下沉式日光温室南侧边际区域土壤温度变化特征

第28卷 第8期 农 业 工 程 学 报 Vol.28 No.8

235 2012年 4月 Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering Apr. 2012

下沉式日光温室南侧边际区域土壤温度变化特征

王思倩，张志录，侯伟娜，易东海，孙治强

（河南农业大学园艺学院，郑州 450002）

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摘 要：为进一步优化日光温室结构，对下沉深度为80cm的日光温室内距南立面0～5 m（深度0.1 m）、温室外距南立面0～1 m（深度0～60 cm）范围内的土壤温度进行实测，以确定日光温室南侧边际区域土壤温度的变化特征，并与非下沉式日光温室的南侧边际效应区域对比，分析两者的优劣之处。结果表明：在最冷的1月份下沉式日光温室内南侧土壤边际效应界点位于距南立面160 cm处，在3月下旬仅位于距南立面20 cm处；1月中旬，1d内温室内的土壤边际效应界点与南立面的最远距离为180 cm，最近距离为60 cm，界点出现的时段分别为≥03：00～09：00、≥15：00～18：00。与非下沉式日光温室相比，下沉式日光温室南侧的边际区域明显缩小。温室外距南立面0～1 m（深度0～60 cm）范围内，在垂直南立面和垂直地表方向上均存在温度相对稳定的界面。作为日光温室优化设计的指标之一，边际区域的缩小显现出河南地区下沉式日光温室的优越性。

关键词：温室，土壤，温度，界点，南立面，下沉式日光温室 doi：10.3969/j.issn.1002-6819.2012.08.037

中图分类号：S625.1 文献标志码：A 文章编号：1002-6819(2012)-08-0235-06

王思倩，张志录，侯伟娜，等. 下沉式日光温室南侧边际区域土壤温度变化特征[J]. 农业工程学报，2012，28(8)：235－240. Wang Siqian, Zhang Zhilu, Hou Weina, et al. Variation characteristics of soil temperature at south edge area in sinking-mode greenhouse[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2012, 28(8): 235－240. (in Chinese with English abstract)

0 引 言

中国大多数日光温室以土质墙体为围护结构，建造时地面进行下挖，利用下挖的土壤构筑较厚的土质墙体，形成一种下沉式日光温室。这种温室由于就地取材，造价较低，且充分利用土壤温度的稳定性，具有较好的吸

成为中国北方地区应用较多的一种温室热和蓄热能力[1]，

结构。目前，国内外对于日光温室围护结构，边际区域温度环境以及温室热性能的研究较多[2-11]，许多学者还对温室的温度环境建立数学模型进行分析[12-16]。但是，下沉式日光温室具有区别于一般温室的地面下陷，温室内形成一个南立面，使得温室南侧的温度及光照等均与一般温室产生较大差异，且这种具有原创性结构形式的温室大多以经验型建设，下挖深度在50～180 cm不等，对于这方面的研究稍显不足，缺乏科学的理论依据和完善的建设指标。本文在同一课题组前期对于一般温室边际及围护结构的研究基础上[17-18]，对下沉式日光温室的南侧边际及南立面进行进一步的研究并对比分析，找出下沉式日光温室的优越之处，以期为下沉式日光温室的结构改良提供理论依据。

收稿日期：2011-06-26 修订日期：2012-03-27

项目基金：现代农业产业技术体系建设专项资金资助（CARS-25-C-06）；黄淮地区日光温室结构优化核心技术研究（114200510009）

作者简介：王思倩（1986－），女，研究方向为设施栽培。郑州 河南农业大学园艺学院，450002。Email：[e-mail]

※通信作者：孙治强（1956－），男，教授，博士生导师，研究方向设施园艺。郑州 河南农业大学园艺学院，450002。 Email：[e-mail]

1 材料和方法

1.1 温室和仪器

本试验在河南省荥阳市（N34°36′，E113°21′）王村镇西大村郑州市瑞丰生态农业有限公司基地内进行。试验选取下沉式日光温室长82 m，跨度10 m，下沉深度80 cm。温室间间距5 m。该日光温室为土墙钢骨架结构温室，脊高3.2 m，后墙基宽4.5 m、顶宽2.0 m、高2.2 m。所选温室的结构尺寸剖面图如下图1。温室外覆3 cm厚的新型防水牛筋布保温被，采用卷帘机机械卷放。试验温室内种植作物为黄瓜（Cucumissativus.L），品种为‘津优1号’。最外层作物种植行距南立面20 cm，作物间株距30 cm，大行距80 cm，小行距50 cm。

图1 试验温室结构尺寸剖面图

Fig.1 Section of structure and size of experimental greenhouse

温室管理：冬春季节日光温室一般通过打开前屋面