针对塑料大棚自然通风能力有限，作物冠层气流速度过小，温度分布不均匀等问题，设计一种适用于塑料大棚的作物行间管道送风系统；构建CFD模型对该系统的应用效果进行模拟分析，通过实测数据对理论模型进行验证。温度和风速的模拟值与实测值的最大相对误差分别为4.7%和8.1%,平均相对误差分别为1.6%和3.0%,模拟值与实测值吻合良好，模型具有较好的可靠性。结果表明：管道送风系统开启后，室内平均风速为0.2 m/s,不同高度平面内适宜区(风速范围0.1～0.5 m/s)面积占总面积的比例在69%以上；管道送风系统促使冷空气向上流动，塑料大棚顶部温度下降了1.0℃,0.5与2.0 m高度平面的平均温差减小了0.4℃。在作物行间开展主动送风，可有效改善塑料大棚内的气流环境和温度分布。

为探究植物工厂内风速及温度分布规律,利用计算流体力学软件(Computational fluid dynamics,CFD)建立人工光植物工厂三维模型,将整个植物工厂作为计算域划分网格并进行模拟计算。设计了侧进侧出式、侧进侧上出式、侧进上出式3种气流循环模式,并将试验植物工厂设置为上进侧出式。模拟结果表明:风速与温度的平均绝对误差、平均百分误差及均方根误差分别为0.12m/s、1.1℃;11%、4%;0.18m/s、1.3℃,与实际测量结果相比模拟准确。3种优化模式的风速值、温度值及二者均匀性均优于上进侧出式。分析比较植物冠层平面风速及温度值,得出侧进侧出式为最佳气流循环模式。与上进侧出式相比,侧进侧出式平均风速增加0.51m/s,均匀性指标变异系数降低17%,平均温度降低0.5℃。

为了了解温室内部气流和热量传递过程 ,设计合理的通风设施 ,建立了无植物条件下湿帘机械通风的华北型连栋塑料温室三维数值模拟模型 ,并使用CFX计算流体力学软件进行了数值模拟计算。得到了合理的速度场分布和温度场分布数值模拟结果 ,并与试验值进行了对比。与试验值相比 ,模拟结果误差≤ 5 % ,在入口风速≤ 1 5m·s-1,入口气温≤ 2 6℃ (热浮力的影响较小 )的情况下效果更好。讨论了入口风速和湿帘高度对温室可控距离的影响 :提高入口风速可以增大温室的可控距离 ,湿帘高度越大 ,可控距离越大。湿帘高度在 1 2～ 1 2 5m之间时 ,相同湿帘高度下 ,纵向距离为 5 0m的温室 ,其可控...

为了更有效地利用塑料大棚 ,对长沙春夏之交塑料大棚内温度、光照等小气候因子的动态变化进行了观测、分析 .结果表明 ,棚内旬平均温度高于棚外 ,棚内旬温度在 17.0～ 2 8℃ ,最高气温的最大增幅为 12 .0℃ .棚内外平均气温差值以晴天最大 ,阴天次之 ,雨天再次之 ,阴转晴天气最小 .地温变化幅度小于气温 .棚内外光照均以12 :30最强 .

以充分灌水作为对照，在伸蔓期和果实膨大期对甜瓜品种‘情网’进行轻度和中度水分亏缺处理，研究调亏灌溉对塑料大棚栽培甜瓜光合特性、果实产量和品质的影响。结果表明：与充分灌水相比，果实膨大期轻度水分亏缺处理下光合速率变化不显著，蒸腾速率和气孔导度分别提高８％和７５％，单株灌水量减少６％，水分利用效率和果实硬度分别提高６％和１０％，固酸比增大，产量无显著差异。与充分灌水相比，伸蔓期轻度、中度及果实膨大期中度水分亏缺处理下甜瓜果实产量分别降低２５％、２４％和２７％，水分利用效率分别降低了１９％、１１％和１８％。综合考虑亏缺处理对甜瓜各项指标的影响，果实膨大期进行轻度水分亏缺效果最佳，在不降低产量的情况下．．．

