深冬設施番茄栽培局部加熱及溫度模擬研究
發(fā)布時間:2020-11-09 23:17
日光溫室冬季溫度在作物生產中有著非常重要的作用,合適的溫度能保證溫室內作物安全越冬和反季節(jié)生產,實現周年生產。本研究在不同基質下對日光溫室冬季根區(qū)加溫和風機空氣加溫進行研究,探索電加熱條件下根系溫度場的變化、空氣加溫中不同栽培模式下溫室內部溫度的變化以及這兩種加溫方式對番茄生長、生理、品質和產量的影響,結合能耗角度分析各種加溫方式的效果和經濟效益,主要研究結論如下:(1)以豐收(74-560)F1雜交品種番茄為試材,設置不同吊秧方式下,果穗部局部空氣加熱,通過設定“人字搭架+熱風機”、“垂直吊秧+熱風機”兩種加溫處理,研究不同熱風加熱和配合農藝措施對果菜冠層溫度、越冬番茄植株生長及番茄果實產量和品質的影響。結果表明:“人字搭架+熱風機”處理更有利于冠層局部溫度的提高,該處理下番茄植株單株產量也最高,達到4.32kg/株,而單株能耗為6.96 kW·h,在同樣溫度條件下,比“垂直吊秧+熱風機”的處理節(jié)能36.6%。(2)采用不加溫(CK)、加溫22℃、28℃和34℃的處理進行試驗,研究不同根系溫度場的分布以及對無土栽培番茄生長和品質的影響。結果表明,椰糠基質為22℃和28℃的溫度處理對番茄植株生長指標和生理熱性均有顯著影響,在株高、莖粗、葉片數、維生素C、可溶性糖等指標上有顯著提高,但22℃處理中番茄植株的單株能耗為11.33 kW·h,顯著低于28℃處理的14.86 kW·h,結合產量對比,說明22℃的能耗產出比(單株產量/單株能耗)更高。(3)以日光溫室無土栽培椰糠基質為研究對象,建立基質的穩(wěn)定傳熱模型,以溫室地面和基質表面溫度為輸入條件,室內空氣溫度為邊界條件,早上9:00基質內部溫度為初始條件,分析基質內部的換熱過程并用數學語言進行描述,通過溫室內部環(huán)境條件對基質內溫度變化進行模擬,同時將基質內布點的實測數值與模擬值進行對比。結果表明:在20:00-次日8:00夜間時間段,模擬結果與實測溫度結果數值擬合良好,整體趨勢一致,加熱中心溫度差距在1℃左右,該溫度模擬能較為準確的預測基質內溫度變化,為基質采暖提供依據。
【學位單位】:河北工程大學
【學位級別】:碩士
【學位年份】:2020
【中圖分類】:S641.2;S626
【部分圖文】:
河北工程大學碩士學位論文12圖2-1風機加溫運行流程圖Fig.2-1Flowchartoffanheatingoperation圖2-2兩種栽培模式立面圖與測點位置Fig.2-2Elevationdrawingsandlocationofmeasuringpointsoftwocultivationmodes2.1.3項目測定2.1.3.1日光溫室環(huán)境指標的測定選取冬季晴朗天氣進行溫室環(huán)境指標的測定,試驗采用清華同方股份有限公司生產的RHLOG系列自記儀(溫度測量范圍:-20~75℃,測量精度:±0.3℃),用于溫室內空氣干球溫度和濕球溫度的測定。所有溫度自記儀用通訊電纜連接計
河北工程大學碩士學位論文12圖2-1風機加溫運行流程圖Fig.2-1Flowchartoffanheatingoperation圖2-2兩種栽培模式立面圖與測點位置Fig.2-2Elevationdrawingsandlocationofmeasuringpointsoftwocultivationmodes2.1.3項目測定2.1.3.1日光溫室環(huán)境指標的測定選取冬季晴朗天氣進行溫室環(huán)境指標的測定,試驗采用清華同方股份有限公司生產的RHLOG系列自記儀(溫度測量范圍:-20~75℃,測量精度:±0.3℃),用于溫室內空氣干球溫度和濕球溫度的測定。所有溫度自記儀用通訊電纜連接計
河北工程大學碩士學位論文20圖3-1溫室自動加熱裝置流程及栽培槽橫斷面圖Fig.3-1Flowchartofgreenhouseautomaticheatingdeviceandcrosssectionofcultivationtank3.1.3項目測定3.1.3.1室內外空氣溫度變化和不同處理基質內溫度測定選取冬季晴朗天氣進行溫室環(huán)境指標的測定,試驗采用T型熱電偶(溫度測量范圍:-40~100℃,測量精度:±0.2℃;濕度測量范圍:0~100%,測量精度:±2.5%),用于空氣干球溫度和濕球溫度的測定。溫室內溫濕度測點位于溫室中心,距離地面高度0.8m;室外測點距離地面高度1.5m,所有傳感器連接美國Campbell公司生產的CR1000數據采集器進行自動記錄,時間間隔為10min。