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東北地區(qū)日光溫室冬季能量分配模型的建立

作者:趙曉彤; 須暉; 李天來; 王蕊 沈陽農業(yè)大學園藝學院/設施園藝省部共建教育部重點實驗室/遼寧省設施園藝重點實驗室; 沈陽110161

摘要:科學地把握日光溫室內的能量轉化及消耗,對于優(yōu)化溫室結構,建立合理的溫室管理策略有著重要的理論價值與實際應用價值。以東北地區(qū)較為典型的日光溫室作為試驗溫室,對溫室內外的溫度和光照等環(huán)境因子進行實時監(jiān)測,充分考慮植物蒸騰作用的影響,將照射到溫室前屋面、后墻、后坡、番茄群體、土壤各部分表面的太陽輻射能作為入射能量,建立溫室內各表面能量分配模型,對比分析溫室內各種能耗途徑日變化規(guī)律及不同月份的能量消耗情況。結果表明:通過分析溫室前屋面、后墻、后坡、番茄群體、土壤各部分表面溫度的預測值(y)與實測值(x),計算回歸方程分別為y=0.9269x+1.5101、y=0.8609x+1.4668、y=1.0469x-0.195、y=1.2582x-2.5613和y=0.9675x+1.105;決定系數(shù)R2分別為0.8993,0.9340,0.9598,0.9273,0.8148??梢?各部分預測結果與實測結果符合度較好,模型能較準確的模擬出溫室內各部分結構的能量流動情況。探究不同月份溫室能量消耗情況,在沈陽地區(qū)10月和11月,日光溫室能耗途徑中潛熱能耗占主要部分,但在沈陽地區(qū)最為寒冷的12月,白天潛熱能耗可以降低,日光溫室的傳熱能量損失變?yōu)橹饕糠?尤其是前屋面的傳熱能耗是日光溫室傳熱能耗最為薄弱部分。冬季日光溫室夜間能量消耗途徑中傳熱能耗占主要部分,其次為冷風滲透能量消耗,土壤在日光溫室夜間起到室內保溫作用。本研究建立的日光溫室冬季能量分配模型能夠較準確地預測東北地區(qū)日光溫室冬季能量分配情況,可應用于實際生產管理之中,對溫室每日能量消耗進行精準模擬監(jiān)控,為作物生產管理提供理論依據(jù)。

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沈陽農業(yè)大學學報

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