宁城县日光温室小气候调控技术探索

□ 李 静

一、研究背景

通过对宁城县设施农业的小气候调控技术推广研究，分析在不同设施(日光温室和塑料大棚)条件下，采取小气候调控措施后，结合大气候观测资料分析，从中寻找最佳的日光温室小气候调控指标，并进行效果检验。在此基础上，结合短期(短时)天气预报和不同设施农业用户对当地气象条件的需求，为设施农业用户提供专项气象服务，从而达到用户依据气象科技信息，科学管理设施农业，以最小的投入，换取最大的经济效益之目的。

宁城县为全区设施农业大县，设施农业面积已达29.5万亩，成为宁城农村经济发展的主导产业和农民增加收入的支柱产业。利用农田小气候观测仪开展棚内相关气象要素观测，查找棚内棚外相关因子，与本站气象资料进行对比分析，创建了温室大棚不同天空状况温度预报指标，开展设施农业黄瓜、辣椒、番茄、食用菌专项气象服务，通过手机短信预报预警信息发布平台，向设施农业种植户免费发布大棚气象要素预报，遇有降温、大风、连阴天、暴雪(雨)、冰雹、高温等天气，在手机短信中提醒棚户提前做好防御准备，为推进农业富民进程提供气象保障服务。

试验地点:选在宁城县设施农业园区。距离县城约10公里。现有设施农业(包括日光温室和塑料大棚)相对集中连片，便于管理和新技术推广应用。

试验所需设备:2012年投资2万元新购置小气候监测仪一台。安装在原有的小气候仪所在温室的后棚内，两棚相距约20米，同时进行对比监测。另外投资2，000多元购置保温苯板。

地温调控:10份在基准棚前外侧布设厚10公分、高100公分、长120米并做防水处理的保温苯板。并与未布设保温苯板的对照温室大棚进行对比观测，找出对比指标，达到调控室内地温的目的。

在天义镇哈河源蔬菜基地，建立气象服务示范棚，根据棚中前沿地温偏低影响产量的现象，该设备通过大棚内的小气候仪和棚外的大屏幕来实现棚内植物小气候的测量，环境温度、相对湿度、光照强度、CO2浓度、土壤墒情等信息一并通过棚外的LED大屏幕显示出来，管理人员可实时根据信息进行科学化的管理。现代化的农业生产离不开科学化的管理。

二、研究方法

本项研究采用边观测、边试验、边推广的方法，广泛宣传普及日光温室大棚蔬菜生长与气象条件的关系，特别是灾害性天气(大风、冰雹、高温、暴雪、低温等)对蔬菜生长的影响。2013年，共发布暴雨雪预警信号10次，寒潮警报7次，霜冻预警信号4次，沙尘暴预警信号1次，大风降温、连续阴雨雪天气警报13次，通过手机短信平台发送手机短信22万条。通过苯板增加地温气象调控技术，改善了棚内作物品质，提高了产量，增加了棚户收入，调动了科技人员、干部农民学科学、用科学的积极性，使棚户学会应用大棚气象预报调控棚内温度、湿度、光照度，减轻了病虫害发生程度，促进了棚菜生长。项目实施后，大棚户将实现温室大棚蔬菜生产因灾害性天气发生事后被动调控变为提前主动调控，可显著提升气象为设施农业防灾减灾服务的能力和水平。改善棚内微气候条件，促进棚内蔬菜生理生长及免疫力增强，减少防治用药，真正实现“无公害”蔬菜，达到高产稳产优质安全的目的，促进设施蔬菜可持续发展。

三、资料分析结论

选取研究资料中部分数据资料分析，2012年11月的监测资料，结论如下:

