西北型节能日光温室光温环境研究
详细信息    本馆镜像全文|  推荐本文 |  |   获取CNKI官网全文
摘要
本文选取陕西省杨凌高新农业产业示范区的4种不同结构日光温室作为实验材料。通过对4种不同结构日光温室内、外光照强度、温度(包括室内、外空气温度和土壤温度)、空气湿度的连续观测并对其光温环境的性能特点进行了较为详细的分析,同时对四种温室内番茄的生长势、产量、经济效益和日光温室的成本进行了计算分析。得到以下结论:
     光照性能分析表明,1号温室透光率最高,达73.50%,高于4号温室16.20%,2、3号温室之间差别不大,分别为66.30%,68.10%。西北(?)节能日光温室光照、温度空间分布有差异,但其差异小于传统日光温室,其中1号温室类型又小于2、3号温室类型。日光温室的温热性能分析表明,西北型节能日光温室平均温度明显高于4号日光温室。其中3号温室(半地下式温室)保温性能最优,保温比为0.94,晴天状况下,热量盈余15.81千KJ/m~2,平均最低温度在10℃以上。1号温室其次,保温比为0.88,晴天状况下,热量盈余13.01千KJ/m~2,平均最低温度在9℃以上。典型晴天下1、3号温室平均最高温度比4号温室高6~8℃。对1、2、3号温室的分析比较得出,1、3号温室的结构参数比较合理,适合西北地区的气候特点。
     综合评价:1号温室冬春茬番茄每667m~2产5125~7932.8Kg,亩效益在2.5万元以上。投入产出比为1:3.2,在合理范围内,土地利用率达0.80,故推广价值最高。适合在年平均温度10~15℃,极端最低温度在-20℃内地区推广。增加墙体和保温覆盖材料厚度,可以扩大推广地区。3号温室冬春茬番茄每667m~2产5328.6~8197.8Kg,亩效益也在2.5万元以上,投入产出比为1:2.67,且光温性能也相对优越,但其最大的缺点是土地利用率较低,仅为0.65,而且在遇到较大暴雨天气,易遭受涝灾,不适合大面积推广,适合在年平均温度较低、经常出现极端低温的高纬度、高寒和土地资源不紧张的地区推广。2号温室可辅助1号温室的推广适当推广,4号温室不再适合推广。
Four different structures of sun-light greenhouses were studied in Yangling Hi-Tech Agricultural Demonstration Zone of Shaanxi province. Light intensity, air temperature, soil temperature and atmosphere humidity inside and outside of greenhouse were observed in sequence. Light and temperature character, tomato growth, yield, economy benefit and produce cost of four different structure of sun-light greenhouses were analyzed. The main results were as follows:
    The transmission ratio of Greenhouse 1 could be 73.50%, 16.20% higher than Greenhouse 4. There was small difference between Greenhouse 2 and Greenhouse 3,they were 66.30%, 68.10%. Greenhouse 3 (semi-underground greenhouse)was the best one in heat preservation ,The ratio of heat preservation of Greenhouse 3 is 0.94,In sunny day, the surplus of quantity of heat is 15. 81 千 KJ/m2, the average lowest temperature is above 10℃. the next was Greenhouse 1, The ratio of heat preservation is 0.88, the surplus of quantity of heat is 13. 01 千 KJ/m2, the average lowest temperature is above 9℃. In sunny day, the average higher temperature in Greenhouse 1 and Greenhouse 3 was increased by 6-8℃ than Greenhouse 4. The structure parameter of Greenhouse 1 and Greenhouse 3 is in reason . They were suitable for the western area climate.
    Comprehensive evaluation, Greenhouse 1 was the most valuable in utility. The yield of winter-spring tomato in Greenhouse 1 could be reach 5125-7932.8/666.7m2,the benefit
    could be 25000RMB/666.7m ,the ratio of investment and output would be 1.:3.2 ,and the utilization of the land was 0.80. It was fit for the region of annual average temperature of 10-15℃, the extremely lowest temperature is -20℃.Enhance the thickness of wall and covering material could enlarge the expansive district. The yield of winter-spring tomato in Greenhouse 3 could reach 5328.6- 8197.8Kg/666.7m2, the benefit could be also
    25000RMB/666.7m2 , the ratio of investment and output would be 1: 2.67. The characteristics of light and warm were also perfect. But the utilization of land was too low, just 0.65,and it was easily suffered surface waterlog, It was adapt to extend in high latitude or weather colder or reacher land area. Greenhouse 4 was no longer adaptable for extending.
