首页范文温室效应的产生和影响十篇温室效应的产生和影响十篇

温室效应的产生和影响十篇

发布时间:2024-04-25 22:46:17

温室效应的产生和影响篇1

作者简介:闵继胜(1983-),男,安徽枞阳人,讲师、博士,研究方向为环境经济与农产品贸易;胡浩(1964-),男,江苏盐城人,教授、博士生导师,研究方向为畜牧经济与农业经济。

①数据来源:联合国统计司ComtRaDe数据库。

②胡启山低碳农业任重道远[J]农药市场信息,2010(2)。

摘要:基于1991~2008年相关数据,对我国农产品对外贸易的温室气体排放效应进行实证分析。研究表明:农产品对外贸易对我国农业生产的温室气体排放呈现结构和规模正效应、技术负效应;由于较大的规模正效应,农产品对外贸易并未增加我国农业生产的温室气体排放量。

关键词:农产品;对外贸易;温室气体;排放强度

中图分类号:F0622;F7526文献标识码:a文章编号:1001-8409(2013)08-0055-05

一、引言

关于贸易对环境影响的争论由来已久,一种观点认为对外贸易对环境有害;另一种观点则认为对外贸易对环境有益。然而,这些研究均未涉及农产品对外贸易。那么,农产品对外贸易对农业环境的影响如何?peterHmay等以拉丁美洲为例,探讨农业贸易政策对拉丁美洲地区环境的影响[1];GailmHollander分析了农业贸易自由化对佛罗里达南部自然风光的影响[2];ReneVerburg等认为贸易自由化使得全球温室气体排放增加约6%[3]。黄濒仪认为稻米关税减让措施可能减低稻米生产资料的密集度,使环境得到好转[4];陆文聪等认为农产品贸易对农业环境既有利又有弊[5];张凌云等认为农产品进口对缓解国内环境污染作用显著,而出口导向作用则不明显[6]。

经过三十多年的改革开放,我国已成为农产品第五大出口国和第四大进口国,农产品贸易额由1978年的61亿美元增长到2010年的12199亿美元①。然而,在农产品对外贸易取得巨大进展、带动国内农业经济发展的同时,我国农业生产的温室气体排放问题也日益引起人们的关注。据测算,我国农业生产的温室气体排放量占全国排放总量的比重约为17%②。那么,农产品对外贸易是否会影响我国农业生产的温室气体排放量?影响机理如何?影响程度如何?对于以上问题的回答,可以为政府在节能减排背景下,选择合适的农产品对外贸易与农业环境政策提供理论支撑,因此具有一定的现实意义。

二、分析框架

农产品对外贸易对农业生产温室气体排放的影响,即农产品对外贸易的环境效应,主要包括规模、结构和技术效应。

1.结构效应

结构效应指农产品对外贸易会推动农业生产结构的转变,导致农业生产要素投入以及农产品品种发生变化,从而改变农业生产的温室气体排放量。根据资源禀赋理论,各国会根据自身资源的禀赋状况进行农业生产,并出口其相对丰裕、进口相对稀缺的资源密集型农产品。由于各国农业资源禀赋不同,专业化生产的农产品品种也会存在差异。若一国在“低温室气体排放强度”农产品的生产上具有比较优势,则该国就会生产并出口此类农产品,引致其国内生产规模不断扩大,此时农产品对外贸易对农业环境显现结构正效应;相反,若一国在“高温室气体排放强度”农产品的生产上具有比较优势,则该国农产品对外贸易会显现结构负效应,即增加农业生产的温室气体排放压力。

2.规模效应

规模效应指农产品贸易量增加推动农业生产规模的扩大,在温室气体排放产权界定不清晰以及农业生态系统无偿使用的情况下,农业生产规模的扩大必然导致农业生产的温室气体排放量增加。以种植业为例,长期以来化肥、农药等使用效率一直未能提升,而且农地单位面积产量增长也很缓慢,农产品贸易量增加引致的农业生产规模扩大会促使化肥、农药等使用总量不断增加;而且,若一国的农业耕地面积不能扩大,那么农业生产规模的扩大还会提高农地的复种指数和耕作强度,进一步增加单位面积的化肥、农药等施用强度,从而进一步增加温室气体排放量。

