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        果園防霜機在河西梨園使用效果試驗

        2020-03-18 01:17:06杜明進田靖
        現(xiàn)代園藝·綜合版 2020年2期
        關(guān)鍵詞:霜凍

        杜明進 田靖

        摘 ? ?要:研究了霜凍來臨時,TN160果園防霜機在梨園防霜凍的效果及具體范圍。結(jié)果表明,防霜機可以有效提高周邊100m范圍內(nèi)果園溫度達2℃以上,能起到很好的防霜凍效果。

        關(guān)鍵詞:果園防霜機;霜凍;防霜凍效果

        霜凍是農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害之一,是指由于空氣溫度突然下降使植株莖、葉表面溫度下降到0℃以下,使正在生長發(fā)育的農(nóng)作物受到損害,甚至死亡。植物受到凍傷,從而導(dǎo)致減產(chǎn)、品質(zhì)下降或絕收。農(nóng)業(yè)上常用防霜凍的方法主要有灌溉、遮蓋、熏煙和施肥等方法,這些方法都具有一定的防霜凍效果,但這些措施都存在使用成本較高、防霜凍效果不明顯等問題。

        國外利用擾動空氣的原理對農(nóng)作物進行防霜,取得了一些效果。該原理是在霜凍發(fā)生的天氣條件下,往往伴隨著“上熱下冷”的逆溫現(xiàn)象,使上下層空氣混合,提高近地層氣溫,從而達到防霜的目的,該方法提高溫度顯著,防霜效果明顯,同時該方法一次投入,可以多年重復(fù)使用,大大降低了防霜凍成本。為了驗證果園防霜機在河西梨園中的使用效果,本試驗在2次強降溫寒潮天氣過程,設(shè)計試驗記錄溫度變化情況,評估防霜機的防霜凍效果及有效保護范圍。

        1 ? 材料與方法

        1.1 ? 試驗儀器設(shè)備 ? ? ? ?TN160果園防霜機,天水風(fēng)動機械有限公司生產(chǎn)的果園專用型防霜機,風(fēng)扇中心高度10m,風(fēng)扇直徑為6m,防霜半徑為80~100m。防霜機所需動力是由大功率柴油發(fā)動機提供,發(fā)動機功率為93kw。溫度記錄儀,以色列Fourier公司制造的帶有USB接口的高精度溫度記錄儀,可以懸掛在任意位置方便準確地測量和記錄現(xiàn)場溫度。WQG-12通風(fēng)干濕溫度計,武強縣精創(chuàng)儀器儀表廠生產(chǎn)的農(nóng)業(yè)教學(xué)用高精度溫度計,測量范圍為-35℃~45℃,測量精度為0.2℃。

        1.2 ? 試驗地點 ? ? ? 甘肅省農(nóng)科院張掖試驗場梨樣板梨園,該梨園位于張掖市甘州區(qū)西南,距城9kg,地理坐標為東經(jīng)100°22′,北緯38°51′,海拔1550m,屬大陸性中溫干旱氣候,全年平均氣溫7.1℃,平均年降水量129mm,全年平均日照時數(shù)3085h,平均無霜期153d。栽植品種以早酥梨和蘋果梨為主。

        1.3 ? 試驗方法 ? ? ? 為了研究防霜機在梨園中防霜凍的效果,在防霜機風(fēng)扇中心位置懸掛溫度記錄儀和溫度計;以防霜機為中心,分別向東和向北或向西和向南垂直方向懸掛10個溫度計作為監(jiān)測點,溫度計高度為1.5m,間距為10m;在距防霜機1km處懸掛2個溫度計作為對照點,高度1.5m。當監(jiān)測點溫度下降到1℃時,監(jiān)測防霜機風(fēng)扇中心溫度,如果中心溫度高于地面溫度,證明存在逆溫層,啟動防霜機,同時每隔0.5h時記錄監(jiān)測點和對照點溫度。

        1.4 ? 試驗時間 ? ? ? 2015年5月10日,受北方冷空氣影響,張掖市氣溫下降達6~8℃,氣象臺預(yù)報霜凍藍色預(yù)警。張掖試驗場梨園全園做好防霜凍熏煙和試驗準備工作,同時做好了TN160型果園防霜機調(diào)試工作,5月11日2:30,試驗梨園監(jiān)測點溫度下降到1℃,監(jiān)測防霜機風(fēng)扇中心溫度為4.5℃,證明存在逆溫層,可以進行試驗,同時啟動防霜機,監(jiān)測溫度;2016年5月1日,張掖市甘州區(qū)突降雨夾雪,氣溫下降幅度較大,氣象臺預(yù)報霜凍藍色預(yù)警。張掖試驗場及時調(diào)試防霜機做好防霜凍和試驗準備工作。5月2日2:00,試驗梨園監(jiān)測點溫度下降到1℃,監(jiān)測防霜機風(fēng)扇中心溫度為5℃,證明存在逆溫層,可以進行試驗,同時啟動防霜機,監(jiān)測溫度。

        2 ? 結(jié)果與分析

        2.1 風(fēng)扇中心溫度的變化 ? ? ? 從圖1可以看出,在防霜機開機前和開機后1h內(nèi),2次風(fēng)扇中心溫度都維持在4℃以上,1h后,隨著防霜機的工作攪動上下空氣,風(fēng)扇中心溫度有所下降,維持在2~3℃左右。

        2.2 ?以風(fēng)扇為中心向外延伸溫度變化 ? ? ? 表1、表2為2015年5月11日監(jiān)測點數(shù)據(jù),表3、表4為2016年5月2日監(jiān)測點數(shù)據(jù),可以看出,以風(fēng)扇為中心向外延伸100m,防霜機所影響的溫度變化趨勢基本相同,除個別點受人工點火放煙影響外,溫度變化數(shù)值基本一致。同時在防霜機開機工作1h內(nèi)溫度有一個顯著上升的過程,在防霜機工作過程中溫度基本保持在-0.5℃以上。

        2.3 ? 距防霜機1000m對照溫度的變化

        從圖2可知,兩晚距防霜機1000m的對照溫度最低都達到了-3℃以下,0℃以下溫度持續(xù)4h左右,對果園產(chǎn)量和果品品質(zhì)會造成很大影響。

        3 ? 總結(jié)與討論

        防霜機可以有效提高周邊100m范圍內(nèi)果園溫度達2℃以上,能起到很好的防霜凍效果??傮w來看,100m范圍內(nèi),防霜機的增溫效果差別不大,距離遠近與增溫效果沒有明顯差異。

        TN160型果園防霜機在剛開始啟動后對控制范圍內(nèi)的溫度有一個明顯提高的過程,隨著逆溫層溫度的降低,能夠?qū)⒖刂品秶鷥?nèi)的溫度控制在一個相對穩(wěn)定的水平線上。TN160型果園防霜機對河西地區(qū)梨園防霜凍具有顯著效果,具有推廣應(yīng)用價值。

        (收稿:2019-08-20)

        作者簡介:杜明進(1978-),男,漢族,甘肅山丹人,農(nóng)藝師,大學(xué)本科,主要從事梨樹栽培及管理工作。

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