温室大棚蔬菜生长的温湿度调控试验研究

罗 朋 赵印英

（山西省水利水电科学研究院 山西太原 030002）

温室大棚蔬菜生产是一种高度集约化的种植业生产方式，具有很好的经济效益和社会效益。温室可以改变作物生长环境，为蔬菜生长创造最佳条件，避免外界四季变化和恶劣气候影响，同时温室大棚蔬菜生产是在比较封闭的条件下进行的，其地面蒸发和作物蒸腾产生的气化水大都在温室大棚内，故其相对湿度显著高于地面。温湿度控制是蔬菜大棚一个重要的控制环节，空气湿度过大又是病害多发的主要因素之一，因此科学调控温室大棚内湿度是大棚栽培中的重要一环，为蔬菜生长创造良好的环境，达到优质高产的目的。

1 试验区概况

本试验在山西省水利水电科学院节水示范基地，位于太原市小店区西温庄乡，是我省唯一的省级节水示范基地，大棚宽8m，长78m，占地面积624m2，供试品种为西葫芦和西红柿。

1.1 试验区气候条件

试验地属暖温带大陆性半干旱气候，四季分明、光热资源丰富。总的气候特征是：冬季漫长，干冷晴朗；春季升温快，日温差大，干旱多风；夏季多雨；秋季短暂，天高气爽。多年平均降雨量480mm，时空分布极不均匀，7～9月份降雨量极大，约占全年总降雨量的62%，12月份至次年2月份降雨量最小，约占全年总降雨量的2%，年平均气温9.5℃，最高气温是7月份，平均为23.5℃，最低气温是1月份，平均为-6.8℃。多年平均蒸发量为1812.7mm，蒸发量为降水量的3倍左右。

1.2 试验区土壤肥力情况

在大棚内随机选取两个点，在每个点分别在0～20cm、20～50cm深处取土，经太原市土壤肥料测试中心对土样有机质、全氮、水解氮、有效磷、速效钾、酸碱度、电导全盐、全磷、全钾、铵态氮、硝态氮等11项指标进行检验。检验结果肥力中等偏上，见表1。

表1 大棚土壤分析测定结果表

2 大棚蔬菜种植、灌水方式

大棚内蔬菜种植方式采用起垄覆膜，起垄规格为每垄110cm，其中垄宽70cm，沟宽50cm，垄高30cm，每垄种植两行蔬菜。大棚内共种植蔬菜三茬，分别为西葫芦和西红柿，西葫芦为播种，西红柿为移栽，两种蔬菜轮流倒茬，见表2。地膜下铺设滴灌带，采用膜下滴灌方式灌水。

表2 大棚蔬菜种植情况表

3 温湿度对大棚蔬菜的影响及采取的措施

3.1 温度对大棚蔬菜的影响及采取的措施

温度是影响蔬菜生长发育最敏感的环境因子。最高温度、最适温度和最低温度，这称为温度的“三基点”。温度超出了最高或最低的范围，蔬菜作物的生理活性停止，甚至会全株死亡。高温对蔬菜的危害：一般过高的温度造成危害发生快，危害严重，其症状是日烧，俗称“烧焦”，轻度高温时一般需要较长时间才能表现出来，主要受害症状是植株生长发育缓慢，或者停止生长发育，叶面积小，叶色淡，茎秆细弱，落花落果，以及出现畸形果实等；低温对蔬菜的危害：如果棚室内温度在较长时间内低于蔬菜生长发育的适宜温度，给蔬菜造成的伤害主要表现在植株生长发育缓慢或者停止生长，或者出现萎焉，叶片失绿变成黄色，或者叶片枯死等。

为了控制大棚蔬菜的温度，在大棚蔬菜的顶部和腰部留有天窗和腰窗，分别为沿棚长度1.5m宽的两个窗口，同时都增加了1.5m宽的防虫网，目的是在温度高塑料膜卷起时，防止蚊虫进入大棚内，以免引起病虫害。同时在大棚内装有JQA-D500和JQA-1058两台自动温湿度自动记录仪，每小时自动记录一次，同时具有自动存储功能，两个月导出数据一次。

大棚内空气温度的调控，包括增温调节、保温和降温调节。一是增温调节：试验前大棚更换为新的塑料膜，充分利用自然光照增加大棚温度；二是保温调节，使棚室已获得的热量在较长时间得以保存。本试验采用地膜覆盖，双膜具有保温作用；同时在大棚顶部装有棉被，在秋冬季下午5时～6时间用棉被将大棚盖住，晚上用棉被保温，第二天下午9时以后再将棉被掀开。三是降温调节主要是放风降温，秋冬季在上午9时左右开窗通风降温（当温度超过30℃以上时，拉开天窗或腰窗，开始通风降温，根据天气情况和棚室温度高低，确定开窗口的大小）。

3.2 湿度对大棚蔬菜的影响及采取的措施

适宜的空气湿度有利于蔬菜的生长发育，空气湿度太高或者太低，都会对蔬菜产生危害，湿度过低，土壤干旱，植株易失水萎蔫；湿度高时危害更大，棚内空气湿度过大，对大多数蔬菜都不利，大棚内的高湿度，使花粉在授粉前由于吸水太多而发生破裂，丧失受精能力，容易发生落花落果；大棚内高的空气湿度还可以诱发和加重病害的发生，从而对蔬菜的产量和质量产生不利的影响。因此，及时适宜的调控、降低棚内的空气湿度，是棚室蔬菜栽培中必须时刻注意的最为重要的技术措施。