引文
1.唐俊昌,邹志荣,程智慧 主编 高效设施园艺生产技术大全[M] 西安,西安地图出版社,2001年
    2. ChenDuansheng Theory and Practice of Energy-saving Solar Greenhouse in China [J] Transactions of the CSAE, 2001,17(1), 22—25
    3.CSAE.设施园艺工程专业委员会.农业现代化浪潮中的中国设施园艺工程.农业工程学报,1998,VO1.14(增刊):1~5
    4.佟国红 日光温室前屋面优化及结构分析 沈阳农业大学学报,1997,(4)
    5.白增森等.日光温室严冬季节气温与地温的变化特征.中国蔬菜,1998,(3):31—32
    6.宋希强,彭春生,黄士昆 新型节能日光温室光环境动态模拟及其数值实验 海南师范学院学报(自然科学版) 2001 14(2):48—50
    7.毕宏文.大棚温室环境条件的综合调控.北方园艺,1999,57
    8.藏田宪次.温室方位和地理纬度对太阳直射光透过率的影响.农业工程学报.1993,9(2),52~56
    9.曹永华,孙忠富,吴毅明,李佑祥.温室采光辅助软件GRLT的研制——设施农业光环境模拟分析研究之二.[J]农业工程学报,1992,8(4):69-77
    10.周秉荣 李风霞等 青海东部塑料日光温室增温效益分析 青海气象 2002(3)35-38
    11.陈端生 中国节能日光温室建造与环境研究进展[J] 农业工程学报 1994,10(1):123—127
    12.陈端生,郑海山,张建国等.日光温室气象环境综合研究(三)——几种弧型采光面温室内直射光量的对比研究.[J] 农业工程学报,1992,8(4),78—82
    13.陈端生.中国节能型日光温室建筑与环境研究进展.农业工程学报,[J]1994,10(1):123~129
    14.陈端生等.北京地区节能型日光温室温光环境的研究,北京节能型日光温室研究与应用.中国农业科技出版社,1993
    15.陈青云,汪政富.节能型日光温室光温环境的动态模拟及其应用.[J]农业工程学报.1995,12,增刊,126~131
    16.陈青云.单屋面温室光照环境的数值试验.[J]农业工程学报,1993,9(3),96-101
    17.郭慧卿等.日光温室北墙构造与室内温度环境的关系.沈阳农业大学学报,105,26(2):193-199
    18.陈正法等.我国日光温室研究进展及发展趋势.中国农学通报,1999,15(5):37—40
    19.崔引安主编,农业生物环境工程,[M]北京,中国农业出版社,1994年
    20.高国训,靳力争,郭富常等 节能日光温室温度变化及其变化 [J] 天津农业科学 [J] 2001,7(1):33—56
    21.龚建华.拱圆形塑料大棚小气候变化规律研究.长江蔬菜,19999(7):35—37
    22.杨其长.中国设施农业的现状与发展趋势,农业机械.2002(1) 36—37
    23.贺芳芳.上海地区荷兰玻璃温室内温、湿度控制分析.中国农业气象,2000,21(2):
    
    35-38
    24.姜晨光等.提高日光温室太阳能利用率的措施.新能源,2000,22(12):91—93
    25.亢树华,戴雅东,房思强等 节能型日光温室采光面造型及高度和跨度的研究[J]中国蔬菜,1993(1);6—9
    26.李国师,谢士佑,王海东 日光温室地温变化规律与调控 [J]中国农业气象17(4)1996
    27.李式军 主编 设施园艺[M] 北京中国农业出版社 2002年
    28.李元哲,吴德让等.日光温室微气候的模拟与实验研究.农业工程学报,1994,10(1):130~136
    29.李振海,崔引安等.日光温室几何参数与室内温度环境的关系.沈阳农大学学报,1995,26(1):58~63
    30.刘步洲,等.中国设施园艺——历史、现状与前景.(会)发展中的农业工程:1991年学术年会论文集
    31.刘杰,NJ-6型节能连栋温室光温环境研究硕士学位论文 2001年 中国农业大学
