保溫材料和覆蓋方式對(duì)設(shè)施內(nèi)溫度的影響

鄭積榮，吳根良，王慧俐，李紅斌

(1.浙江省杭州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院，浙江 杭州 310024;2.杭州萬(wàn)向職業(yè)技術(shù)學(xué)院，浙江 杭州 310023)

在越冬設(shè)施辣椒生產(chǎn)上，設(shè)施內(nèi)的溫度對(duì)辣椒生長(zhǎng)是最關(guān)鍵的因素。在不加溫條件下，多采用多層覆蓋技術(shù)來(lái)保證辣椒安全過(guò)冬。在杭州地區(qū)，現(xiàn)有的設(shè)施越冬辣椒生產(chǎn)模式主要采用塑料薄膜［1-5］、無(wú)紡布［6-8］或遮蔭網(wǎng)、草簾等為覆蓋材料，覆蓋方式以多層覆蓋為主。為了設(shè)計(jì)出較好的保溫模式，適合越冬辣椒生產(chǎn)，特進(jìn)行覆蓋保溫材料和覆蓋方式試驗(yàn)，現(xiàn)將結(jié)果整理如下。

1 材料與方法

試驗(yàn)在杭州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院蔬菜研究所喬司基地連棟大棚內(nèi)進(jìn)行，內(nèi)設(shè)小拱棚和中棚+小拱棚，辣椒品種為杭椒2號(hào) (杭州三葉蔬菜種苗公司)。保溫材料為普通遮蔭網(wǎng)和無(wú)紡布 (揚(yáng)州奧特隆無(wú)紡布有限公司)，無(wú)紡布的規(guī)格有 40、60、70、80 g·m-24種。使用BT-2溫濕度計(jì) (上海精創(chuàng)電器制造有限公司)測(cè)量溫度。

覆蓋方式［9］設(shè) 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蓋薄膜外，小棚上還覆蓋2層保溫材料，下層為薄膜、上層為不同保溫材料或不同規(guī)格的無(wú)防布);B，二棚四膜(二棚指小棚和大棚;四膜指除大棚覆蓋薄膜外，小棚上還覆蓋3層保溫材料，上下2層為薄膜、中層為不同保溫材料或不同規(guī)格的無(wú)防布);以大棚為對(duì)照 (CK)。試驗(yàn)面積480 m3，重復(fù)3次。

辣椒于2008年10月6日播種，12月2日定植，行株距均為75 cm×40 cm，常規(guī)管理。2008年12月26日開始，每天觀測(cè)記錄大棚、小棚內(nèi)溫度、地表下10 cm和地表下15 cm的最高溫度和最低溫度1次，至2009年3月10日，共73 d。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同保溫材料對(duì)小棚內(nèi)平均溫度的影響

由表1可知，用遮蔭網(wǎng)做保溫材料，其增溫效果不如無(wú)紡布。

從小棚內(nèi)平均最低氣溫看，用遮蔭網(wǎng)覆蓋的，均低于無(wú)紡布覆蓋的，分別比40、60、70和80 g·m-2無(wú)紡布的低0.19℃、0.48℃、0.62℃ 和1.16℃，但明顯高于對(duì)照(高3.65℃)。

從平均地表下10 cm最高和最低溫度看，用遮蔭網(wǎng)覆蓋的，其保溫效果略低于40和60 g·m-2無(wú)紡布，明顯低于70和80 g·m-2無(wú)紡布，最高溫度分別低1.32℃和1.98℃，最低溫度分別低0.57℃和0.78℃;但明顯高于對(duì)照，最高溫度高0.98℃，最低溫度高2.29℃。

表1 不同保溫材料棚內(nèi)氣溫和地表下10 cm、15 cm溫度的比較

從平均地表下15 cm最高和最低溫度看，用遮蔭網(wǎng)覆蓋的，其保溫效果與60 g·m-2無(wú)紡布相當(dāng)，而均略高于40 g·m-2無(wú)紡布;但明顯低于70 g·m-2和 80 g·m-2無(wú)紡布，最高溫度分別低0.90℃和1.18℃，最低溫度分別低1.21℃和2.31℃;也明顯高于對(duì)照，最高溫度高1.35℃，最低溫度高2.64℃。

從表2也可看出，用遮蔭網(wǎng)做保溫材料，其小棚內(nèi)、地表下10 cm和15 cm的極端最低溫度均低于用無(wú)紡布，低2.03～3.72℃，但明顯高于對(duì)照。

