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塑料大棚小气候的日变化

文章出处:未知 人气:发表时间:2018-10-21 18:23
    伟大的祖国,土地辽阔,地形复杂,到处都是河湖,山脉,农田,森林和草原。它们由于反射太阳光能力的不同,以及不同的热容量和导热本领,形成了用于蒸发蒸腾,热的乱流输送以及热贮存的太阳能也不一样。因此,虽然都在阳光的照耀之下,却引起了贴地层气象因素的变化。有的地方一日之间土表温度可相差300℃左右,如到了我国新疆南部的希古里沙漠,白天与夜晚的温度可相差50多度,也就是说,在地表生长的农作物,水果和蔬菜,在一天之内要经受着这种严寒与酷热的剧烈变化的考验。
    一、日射量
    不同天气的日射量也是悬殊很大的,冬天不同天气情况下的日射量,其结果是,室外日射量如以晴天为100,阴天为35.2%两天则只有11.4%。室内外比是:晴天71.6%,阴天54.4%,雨天48.6%。
    室内日射量在白昼的最大值:晴天0.9cal/cmzmin(卡/厘米2分),阴天约0.5cal/cm2mjn,雨天为0.3cal/ctnzmin。
    由于日射量的不同,对于室内气温,地温,茎温,相对湿度,绝对湿度等小气候的日变化影响也是明显的(图27)。
    二、晴  天
    日射量从早晨7时到11时急速上升,其室内气温,地温,茎温等到9时过为止急剧增温,绝对湿度也相对增加,只是相对湿度减小了。日射量继续上升,但对室内小气候的变化已不象9时以前,而变得和缓下来了。相对湿度则增加了,这多是因为9时左右开始天窗换气,高温多湿的室内空气流向室外,而室外的低温低湿气体进入室内的结果。
图27不同天气的日射量的日变化
    图27不同天气的日射量的日变化
    晴天:棚外日射量324卡/厘米2
    棚内日射量232卡/厘米2
    内外比    71.6%
    阴天:棚外日射量114卡/厘米2
    棚内日射量62卡/厘米2
    内外比    54.4%
    雨天:棚外日射量37卡1厘米2
    棚内日射量18卡/厘米2
    内外比    48.6%
    地温则主要是日射量的影响,而与换气关系不大。随着日射量的增加,从早晨开始地温不断上升,直到10时左右稍有些降温后,保持一定状态,这多是由于灌水的因素所致。以后,随着午后日射量的减少。1时多又停止换气,2时多开始加温,四点以前覆盖草席等等,影响因素则是多方面的。
    如果测定一下室内气温以及植物本身的温度,则会发现,植株的温度在换气以前要高于气温;而换气开始后又低于气温。换气停止后又会比气温高起来。要有加温设备,则在加温开始,即午后2时又低于室内气温,在日照较强,蒸散作用旺盛时,其茎温又较气温稍低,这是作物的生理活动的结果。
    晴天的湿度变化也较明显,室内的相对湿度随着日射量的增加,气温的升高逐步减低,到8时是85%左右,一直到开窗换气以前保持一定状态。
    绝对湿度约从8时开始受日射量的作用,同气温一样,急速增加,同时,与室内作物体以及土壤的蒸发作用关系很大。
    三、雨天
    阴雨天,日射量显著减少,其室内气温,地温,茎温以及相对湿度,绝对湿度的变化,与日照反应敏感的晴天比较,都有所不同。再加之,由于天气阴雨,大棚密闭,甚至白天加温等因素影响,室内小气候的变化是很大的。
    在日夜加温的情况下,室内气温与植株温度增加3℃左右,而且最高值出现在下午4时过后,同时,在阴雨天气植株温度一般要比室内气温高出2~3℃。
    阴雨天的地温,从早晨到中午基本保证一定状态,过12时后稍低。当然,这与加温与否以及加温方式有关。
    相对湿度比起晴天来,从早晨到晚上基本保持一定。绝对湿度和气温一样,到下午四时为止,一直有所增加,但幅度很小。这是因为土壤、作物茎叶表面等水分的蒸发所致,而与植物蒸腾生理无关(图28)。
图28塑料大棚小气候曰变化
    图28塑料大棚小气候曰变化
    四、全热量
    全热量是显热和潜热的和。要将一定量空气从现有温度加热到要求温度,需要多大的热量呢?
    全热量=0.24t+(5973+0.441t)×水蒸气量
    这里:干空气的比热为0.24kcal/kg℃,当时的温度t相乘即得显热量。
    水在0℃的蒸发热为597.3 kcal/kg;水蒸汽的定压比热为0,441 kcal/kgOC;乘水蒸气量o计算为潜热。
    例:计算温度20℃,相对湿度50%,绝对湿度0.0073
    kg/kg时的全热量。
    即全热量- 0.240×20+(597.3+0.441×20)0.0073
    =4.8kcal/kg+4.4 kcal/kg
    (显热)    (潜热)
    =9.2 kcal/kg

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