日光温室夜间不同深度土壤温差变化的量化分析

摘要

[目的]探明日光温室夜间土壤放热引起地面以下土壤温度降低的幅度和深度，计算不同深度土壤的储热能力，为日光温室土壤加温深度确定以及加温效果研究提供理论基础。[方法]在山东济南的试验温室内，在东西长度中部和南北跨度中部的交叉处，选取地面以下距离地面0,0.1,0.2,0.3,0.5,0.6 m为测点，分别设置温度传感器T₀、T₁、T₂、T₃、T₅和T₆，在地面设置热流板H0；选取晴天和阴天06∶00至翌日06∶00的试验数据，对T₀变化引起的T₁、T₂、T₃、T₅和T₆变化进行定性分析，选用18∶00时至翌日06∶00时的试验数据，对T₀降低引起的T₁、T₂、T₃、T₅和T₆降低进行定量分析，显示不同深度土壤温度降低幅度，计算土壤放热深度和土壤温差积分；对地面放热强度H0进行积分运算，计算土壤放热量，计算土壤储热能力。[结果]土壤温差随着深度增加急剧降低。晴天夜间土壤放热深度为0.25 m，土壤放热量为5.56×10～5J·m-2,0～0.25 m土壤储热能力为1.16×10～6J·m^-3·℃^-1；阴天夜间土壤放热深度为0.67 m，土壤放热量为6.05×10～5J·m^-2，其中0～0.30 m放热量占到总放热量的83.33%,0～0.67 m土壤储热能力为2.52×10～6J·m^-3·℃^-1。[结论]夜间放热时土壤温差随着深度降低急剧减少。土壤放热量集中在0～0.3 m区域，土壤加温深度设置在0～0.3 m较为适宜。深层土壤储热能力远大于浅层土壤，温室土壤加温对浅层土壤加温效果明显。

关键词

日光温室 / 土壤温差 / 储热能力 / 放热量 / 加温深度

基金资助

山东省农业科学院农业科技创新工程项目（CXGC2024A07）