莊妍+楊玉輝+張玲+高敏+蘇敏+周曉虎
摘 要:通過對設(shè)施農(nóng)業(yè)大棚種植的番茄棚內(nèi)空氣溫度、地溫、相對溫度與棚外空氣溫度、地溫、相對溫度等氣象要素進(jìn)行連續(xù)觀測,建立了突泉縣設(shè)施農(nóng)業(yè)大棚番茄春提前和秋延后各發(fā)育期的氣象服務(wù)指標(biāo),分析了棚內(nèi)外的氣候變化規(guī)律,并建立了棚內(nèi)最低氣溫預(yù)報(bào)方程,為突泉縣設(shè)施農(nóng)業(yè)大棚番茄種植提供科學(xué)支撐。
關(guān)鍵詞:棚內(nèi)空氣氣溫;地溫;相對濕度
一、資料與方法
1.觀測地點(diǎn)。突泉縣突泉鎮(zhèn)賽銀花現(xiàn)代農(nóng)業(yè)示范園區(qū)265號棚,經(jīng)度121°35′54″、緯度45°25′10″、海拔高度310.0米,棚高3.5米、棚長100米,棚寬8米。
2.觀測資料。2015年至2016年棚內(nèi)逐時(shí)、逐日空氣溫度、地溫、相對溫度數(shù)據(jù)。
3.分析方法。運(yùn)用EXCEL軟件統(tǒng)計(jì)分析觀測資料,并運(yùn)用線性回歸方法建立最低溫度預(yù)報(bào)方程。二、大棚的氣候特征。1.氣溫變化規(guī)律。棚內(nèi)氣溫的變化,取決于外界氣象條件的變化,外界天氣狀況為晴、多云、陰雨時(shí),棚內(nèi)氣溫有不同的變化。棚內(nèi)氣溫變化與大氣氣溫的變化基本一致,晝高夜低。
(1) 氣溫日變化規(guī)律。晴天時(shí)棚內(nèi)氣溫變化劇烈,多云天氣時(shí)變化幅度小于晴天,陰雨(雪)天氣時(shí)棚內(nèi)氣溫基本趨于平穩(wěn)。晴天時(shí)大棚內(nèi)平均氣溫高于多云天氣1.5℃,高于陰雨(雪)天氣3.5℃。棚內(nèi)氣溫晝夜變化幅度與外界氣溫變化成正相關(guān),晝夜溫差依天氣狀況而異。秋延后一般為7月中旬到11月中旬,春提前一般為2月中旬到6月中旬(上述為移栽期到收獲期時(shí)間,不包括育苗時(shí)間),棚內(nèi)最低氣溫出現(xiàn)時(shí)間3時(shí)到6時(shí),棚內(nèi)最高氣溫出現(xiàn)時(shí)間12時(shí)到15時(shí)。
氣溫的變化規(guī)律:晴天早掀被后,棚內(nèi)氣溫迅速上升,每小時(shí)上升2-4℃。10-13時(shí)棚內(nèi)開始放風(fēng),氣溫上升比較緩慢。12-14時(shí)氣溫達(dá)到全天最高,14時(shí)至15時(shí)30分氣溫在小范圍內(nèi)波動(dòng)頻繁,小幅度緩慢下降。晚上蓋被后氣溫平穩(wěn)下降,每小時(shí)下降0.1-2.0℃;多云天是棚內(nèi)氣溫變化幅度沒有晴天劇烈,早掀被后,氣溫上升緩慢,幅度較小,夜間棚內(nèi)氣溫平穩(wěn)下降,每小時(shí)下降0.2-1.0℃;陰天是棚內(nèi)氣溫起伏不明顯,晝夜溫差在4.0℃左右。
(2)氣溫季節(jié)變化規(guī)律。秋延后棚內(nèi)平均氣溫22.3℃,比棚外12.9℃高9.4℃;春提前棚內(nèi)平均氣溫22.7℃,比棚外7.6℃高15.1℃,通過兩年觀測資料分析,無論是春提前還是秋延后棚內(nèi)的平均氣溫應(yīng)該在16.7-27.0℃,棚外的平均氣溫秋延后高于春提前。
2.地溫變化規(guī)律。棚內(nèi)地溫日變化受外界的天氣狀況和季節(jié)的變化影響。地溫日變化規(guī)律為上層10厘米地溫?zé)o論是春提前還是秋延后,在6-8時(shí)地溫降至最低,掀簾后地溫緩慢上升,13-16時(shí)上升至最高;下層30厘米地溫?zé)o論是春提前還是秋延后,在5-8時(shí)地溫降至最低,地溫變化緩慢。棚內(nèi)地溫變化受天氣狀況的影響,晴天時(shí),地溫上升幅度較大,多云天氣時(shí)地溫上升緩慢,陰天時(shí)地溫基本趨于平穩(wěn)或小幅緩慢下降。
3.相對濕度變化規(guī)律。棚內(nèi)相對濕度晝夜變化較大,不同天氣棚內(nèi)的相對濕度也有明顯的差別。晴天時(shí)棚內(nèi)相對濕度較小,多云較高,陰天最高。
晴天掀簾后,棚內(nèi)相對濕度迅速下降,每小時(shí)下降7-17%。10時(shí)以后棚內(nèi)開始放風(fēng),相對濕度繼續(xù)下降,并在小范圍內(nèi)波動(dòng)頻繁,12-14時(shí)棚內(nèi)相對濕度達(dá)到一天中的最低值。此后相對濕度逐漸緩慢上升,晚上蓋被后棚內(nèi)一直處于平穩(wěn)高濕狀態(tài),一般在80-90%左右;多云天棚內(nèi)相對濕度的變化幅度沒有晴天劇烈,濕度明顯高于晴天時(shí)3-10%左右;陰天棚內(nèi)相對濕度變化較平穩(wěn),下降不明顯,比晴天時(shí)高10-20%左右,一般遇到三天以上的連陰雨(雪)天氣,棚內(nèi)會(huì)一直處在高濕狀態(tài),易引發(fā)生灰霉病、早疫病、晚疫病蟲害。
三、大棚內(nèi)最低氣溫預(yù)報(bào)方程
1.預(yù)報(bào)方程的建立。利用棚內(nèi)外的氣溫觀測資料,找出棚內(nèi)外氣溫的在不同天氣情況(晴、多云、陰天)的變化規(guī)律,建立了棚內(nèi)棚外氣溫在不同天氣情況下的線性關(guān)系,建立不同天氣情況下棚內(nèi)最低溫度預(yù)報(bào)方程如下:
表中,X代表當(dāng)天棚外最低溫度實(shí)況,Y代表次日棚內(nèi)最低溫度預(yù)報(bào)值。
2.預(yù)報(bào)方程的檢驗(yàn)。取樣本30個(gè),春提前、秋延后各取15個(gè)樣本,即 2015年3月1-15日,2016年11月1-15日棚內(nèi)最低氣溫進(jìn)行檢驗(yàn),結(jié)果如下:
最低氣溫絕對誤差值≤2.0℃的預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率:20/30*100%=67%,最低氣溫絕對誤差值≤1.0℃的預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率:11/30=37%,最低氣溫絕對誤差值≥2.0℃的預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率33.3%。endprint