可見，保溫材料不一樣，其保溫效果有明顯的差別，平時(shí)常用的遮蔭網(wǎng)保溫效果不如無(wú)紡布。

表2 不同保溫材料棚內(nèi)、地表下10 cm和15 cm極端最低溫度的比較

2.2 不同規(guī)格的無(wú)紡布對(duì)小棚內(nèi)溫度的影響

由表1、表2可知，不同規(guī)格的無(wú)紡布，其增溫效果不一樣，并隨著無(wú)紡布的增厚，保溫效果也隨著增加。如用80 g·m-2無(wú)紡布，在冬季，其棚內(nèi)最低平均溫度可達(dá)9.89℃，極端最低溫度達(dá)5.92℃，地表下10 cm和15 cm的極端最低溫度分別達(dá)10.35℃和10.96℃，均高于其它規(guī)格的無(wú)紡布。其小棚內(nèi)極端最低溫度、地表下10 cm和地表下15 cm的極端最低溫度分別比40、60和70 g·m-2無(wú)紡布及對(duì)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℃，并明顯高于遮蔭網(wǎng)。

從表2還可看出，若大棚內(nèi)不搭小拱棚，不進(jìn)行多層保溫，遇上極端氣候，普通塑料大棚起不到保溫作用。

2.3 不同覆蓋方式對(duì)小棚內(nèi)最低溫度的影響

從圖1可看出，A覆蓋方式最有利于提高地表溫度，其最低平均溫度顯著高于B覆蓋方式(高1.05℃，高 11.88%)，而極顯著高于對(duì)照(高4.81℃，高94.69%)。

2.4 不同覆蓋方式對(duì)棚內(nèi)地表下溫度的影響

由圖2～5可知，A覆蓋方式最有利于提高地溫，其棚內(nèi)地表下10 cm和15 cm平均最低溫度分別達(dá)到13.12℃和13.54℃，顯著高于B覆蓋方式的最低溫度，分別提高了1.65℃和1.73℃，而極顯著高于對(duì)照，分別提高了3.06℃和3.17℃。

圖1 覆蓋方式條件下小棚內(nèi)最低平均溫度的比較

圖2 不同覆蓋方式條件下棚內(nèi)地表下10 cm最高溫度的比較

圖3 不同覆蓋方式條件下棚內(nèi)地表下10 cm最低溫度的比較

從棚內(nèi)地表10 cm和15 cm平均最高溫度看，A覆蓋方式下的地溫最高，分別比B覆蓋方式的最高溫度高0.92℃和1.16℃，顯著高于對(duì)照，分別提高了2.55℃和2.33℃。

圖4 不同覆蓋方式條件下棚內(nèi)地表下15 cm最高溫度的比較

圖5 不同覆蓋方式條件下棚內(nèi)地表下15 cm最低溫度的比較

可見，不管是地表平均最高溫度和最低溫度，均為A覆蓋方式下溫度最高，其次為B覆蓋方式。

3 小結(jié)與討論

辣椒是喜溫作物，溫度低于15℃，生長(zhǎng)極慢，不能坐果，10℃以下生長(zhǎng)停止，持續(xù)低于5℃則植株可能受害，0℃時(shí)植株很易產(chǎn)生凍害［10］。因此，要保證辣椒安全越冬，棚內(nèi)溫度必須超過(guò)5℃。

試驗(yàn)結(jié)果表明，無(wú)紡布的保溫性能好于遮蔭網(wǎng);但不同規(guī)格的無(wú)紡布，其保溫效果也不一樣，并隨著單位面積重量的增加，其保溫效果也隨著增加，80 g·m-2的保溫效果最好，其棚內(nèi)平均最低溫度和地表10 cm及15 cm的平均最低土溫可達(dá)9.89℃和13.0℃以上，能維持冬季辣椒的正常生長(zhǎng)。

試驗(yàn)還表明，不同的覆蓋方式，其保溫效果也不一樣，不管是棚內(nèi)氣溫，還是地表平均最高溫度和最低溫度，均為三棚四膜的覆蓋方式溫度最高，其棚內(nèi)平均最低溫度顯著高于二棚四膜的覆蓋方式(高1.05℃，高11.88%)，極顯著高于對(duì)照(高4.81℃，高94.69%);其棚內(nèi)地表下10 cm和15 cm平均最低溫度顯著高于二棚四膜覆蓋方式(分別為高1.65℃，高 14.39%和高1.73℃，高14.65%)，極顯著高于對(duì)照 (分別為高3.06℃，高31.73%和高3.17℃，高30.57%);其棚內(nèi)地表下10 cm和15 cm平均最高溫度顯著高于二棚四膜覆蓋方式 (分別為 高0.92℃，高 5.86%和高1.16℃，高7.88%)，極顯著高于對(duì)照 (分別為高2.55℃，高18.11%和高2.33℃，高17.18%)。

因此，在杭州地區(qū)，要保證辣椒安全越冬，大棚需采取三棚四膜的覆蓋方式，并采用80 g·m-2無(wú)紡布做保溫材料。

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