分析气雾栽培箱外部温度为18℃和20℃,18℃和22℃营养液雾化后,气雾栽培箱内部和生菜根系周围温度的变化,采用CFD(计算流体动力学)方法对气雾栽培箱内部温度场进行数值模拟与预测。结果表明:当气雾栽培箱外部温度18℃时,22℃营养液雾化后,气雾栽培箱内部温度的实测值和模拟值的差值均小于2.9℃,平均相对误差为8.1%,均方根误差为1.2℃。所建CFD模型准确有效。

大跨度保温型温室是针对日光温室之间南北间距较大,土地利用效率不高而设计的。该温室可将日光温室南北间距缩减为2m以内,同时具有日光温室的良好保温特征,但一直以来缺乏对该大跨度保温型温室的光温性能评价。本研究利用计算流体力学软件(Computational fluid dynamics,CFD)构建三维稳态温室模型,模拟不同走向对温室光温环境的影响,为温室建设提供理论依据。在模型中采用太阳射线追踪法加载太阳辐射,通过离散坐标辐射模型(Discrete ordinates,DO)模拟热辐射的影响。将模拟结果与试

为了推进蔬菜的模式化栽培,对不同覆盖层次塑料大棚的内外温度和光照度进行了观测、分析.结果表明:棚内旬平均温度高于棚外.测定期内,单层覆盖塑料大棚的棚内平均气温变幅为 5.6~21.0 ℃,棚内外最高温度差值的最大值为 9.0 ℃;双层覆盖塑料大棚的棚内平均气温变幅为 7.5~23.0 ℃,棚内外最高温度差值的最大值为 10.5 ℃.双层覆盖塑料大棚的棚内气温和地温比单层覆盖塑料大棚分别高 1.9~2.0 ℃和 2.0~2.7 ℃.不同覆盖层次塑料大棚的棚内外平均气温差值以晴天最大,雨天次之,阴天最小;地温变化幅度小于气温;棚内外光照度都是在每天 14:00 时最强,且双层覆盖塑料大棚内的光照度...

利用半被动式太阳能地下热交换贮能增温系统为塑料大棚加温。试验结果表明，地下热交换系统能有效地贮存太阳能，使塑料大棚不用燃料在夜间维持８～９℃的棚内外温差，同时也使棚内地温相应提高１０℃左右。地下热交换系统的塑料大棚，喜温蔬菜的春季定植期可比普通大棚提早２０～３０ｄ，秋季定植期可比普通大棚延后２５ｄ左右。

[目的]探究行距和灌水量以及二者的交互作用对塑料大棚番茄光能和水分利用特性的影响,为基质栽培行距和灌水量设置提供一定的依据。[方法]试验于塑料大棚内进行,以基质栽培的番茄品种‘金鹏14-8’为供试材料。采用裂区设计,主区为种植行距,宽窄行栽培,窄行距为40 cm,株距35 cm,大行距设置L_1 (70 cm,5.19株/m~2)、L_2(120 cm,3.57株/m~2)和L_3(170 cm,2.72株/m~2)3个水平;副区依据植株日蒸腾量(ET)设置2个灌水量水平:常规灌溉(N)为营养生长期灌水1.25 ET、生殖生长期灌水1.50 ET,轻度亏缺灌溉(K)为营养生长期灌水1.00ET、生殖生长期灌水1.20 ET;两两组合成L_1N、L_1K、L_2N、L_2K、L_3N和L_3K共6个处理。通过测算番茄植株形态指标、干鲜质量、光能和水分利用效率、产量等以及各指标间的相关性,综合分析番茄光能和水分利用对种植行距和灌水量的响应。[结果]番茄株高、叶面积指数、单位面积产量、冠层辐射截获量(IPAR)均随着种植行距增大呈降低趋势,L_1N单位面积产量最高,较其他处理增高5.65%～55.65%;茎粗、叶面积、单株干鲜质量、单株产量、单株日蒸腾量随着种植行距增大呈升高趋势,L_3N单株产量最高,较其他处理提高3.10%～46.91%。L_2N冠层辐射利用率(RUE)最高,果实膨大期达135.31(g·s)/mmol,较其他处理提高5.41%～67.59%,果实成熟期达151.97(g·s)/mmol,较其他处理提高1.25%～48.86%;L_2K灌溉水利用效率(IWUE)最高,为39.18 g/kg,较其他处理增加9.58%～33.90%。番茄植株单位面积下叶面积、干鲜质量、产量、IPAR及RUE两两之间呈极显著正相关,蒸腾量与上述指标呈极显著负相关,IWUE则与各指标间相关性不显著。[结论]适度增大种植行距对番茄单株增益明显,可以增强群体光能和水分利用效率,单株产量大幅提高,单位面积产量略微降低;但过大的种植行距会造成无效损耗,导致单位面积产量、RUE及IWUE均降低。常规灌溉番茄植株生长形态和物质积累优于轻度亏缺灌溉,但轻度亏缺灌溉可以显著提高IWUE;种植行距与灌水量间存在交互作用,总体而言,L_2N处理光能利用表现最好,L_2K处理水分利用表现最佳。

