淺談冬暖式日光溫室方位角

王賓 張海孟 姬生平

|摘要|從冬暖式日光溫室方位角對溫室內(nèi)微生態(tài)環(huán)境影響的角度，闡述了方位角對日光溫室性能、蔬菜產(chǎn)量和病害發(fā)生的影響，給出了冬暖式日光溫室適宜方位角的選擇范圍，根據(jù)當?shù)氐牡乩怼夂驐l件等實際情況，建造有利于蔬菜生長而不利于病害發(fā)生的冬暖式日光溫室。

冬暖式日光溫室保溫性好、節(jié)約能源、性價比合理，是反季節(jié)蔬菜生產(chǎn)的設(shè)施保障。在日光溫室建設(shè)中，方位角的選擇直接影響冬暖式日光溫室的光照時間、升溫速度、保溫效果，進而影響蔬菜病害的發(fā)生程度。冬暖式日光溫室的方位角有南偏東（向陽）、正南和南偏西（向陰）3種情況。由于冬季或早春季節(jié)太陽高度角較低，日出東南，日落西南，方位角南偏東的溫室，早晨日出后升溫速度較快，有利于蔬菜光合作用而不利于病害的發(fā)生;方位角南偏西的溫室，夜間保溫效果較好，有利于防治蔬菜低溫障礙。

方位角南偏東的冬暖式日光溫室

建設(shè)方位角南偏東的冬暖式日光溫室，能夠營造有利于蔬菜生長而不利于病害發(fā)生的微生態(tài)環(huán)境，是實現(xiàn)“優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、高效”農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)，是發(fā)展現(xiàn)代生態(tài)農(nóng)業(yè)的基本要求。

有利于蔬菜光合作用

方位角南偏東的冬暖式日光溫室，早晨日出揭苫后的第一縷陽光射進溫室內(nèi)，接受太陽光線較早，提溫速度較快，縮短了溫室溫度升到23℃（光和作用的最低溫度）的時間，蔬菜提前進行光合作用，有利于形成較多的光合產(chǎn)物。據(jù)山東省莘縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村局生態(tài)農(nóng)業(yè)辦公室試驗，地處北緯35°48'～36°25'、東經(jīng)115°20'～115°43'的莘縣，在冬季的晴天（2017年1月16日在山東Ⅳ型溫室內(nèi)實測），南偏東5°較南偏西5°的冬暖式日光溫室溫度升至23℃的時間提前26 min;南偏東10°較南偏西5°的冬暖式日光溫室溫度升至23℃的時間提前33 min。方位角南偏東的溫室可以延長有效的光合作用時間，有利于提高蔬菜產(chǎn)量。

不利于病害的發(fā)生

溫室蔬菜病害發(fā)生的條件

根據(jù)植物病理學和病害流行學知識，在病原菌存在和感病品種面積較大的情況下，以真菌或細菌為病原、以氣流為傳播途徑的多數(shù)常發(fā)性溫室蔬菜病害的發(fā)生條件：同時滿足溫度為15～25℃，空氣相對濕度為85%以上，維持時間2 h以上這3個條件。

適宜病害發(fā)生的時間段

在晴天的情況下，一天中，冬暖式日光溫室內(nèi)的溫度和濕度發(fā)生變化的情況如下：①上午無論是溫度還是濕度都適宜病害的發(fā)生。日出后到10：00左右，溫度由15℃升至25℃時，濕度可達85%以上，恰與病害適宜發(fā)生的溫度和濕度一致。②中午（10：00～15：00）溫度和濕度都不適宜病害發(fā)生。當溫室溫度升到25℃時，就開始進行漸進式的加大風口通風，相對濕度在80%以下，中午通過風口調(diào)節(jié)溫度維持在25～30℃。③下午（15：00到日落前）溫室內(nèi)溫度（由25℃降至20℃）適宜病害發(fā)生，濕度不適宜病害的發(fā)生。由于中午進行了通風，顯然空氣相對濕度在80%以下，甚至更低。④上半夜（日落后至24：00）與下午相同，溫度（由20℃降至15℃）適宜病害的發(fā)生，濕度不適宜病害的發(fā)生。濕度較下午雖有所增高，但仍不能達到85%。⑤下半夜（24：00至日出前）濕度（濕度大于85%，甚至高達90%以上）較高適宜病害發(fā)生，溫度（由15℃降至10℃）較低不適宜病害的發(fā)生。

通過對冬暖式日光溫室內(nèi)全天24 h溫濕度變化情況的分析，日出后到10：00左右溫度升到25℃前，是1天中最適宜病害發(fā)生的時間，其他時間段都不能同時滿足溫度15～25℃、濕度85%以上的條件。

