一种预防大棚内作物边缘冻害的物理调控方法
【专利摘要】本发明公开了一种预防大棚内作物边缘冻害的物理调控方法，在大棚内作物种植前，做好种植垄，并在大棚内两侧离棚边缘处的种植垄上各打一列与棚边缘平行的地热井，在地热井的井口固定有风扇或风机，风扇或风机直径与井的直径一致。通过使用地热井，可以避免大棚内两侧边缘处作物遭受冻害，避免作物减产；同时，地下水位较高的地区的地热井内水可以就近用于大棚内作物浇灌，可以减少灌溉成本。通过实验发现：采用径流风扇或风机，大棚边缘升温均匀度高于使用轴流风扇或风机。
【专利说明】一种预防大棚内作物边缘冻害的物理调控方法
【技术领域】
[0001]本发明属于农业领域，特别涉及一种预防大棚内作物边缘冻害的物理调控方法。【背景技术】 [0002]冬春季节，气温很低，生长在大棚内的蔬菜、草莓、花卉、苗木等遭受冻害造成损失以致绝产的事屡见不鲜；当外界温度低于作物正常生长的适宜温度下限时，栽培的作物就会产生冻害或寒害，轻者造成减产减收、重者整个棚室冻死或绝收。为此，人们探索了很多预防大棚作物冻害的措施，如加强覆盖、增温等，但是，大棚边缘和大棚中部位置相比，由于热量损失大、高度较低，不便于农事操作，大棚边缘冻害发生现象普遍比大棚中部位置显著，并难以采用常规方法解决。目前，普遍没有简易可操作的预防大棚作物边缘冻害的物理调控方法。
【发明内容】
[0003]发明目的:针对现有技术存在的问题，本发明的目的是提供一种预防大棚内作物边缘冻害的物理调控方法。
[0004]技术方案:为了解决现有技术存在的问题，本发明提供一种预防大棚内作物边缘冻害的物理调控方法，在大棚内作物种植前，做好种植垄，并在大棚内两侧离棚边缘处的种植垄上各打一列与棚边缘平行的地热井，在地热井的井口固定有风扇或风机。所述大棚的宽度为6~Sm。以上操作在大棚没有覆盖薄膜时进行操作。
[0005]大棚内两侧离棚45~60cm边缘处的种植垄上各打一列与棚边缘平行的地热井。
[0006]所述一列地热井在I亩大棚的数量为40~100个，并成为区别其他物理调控方法的主要热源。相邻两井距离为3.8-4.2m。
[0007]所述地热井的深度，在地下水位较高地区以打到地下水为准，地热井的深度为2~4米。
[0008]所述地热井的直径，根据栽培作物的密度和整垄方式确定，地热井的直径为10_16cmo
[0009]所述地热井使用PVC管材作为地热井的内壁，对地热井进行加固和支撑以防坍塌。
[0010]由于轴流风扇或风机并非在风扇中央部分产生，而是靠风扇扇叶转动而出现，因此无论其转速有多高，轴心下方不会有风吹下。但在风扇轴心下的正是发热核心所在，是发热的主要源头。这样情况造成了传统轴流风扇的天生缺陷:受到电机的阻隔，气流无法顺利到达中央部位，造成“盲区。径流式风扇工作时涡轮风扇的扇叶与旋转面垂直，呈环形排列，空气由轴向进入环形扇叶包围的空间，被扇叶旋转带动的离心效应横向甩出，在扇叶外围形成一道漩涡状的散射气流，再受到外框的导流，从一侧的开口切向吹出。涡轮风扇采用离心式导流，气流湍流明显减少，盲区消失，且噪音值也较轴流风扇大为降低。因此，所述风扇或风机为直径不小于所述的PVC管材直径的微型径流风扇或微型径流风机，作为使地热井内热量更加均匀和快速地在大棚边缘传导的主要手段。
[0011]本发明所采用的的径流风扇为涡轮风扇。
[0012]所述风扇为塑料风扇。
[0013]有益效果:通过使用地热井，可以避免大棚内两侧边缘处作物遭受冻害，避免作物减产；同时，地下水位较高的地区的地热井内水可以就近用于大棚内作物浇灌，可以减少灌溉成本。通过实验发现采用径流风扇或风机能提高的大棚边缘温度远远高于使用轴流风扇或风机提高的温度，升温均匀度也远高于轴流风扇或风机。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1地热井结构示意图；
[0015]图中I为风扇或风机，2为固定螺丝，3为PVC管道，4为井洞。
【具体实施方式】