降低空气湿度措施：一是通过通风换气，这是主要的降湿措施，适量的通风可以引入新鲜空气，为蔬菜生长提供充足的O2；二是采用膜下滴灌方法，大棚内畦面用地膜覆盖防止土壤水分向大棚内蒸发；三是控制浇水，在棚内温度较低时，尤其不能通风换气时，尽量控制浇水。

4 大棚蔬菜温湿度变化分析

4.1 大棚蔬菜温度变化分析

4.1.1 温度一天内变化趋势

根据2012年11月15日到2013年9月30日温度监测资料，温湿度记录仪每天每小时监测一次温度，大棚内一天内温度变化趋势基本一致，冬季（以1月27日为例）、春秋季（春秋季气温比较接近，以4月10日为例），温度变化曲线见图1。

图1 大棚蔬菜一天内温度变化图

从图1看出：①大棚蔬菜温度在一天内变化趋势是两端低中间高，春秋季在每天上午6时、冬季9时以后气温开始上升，在中午14时左右达到最高点，下午17时开始下降。②大棚蔬菜同一时间春秋季温度明显高于冬季温度，在全天不同时间二者温度差异较大，0～9时相差10℃左右，中午14时都达到最高峰时相差3℃左右，下午17～23时相差7～8℃。

4.1.2 同一季节阴晴天温度变化规律

将连续两天（4月17日晴天和4月18日阴天）温度变化绘制成曲线，见图2。可以看出在同一季节晴天最高温度为29.8℃，阴天最高温度为20.5℃，二者相差9.7℃；0～9时二者温度相差不大，晚上18～23时晴天比阴天温度高3～4℃。

图2 大棚蔬菜连续两天（晴天和阴天）温度变化图

从近一年试验结果看，冬季只要是晴天中午棚内温度也能上升到30℃以上，要及时开窗通风降温；当大棚温度降到5℃以下，西红柿个别秧苗出现冻死现象，即使能活下来，也因温度过低造成不结果或果实小而口味不好。故在冬季17时左右要用棉被盖住保温，第二天上午9时以后揭开棉被，只有这样，才能保证大棚蔬菜正常生长。

在平均气温低于15℃时，关闭通风口以达到较好的保温效果。

由此得出，大棚蔬菜正常生长温度在10～32℃之间，超过32℃或低于10℃对蔬菜产生不利影响，长期处于不利温度会抑制蔬菜生长，甚至冻死或烤干蔬菜，导致蔬菜减产甚至绝收。

4.2 大棚蔬菜湿度变化分析

4.2.1 湿度一天内变化趋势

根据湿度监测资料（2012年11月15日到2013年9月30日），每小时监测一次，大棚内一天内湿度变化趋势基本一致，湿度变化曲线见图3。从图3看出，一天内湿度变化趋势是两端高中间低，即晚上高白天低。①冬季：刚揭膜时最高达98%，在每天上午9时以后开始下降，在中午14时左右达到最低点50%，下午16时以后开始上升。②春秋季：0～6时达到70%～80%，中午最低降到30%，下午18时开始回升，到23时湿度达65%。

图3 大棚蔬菜某一天湿度变化曲线图

4.2.2 同一季节阴晴天湿度变化规律

将连续两天（4月17日晴天和4月18日阴天）湿度变化绘制成曲线，见图4。从图4看出，春秋季阴天不开窗湿度全天都保持在90%左右，晴天开窗后湿度开始下降，白天变化幅度较大，夜晚湿度在80%～90%之间，中午湿度最低降为30%。稍有点偏低，这时可采用喷洒水方式增加棚内湿度。

图4 大棚蔬菜连续两天（晴天和阴天）湿度变化曲线图

大棚因其封闭严密，室内空气湿度，一般可比室外露地条件下高20%以上。特别是灌水以后，如不注意通风排湿，往往连续3～5天，室内空气湿度都在95%以上，极易诱发真菌、细菌等菌类病害，并且易迅速蔓延，造成重大损失。因此，必须做好湿度调控。

5 结语

通过一年温室蔬菜温湿度观测及其调控，初步得出如下结论：

（1）温湿度是影响蔬菜生长发育最敏感的两个环境因子，搞好温湿度调控，对蔬菜生长发育至关重要。只有做到合理灌水、适时通风降温排湿、及时保温，才能保证大棚蔬菜正常生长。

（2）大棚内温度调控：①大棚蔬菜正常温度在10～32℃，即使到了冬天，中午棚内温度也能上升到30℃以上，要及时开窗通风降温；②当大棚温度降到3～5℃时，会出现死苗抑制生长现象，故在冬季要用棉被保温，才能保证大棚蔬菜正常生长；③平均气温低于15℃时，关闭通风口以达到较好的保温效果。

（3）大棚内湿度调控：①棚内相对湿度白天保持在50%左右，夜间80%～90%，既能满足蔬菜需要，又不易诱发病害；②早上棚内相对湿度达90%以上时应及时放风20～30min；③棚内湿度降到30%时，要及时喷洒水增加棚内湿度。