(一)宁城2012年12月不同时间段、不同层次地温有苯板与无苯板对比分析。

12月0时10厘米地温有苯板比无苯板温室平均偏高 0.5度

12月0时20厘米地温有苯板比无苯板温室平均偏高 1.2度

12月0时40厘米地温有苯板比无苯板温室平均偏高 1.0度

12月0时10～40厘米地温有苯板比无苯板温室平均偏高 0.9度

12月02时10厘米地温有苯板比无苯板温室平均偏高 0.4度

12月02时20厘米地温有苯板比无苯板温室平均偏高 1.0度

12月02时40厘米地温有苯板比无苯板温室平均偏高 0.9度

12月02时10～40厘米地温有苯板比无苯板温室平均偏高 0.8度

12月04时10厘米地温有苯板比无苯板温室平均偏高 0.3度

12月04时20厘米地温有苯板比无苯板温室平均偏高 1.0度

12月04时40厘米地温有苯板比无苯板温室平均偏高 0.8度

12月04时10～40厘米地温有苯板比无苯板温室平均偏高 0.7度。

12月06时10厘米地温有苯板比无苯板温室平均偏高 0.2度

12月06时20厘米地温有苯板比无苯板温室平均偏高 0.9度

12月06时40厘米地温有苯板比无苯板温室平均偏高 0.7度

12月06时10～40厘米地温有苯板比无苯板温室平均偏高 0.6度

12月08时10厘米地温有苯板比无苯板温室平均偏高 0.1度

12月08时20厘米地温有苯板比无苯板温室平均偏高 0.8度

12月08时40厘米地温有苯板比无苯板温室平均偏高 0.6度

12月08时10～40厘米地温有苯板比无苯板温室平均偏高 0.5度

12月10时10厘米地温有苯板比无苯板温室平均偏高 0.4度

12月10时20厘米地温有苯板比无苯板温室平均偏高 1.0度

12月10时40厘米地温有苯板比无苯板温室平均偏高 0.5度

12月10时10～40厘米地温有苯板比无苯板温室平均偏高 0.6度

12月12时10厘米地温有苯板比无苯板温室平均偏高 1.2度

12月12时20厘米地温有苯板比无苯板温室平均偏高 1.0度

12月12时40厘米地温有苯板比无苯板温室平均偏高 0.5度

12月12时10～40厘米地温有苯板比无苯板温室平均偏高 0.9度

12月16时10厘米地温有苯板比无苯板温室平均偏高 1.7度

12月16时20厘米地温有苯板比无苯板温室平均偏高 1.4度

12月16时40厘米地温有苯板比无苯板温室平均偏高 0.7度

12月16时10～40厘米地温有苯板比无苯板温室平均偏高 1.3度

12月20时10厘米地温有苯板比无苯板温室平均偏高 0.8度

12月20时20厘米地温有苯板比无苯板温室平均偏高 1.3度

12月20时40厘米地温有苯板比无苯板温室平均偏高 0.9度

12月20时10～40厘米地温有苯板比无苯板温室平均偏高 1.0度

图1 2012年12月逐时10～40厘米地温比较(℃)

(二)宁城2013年4月不同时间段、不同层次地温有苯板与无苯板对比分析。

4月0时10厘米地温有苯板比无苯板温室平均偏高 0.3度

4月0时20厘米地温有苯板比无苯板温室平均偏高 0.9度

4月0时40厘米地温有苯板比无苯板温室平均偏高 1.2度

4月0时10～40厘米地温有苯板比无苯板温室平均偏高 0.8度

4月02时10厘米地温有苯板比无苯板温室平均偏高 0.2度

4月02时20厘米地温有苯板比无苯板温室平均偏高 0.7度

4月02时40厘米地温有苯板比无苯板温室平均偏高 1.1度

4月02时10～40厘米地温有苯板比无苯板温室平均偏高 0.7度

4月04时10厘米地温有苯板比无苯板温室平均偏高 0.1度

4月04时20厘米地温有苯板比无苯板温室平均偏高 0.7度

4月04时40厘米地温有苯板比无苯板温室平均偏高 1.0度

4月04时10～40厘米地温有苯板比无苯板温室平均偏高 0.6度

4月06时10厘米地温有苯板比无苯板温室平均偏高 0.1度

4月06时20厘米地温有苯板比无苯板温室平均偏高 0.6度

4月06时40厘米地温有苯板比无苯板温室平均偏高 0.9度

4月06时10～40厘米地温有苯板比无苯板温室平均偏高 0.5度

4月08时10厘米地温有苯板比无苯板温室平均偏高 0.3度

4月08时20厘米地温有苯板比无苯板温室平均偏高 0.6度

4月08时40厘米地温有苯板比无苯板温室平均偏高 0.8度

4月08时10～40厘米地温有苯板比无苯板温室平均偏高 0.5度

4月10时10厘米地温有苯板比无苯板温室平均偏高 1.7度

4月10时20厘米地温有苯板比无苯板温室平均偏高 1.6度

4月10时40厘米地温有苯板比无苯板温室平均偏高 0.8度

4月10时10～40厘米地温有苯板比无苯板温室平均偏高 1.4度

4月12时10厘米地温有苯板比无苯板温室平均偏高 2.2度

4月12时20厘米地温有苯板比无苯板温室平均偏高 1.5度

4月12时40厘米地温有苯板比无苯板温室平均偏高 0.9度

4月12时10～40厘米地温有苯板比无苯板温室平均偏高 1.5度

4月14时10厘米地温有苯板比无苯板温室平均偏高 2.4度

4月14时20厘米地温有苯板比无苯板温室平均偏高 1.6度

4月14时40厘米地温有苯板比无苯板温室平均偏高 1.0度

4月14时10～40厘米地温有苯板比无苯板温室平均偏高 1.7度

4月16时10厘米地温有苯板比无苯板温室平均偏高 1.6度

4月16时20厘米地温有苯板比无苯板温室平均偏高 1.6度

4月16时40厘米地温有苯板比无苯板温室平均偏高 1.2度

4月16时10～40厘米地温有苯板比无苯板温室平均偏高 1.5度

4月18时10厘米地温有苯板比无苯板温室平均偏高 1.1度

4月18时20厘米地温有苯板比无苯板温室平均偏高 1.4度

4月18时40厘米地温有苯板比无苯板温室平均偏高 1.3度

4月18时10～40厘米地温有苯板比无苯板温室平均偏高 1.3度

4月20时10厘米地温有苯板比无苯板温室平均偏高 0.7度

4月20时20厘米地温有苯板比无苯板温室平均偏高 1.2度

4月20时40厘米地温有苯板比无苯板温室平均偏高 1.3度

4月20时10～40厘米地温有苯板比无苯板温室平均偏高 1.1度

4月22时10厘米地温有苯板比无苯板温室平均偏高 0.5度

4月22时20厘米地温有苯板比无苯板温室平均偏高 1.0度

4月22时40厘米地温有苯板比无苯板温室平均偏高 1.3度

4月22时10～40厘米地温有苯板比无苯板温室平均偏高 1.0度

图2 2013年4月逐时10～40厘米地温比较(℃)

1.姜会飞主编.农业气象观测与数据分析［M］.北京:科学出版社，2009

2.许小峰.现代气象服务［M］.北京:气象出版社，2010