为了解决北方日光温室冬季栽培地温低、根区通气环境差等问题,试验在栽培垄表面下20 cm和30 cm处设置蓄热补气管道,以没有安装管道作为对照。比较分析了其对土壤环境及对番茄生长的影响。试验得出以下结论:蓄热补气系统可提升种植前后不同土层土壤温度,特别是较深位置的土壤温度可保持在17℃左右,最多可提高2.68℃,但在不良天气下工作会导致土壤温度下降。20 cm处通气还能缓解10 cm土层温度受到室温影响导致的剧烈变化,使温度趋于稳定。蓄热补气系统装置能提高10~50 cm各个土层的氧气体积分数,特别是能提升30~50cm的氧气体积分数,最大提升达8.94%,以20 cm处通气效果更好。装置能抑制番茄生长时根区二氧化碳的积累,降低各层土壤二氧化碳体积分数,使其保持在0.5%左右,较对照组降低达96.97%。该装置还影响到土壤酶活性,降低各个时期不同土层的过氧化氢酶活性,而土壤脲酶活性则可以提升20%以上,能提升尿素氮肥利用率。安装蓄热补气装置种植的番茄可以使开花提早5天,早熟约10天。番茄的生物量、株高、茎粗均有所增加,中后期叶绿素含量可增加18%,在番茄采收盛期的根系活力与根系保护酶活性也有一定提高,最终单株产量提高约30%。因此,蓄热补气装置兼具热交换系统与补气系统的优点,且其造价低廉,安装简便,可以在日光温室中大面积推广使用。