研究目的
本研究的目的是探究通过动态温度干预(TI)结合降温处理,是否能改善温室番茄和甜椒对顶置高压钠灯(HPS)长光照周期及冠层内LED补光的响应效果。
研究成果
采用带降温的动态TI调控模式(TI-drop)能增强温室番茄和甜椒对补光长日照(减少叶片黄化并增加长日照下的果实产量)的响应,在寒冷月份降低能耗,因此是补光条件下温室番茄和甜椒生产的一种节能型温度调控策略。
研究不足
在较温暖的月份采用强制通风的动态TI制度会导致额外的热量损失和能源消耗,通过在这些时段取消强制通风可对此进行优化。
1:实验设计与方法选择:
研究在三个冬季(2013-2016年)通过随机完全区组设计和裂区设计,在八个温室分区开展。采用两种光照周期(对照与延长)的高压钠灯顶光照明,以及两种温度整合策略(常规TI无降温处理;动态TI含降温处理)。每个分区内测试四种冠层内LED光照周期。
2:样本选择与数据来源:
使用番茄品种'Rebelski'(2013/14季)、'Komeett'(2014/15季)和甜椒'Redwing'(2015/16季)。植株种植于岩棉基质(密度:番茄2.8株/㎡,甜椒3.5株/㎡),测定指标包括叶片黄化程度、叶面积、叶绿素指数、干重、干物质含量及果实产量。
3:8株/㎡,甜椒5株/㎡),测定指标包括叶片黄化程度、叶面积、叶绿素指数、干重、干物质含量及果实产量。 实验设备与材料清单:
3. 实验设备与材料清单:高压钠灯(顶光)、发光二极管(冠层内补光)、岩棉基质(Grodan Vital)、SPAD 502叶绿素仪(美能达)、超声波流量计(Endress+Hauser Prosonic Flow DMU93)、CR23X数据采集器(坎贝尔科学公司)及SAS 9.1统计分析软件。
4:3)、CR23X数据采集器(坎贝尔科学公司)及SAS 1统计分析软件。 实验流程与操作规范:
4. 实验流程与操作规范:植株10月初定植,11月初开始处理。当外界总辐射超过300 W/m²时关闭补光。叶片黄化按0-5级评分,果实定期采收。通过流量计和数据采集器监测能耗。
5:数据分析方法:
采用方差分析(ANOVA),利用SAS软件的最小显著差异法(LSD,p<0.05)进行均值多重比较。
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获取完整内容-
High-pressure sodium lamp
HPS
Provided overhead supplemental lighting in greenhouse compartments to increase daily light integral.
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Light-emitting diode
LED
Used for intra-canopy lighting to provide supplemental light within the crop canopy for more even light distribution.
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Rockwool slab
Grodan Vital
Grodan
Used as growing medium for tomato and sweet pepper plants in greenhouse compartments.
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SPAD meter
SPAD 502
Minolta
Used to measure chlorophyll index in leaves to assess plant health and photoinjury.
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Ultrasonic flow meter
Prosonic Flow DMU93
Endress + Hauser
Mounted on supply pipes to measure flow rates of hot water for energy consumption monitoring.
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Data logger
CR23X
Campbell Scientific Corporation
Interfaced with sensors to record energy consumption data at regular intervals.
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Statistical software
SAS Version 9.1
SAS Institute
Used for statistical analysis including ANOVA and LSD tests to evaluate treatment effects.
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