有利于病害的生態(tài)防治

上午由15℃升溫至25℃的過程是不可逾越的溫度段，只要通過縮短適宜病蟲害發(fā)生的溫度（15～25℃）和濕度（85%以上）條件的維持時間，就可有效控制蔬菜病害的發(fā)生。深冬季節(jié)的晴天（2017年1月16日在山東Ⅳ型溫室內(nèi)實測），方位角南偏東8°～10°的高標準冬暖式日光溫室，8：00～10：00溫度迅速達到25℃以上約需103 min，適宜發(fā)病溫度的維持時間可控在2 h之內(nèi)（表1）。通過提高升溫速度，縮短了溫室內(nèi)15～25℃的維持時間，可有效降低病害的發(fā)生機率。因此，方位角南偏東10°以上的冬暖式日光溫室，從溫室內(nèi)溫度15～25℃和85%以上濕度的維持時間上控制了病害的發(fā)生，這是方位角南偏東的溫室控制病害發(fā)生的關(guān)鍵所在。

宜選擇南偏東8°～10°方位角

目前在北緯30°～40°的低海拔地區(qū)建設(shè)的冬暖式日光溫室，由于建設(shè)標準都較高，保溫設(shè)施齊全，能確保夜間最低溫度在10℃以上，甚至達到13℃，不會因夜間溫度低于10℃而發(fā)生低溫冷害和凍害。對高標準冬暖式日光溫室來說，夜間保溫已不是主要問題，早晨升溫才是主要問題。在確保蔬菜不發(fā)生低溫障礙的情況下，一是為了延長有效的光合作用時間，形成較多的光合產(chǎn)物，提高蔬菜產(chǎn)量;二是為了蔬菜病害的生態(tài)防治，促進綠色無公害蔬菜生產(chǎn)。因此，在北緯30°～40°的低海拔地區(qū)，宜選擇方位角南偏東8°～10°建設(shè)冬暖式日光溫室。

方位角南偏西的冬暖式日光溫室

方位角南偏西5°的冬暖式日光溫室（山東Ⅲ型），因早晨見光時間較晚且溫室內(nèi)溫度較低，在揭苫時間推遲25 min的情況下，與南偏東10°的溫室比較，延遲了日落時的陽光照射時間17 min（表2），有利于夜間溫室內(nèi)蓄熱，但由于溫室保溫效果不如高標準日光溫室（山東Ⅳ、Ⅴ型），凌晨的溫度仍較低。在北緯40°以北或夜間溫度不能保證10℃以上的嚴寒地區(qū)建設(shè)日光溫室時，為了確保夜間的保溫效果，防治蔬菜發(fā)生低溫障礙，適宜選擇方位角南偏西建設(shè)冬暖式日光溫室，以有利于延長午后的光照蓄熱時間和夜間保溫。否則，遇到低溫寒流天氣，蔬菜容易發(fā)生冷害和凍害。方位角南偏西的角度要根據(jù)當?shù)氐牡乩項l件、海拔高度、氣候條件等因素確定，一般為南偏西0°～5°為宜。方位角南偏西的冬暖式日光溫室由于早晨日出后接受陽光時間較晚，升溫速度較慢，不利于蔬菜病害生態(tài)控治，要注意做好病害的預防工作。

方位角正南的冬暖式日光溫室

方位角正南的冬暖式日光溫室，既不能很好的發(fā)揮早晨升溫作用，也不能保證夜晚的保溫效果，早晨升溫和夜間保溫的效果介于方位角南偏東溫室或南偏西溫室二者之間。由于受到地形地貌及地上障礙物的影響，不得不建設(shè)方位角正南的冬暖式日光溫室時，既要加強病害的預防措施，也要注意做好保溫防寒工作。

結(jié)束語

方位角是決定冬暖式日光溫室性能的最基本關(guān)鍵參數(shù)，對光照時間、升溫速度、保溫效果和病害發(fā)生影響較大。對能確保夜間最低溫度在10℃以上的高標準冬暖式日光溫室來說，夜間保溫已不是主要矛盾，應以早晨升溫為主，方位角宜選擇南偏東8°～10°為宜;否則，方位角宜選擇南偏西0°～5°。冬暖式日光溫室方位角的選取是否符合本地的氣候特點和實際情況，是決定溫室建成后各種性能的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，也是影響蔬菜質(zhì)量、產(chǎn)量和效益的關(guān)鍵因素。

參考文獻

[1] 張利華，劉杰，張仁祖，等.日光溫室方位角的研究[J].江西農(nóng)業(yè)學報，2010，22（5）：85-89.

[2] 鄭甲盛.大棚蔬菜栽培技術(shù)[M].濟南：山東科學技術(shù)出版社，1991：133-134.