保温材料和覆盖方式对设施内温度的影响

郑积荣，吴根良，王慧俐，李红斌

(1.浙江省杭州市农业科学研究院，浙江 杭州 310024;2.杭州万向职业技术学院，浙江 杭州 310023)

在越冬设施辣椒生产上，设施内的温度对辣椒生长是最关键的因素。在不加温条件下，多采用多层覆盖技术来保证辣椒安全过冬。在杭州地区，现有的设施越冬辣椒生产模式主要采用塑料薄膜［1-5］、无纺布［6-8］或遮荫网、草帘等为覆盖材料，覆盖方式以多层覆盖为主。为了设计出较好的保温模式，适合越冬辣椒生产，特进行覆盖保温材料和覆盖方式试验，现将结果整理如下。

1 材料与方法

试验在杭州市农业科学研究院蔬菜研究所乔司基地连栋大棚内进行，内设小拱棚和中棚+小拱棚，辣椒品种为杭椒2号 (杭州三叶蔬菜种苗公司)。保温材料为普通遮荫网和无纺布 (扬州奥特隆无纺布有限公司)，无纺布的规格有 40、60、70、80 g·m-24种。使用BT-2温湿度计 (上海精创电器制造有限公司)测量温度。

覆盖方式［9］设 A，三棚四膜 (三棚指小棚、中棚和大棚;四膜指除中棚和大棚覆盖薄膜外，小棚上还覆盖2层保温材料，下层为薄膜、上层为不同保温材料或不同规格的无防布);B，二棚四膜(二棚指小棚和大棚;四膜指除大棚覆盖薄膜外，小棚上还覆盖3层保温材料，上下2层为薄膜、中层为不同保温材料或不同规格的无防布);以大棚为对照 (CK)。试验面积480 m3，重复3次。

辣椒于2008年10月6日播种，12月2日定植，行株距均为75 cm×40 cm，常规管理。2008年12月26日开始，每天观测记录大棚、小棚内温度、地表下10 cm和地表下15 cm的最高温度和最低温度1次，至2009年3月10日，共73 d。

2 结果与分析

2.1 不同保温材料对小棚内平均温度的影响

由表1可知，用遮荫网做保温材料，其增温效果不如无纺布。

从小棚内平均最低气温看，用遮荫网覆盖的，均低于无纺布覆盖的，分别比40、60、70和80 g·m-2无纺布的低0.19℃、0.48℃、0.62℃ 和1.16℃，但明显高于对照(高3.65℃)。

从平均地表下10 cm最高和最低温度看，用遮荫网覆盖的，其保温效果略低于40和60 g·m-2无纺布，明显低于70和80 g·m-2无纺布，最高温度分别低1.32℃和1.98℃，最低温度分别低0.57℃和0.78℃;但明显高于对照，最高温度高0.98℃，最低温度高2.29℃。

表1 不同保温材料棚内气温和地表下10 cm、15 cm温度的比较

从平均地表下15 cm最高和最低温度看，用遮荫网覆盖的，其保温效果与60 g·m-2无纺布相当，而均略高于40 g·m-2无纺布;但明显低于70 g·m-2和 80 g·m-2无纺布，最高温度分别低0.90℃和1.18℃，最低温度分别低1.21℃和2.31℃;也明显高于对照，最高温度高1.35℃，最低温度高2.64℃。

从表2也可看出，用遮荫网做保温材料，其小棚内、地表下10 cm和15 cm的极端最低温度均低于用无纺布，低2.03～3.72℃，但明显高于对照。

可见，保温材料不一样，其保温效果有明显的差别，平时常用的遮荫网保温效果不如无纺布。

表2 不同保温材料棚内、地表下10 cm和15 cm极端最低温度的比较

2.2 不同规格的无纺布对小棚内温度的影响

由表1、表2可知，不同规格的无纺布，其增温效果不一样，并随着无纺布的增厚，保温效果也随着增加。如用80 g·m-2无纺布，在冬季，其棚内最低平均温度可达9.89℃，极端最低温度达5.92℃，地表下10 cm和15 cm的极端最低温度分别达10.35℃和10.96℃，均高于其它规格的无纺布。其小棚内极端最低温度、地表下10 cm和地表下15 cm的极端最低温度分别比40、60和70 g·m-2无纺布及对照高1.67℃、1.04℃、1.00℃;1.43℃、0.78℃、0.33℃;0.54℃、0.50℃、0.52℃ 和9.07℃、4.88℃、4.54℃，并明显高于遮荫网。

从表2还可看出，若大棚内不搭小拱棚，不进行多层保温，遇上极端气候，普通塑料大棚起不到保温作用。

2.3 不同覆盖方式对小棚内最低温度的影响

从图1可看出，A覆盖方式最有利于提高地表温度，其最低平均温度显著高于B覆盖方式(高1.05℃，高 11.88%)，而极显著高于对照(高4.81℃，高94.69%)。

2.4 不同覆盖方式对棚内地表下温度的影响

由图2～5可知，A覆盖方式最有利于提高地温，其棚内地表下10 cm和15 cm平均最低温度分别达到13.12℃和13.54℃，显著高于B覆盖方式的最低温度，分别提高了1.65℃和1.73℃，而极显著高于对照，分别提高了3.06℃和3.17℃。

图1 覆盖方式条件下小棚内最低平均温度的比较

图2 不同覆盖方式条件下棚内地表下10 cm最高温度的比较

图3 不同覆盖方式条件下棚内地表下10 cm最低温度的比较

从棚内地表10 cm和15 cm平均最高温度看，A覆盖方式下的地温最高，分别比B覆盖方式的最高温度高0.92℃和1.16℃，显著高于对照，分别提高了2.55℃和2.33℃。

图4 不同覆盖方式条件下棚内地表下15 cm最高温度的比较

图5 不同覆盖方式条件下棚内地表下15 cm最低温度的比较

可见，不管是地表平均最高温度和最低温度，均为A覆盖方式下温度最高，其次为B覆盖方式。

3 小结与讨论

辣椒是喜温作物，温度低于15℃，生长极慢，不能坐果，10℃以下生长停止，持续低于5℃则植株可能受害，0℃时植株很易产生冻害［10］。因此，要保证辣椒安全越冬，棚内温度必须超过5℃。

试验结果表明，无纺布的保温性能好于遮荫网;但不同规格的无纺布，其保温效果也不一样，并随着单位面积重量的增加，其保温效果也随着增加，80 g·m-2的保温效果最好，其棚内平均最低温度和地表10 cm及15 cm的平均最低土温可达9.89℃和13.0℃以上，能维持冬季辣椒的正常生长。

试验还表明，不同的覆盖方式，其保温效果也不一样，不管是棚内气温，还是地表平均最高温度和最低温度，均为三棚四膜的覆盖方式温度最高，其棚内平均最低温度显著高于二棚四膜的覆盖方式(高1.05℃，高11.88%)，极显著高于对照(高4.81℃，高94.69%);其棚内地表下10 cm和15 cm平均最低温度显著高于二棚四膜覆盖方式(分别为高1.65℃，高 14.39%和高1.73℃，高14.65%)，极显著高于对照 (分别为高3.06℃，高31.73%和高3.17℃，高30.57%);其棚内地表下10 cm和15 cm平均最高温度显著高于二棚四膜覆盖方式 (分别为 高0.92℃，高 5.86%和高1.16℃，高7.88%)，极显著高于对照 (分别为高2.55℃，高18.11%和高2.33℃，高17.18%)。

因此，在杭州地区，要保证辣椒安全越冬，大棚需采取三棚四膜的覆盖方式，并采用80 g·m-2无纺布做保温材料。

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