    32.刘克长,张继祥,任宗兴 日光温室气象条件的观察研究[J]山东农业大学学报(自然科学版),2001,32(1):50—54
    33.刘连馥.中国绿色食品的发展历程与前景展望.内蒙古农业科技,2001(绿色专辑):9—4
    34.高杰 不同结构日光温室生态比较研究 硕士学位论文 2002年内蒙古农业大学
    35.刘卓陶,马国成.日光温室的采光设计.农村实用工程技术,1994(3):5
    36.刘克长,任中兴,张继祥,卢育华.山东日光温室温光性能的实验研究,中国农业气象20(4)
    37.罗中岭.国外设施温度环境研究动态.中国农业气象,1994,15(2):52~55
    38.马占元主编 塑料温室生产实用技术大全[M] 石家庄:河北科学技术出版社,1997
    39.周长吉,杨振生.日光温室的采光设计.中国温室网网刊。2000(3)
    40.潘强.华北型(双层充气)连栋塑料温室光环境数值模型研究.博士学位论文.2000 中国农业大学
    41.潘温维,罗庆熙,李军 我国温室产业现状及发展建议[J]北方园艺2002(3):4—5
    42.祁伟,董仁杰.日光温室热环境理论模型.[J]农业工程学报.1997,13(2),160—163
    43.邱仲华,宋明军,常涛 西北型高保温装配式节能日光温室建造技术研究[J]中国温室,2002,4
    44.曲梅,马承伟,李树海等 地面加热系统温室热环境测定与经济分析[J]农业工程学报.2003,19(1)180—184
    45.任志雨等.春季日光温室的湿度分布及其变化规律.蔬菜,1999(8):18—19
    46.申茂向,何革华等.荷兰设施农业的考察与中国工厂化农业建设的思考.农业工程学报,2000,16(5):1—7
    
    
    47. 沈明卫等.华东型连栋塑料温室室内光环境研究.浙江犬学学报,2000,26(5)533—536
    48. 沈能展等.东北98-1型日光温室节能冬季光分布特点.北方园艺,2000(2):1—2
    49. 张福墁,陈瑞生.设施园艺工程与我国农业现代化.农业工程学报,1999,15(增);32~36
    50. 舒占涛等.节能型日光温室的温、湿度效应与调节.内蒙古农业科技,2000,(5):13—14
    51. 孙克威等.第二代节能日光温室光效应研究.辽宁熊岳农业高等专科学校学报,1999,1(1):36—40
    52. 沈能展,任红玉 98-Ⅰ型日光节能温室冬季增温效应及其特点,东北农业大学学报 32(3),259—263
    53. 孙治强主编,日光温室建造与蔬菜栽培,[M]郑州,河南科学技术出版社,1994年
    54. 孙治强,王吉庆,贾普选 黄淮改良型日光温室的设计与性能研究[J] 农业工程学报 [J]1996,12(增刊)41—46
    55. 孙忠富,吴毅明等,日光温室中直射光的计算机模拟方法——设施农业光环境模拟分析研究之三.[J]农业工程学报,1993,9(1):36~41
    56. 孙忠富.温室微气候——光环境数值模拟与实验研究.博士学位论文.[D]1996.中国农业大学
    57. 汤国辉,马宗骏等.我国节能温室发展概况.新能源,1994,16(9):1~5
    58. 杨振超.邹志荣 不同结构类型节能日光温室内温、湿度比较研究.陕西农业科学 2002(3) 25-26
    59. 陶正平,李梦玲,边鸣谪等 高寒地区的日光温室优化设计[J]中国蔬菜,2002(2):19—21
    60. 万学遂 我国设施农业的现状和发展趋势 [J] 农业机械,2000(11);4~6
    61. 王宏丽等.节能日光温室的发展现状与存在的问题.西北农业大学学报,2000,28(4):108—111
    62. 王洪礼,史为民,吕国华 新疆节能日光温室结构优化初探 [J] 农业工程学报 1996,12(增刊) 36—40
    63. 何斌 温室直射光光环境计算机模拟计算 硕士学位论文,2001年西北农林科技大学
    64. 王静,崔庆法,林茂兹等 不同日光温室的光环经及补光研究 [J] 农业工学报,2002,18(4):86—90
    65. 王绍金,朱松明等.塑料大棚小气候的模拟和检验.农业工程学报,1997,13(4):139~144 .