3.1.3.2不同處理下植株的生長指標測定每個處理選取長勢一致的3個番茄植株對其株高、莖粗、葉片數進行測定,每隔15天測一次。株高是植株基部到生長點的長度,用卷尺測量。莖粗是第一片真葉到子葉之間的橫徑,使用日本Mitutoyo電子數顯游標卡尺測量。葉片數的計算以葉片展開(>3cm)為標準。3.1.3.3不同處理下番茄植株根系指標、產量和光合色素指標的測定番茄植株在3-4穗果時進行破壞性試驗,每處理選擇掛牌標記的12株植株,成熟時分別記錄采收時間和番茄植株的單果重、單株產量等指標,取植株根系測定其干鮮重。用乙醇浸提法測定植株光合色素含量[85]。3.1.3.4不同處理下番茄植株的果實品質測定品質上在采收期每個處理取成熟度一致的番茄果實對其進行的品質指標測定。果實可溶性蛋白含量測定采用考馬斯亮藍法[86];可溶性糖含量測定采用恩酮
【參考文獻】
本文編號:2877095
【學位單位】:河北工程大學
【學位級別】:碩士
【學位年份】:2020
【中圖分類】:S641.2;S626
【部分圖文】:
河北工程大學碩士學位論文12圖2-1風機加溫運行流程圖Fig.2-1Flowchartoffanheatingoperation圖2-2兩種栽培模式立面圖與測點位置Fig.2-2Elevationdrawingsandlocationofmeasuringpointsoftwocultivationmodes2.1.3項目測定2.1.3.1日光溫室環(huán)境指標的測定選取冬季晴朗天氣進行溫室環(huán)境指標的測定,試驗采用清華同方股份有限公司生產的RHLOG系列自記儀(溫度測量范圍:-20~75℃,測量精度:±0.3℃),用于溫室內空氣干球溫度和濕球溫度的測定。所有溫度自記儀用通訊電纜連接計
河北工程大學碩士學位論文12圖2-1風機加溫運行流程圖Fig.2-1Flowchartoffanheatingoperation圖2-2兩種栽培模式立面圖與測點位置Fig.2-2Elevationdrawingsandlocationofmeasuringpointsoftwocultivationmodes2.1.3項目測定2.1.3.1日光溫室環(huán)境指標的測定選取冬季晴朗天氣進行溫室環(huán)境指標的測定,試驗采用清華同方股份有限公司生產的RHLOG系列自記儀(溫度測量范圍:-20~75℃,測量精度:±0.3℃),用于溫室內空氣干球溫度和濕球溫度的測定。所有溫度自記儀用通訊電纜連接計
河北工程大學碩士學位論文20圖3-1溫室自動加熱裝置流程及栽培槽橫斷面圖Fig.3-1Flowchartofgreenhouseautomaticheatingdeviceandcrosssectionofcultivationtank3.1.3項目測定3.1.3.1室內外空氣溫度變化和不同處理基質內溫度測定選取冬季晴朗天氣進行溫室環(huán)境指標的測定,試驗采用T型熱電偶(溫度測量范圍:-40~100℃,測量精度:±0.2℃;濕度測量范圍:0~100%,測量精度:±2.5%),用于空氣干球溫度和濕球溫度的測定。溫室內溫濕度測點位于溫室中心,距離地面高度0.8m;室外測點距離地面高度1.5m,所有傳感器連接美國Campbell公司生產的CR1000數據采集器進行自動記錄,時間間隔為10min。3.1.3.2不同處理下植株的生長指標測定每個處理選取長勢一致的3個番茄植株對其株高、莖粗、葉片數進行測定,每隔15天測一次。株高是植株基部到生長點的長度,用卷尺測量。莖粗是第一片真葉到子葉之間的橫徑,使用日本Mitutoyo電子數顯游標卡尺測量。葉片數的計算以葉片展開(>3cm)為標準。3.1.3.3不同處理下番茄植株根系指標、產量和光合色素指標的測定番茄植株在3-4穗果時進行破壞性試驗,每處理選擇掛牌標記的12株植株,成熟時分別記錄采收時間和番茄植株的單果重、單株產量等指標,取植株根系測定其干鮮重。用乙醇浸提法測定植株光合色素含量[85]。3.1.3.4不同處理下番茄植株的果實品質測定品質上在采收期每個處理取成熟度一致的番茄果實對其進行的品質指標測定。果實可溶性蛋白含量測定采用考馬斯亮藍法[86];可溶性糖含量測定采用恩酮
【參考文獻】
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本文編號:2877095
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