日光溫室沼氣燈加熱和LED 燈補光試驗研究

劉金郎

（隴東學院，甘肅慶陽745000）

在秋冬季節，長時間的陰天和下雨天氣時間很多，致使日光溫室內溫度不斷下降[1-3]，同時較長時間處于弱光條件，不能滿足蔬菜生長發育的需要，這種低溫和弱光持續的時間越長，對蔬菜作物生長發育造成的影響越大[4,5]，嚴重時會使溫室的溫度降低到蔬菜作物生長發育需要的最低溫度以下，有時候還會出現0℃以下的低溫[6,7]，造成蔬菜凍害或整株死亡的情況[8]，給日光溫室蔬菜生產造成重大損失。為解決這一問題，筆者在多年研究的基礎上，進行了沼氣燈加熱和LED 燈補光試驗，現總結如下。

1 材料和方法

1.1 試驗溫室的結構

試驗設在慶陽市西峰區彭原鎮焉旗坳村循環農業示范區日光溫室中進行，溫室內跨度7 m，脊高3.6 m，后墻高度2.8 m，棚內地面深度0.4～0.5 m，墻體底部厚度3.0 m、頂部1.5 m，后坡投影寬度0.75 m，后屋面仰角45°，溫室長度為40 m。

1.2 沼氣燈補充加熱試驗方法

人工加溫采用沼氣燈進行，沼氣燈的布設在溫室中按照每4 m2布置1 個沼氣燈，高度離蔬菜生長點1.5 m 左右，在連續陰雪降溫天氣時進行，加熱時間從上午8 時開始，連續加熱2 h，以不加熱的溫室為對照，觀測溫室內溫度的變化。

1.3 LED 燈補光試驗方法

試驗選用工廠生產的植物光合作用專用LED 燈，在連續陰雪大風不能揭開保溫簾的情況下，溫室內蔬菜得不到光照時用人工植物補光燈進行補光試驗。

試驗采用植物光合作用專用LED 燈，功率14 W，紅光∶藍光比例為8∶1，離燈50 cm 處的照度460 LX，LED 燈懸掛在離蔬菜頂端50 cm 左右，每天早晨9—11 時開燈補光，試驗黃瓜品種為白葉三，在補光3 d 和6 d 分別測定黃瓜植株高度和葉片數，在試驗和對照的黃瓜中各選擇生長正常的10 株進行定點觀測黃瓜植株高度和葉片數，與對照進行對比測定。

2 結果與分析

2.1 沼氣燈補充加熱試驗結果與分析

從表1 可以看出，用沼氣燈進行補充加熱2 h，溫室內每小時近地面和1 m 高出的氣溫分別可以提高1.9℃和2.4℃, 證明用沼氣燈人工補充加熱是可行的，在最寒冷的季節和連續低溫陰雪天氣條件下，溫室內最低溫度的極限值是決定溫室蔬菜生產能不能越冬的關鍵，溫度提高1～3℃是很有價值的，可以防止蔬菜出現嚴重的冷害或凍害，為溫室蔬菜生產提供保障。

表1 日光溫室沼氣燈加熱試驗觀測結果 單位：℃

表2 溫室黃瓜LED 燈補光試驗結果

2.2 溫室LED 燈補光試驗結果及分析

從表2 可以看出，補光3 d 和6 d 后黃瓜植株高度分別比對照增加3.4 cm 和5.0 cm，葉片數增加0.7片，證明人工補光可以加快黃瓜植株的生長速度，對日光溫室黃瓜越冬栽培具有應用價值，可以在極端天氣情況下進行使用，保證黃瓜正常生長發育。

3 結論與討論

根據試驗結果，日光溫室黃瓜生產在遇到連續8 d 以上的長時間陰雪天氣情況下，可以用沼氣燈進行人工加熱，可以預防由于溫室溫度過低造成的黃瓜冷害和凍害問題。

在遇到長時間的連續陰天和降溫天氣情況下，可以用植物光合作用專用LED 補光燈進行人工補光，時間是從上午9 時開始，11 時結束，可以加快黃瓜植株的生長速度。

日光溫室的管理在遇到連續陰雨雪天氣情況下，每天中午必須揭開保溫簾，讓蔬菜接受散射光，進行補充熱量和光照。