Photosynthetically active radiation use efficiency of <Emphasis Type="Italic">Dactylis glomerata</Emphasis> and <Emphasis Type="Italic">Schedonorus phoenix</Emphasis> along a hardwood tree-induced light gradient

Photosynthetically active radiation use efficiency (PARUE) of orchardgrass (Dactylis glomerata L.) and tall fescue (Schedonorus phoenix (Scop.) Holub) was determined. Leaf mass was harvested for canopies at different shade levels when each reached 20 cm height with 5 cm residue for regrowth to simulate grazing. Total incident PAR at each site was summed for the growth period (S-PAR). Values for PARUE were calculated from dried leaf mass divided by S-PAR. The more highly shaded plants reached 20 cm at lower S-PAR. While overall leaf mass decreased linearly with shade induced decreases in S-PAR, PARUE increased exponentially. The coefficients for the equations representing this exponential increase vary for forage species and may represent a useful index for characterizing forage response to silvopastoral systems.     

起伏地形日照时数的计算方法

[目的]研究计算起伏地形日照时数的方法,为农业作物布局、日光温室设计服务。[方法]选择户子沟为试验点,实地测量周围起伏地形的仰角、方位角、时角等,绘制太阳视轨道图,应用太阳视轨道方程,计算出晨蔽、昏蔽太阳高度角,进而计算出日照时数。[结果]在周边起伏地形的影响下,4~9月户子沟日照时数为1 069.3 h,仅为平地的71.3%。[结论]应用太阳视轨道方程计算起伏地形的日照时数可提高光能利用率,为农业生产服务。     

林下太阳辐射环境对人参生长发育影响的初步研究

[目的]探究林下太阳辐射环境对人参生长发育的影响。[方法]选取吉林省梅河口市吉乐林场内10个试验单位,测定其内的太阳直射辐射、散射辐射、光合有效辐射（PAR）及光谱辐射指标,以8年生林下参为试验材料,测定其形态指标及净光合速率（Pn）。[结果]林下散射辐射日累计值在109．45～202．27W／m^2时,人参地上部分的生长与散射辐射呈显著负相关;林下参株高仅取决于PAR的大小,茎高、叶宽和叶面积与散射辐射呈显著负相关,而与PAR相关性不显著;茎粗与散射辐射和PAR均呈显著负相关;当PAR值接近时,红橙光和绿光含量高的试验单位,林下参Pn较大。[结论]林下太阳辐射环境对人参的形态特征及光合生理特性均有较大影响。     

填闲作物在日光温室黄瓜生产中的应用效果

[目的]提高目光温室氮素利用率,减少硝态氮累积。[方法]在黄瓜收获后的夏季休闲季选择玉米、大葱作为填闲作物,以休闲处理为对照,研究玉米、大葱对日光温室后茬黄瓜产量及土壤残留硝态氮累积量的影响。[结果]在填闲作物生长季中不施用任何肥料,玉米、大葱仍获得较高的经济产量,分别达到8．5t/hm^2和54．0t／hm^2,且种植玉米、大葱没有影响后茬黄瓜的产量以及外观品质;休闲夏季种植玉米、大葱后,0—120cm土壤各土层NO3^--N累积量显著低于休闲处理,不会引起较强的硝酸盐淋失。[结论]在休闲夏季种植玉米、大葱是有效降低目光温室黄瓜生长季土壤硝态氮残留的有效途径之一。     

起伏地形下地理可照时数空间分异分析——以重庆市为例

基于重庆市100 m×100 m分辨率的数字高程模型,利用Solar Analyst模型对各月份地理可照时数进行了模拟,并通过空间叠加运算进一步求得了季、年地理可照时数。季节和月地理可照时数变化表明重庆市夏季地理可照时数最长,以6月最高;冬季地理可照时数最小,以12月最低,地形遮蔽对可照时数的影响显著,可明显影响可照时数的局地空间分布。结合坡度、坡向因子,对起伏地形条件下地理可照时数模拟结果进行了时空分布特征分析。分析结果表明:同坡度不同坡向的地理可照时数都随着太阳高度角的增大而增加;同坡向的地理可照时数随着坡度的增加而减小;坡度越高地理可照时数受坡向影响程度越大。     

基于单片机的太阳能热水器模糊控制系统的设计

本文设计基于AT89S51单片机的太阳能热水器模糊控制系统,其模糊控制规则能够比较有效地模仿人的经验,合理解决输出的强关联性问题。给出了模糊控制查询的单片机实现方法及模糊控制系统的核心控制部分的硬件电路和软件流程。     

太阳能利用跟踪技术的研究进展

总结了近年来国内外太阳能跟踪技术的发展情况,明晰了太阳能自动跟踪系统的内涵,给出了太阳能自动跟踪系统的定义、特征和分类,评述了各类跟踪系统的工程应用情况,分析了各类跟踪系统的优缺点,并指出了需要解决的主要问题。最后,展望了未来光伏发电跟踪技术的发展方向。     

