【摘要】：在北方寒冷干旱地區(qū)種植農(nóng)作物的日光溫室中,土壤對(duì)植物根系的生長(zhǎng)和種子的發(fā)芽有直接的影響。其中,土壤溫度與含水率變化對(duì)溫室作物的生長(zhǎng)的影響較大。本論文以呼和浩特地區(qū)典型“三立一坡”日光溫室為研究對(duì)象,連續(xù)兩年采用MS-10土壤水分傳感器對(duì)日光溫室內(nèi)土壤溫度與含水率進(jìn)行測(cè)試,得到有效的實(shí)際數(shù)據(jù)。利用Origin、Excel軟件分析數(shù)據(jù),研究溫室土壤含水率與溫度的相互關(guān)系,并用Gambit建立土壤溫度數(shù)值模型,運(yùn)用Fluent對(duì)模型進(jìn)行數(shù)值模擬。研究結(jié)果:(1)利用線性擬合模型分析實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)得出土壤表層的含水率對(duì)土壤溫度的擬合方程,將土壤溫度與含水率的關(guān)系式轉(zhuǎn)換成自變量為土壤含水率的方程。修正后的土壤含水率隨土壤溫度變化的擬合方程如下:在-0.05 m處:Y_(WN1)=(X_(TN1)+157.1768)/4.561 5+0.15 Z+0.05 Z、Y_(WM1)=(X_(TM1)+216.723)/5.900 6+0.15 Z-0.05 Z、Y_(WS1)=(X_(TS1)+177.557)/5.331 4+0.15Z+0.05 Z;在-0.15 m處:Y_(WN2)=(X_(TN2)+42.4386)/1.4578+0.05 Z、Y_(WM2)=(X_(TM2)+106.9583)/3.1419+0.05 Z、Y_(WS2)=(X_(TS2)+37.9246)/1.4159+0.05 Z。驗(yàn)證此方程得知,只要確定土壤表層的溫度,即可得到土壤表層的含水率值。(2)基于CFD方法(Computational Fluid Dynamics)對(duì)溫室土壤溫度進(jìn)行數(shù)值模擬,得出相對(duì)誤差小于5%的土壤溫度預(yù)測(cè)模型,可以預(yù)測(cè)土壤溫度。土壤溫度對(duì)含水率的變化方程以及土壤溫度預(yù)測(cè)模型可以有效地減少試驗(yàn)測(cè)點(diǎn)的數(shù)量,為北方地區(qū)日光溫室土壤含水率與溫度變化的研究及溫室作物生產(chǎn)提供參考與理論指導(dǎo)。
【圖文】：

圖 1 日光溫室的室內(nèi)外情況Fig.1 Indoor and outdoor conditions in solar greenhouse1.3.2 研究方法本論文的研究方法：首先利用 Microsoft Excel 2010 軟件統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，在日光溫東西向中部跨度截面上溫室距前底腳 1.4 m 處（南）、3.2 m 處（中部）以及距北1.5 m 處（北）的土壤溫度進(jìn)行溫室南北向?qū)Ρ妊芯�；探究�?48 小時(shí)內(nèi)對(duì)同一試驗(yàn)深度為 0.05、0.15、0.25、0.35 和 0.5 m 處的土壤溫度日變化規(guī)律；運(yùn)用擬合方法究溫室土壤表層的含水率與溫度之間的關(guān)系；基于 CFD 方法對(duì)地下土壤溫度進(jìn)行值模擬，將模擬結(jié)果與實(shí)測(cè)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，來(lái)驗(yàn)證運(yùn)用 Gambit 軟件建立土壤數(shù)值型的科學(xué)可行性，通過(guò)可行的模型預(yù)測(cè)土壤不同層的土壤溫度分布情況。1.4 小結(jié)本章結(jié)合國(guó)內(nèi)外對(duì)日光溫室的研究，選取內(nèi)蒙古自治區(qū)呼和浩特市氣候下農(nóng)家常生產(chǎn)的日光溫室為研究對(duì)象，研究溫室內(nèi)地下土壤溫度與含水率變化并對(duì)相關(guān)試

內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文 驗(yàn)方案試驗(yàn)溫室以及條件試驗(yàn)溫室選取農(nóng)戶日常生產(chǎn)使用的日光溫室，位于呼和浩特市近郊（北緯9 '，東經(jīng) 111 °47 '），，該地位于內(nèi)蒙古自治區(qū)中部，屬典型的溫帶大陸性是冬季漫長(zhǎng)而寒冷，冬季時(shí)間持續(xù) 5 個(gè)月左右；試驗(yàn)溫室坐北朝南，東西南北跨度 10 m，脊高 3.5 m；溫室間距 6.5 m，后墻體是夯實(shí)土墻，南北方為梯形，頂厚 2.5 m，底厚 3.5 m，高 2.8 m；后屋仰角 20 °。前屋面采用鋼覆蓋材料為 PE ，厚 0.11 mm；保溫被為外層草苫與內(nèi)層再生棉，試驗(yàn)溫室麥菜。試驗(yàn)溫室在晴天時(shí)通風(fēng)時(shí)間較長(zhǎng)，通風(fēng)時(shí)段為在上午 9:00 - 10:00 之溫被，下午 17:00 - 17:30 之間覆蓋保溫被。溫室結(jié)構(gòu)尺寸如圖 2 所示。
【學(xué)位授予單位】：內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：S152;S625

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

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本文編號(hào)：2595112