中国连栋温室黄瓜周年生产能耗分布模拟_姚益平.caj.pdfVIP

第 27 卷 第 1 期 农 业 工 程 学 报 Vol.27 No.1 2011 年 1 月 Transactions of the CSAE Jan. 2011 273 中国连栋温室黄瓜周年生产能耗分布模拟 1,2 1 1※ 2 姚益平 ，戴剑锋 ，罗卫红 ，苏高利 （1．南京农业大学农学院，南京 210095 ； 2. 浙江省气候中心，杭州 310017 ） 摘 要：温室作物周年生产单位产量的能耗是进行温室投资风险评估和优化温室气候控制的重要指标。为明确中国温室 作物周年生产单位产量能耗分布规律，该文以 Venlo 型连栋温室和温室主栽作物黄瓜为研究对象，选取中国有代表性的 224 个气象观测站点 25 a （1981－2005 年）每日平均气候资料（每日最高最低气温、水汽压、日照时数和平均风速）， 利用温室能耗预测模型和作物生长模型，模拟预测在商业化生产中常用的两种不同的温室温度（白天和夜间温度控制目 标分别为控制策略一：24 ℃与 19℃，控制策略二：20 ℃与 15℃）和 CO2 体积分数（增施：1000 μL/L ，自然通风不增施： 350 μL/L ）控制策略下，连栋温室黄瓜周年生产所需的能耗和黄瓜的潜在产量。在此基础上，进一步计算每单位黄瓜产 量所需要的能耗，并利用 GIS 技术及反距离权重插值方法获得空间上连续分布的栅格数据，得到中国连栋温室黄瓜周年 生产单位产量能耗分布图。结果表明，中国温室周年生产黄瓜单位产量能耗总体趋势是从低纬度地区向高纬高海拔的寒 冷地区增加。两种温度控制策略下各地的黄瓜单位产量能耗差异在 8% 以内，但增施CO2 可以降低各地的黄瓜单位产量能 耗达 29%～67%，低纬度地区降低幅度大于高纬高海拔区。中国温室能耗主要受室外气候和温室温度控制目标影响；在 两种温室温度控制策略下，黄瓜潜在产量主要受室外光照条件和室内 CO2 浓度影响。增施 CO2 能够大幅提高黄瓜产量， 是增加温室作物产量和提高能耗利用率的有效手段。该研究结果可为中国不同区域连栋温室投资风险评估和从能耗角度 优化温室环境调控提供支持。 关键词：温室，节能，模型，能耗，黄瓜 doi ：10.3969/j.issn.1002-6819.2011.01.044 中图分类号：S636.4 文献标志码：A 文章编号：1002-6819(2011)-01-0273-07 姚益平，戴剑锋，罗卫红，等. 中国连栋温室黄瓜周年生产能耗分布模拟[J]. 农业工程学报，2011，27(1)：273－279. Yao Yiping, Dai Jianfeng, Luo Weihong, et al. Simulation analysis of distribution of energy consumption for year round cucumber production in multi-span greenhouse in China [J]. Transactions of the CSAE, 2011, 27(1): 273 －279. (in Chinese with English abstract) [6] 理论依