    66. 王松涛,冯广和,陈端生等.论我国设施园艺的宏观管理.农业工程学报.1999,3(1):153~158
    67. 王松涛.引进,给我们带来了什么? 农业机械, 2000(11)
    68. 周长吉,王洪礼.日光温室的采光设计.石河子农学院学报,1996(3):10-16
    69. 王耀林 节能日光温室创新增效及其可持续发展的途径(一).中国蔬菜,2000,(1):
    
    52-54
    70.王耀林.节能日光温室创新增效及其可持续发展的途径(三).中国蔬菜,2000,(3):51—52
    71.吴毅明,曹永华,孙忠富,李佑祥.温室采光设计的理论分析方法—设施农业光环境模拟分析研究之一.[J]农业工程学报,1992,8(3):73~80
    72.吴毅明,孙忠富等.温室采光设计的理论分析方法.[J]农业工程学报,1992,8(3):73~80
    73.吴志行 编著 蔬菜设施栽培新技术[M]上海,上海科学技术出版社,2000年
    74.刑禹贤,王秀峰,柳涛等 单坡面日光温室优化结构模拟设计—日光温室采光优化初探[J]山东农业大学学报,1997,28(2):97—100
    75.徐师华 蔬菜栽培设施内的小气候观察 中国蔬菜 2002(1):54—56
    76.徐文峰等主编,工厂化高效农业,沈阳:辽宁科学技术出版社,1990
    77.许安祥.我国温室农业的发展现状与趋势.排灌机诫,2000,18(1):5—8
    78.张真和 主编高效节能日光温室园艺,[M]北京,中国农业出版社 1996年
    79.张真和,李建伟.我国设施蔬菜产业的发展态势及可持续发展对策探讨.沈阳农业大学学报,2000,31(1):4~8
    80.齐飞.我国温室产业发展的现状及问题对策.发展中的中国工厂化农业—工厂化农业可持续发展研讨会论文集.北京出版社,2000
    81.赵军,王立志.发达的荷兰设施农业.世界农业,1999(7):16—17
    82.郑光华.美国设施农业发展概况.世界农业,1999,(3):13—16
    83.周长吉主编,现代温室工程[M] 北京,化学工业出版社,2003年
    84.周长吉,程勤阳,周新群等.荷兰VENLO型温室在北京地区的适应性分析.[J]北京农业科学,1999年第17卷增刊
    85.周长吉,程勤阳.我国引进温室及其性能评价.[J]农业工程学报.1998,14(增刊),53~58
    86.周长吉.日光温室前屋面采光性能的优化.[J]农业工程学报,1993,9(4),58—61
    87.周长吉.双层充气薄膜温室经济技术评价.[J]农业工程学报,1999,15(1)159-163
    88.周长吉.我国目前使用的主要温室类型及性能(一).农村实用工程技术,2000,(1)8—9
    89.朱恩,林天杰等.消化吸收国外温室先进技术及发展温室产业化.农业现代化研究,1998,19(4):239~242
    90.邹志荣主编,园艺设施学(研究生教材),西北农业大学,1990年
    91.邹志荣主编 现代园艺设施[M] 北京中央广播电视大学出版社,2002年
    92.邹志荣,李建明等 日光温室温度变化与热量状态分析[J]西北农业学报1997年,6(1):58—60
    93.邹志荣,李建明等 日光温室新型墙体材料应用性能的研究[A],中国科学院南京土壤研究所国际学术研讨会论文集[c],1999,中国农业科技出版社,118—122。
    94.邹志荣,饶景萍,陈洪武编著 [M] 西安地图出版社 1997年
    
    
    95. 艾希珍 张振贤 何启伟等 日光温室主要生态因子变化规律及其对黄瓜光合作用的影 响 应用与环境生物学报2002,8(1) :41-46
    96. Examining the environmental factors In plastic ecological conditions. On dokuzmayls Uniersitesi, Ziraat FakUltesi Dergisi 1998,13(2) : 87-107
    97. Carter.C., .Computational Methods for passive solar simulation. Solar Energy, 1990, 45 (6)
    98. Climatic problems of the plastic greenhouses In Turkey. In 14th International congress on plastic In agriculture, Tel Aviv, Israel, March, 1997: 63-70
    99. D. L. Critten, An improved theory for reflective losses from Infinitely long greenhouses J. Agric.Engng.ReS., 1987, 38, 301-311
    100. D. L. Critten, Light Transmission Losses Due to Structural Members In Multispans under Direct Light Conditions. J. Agric. Engng Res., 1987, 38, 209-215
    101. D. L. Critten, Light Transmission losses due to Structural Members in mulltispan greenhouses under diffuse skylight conditions. J.Agric.Engng. Res., 1987,38,209-215
    102. D. L. Critten, The evaluation of a computer model to calculate the daily light integral and transmissivity of a greenhouse. J. Agric. EngngRes., 1983, 28(6) , 545-563
    103. D. L. Critten, Light Transmission losses Due to Structural Members In multispans greenhouses under diffuse skylight conditions. J. Agnc. Engnghs, 1987, 38, 193-207
    104. D. L. Crttien, A theoretical assessment of transmissivity of conventional Symmetric roofed multispan E-W greenhouses compared with vertical south roofed greenhouses under natural irradianceconditions. J. Agric. Engng Res., 1987,32, 173-183
    105. Daily and. Monthly variation In the Light transmission of four greenhouse types. Acta. Horticulture 1999, No. 491: 75-82
