日光温室边际土壤温度试验及模拟研究

摘要

以内蒙古标准“三立一坡”型日光温室为研究对象,对距离南侧边际0～350 cm,深0～55 cm范围内的土壤温度进行实测,绘制了有内拱棚以及无内拱棚测试土壤层温度特性曲线,并分析了土壤温度边际效应随外界环境变化的规律,同时建立一种含有内拱棚的日光温室南侧区域土壤温度计算模型.结果表明:除南侧边际10 cm测点外,内拱棚的增加对5 cm土壤层温度平均提升1.7℃左右,对25 cm处土壤层温度平均提升1℃左右,而对于深度55 cm处的土壤温度几乎没有影响.在距南侧边际70 cm处增加内拱棚,不仅有效推迟边际界点内移,而且当室外温度降至均值-18℃,含拱棚的日光温室边际界点比不合内拱棚的小于60 cm左右.采用Gambit建立模型,运用流体力学CFD(computational fluid dynamics)模拟含内拱棚不同土壤层温度,此模型能够较准确的模拟日光温室南侧边际不同层土壤温度,为种植作物提供有效理论依据.