日光温室内气温观测的适宜频次初探

根据河北省高邑县2008-2010年温室作物生长季的外界气温特征,将2008、2009和2010年度分别定为偏暖、偏冷和正常年型。以高邑县2008-2010年温室作物生长季采集周期为10min的小气候气温观测资料为基础,将一日内每10min的气温资料的算术平均值作为实际日平均气温,分别取每20min、30min、1h、2h、3h、4h的观测数据进行算术平均计算日平均气温,分析不同年型下计算结果与实际值之间的平均绝对误差MAE、标准差SD和积温相对误差R,并采用成对t检验进行显著性检验;以P＜0.05作为显著性检验指标,确定日光温室气温观测的适宜方法和频次。将MAE、SD和R作为评价计算方法优劣的主要因子,MAE、SD和R越小,表示计算效果越好。结果表明：（1）当观测间隔小于4h时,所计算的日平均气温与实际值无显著差异,MAE≤0.19℃,SD≤0.24℃,R≤1.1%,观测数据能满足温室环境日平均气温的计算,且观测间隔时间越短,观测频次越高,检验效果越好;观测间隔达到4h时,计算结果的准确性存在一定风险;（2）6个每日4时次的组合所计算的日平均气温与实际值存在显著差异,观测试验中不宜采用;（3）用日极值法计算的日平均气温较实际值显著偏高,不能代表实际气温,观测试验中亦不宜采用;（4）采用改进后的7：00、10：00、13：00、16：00、19：00和23：00气温组合计算的日平均气温与实际值无显著差异,MAE≤0.24℃,SD≤0.30℃,R≤1.4%,计算结果可以代表实际气温,且减少了夜间观测次数,观测时间更符合工作生活习惯,能够在实际生产中应用。总体来讲,每日观测应不少于6次,所计算的日平均气温才可能代表实际日平均气温。     

高原非耕地地区日光温室热环境的研究

为研究高原非耕地地区日光温室热环境的变化规律,对2014年12月至2015年3月内蒙古阿拉善盟典型日光温室的室外温度、室内温度、地表下10cm的土层温度、前屋面及后屋面的热流量变化情况进行测定,分析不同天气条件下,日光温室气温、地温、热量情况。结果表明:该地区典型温室日均温度为5~30℃,室内晴天最低温度为2~6℃,阴天2~8℃,室内最高温度20~30℃,室内外温差15~25℃,室内地温为7~13℃,变化较室外晚1.5h;热传递方面,晴天热流量峰值出现在14:00,阴天出现在盖帘后的2~3h。确定晴天14:00及阴天13:00为温室合理灌溉及通风换气的时间,不仅为进一步探究高原非耕地地区日光温室热环境特性提供了依据,还为温室不同时间不同类型作物的管理方式、温室结构的改良提供了思路。     

LED补光和根区加温对日光温室起垄内嵌式基质栽培甜椒生长及产量的影响

田间条件下采用起垄内嵌式基质栽培(soil ridged substrate-embedded cultivation,SRSC)方法,研究了日光温室LED冠层补光和电热线根区加温对甜椒生长和产量的影响。该试验设不加温不补光对照(CK)、根区加温15℃处理(T15)、根区加温18℃处理(T18)、单一补光处理(L)、根区加温15℃+补光处理(T15+L)、根区加温18℃+补光处理(T18+L),共6个处理。结果表明,与对照相比,根区加温均能提高SRSC甜椒根区的温度,但根区温度仍呈现出随环境温度变化而变化的趋势,T18的根区全天保持较高温度。根区热通量的变化与根区温度变化相对应,T15和T18处理的根区热通量昼夜变化较CK剧烈,其根区侧面白天向内传热滞后,晚间侧面向外传热提前,传递量增加;根区垂直方向白天向内传热滞后,传递量减少,晚间垂直向外传热提前,但传递量增加。T15和T18均显著提高了甜椒的株高、冠层厚度和冠层直径,且T18比T15效果更明显。T15对甜椒的地上及地下干鲜重没有显著的提升作用,而T18的提升效果显著。根区加温补光处理的甜椒生物量普遍高于单一根区加温或补光处理,其中T18+L处理提升效果显著优于T15+L处理。T15、T18和L相对CK均提高了甜椒单产,单产分别提高30.74%、53.0%和14.81%。而根区加温和LED补光协同作用比单一的根区加温或冠层补光都能表现更好的增产效果,T15+L和T18+L分别比T15和T18的产量分别提升32.86%和15.50%,分别比L产量提升51.29%和53.87%。总之,根区加温与LED补光是日光温室甜椒增产有效的调控措施,两者在增加单株产量上存在显著的协同效应,二者共同作用比单一作用效果更加明显,且根区加温对甜椒生长和产量的促进效果比冠层补光更加显著,在实际生产中具有重要的指导意义。