[0016]根据下述实施例，可以更好地理解本发明。然而，本领域的技术人员容易理解，实施例所描述的具体的物料配比、工艺条件及其结果仅用于说明本发明，而不应当也不会限制权利要求书中所详细描述的本发明。
[0017]实施例1
[0018]在句容市某跨度为6米、长度为80米的普通钢架塑料草莓大棚内，草莓移栽前，在大棚内两侧离棚边缘45处的种植垄上，每隔4米，用凿岩机垂直开凿一个直径于10厘米的井洞，开凿深度为3米。用外径为10厘米的pvc管道3插入井洞4，防止土质井洞坍塌闭塞。pvc管道3上沿高出草莓垄10厘米，防止地表土粒掉入管道内部。pvc管道3 口安装一个外径为10厘米的12伏直流微型径流风扇1，风扇I用固定螺丝2固定在pvc管道3 口上，所有风扇I的电路连接方式为并联。供电方式可选用12V直流电源或将220伏交流电转换为12伏直流电。所述微型径流风扇为涡轮风扇。
[0019]I亩大棚地热井的数量为40个，部分井洞与地下水联通。冬季低温季节，每天晚上17时至第二天早上8时开启风扇。温度低于3度时，清晨肉眼明显可见井洞上方有水雾向四周扩散；用温度计持续测量，镇江地区I月下旬，三层覆盖的对比例I草莓大棚内部边缘温度凌晨最低温度-3.5°C，草莓花和幼果冻害发生明显；本实施例为两层覆盖，大棚内部边缘凌晨最低温度为3.3°C，该温度还可以防止黑霜的危害。高于草莓花和幼果的冻害临界温度0°C。与对比例I相比，本实施例可提高大棚边缘温度6.8°C。
[0020]实施例2:
[0021]在句容市某跨度为8米、长度为80米的普通钢架塑料草莓大棚内作物种植前，做好种植垄，并在大棚内两侧离棚边缘60cm处的种植垄上各打一列与棚边缘平行的地热井，在地热井的井口固定有风机，风机直径与井的直径一致。一列地热井在I亩大棚的数量为70个，相邻两井距离为3.Sm，所述地热井上的井洞4是用凿岩机在草莓种植垄中间竖直向下开凿直径略大于12厘米的井洞，开凿至2米深。在该深度下，部分井洞与地下水联通。用外径为12厘米的pvc管道3插入井洞4，防止土质井洞坍塌闭塞。pvc管道3上沿高出草莓垄10厘米，防止地表土粒掉入管道内部。pvc管道3 口安装一个直径为12厘米的12伏直流微型径流风机1，风机I用固定螺丝2固定在pvc管道3 口上，所有风机I的电路连接方式为并联。供电方式可选用12V直流蓄电池或将220伏交流电转换为12伏直流电。
[0022]冬季低温季节，每天晚上17时至第二天早上8时开启风扇。温度低于3度时，清晨肉眼明显可见井洞上方有水雾向四周扩散；用温度计持续测量，镇江地区I月下旬，三层覆盖的对比例I草莓大棚内部边缘温度凌晨最低温度-3.5°C，草莓花和幼果冻害发生明显；本实施例为两层覆盖，大棚内部边缘凌晨最低温度为2.3°C，高于草莓花和幼果的冻害临界温度0°C。与对比例2相比，本实施例可提高大棚边缘温度5.2°C。
[0023]实施例3
[0024]在句容市某跨度为7米、长度为80米的普通钢架塑料草莓大棚内作物种植前，做好种植垄，并在大棚内两侧离棚边缘55cm处的种植垄上各打一列与棚边缘平行的地热井，在地热井的井口固定有风扇，风扇直径与井的直径一致。一列地热井在I亩大棚的数量为100个，相邻两井距离为3.Sm，所述地热井上的井洞4是用凿岩机在草莓种植垄中间竖直向下开凿直径略大于16厘米的井洞，开凿至2米深。在该深度下，部分井洞与地下水联通。用外径为16厘米的pvc管道3插入井洞4，防止土质井洞坍塌闭塞。pvc管道3上沿高出草莓垄10厘米，防止地表土粒掉入管道内部。pvc管道3 口安装一个直径为16厘米的12伏直流微型径流风扇1，风扇I用固定螺丝2固定在pvc管道3 口上，所有风机I的电路连接方式为并联。供电方式可选用12V直流蓄电池或将220伏交流电转换为12伏直流电。
[0025]冬季低温季节，每天晚上17时至第二天早上8时开启风扇。温度低于3度时，清晨肉眼明显可见井洞上方有水雾向四周扩散；用温度计持续测量，镇江地区I月下旬，三层覆盖的对比例I草莓大棚内部边缘温度凌晨最低温度-3.5°C，草莓花和幼果冻害发生明显；本实施例为两层覆盖，大棚内部边缘凌晨最低温度为2.3°C，高于草莓花和幼果的冻害临界温度0°C。与对比例3相比，本实施例可提高大棚边缘温度5.3°C。
