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近年来,河南省日光温室发展迅速,但其类型多样化,结构形式没有统一的标准,并且发展过程中问题也日益突出,如环境可控程度低,防御自然灾害能力差等问题。在日光温室结构多样化的情形下,不仅要有理论研究,也应该加强实物的比较测量分析,以便对日光温室结构优劣进行科学评价。本试验对河南省三种日光温室的结构进行比较,研究不同天气条件下不同结构类型日光温室温度和太阳总辐射的变化情况,筛选出适合我省冬季设施栽培的日光温室类型,并了解其变化规律,为规范河南省日光温室生产标准,加快产业结构调整,提高日光温室生产效益提供理论依据。具体研究结果如下:1.三种日光温室比较研究在结构方面,ZG-1型(3号)日光温室的前屋面角、后屋面角、跨度、长度、脊位比以及后墙材料的总热阻和热惰性指标优于一般的8m跨度(1号)日光温室和半地下式土墙(2号)日光温室。晴天、阴天和雪天,三种日光温室内气温和后墙内表面温度的日变化趋势都是先下降,后上升,再下降,只是温度的最大值和温度的变化幅度以晴天最高最大,阴天次之,雪天最低最小。无论哪种天气,三种日光温室内平均气温、内外温差、后墙内表面与气温的平均温差都表现为3号>2号>1号。三种日光温室的差温晴天>阴天>雪天,3号>2号>1号。三种日光温室内气温与室外气温呈现极显著的正相关关系,晴天可以用直线回归方程,阴天用指数方程,雪天用二项式曲线方程来拟合。三种日光温室内气温随时间变化呈抛物线趋势,只是因天气状况和温室结构其形状略有差异。晴天日光温室内太阳总辐射透过率大于阴天,同一天气状况同一时刻日光温室内太阳总辐射透过率和分布均匀度都是3号>2号>1号。日光温室内太阳总辐射透过率和分布均匀度的日变化和太阳高度角的变化相一致,上午逐渐增大,中午13:00达到最大,之后逐渐减小。从三种日光温室的结构、室内温度和太阳总辐射三方面来说,ZG-1型日光温室的采光性能和保温性能最好。2.ZG-1型日光温室内环境特点连阴天前一天夜晚日光温室内温度迅速下降,连阴期间白天温度略有回升,夜晚缓慢下降。连阴天日光温室内平均气温较低,不超过9℃,室内外温差较小,不利于作物的生长发育。日光温室内外最低气温之间有极显著的止相关关系,可以用二项式曲线回归方程y=0.0214x2+0.6017x+9.8706(-15≤x≤5)来描述。在尔西方向上,晴天上午日光温室内东部气温略低于西部,中部最高,中午室内气温分布比较均匀,下午东部略高于西部,中部最高。阴天日光温室内气温东西部相差不大,温度分布较均匀。在南北方向上,晴天白天在日光温室上层(距地面2.0m)从北向南气温逐渐降低,中层(距地面1.0m)南北方向上气温相差不大,下层(距地面0.5m)气温从北向南逐渐升高;夜晚在日光温室中下层气温由北向南逐渐降低,在上层靠近后墙的地方气温较低,从中部到南部气温逐渐降低。阴天白天由北向南气温逐渐升高,夜晚气温和晴天夜晚的分布一致。在垂直方向上,晴天白天日光温室内气温随着高度的增加而升高;夜晚在日光温室南部(距后墙4m以上)气温随着高度的增加而降低。阴天白天气温随高度的增加而升高,只是在日光温室北部(距后墙2m)随着高度的增加气温上升的很少;夜晚气温和晴天夜晚的分布一致。后墙内表面温度晴天白天随着垂直高度的增加而升高,夜晚变化不明显;阴天中层后墙内表面温度最高,上层最低。日光温室内太阳总辐射的变化趋势与室外太阳总辐射的变化趋势相一致,12:00-13:00达到最大。日光温室内太阳总辐射随时间的变化呈抛物线趋势,晴天可用y=-20.45x2+181.97x-113.63,阴天用y=-3.3387x2+28.849x-1.1786来预测日光温室内9:00-16:00任意时刻的太阳总辐射。日光温室内外太阳总辐射之间有极显著的正相关关系,可以用指数方程y=0.437x1.0141来描述。在东西方向上,晴天中午太阳总辐射分布较均匀,上午和下午由于东西山墙的遮阴作用,导致东西山墙处太阳总辐射较弱;阴天上午太阳总辐射从西到东逐渐减弱,其余时间相差不大,总体来说,一天中其分布是比较均匀的。在南北方向上,晴天上午和下午日光温室内太阳总辐射从北向南逐渐增强,中午从北向南先逐渐增强后减弱;阴天太阳总辐射从北向南逐渐增强,只是不同时间增强的幅度略有差异。日光温室内气温随着太阳总辐射的增强而升高,随着太阳总辐射的减弱而降低,二者之间呈现极显著的正相关线性关系,可以用直线回归方程y--0.0502x+8.8362来拟合。