    106. Distributive characters of temperature and humidity In Dutch glass-greenhouse In Shanghai area. Acta. Agriculture Shanghai 2000,16 (2) : 17-22
    107. Glasshouse of the future. Acta. Horticulture 2000 No. 536: 215-222
    108. Greenhouse Systems Automation, Culture, and Environment. Proceeding from the Greenhouse Systems Internation Conference New Brunswick, New Jersey July 20-24, 1994
    109. GUERTAL, E. ALKINS, C. B. anal Variabilitr of Photosynthetlcally active radation In a greenhouse. Journal of American Society for Horticultural Science (1996) 121 (2) 321-325
    110. Humidity sensors In the greenhouse. Acta. Horticulture, 1998,No; 421: 155-161
    111. K.Kurata, Z.Quan, O.Nunomura. Optimal Shapes of Parallel East-West Oriented Single-Span Tunnels with Respect to Direct Light Transmissivity J. Agric. Engi. Res, 1991,48,89-100
    112. Kenji,Kurata. Potentialities of Agricultural Engineering In Rural Development, proceeding of Internal Symposium on Agricultural Engineering (1989-ISAE), vol. Ⅱ International Academic Publishers, 1989, 679-683
    
    
    113. Kenji.Kurata. Role of reflection in light Transmissivity of greenhouse, Agricultural and Forest Meteorology,52, 1990,319-331
    114. Kozai, T.Goudriaan, J.And Kimura, M. Light Transmission and Photosynthesis In reenhouse, Wageningen Centre for Agricultural Publishing and Documentation, 1978
    115. Kurata, K. Role of reflection In light transitivity of greenhouses. Agric. and For. Meteorol. 1990, 52, 319-331
    116. Kurata, K. Optimal shapes of parallel east-west oriented single-span tunnels with respect to direct light transitivity. J. Agric JEng .Res, 1991, 48, 89-100
    117. LI Baoming, Pan Qiang. Development of Greenhouse Technology In China. In: Zeng Dechao, Wang Maohua. Proceedings of 99 International Conference on Agricultural Engineering. Beijing: China Agricultural University Press, 1999. Ⅲ 30-33
    118. Li,S.M ,KURATA,K.;TAKAKURA,T. Scale-model experiments on improving solar radiation transmission in a Chinese style lean-to greenhouse. Journal of Agricultural Metrology (1995) 51 (1) 47-51
    119. Parametric studies of a greenhouse for summer conditions. Energy (Oxford) 1998 ,23 (9) : 733-740
    120. Strategies for controlling glasshouse air humidity. Markbrug, 1998, No.3: 211-215
    121. Study on techniques for controlling the greenhouse environment factors and other environment parameters. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering 1998,14 (3) : 197-201
    122. Study on the thermal regime of the greenhouse soil part I : Analysis of the experimental measurements Rilvista di IngegneriaAgraria, 1997, 28 (4) : 244-252
    123. Temperature changes under different protective structures at the late autumn and early spring periods In Van [Turkey]. Acta. Horticulture 1999 No 491: 87-91
    124. Temperature distribution In different zones of the microclimate of a greenhouse: a dynamic model Energy Conversion and Management, 1999 ,40 (3) : 335-348
    125. The proceedings of International Symposiumon Applied Technology of greenhouses ISTG'91. Knonwledge Publishing

© 2004-2018 中国地质图书馆版权所有 京ICP备05064691号 京公网安备11010802017129号

地址:北京市海淀区学院路29号 邮编:100083

电话:办公室:(+86 10)66554848;文献借阅、咨询服务、科技查新:66554700