农业设施夏季降温方法概述.doc

农业设施夏季降温方法概述 万正林 罗庆熙 （西南大学园艺园林学院 重庆市蔬菜学重点实验室 400716） 摘要：农业设施夏季降温方法很多，如自然通风降温、强制通风降温、湿帘——风机系统、喷雾法、遮阳法等。本文综述了近年来常用的降温方法和一些新的正处于研究中的方法，以期为农业生产做有效的指导。 关键词：农业设施 温度 降温 自然通风降温 辅助设施降温 温度是影响园艺植物生长发育的最重要的环境因子，它影响着植物体内一切的生理变化，是植物生命活动最基本的要素。园艺设施内温度的调节包括保温、加温和降温3个方面。温度调控要求达到能维持适宜作物生长发育的设定温度，温度的空间分布均匀，时间变化平稳。现代化的设施不仅要能使其作物安全越过寒冷的冬天，还要能安全渡过炎热多雨的夏天，相应夏季降温也就显得相当的重要。这里就对当前农业设施的夏季降温方法进行综述，为农业生产提供有效指导。 当前常用的降温方法大致可以归纳为两个大类：一是自然通风降温；二是辅助设施降温。下面就从这两个方面进行概述。 1.自然通风降温 采用自然通风降温，主要考虑当地的室外温度，顶窗、侧窗的位置及数量。自然通风降温最好的降温效果可达到室内外温差3℃~5℃。采用自然通风降温的设施主要以单栋小型为主，它是利用设施内外的气温差产生的重力达到换气的目的，效果比较明显。闫恩诚等研究发现⑴，在华南型温室中采用自然通风是一种有效而低廉的降温措施；联栋温室的通风效果与联栋数有关，联栋数越多，通风效果越差。一般自然通风降温主要有以下几种方式： 1.1底窗通风型 从门和边窗进入的气流沿着地面流动，大量冷空气随之进入室内，形成室内不稳定气层，把室内原有的热空气顶向设施的上部，在顶部就形成了一个高温区。如果这种通风类型是在夏季对作物的生长没多大的影响，但如果是寒冷的冬天，就会对作物造成危害。因为在棚四周或温室的底部和门口附近的秧苗会受到“扫地风”的影响，因此在初春，应避免底窗、门通风。必须时，在门下部50cm高处用塑料薄膜挡住，日光温室和塑料大棚目前底窗与侧窗通风时，多用扒缝方式，通风口不开到底，多在肩部开缝（即“肩部通风”）。 1.2天窗通风型 天窗通风包括开天窗和顶部扒缝，天窗面积是固定的，通风效果有限，不如扒缝的好。天窗的开闭与当时的风向有关，顺风开启时效果好；逆风开启时增加进风量，排气的效果就差。天窗的主要作用就是排气，所以最好采用双向启闭的风窗，尽量保持顺风开窗的位置，才有利于排气。扒缝通风的面积可随室温和湿度高低调节，调节控制效果好。 1.3底窗（侧窗）、天窗通风型⑸ 天窗主要起排气作用，底窗或扒缝主要是进气，从侧面进风，冷气流进室内，将热空气向上顶，所以排气效果明显。一般进入设施内的风速，迅速衰减一半，并且继续削弱，春季通风时间极短或不通风，通风面积控制在2%~5%。随季节和外温的变化，开窗时间、面积要随之加长、加大。在5月中旬以后最高气温可以达到40℃左右，此时开窗或扒缝面积要占到围护结构总面积的25%~30%。 如果设施只依靠自然通风降温，室外温度在不超过30℃左右才可行，如果温度高于30℃，最好采用别的降温方式。随着设施农业的迅速发展，设施研发人员研究出了一种新型的顶部全开型温室，它的通风方式就是全打开顶部，以利于夏季自然通风（如下图）。这种设施就很好的解决了上面的通过底窗、天窗而不能解决的高温难题。通常，这种通风方式要是在夏季配合其他的降温设备，效果会更好。 2.辅助设施降温 2.1遮光降温法 遮光20%~30%时，室温相应降低4~6℃。一般遮阳方法有：内遮阳和外遮阳。外遮阳降温系统是采用缀铝遮阳网及电动或手动拉幕系统，安装在温室的顶部外侧，距温室顶部大概40~50cm的位置，遮挡强烈的阳光直接照射，利用铝缀表面阻挡并反射阳光来降低温室内部的温度。据观测⑵，覆盖遮阳网后，地表平均最高气温比无覆盖低7.6~12.3℃，这对农作物的根系和植物生长发育有利，可以改善和提高蔬菜作物的光合作用效率，从而促进植株生长速度。遮阳网的遮阳率不同，在选择遮阳网时，要根据种植作物的种类及作物对阳光的需求来定。一般遮阳网都做成黑色或墨绿色，也有的做成银灰色。内遮阳降温采用的一般就是银灰色的遮阳幕，还可以兼做保温幕，故内遮阳幕又有人称为内保温幕。采用室内遮阳系统的目的是阻隔部分进入温室的阳光，通过内遮阳可以有效的降低太阳辐射的强度。目前使用较多的是铝箔材料编织的内遮阳保温幕，其具有遮阳和保温的两种功能。对于内遮阳上部的热空气层，可采用顶部开窗或排风扇排出室外。除了利用内外遮阳网外，也可以在温室覆盖材料表面喷涂白色遮光物，大部分的涂料在夏季过后即自然剥落，少数需使用肥皂及刷子来清洗。目前，市场上有专业生产商来生产专用涂料和专用清洗剂，如可降温油漆⑶。此类涂料与外部遮阳的原理