□高瑞斌

（山西農(nóng)業(yè)大學(xué)信息學(xué)院 山西 晉中 030800）

1 原理與方法

現(xiàn)實(shí)生活中，大棚的保溫效果較差，熱量散失速度快，為了使溫度升高，沼氣的燃燒時(shí)間要在晚上溫度低于10℃，白天氣溫低于23℃時(shí)進(jìn)行[1]。但是如果要考慮CO2這個(gè)因素的話，選擇的時(shí)間最好是在光合反應(yīng)旺盛但CO2的濃度最為缺乏的10—14點(diǎn)之間，若再考慮到將CO2累計(jì)到一定數(shù)量還需要時(shí)間，此時(shí)燃燒時(shí)間可以提前1～2 h[2]。

本試驗(yàn)采用密閉房間和大棚試驗(yàn)方法，將沼氣燈設(shè)置在大棚和密閉房間內(nèi)，通過控制沼氣燈的數(shù)量來改變大棚和密閉房間內(nèi)的溫度和濕度。

2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

本試驗(yàn)采用密閉房間和大棚法，在密閉體積50 m3的房間中央設(shè)置5盞沼氣燈。沼氣燈距離地面2 m。房間內(nèi)等距離標(biāo)記5個(gè)測(cè)試點(diǎn)，測(cè)定沼氣燈點(diǎn)燃前房間內(nèi)溫度和濕度，重復(fù)測(cè)定2次。然后分別測(cè)定點(diǎn)燃1盞、2盞、3盞、4盞、5盞的沼氣燈時(shí)，2 h內(nèi)的密閉房間內(nèi)溫度和濕度變化狀況。每5 min測(cè)定一次。整個(gè)試驗(yàn)重復(fù)3次。

2.1 試驗(yàn)設(shè)施

密閉房間體積為54 m3(長6 m，寬3 m，高3 m)，塑料大棚長度 50 m、跨度 6 m、脊高 2.6 m，ZD1600-450-A型沼氣燈。工具主要選用溫度計(jì)（通用型）和濕度計(jì)（通用型），試驗(yàn)用沼氣來自生態(tài)示范園內(nèi)正常產(chǎn)氣1年的戶用型沼氣池。

3 結(jié)果與分析

3.1 沼氣燈數(shù)對(duì)密閉房間內(nèi)溫度和濕度的影響

本試驗(yàn)對(duì)點(diǎn)燃沼氣燈的密閉房間進(jìn)行溫度和濕度的測(cè)定，結(jié)果見表1。

如表1所示，在一個(gè)54 m3的密閉空間內(nèi)，1～5盞沼氣燈1 h內(nèi)可增加室溫0.63～0.76℃。增加濕度0.3％～1％。

表1 試驗(yàn)中平均每小時(shí)溫度和濕度的變化情況

3.2 沼氣燈對(duì)番茄大棚內(nèi)溫度的影響

與對(duì)照相比較，點(diǎn)燈2 h后棚內(nèi)平均溫度比對(duì)照棚升高了1.1℃，且溫度提升緩慢。在前25 min內(nèi)點(diǎn)燈棚與對(duì)照棚溫度相同，說明沼氣燈燃燒釋放得熱量，需要至少25 min時(shí)間。到65 min時(shí)溫度上升了0.6℃，這時(shí)空棚的溫度也上升了0.6℃，其原因是測(cè)定時(shí)間為早上8～10點(diǎn)，隨著日照時(shí)間的推移，外界溫度也不斷增加使得棚內(nèi)溫度也增加。點(diǎn)燈棚在85 min后升溫較快，到2 h末上升了1.1℃。溫度是作物光合生產(chǎn)力的一個(gè)主要的環(huán)境因素，在適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)提高溫度有利于作物的生長。

3.3 沼氣燈對(duì)番茄大棚內(nèi)濕度的影響

在點(diǎn)燈2 h內(nèi)，番茄棚內(nèi)濕度增加2％。在前30 min內(nèi)點(diǎn)燈棚與對(duì)照棚濕度相同，說明沼氣燈釋放的水汽至少需要30 min的時(shí)間，才能提高棚內(nèi)的濕度。到55 min時(shí)對(duì)照棚與點(diǎn)燈棚濕度相同。這是由于棚內(nèi)土壤水分蒸發(fā)和番茄作物光合作用也導(dǎo)致棚內(nèi)濕度增加。番茄作物光合作用產(chǎn)生的水汽，遠(yuǎn)大于沼氣燈氣肥對(duì)大棚濕度的影響。試驗(yàn)可以看出沼氣燈氣肥對(duì)大棚內(nèi)濕度的影響有限。

4 結(jié)束語

試驗(yàn)中的沼氣燈氣肥屬于氣肥中的燃燒施肥法，由于氣體燃料沼氣成分的不穩(wěn)定性，以及燃燒的同時(shí)生成的光、熱、水氣等因素也影響肥效的高低，因此沼氣燈產(chǎn)生的光熱在施肥過程中起到多大的作用還有待于進(jìn)一步研究試驗(yàn)。