化和耐光性能显著提商。

2.温室(床)的温度效应当太阳辐射能量的大部分透入温室被地面吸收的问时,地面以长波辐射方式向四周释放 热量。而玻璃却很少透过地面长波辐射,如玻璃厚度为2.35 毫米时,对长波辐射的透过率为6%,因此它具有阻挡长波辐射的作用。这种让大量短波辐射(太阳辐射)透入温室,而很少让长波辐射(地面辐射)逸出室外的特点,使温室有保热作用,人们把这种现象称为温室效应。

温室(床)内的温度,不论白天或夜晚都比外面为高,但内外差值随天气条件和温室大小而不同。晴天增温效应比阴雨天大,白天增温效应比夜间大;大温室比小温室保温效果好, 最低气温可比室外提高较多。为了提高室(床)内的最低气温, 可在夜间加盖草帘等覆盖物,白天掀去。

温室内的最髙温度,在不通风情况下,一般可比室外提髙20℃以上,因而有可能出现不利于作物的上限温度。为了消除高温危害,生产上普遍采用自然通风降温的方法,通风后室内最髙温度一般可降低10℃左右。

近年来对塑料薄膜的保温效应研究较多。据研究,塑料薄膜具有这样的特性:对长波和短波辐射的透过率都很高。下面引证原北京市农业科学院农业气象研究室的一个资料,从表中清楚看到,不论是聚乙烯还是聚氯乙烯薄膜,对短波辐射的透光率和玻璃差不多,而对长波辐射的透光率却比 玻璃大得多。因此,塑料薄膜棚比玻璃房温度变幅大。晴天日较差可达35℃以上,阴天在15℃左右。春季最高气温可达 40〜50℃,甚至更高,这时要注意述风,避免高温危害。棚愈小,温度变化愈剧烈。棚内最低气温的髙低,因不同类型而相差很大,单层的一般只比棚外髙3℃左右。为了防止夜间低温危害,可采用多层薄膜覆盖,双层覆盖(在两层薄膜间有一层 30〜50厘米厚的很少流动的空气)比单层覆盖保温能力显著提髙。春季温度回升,双层比单层约提早一个节气,比露地提 早一个月;秋季温度下降,双层比单层推迟20天左石,比露地延迟一个月。聚乙烯薄膜对远红外线…〜15微米)的透过率髙于聚氯乙烯,夜间保温性也稍差。

温室(床)内的湿度效应由于在温室(床)内土壤和作物蒸发出来的水分难以发散出去,因此室内的绝对湿度比室外高。相对湿度则随温度而变化。为了调节室内空气湿度, 可用地面铺设薄膜的方法来防止土壤水分蒸发,或者采用人工通风的方法。

由此看来,在农业生产上温室(床)的主要气象效应是保温。至于室内光照条件总是低于室外的,而且室内缺乏紫外线,是一个缺点。