[科普中國(guó)]-[原創(chuàng)]塑料大棚的性能

一、溫度

塑料大棚有明顯的增溫效果，主要靠太陽(yáng)的輻射能和薄膜的阻隔來(lái)實(shí)現(xiàn)。白天，太陽(yáng)輻射在大棚的表面，一部分被反射，一部分被吸收，有75%以上進(jìn)入大棚內(nèi)。進(jìn)入大棚內(nèi)的熱量，使棚內(nèi)溫度和土壤溫度升高。夜晚大棚得不到太陽(yáng)輻射，而由地面向棚內(nèi)輻射，大棚薄膜能阻隔地面的長(zhǎng)波輻射，使棚內(nèi)保持一定的溫度。部分熱量被棚膜吸收傳熱散失，或逆輻射回到空中。由于薄膜的厚度薄，白天增溫快，夜間降溫也快，晝夜溫差大。棚內(nèi)溫度變化隨著外界氣溫的變化而變化，有明顯的季節(jié)溫差。冬季和早春，棚內(nèi)增溫的幅度為3℃～15℃隨外界氣溫升高，棚內(nèi)和露地的溫度差異逐漸加大，4月份內(nèi)外溫差可達(dá)6℃～20℃，當(dāng)月溫達(dá)20℃時(shí)，棚內(nèi)氣溫可達(dá)30℃～40℃。此時(shí)，應(yīng)把四周的棚膜進(jìn)行放風(fēng)，否則極易造成高溫危害。四周全部揭起棚膜后，棚內(nèi)溫度可比露地低1℃～3℃。

大棚內(nèi)氣溫又有明顯的晝夜溫差，變化比外界劇烈。晴天溫度差異大，陰天溫度差異小。晴天時(shí)，一般上午隨日照的加強(qiáng)和外界氣溫的升高，棚內(nèi)溫度逐漸升高。日出后1～2小時(shí)，棚溫迅速升高，10：00升溫最快；12:00～13:00達(dá)最高溫；下午隨著日照的減弱，棚內(nèi)溫度開(kāi)始下降；夜間氣溫下降緩慢，最低溫出現(xiàn)在日出前。棚內(nèi)的最低氣溫般只比露地高2℃～3℃。4～10月夜間，會(huì)出現(xiàn)溫度逆轉(zhuǎn)現(xiàn)象，即棚內(nèi)氣溫低于露地。

塑料大棚的增溫效果與棚的大小有關(guān)。在一定的土地面積上，棚越高大，光照越弱，棚內(nèi)升溫越慢，棚溫越低。這與大棚的保溫比有關(guān)，保溫比=大棚占地面積/大棚表面積。大棚的保溫比值一般為0.75～0.83，保溫比值越大，保溫性能越好；反之，保溫性能差，夜間降溫快，溫差大，氣溫不穩(wěn)定?？赏ㄟ^(guò)適當(dāng)增大棚的跨度，或適當(dāng)壓縮棚的高度來(lái)提高棚的保溫比。

塑料大棚的增溫效果與塑料薄膜的種類有關(guān)。聚乙烯薄膜升溫快，但散熱也快。聚氯乙烯薄膜保溫性較好，但吸塵性強(qiáng)。無(wú)滴防老化膜和PE復(fù)合多功能新型膜保溫性好，透光率高，無(wú)水滴。

塑料大棚溫度變化規(guī)律是：外界氣溫越高，棚溫越高；外界溫度越低，棚溫也越低；季節(jié)溫差明顯，晝夜溫差較大，晴天溫差大于陰天；晴天增溫快，陰天增溫慢，降溫也慢，變化較平穩(wěn)。

大棚內(nèi)土壤溫度變化不如氣溫明顯，地溫與棚的大小有關(guān)。由于土壤具有輻射和傳導(dǎo)的作用，所以覆蓋面積越大，土壤保溫性能越好，一般大棚的保溫性能優(yōu)于中、小棚。地溫與季節(jié)和天氣的變化有關(guān)，溫度變化以白天及晴天變化較大，夜間及陰天比較平穩(wěn)。

二、光照

大棚的光照條件受到季節(jié)、天氣狀況、覆蓋方式、方位、規(guī)膜、膜的種類和使用情況等的影響，差異很大。

陽(yáng)光透過(guò)灣薄膜后成為散射光。因此，大棚的垂直光照強(qiáng)光照強(qiáng)度差度，在高處明顯地大于低處，在近地面處最弱。自上至下，光照強(qiáng)度的垂直遞減氯為每米1%左右。

大棚內(nèi)不同位置的水平照度基本相同。同一天的光照強(qiáng)度，南北兩北延伸的大棚，上午東側(cè)強(qiáng)西側(cè)弱，下午西側(cè)強(qiáng)東側(cè)弱，南北兩頭相差不大。東西延伸的大棚照度，南側(cè)為50%，中部及北側(cè)為30%，東西兩頭相差不大。

不同的棚架材料及棚間距對(duì)棚受光條件有很大的影響。棚架材料越粗大，棚頂結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，遮陰面積就越大。同時(shí)，棚的跨度越大，棚架越高，棚內(nèi)光照越弱。一般竹木結(jié)構(gòu)大棚的透光率比鋼架大棚少10%左右，鋼架大棚的透光率又比露地少28%左右。

大棚透光率與薄膜有關(guān)。最好的薄膜透光率可達(dá)90%，般薄膜為80%～85%，較差的僅70%左右。薄膜在使用過(guò)程中，受太陽(yáng)紫外線照射及受高溫、低溫的影響，產(chǎn)生了老化現(xiàn)象，因而減弱了薄膜的透光性能。老化的程度因薄膜的成分和使用時(shí)間的長(zhǎng)短、環(huán)境條件的不同而有差異。由于薄膜老化，可使透光率減少20%～40%。又由于塵埃的污染或水滴的積聚，會(huì)大大降低透光率。一般情況下由于塵埃污染，透光率降低15%～20%。地面蒸發(fā)、植物蒸騰使薄膜上凝聚大量的水滴，而水滴的漫反射作用，使透射在水滴上的太陽(yáng)光約有50%被反射，可使透光率減少20%～30%。因此，要防止灰塵污染和水滴的積聚，必要時(shí)要洗刷薄膜，這是增強(qiáng)棚內(nèi)受光和提高地溫的一項(xiàng)重要措施。

三、濕度

由于薄膜不透氣，水分難以散失。土壤蒸發(fā)水分和作物蒸騰，造成棚內(nèi)濕度大，如果不進(jìn)行通風(fēng)，棚內(nèi)相對(duì)混度可達(dá)到70%以上，甚至可達(dá)到100%。

棚內(nèi)相對(duì)濕度的一般變化規(guī)律是：棚內(nèi)溫度越高，相對(duì)濕度越低；棚溫降低，相對(duì)濕度開(kāi)高。溫度每升高1℃，相對(duì)濕度下降5%左右。晴天、風(fēng)天相對(duì)濕度減低，陰天、雨天相對(duì)濕度增高。白天濕度小，夜間濕度大，甚至達(dá)到飽和狀態(tài)。因此，要注意適當(dāng)?shù)夭捎猛L(fēng)、中耕松土、控制澆水量和澆水次數(shù)等措施來(lái)調(diào)節(jié)空氣濕度，或通過(guò)鋪地膜、采用滴灌等方法降低棚內(nèi)濕度。

編輯：石慧芳

審核專家：華南農(nóng)大教授博導(dǎo) 曹必好