为研究塑料大棚内葡萄Ｖｉｔｉｓ Ｖｉｎｉｆｅｒａ促成栽培中萌芽期根区土壤加温对树体生长发育、果实品质以及土壤温度的影响，试验以５年生红地球葡萄Ｖｉｔｉｓ Ｖｉｎｉｆｅｒａ‘ｒｅｄ Ｇｌｏｂｅ’为试材，在需冷量满足后进行根区土壤加温处理，设置（２５±１）℃／（１５±１）℃（昼／夜）（简称ｔ２５）和（２０±１）℃／（１５±１）℃（昼／夜）（简称ｔ２０）和对照（ｃｋ）等３个温度梯度，探讨它们对土壤温度、葡萄物候期、树体生长发育和果实品质的影响。结果表明：萌芽期ｔ２５和ｔ２０处理下土壤日平均温度分别比ｃｋ高１３．１℃和８．４℃；萌芽期分别比对照提早２６，２０ ｄ，始花期提早２７，２１ ｄ，成熟期提早１．．．

探讨宁夏地区塑料大棚宜机化种植模式对番茄植株生长和产量品质的影响效果。在大棚内采用不同垄距（190 cm (A1）和210 cm(A2））与不同密度（1 800株/667m~2(B1）、2 200株/667 m~2(B2）、2 500株/667 m~2(B3）），单（H1）、双（H2）行种植与不同密度组合的栽培方式分别进行2个茬口（2019年夏秋茬、2020年早春茬）的番茄种植，研究2种栽培模式下番茄的生长和产量品质特征。结果表明：垄距为190 cm时，番茄的生长及产量、品质等指标优于垄距210 cm;A1B1组合番茄产量、平均单果质量最高，分别为8 841 kg/667 m~2、171.8 g，比A2B1处理分别高35.3%和9.4%；当垄距相同时，低种植密度处理的番茄果实可溶性糖含量显著高于高种植密度。在垄距为190 cm条件下，进行单、双行栽培模式试验发现，在下午时段（15:00—17:00）单行西侧的番茄植株透光率最高，显著高于单行东侧和双行的东、西两侧；第1、2、3垄的单行东侧番茄透光率分别高于各垄双行东侧35.6%、20.3%、18.2%。单、双行种植模式番茄的产量呈现密度增加产量降低的趋势；当密度分别为B1、B2、B3时，单行产量比双行产量分别高12.8%、19.4%、10.2%；并且单行模式下番茄维生素C含量显著高于双行。综上，在宁夏地区塑料大棚内夏秋茬和早春茬番茄宜采用垄距为190 cm，密度为1 800株/667 m~2的单行种植模式。