范方华,王璐,朱进,彭玉全 孙思宇,李文静,韦雪纯
长江大学园艺园林学院,湖北 荆州 434025
设施蔬菜栽培具有较高的经济效益,因此近年来其栽培面积一直呈增长趋势,逐渐成为中国农业中最有活力的新产业之一[1]。而塑料大棚作为一种经济型蔬菜栽培设施,成本相对合理、具有可实现环境调控、易于实现标准化设计和管理等优点,成为了我国南方设施蔬菜的主要种植设施[2]。其应用之一是蔬菜春季提早栽培,可补充蔬菜淡季供应,并提高菜农的收入[3~6]。但塑料大棚内光照强度、温度和湿度等环境条件的调节控制受不同月份、不同地区和不同天气的影响较大,了解其变化规律对蔬菜春提早栽培具有重要意义。为此,本研究以大棚外环境为对照,探讨了春季阴天大棚内3个位置的光照强度、温度和湿度的变化,以为大棚蔬菜春提早栽培提供参考。
试验在湖北省荆州市荆州区李埠镇白荷村塑料大棚内进行,该大棚为南北走向,开口向北,长、宽、高分别为50m、8m和2.5m。试验时间为2017年4月3日。大棚内种植作物为茄子。
塑料大棚外距大棚北部5m露地处取1个观测点作对照,大棚内从北到南取3个中间的观测点( 棚内距南北棚门各5m处及棚中央处),依次命名为北点、中点和南点,共4个观测点。对照点与棚内3个观测点在同一条直线上。观测内容为4个观测点一天中的8:00、10:00、12:00、14:00、16:00、18:00时间点的光照强度、温度和湿度,重复3次。使用MODEL ZDS-10照度计定点定时测定光照强度;使用DT-8892温湿度仪定点定时测定温度和湿度;测定时仪器离地高度1m。
试验数据采用SAS 9.1软件进行统计分析,差异显著比较采用邓肯式新复极差法。
由表1可知,塑料大棚内北、中、南3个观测点的光照强度从8:00到14:00显著低于棚外对照,而16:00、18:00与对照无显著差异。从早到晚,塑料大棚内北、中、南3个观测点的光照强度差异不显著,且变化趋势均是先升高后降低,在12:00达到最大值,与对照的光照强度变化趋势一致。
表1 大棚内不同位置光照强度的变化
注:表中不同小写字母表示各观测点间在P<0.05水平上差异显著。表2、表3同。
由表2可知,除18:00时塑料大棚内北点的温度与棚外对照无显著差异外,其他时间点大棚内各观测点的温度均显著高于棚外对照。除16:00和18:00塑料大棚内北点的温度显著低于中点和南点外,其他时间点塑料大棚内北、中、南3个观测点的温度差异不显著。塑料大棚内3个观测点温度的变化趋势均是先升高后降低,且均在14:00达到最大值,与对照的温度变化趋势一致。
表2 大棚内不同位置温度的变化
由表3可知,从早到晚,塑料大棚内北、中、南3个观测点的相对湿度均显著高于棚外对照。8:00、16:00和18:00时,塑料大棚内北点的湿度显著低于中点和南点,中点和南点的湿度差异不显著。而10:00到14:00,塑料大棚内南点的湿度显著低于北点和中点,北点和中点的湿度差异不显著。从早到晚,塑料大棚内3个观测点湿度的变化趋势是先降低后升高,在14:00达到最小值,与对照的湿度变化趋势一致。
表3 大棚内不同位置湿度的变化
从10:00到14:00,虽然大棚内光照强度显著低于露地,但大棚内光照强度均大于0.5万lx,能满足作物正常生长所需的光照强度。大棚内3个观测点的光照强度从早到晚无显著差异,表明大棚内从北到南光照均匀。这是因为大棚南北朝向,太阳从升起到日落整个过程中都能保证大棚光照均匀[5,6]。大棚内光照强度先升高后降低,且均在12:00达到了最大值,与露地一致。这与前人[7,8]对塑料大棚内光照强度变化研究的结果类似。
除18:00时塑料大棚内北点的温度与棚外对照无显著差异外,其他时间点大棚内3个观测点的温度始终显著高于露地,且均在17.3℃到22.5℃之间,能满足作物正常生长所需的温度。16:00和18:00时大棚内3个观测点的温度存在显著差异,但温差仅0.4℃,其他时间点大棚内3个观测点的温度无显著差异,表明大棚内从北到南温度均匀。这是因为白天进入棚内的光照是大棚热环境形成的能量基础,而大棚内从北到南光照均匀,导致了大棚内从北到南温度也均匀[9]。大棚内温度先升高后降低,并在14:00达到最大值,与孟翠丽等[10]的研究结果类似。
从早到晚,大棚内湿度始终高于露地,在67.9%到90.6%之间,湿度偏高,易诱发病害,应注意降低空气湿度,可采用通风等方法[11~13]。从10:00到14:00,塑料大棚内南点的湿度显著低于北点和中点,而其他时间点北点的湿度显著低于中点和南点,表明大棚内从北到南湿度分布不均匀,可能是因为大棚空间较大导致了局部湿差较大。塑料大棚内的湿度变化趋势先降低再升高,均在14:00达到最小值,与对照一致,与陈昱利等[14]的研究结果类似。
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