[0026]对比例1:
[0027]句容市某跨度为6米、长度为80米的普通钢架塑料草莓大棚内，距离大棚左右边缘各60厘米处，每隔4米，用凿岩机在草莓种植垄中间，竖直向下开凿直径略大于10厘米的井洞4，开凿至3米深。在该深度下，部分井洞4与地下水联通。用外径为10厘米的pvc管道3插入井洞4，防止土质井洞坍塌闭塞。管道上沿高出草莓垄10厘米，防止地表土粒掉入管道内部。不安装风扇。
[0028]对比例2:
[0029]句容市某跨度为6米、长度为80米的普通钢架塑料草莓大棚内，距离大棚左右边缘各60厘米处，每隔4米，用凿岩机在草莓种植垄中间，竖直向下开凿直径略大于10厘米的井洞(图示1)，开凿至3米深。在该深度下，部分井洞与地下水联通，用外径为10厘米的pvc管道(图示3)插入井洞，防止土质井洞坍塌闭塞。管道上沿高出草莓垄10厘米，防止地表土粒掉入管道内部。大棚一端设置一功率为200瓦的轴流风机。
[0030]对比例3:
[0031]句容市某跨度为6米、长度为80米的普通钢架塑料草莓大棚内，距离大棚左右边缘各60厘米处，每隔4米，用凿岩机在草莓种植垄中间，竖直向下开凿直径略大于10厘米的井洞4，开凿至3米深。在该深度下，部分井洞与地下水联通。用外径为10厘米的pvc管道3插入井洞4，防止土质井洞坍塌闭塞。管道上沿高出草莓垄10厘米，防止地表土粒掉入管道内部。pvc管道3 口安装一个直径为10厘米的12伏直流微型轴流风扇I，风扇用固定螺丝2固定在pvc管道口上，所有风扇的电路连接方式为并联。供电方式可选用直流蓄电池或将220伏交流电转换为12伏直流电。
[0032]对比例2、3的温度测试情况:
[0033]冬季低温季节，每天晚上17时至第二天早上8时开启风扇。温度低于3度时，清晨肉眼明显可见井洞上方有水雾向地热井上方扩散；用温度计持续测量，镇江地区I月下旬，三层覆盖的对比例I草莓大棚内部边缘温度凌晨最低温度-3.5°C，草莓花和幼果冻害发生明显；对比例2、3为两层覆盖，大棚内部边缘凌晨最低温度分布不均匀，靠近地热井井口 I米范围内温度平均为2.30C ;距离地热井2米处平均温度为0.5°C，略高于草莓花和幼果的冻吾临界温度O C。
[0034]结论:通过使用地热井，可以避免大棚内两侧边缘处作物遭受冻害，避免作物减产；同时，地下水位较高的地区的地热井，可配套小口径管道泵结合滴灌带用于大棚内作物的滴灌。
[0035] 实施例1~3效果优于对比例I~3，得出的结论是使用风扇或风机的效果优于不使用风扇或风机，同时使用径流风扇或风机使地热更加均匀地分布在地热井周围，轴流风扇或风机使地热流动方向竖直向上，并不能达到好的传热效果。
【权利要求】
1.一种预防大棚内作物边缘冻害的物理调控方法，其特征在于，在大棚内作物种植前，做好种植垄，并在大棚内靠近两侧边缘处的种植垄上各打一列与种植垄走向平行的地热井，在地热井的井口固定有风扇或风机。
2.根据权利要求1所述的预防大棚内作物边缘冻害的物理调控方法，其特征在于，所述一列地热井在I亩大棚的数量为40~100个。
3.根据权利要求1所述的预防大棚内作物边缘冻害的物理调控方法，其特征在于，所述地热井的深度为2~4米。
4.根据权利要求1所述的预防大棚内作物边缘冻害的物理调控方法，其特征在于，所述地热井的直径为10~16cm。
5.根据权利要求1所述的预防大棚内作物边缘冻害的物理调控方法，其特征在于，所述地热井使用PVC管材作为地热井的内壁。
6.根据权利要求1~5任一项所述的预防大棚内作物边缘冻害的物理调控方法，其特征在于，所述风扇或风机为直径不小于权利要求5所述的PVC管材直径的微型径流风扇或微型径流风机。
7.根据权利要求1~5任一项所述的预防大棚内作物边缘冻害的物理调控方法，其特征在于，所述风扇为塑料风扇。
【文档编号】A01G9/24GK103477919SQ201310445219
【公开日】2014年1月1日 申请日期:2013年9月23日 优先权日:2013年9月23日
【发明者】赵九红, 郭强 申请人:句容市植保植检站