①本文假定我国进口与国内生产同类农产品的温室气体排放强度相同。

②本文进口与出口农产品的种类相同。3.技术效应

技术效应指因农产品对外贸易诱发的先进农业生产技术的创新和传播,引致单位产品的温室气体排放强度降低,进而减少农业生产的温室气体排放量。

一方面,随着贸易开放程度不断提升,国外农业新技术的交流机会不断增多;而且随着关税或非关税壁垒的削减,农业新技术的进口壁垒及进口成本也会不断降低。另一方面,农产品对外贸易促进居民收入水平不断提升,对自身生存环境的品质要求日益增强,进而要求政府出台更严厉的环保措施和标准,迫使农业生产者对更“低碳”农业生产技术的需求不断增加,促使市场机制催生农业生产技术的不断创新。

农业技术进步对环境的影响表现为:新技术或新方法的使用可以提高单位投入的农作物产出,进而降低农业生产的环境污染量;在农业生产过程中,清洁技术的采用也可以减少对环境的污染和破坏[7]。

三、计量模型、数据来源与指标说明

1.计量模型

本文受李怀政研究成果[8]的启发,将农产品对外贸易对农业生产温室气体排放的影响界定为农产品对外贸易的环境效应,具体模型如下:

(1)农产品出口贸易的计量模型

(1)

式中,Q为农产品出口所增加的农业生产的温室气体排放量,反映出口的环境质量水平;si、ei分别为第i种农产品的出口份额和温室气体排放强度,分别反映出口结构和技术进步;X、n分别为农产品的出口总量和种类。对式(1)求一阶导数得:

(2)

式中,Q′、s′、e′、X′为Q、s、e、X的一阶导数,分别反映农产品出口的环境质量水平、出口结构、技术进步、出口规模的变化情况。式(2)可进一步表示为:

(3)

式中,农产品出口总环境效应即出口所增加的温室气体排放量的变化总量;农产品出口结构效应、技术效应和规模效应分别表示出口结构变化、温室气体排放强度变化、规模变化所导致的温室气体排放量的变化量。

(2)农产品进口贸易的计量模型

(4)

式中,m为农产品进口贸易所减少的农业生产温室气体排放量;ri、ei分别为第i种农产品的进口份额和温室气体排放强度①;Y和n分别为农产品进口总量和种类②。对式(4)求一阶导数得:

(5)

式中,m′、r′、e′、Y′分别表示m、r、e、Y的一阶导数,分别反映减排成效、进口结构、技术进步、农产品进口规模的变化情况。式(5)可进一步表示为:

(6)

式中,农产品进口的总环境效应即农产品进口所减少的温室气体排放量的变化总量;农产品进口的结构效应、技术效应和规模效应分别表示进口的结构变化、温室气体排放强度变化、规模变化所减少的温室气体排放量的变化量。

2.数据来源

(1)宏观数据

考虑到统计口径的统一性和数据的可获性,本文农产品贸易额仅包含原始和初加工农产品,贸易额来自《中国对外经济贸易年鉴》(1995~2003)和《中国商务年鉴》(2004~2009);农产品产值来自《全国农产品成本收益资料汇编》(1992~2009);农产品播种面积、农业灌溉面积和化肥、农药、农膜、柴油使用量来自《中国统计年鉴》(2009年)及《中国农业统计资料》(1991~2008);畜禽出栏量来自《中国农业统计资料》(1991~2008)和《中国畜牧业年鉴》(2009)。

(2)排放系数数据

水稻CH4排放率[9];本底n2o年排放通量、氮肥与复合肥n2o排放系数:水稻、花生、棉花和甘蔗[10],冬小麦[11],春小麦[12],大豆[12,13],玉米[13,14],蔬菜[15];畜禽出栏率和n2o排放系数[16];畜禽胃肠发酵和排泄物CH4排放系数、柴油Co2排放系数均来自ipCC(2006);Co2排放系数:化肥[17],农药[18],农膜和农业灌溉[19],翻耕[20]。

3指标说明

本文将农产品归为8大类农作物和5大类畜禽品种:稻谷(稻谷和大米)、小麦(小麦和面粉)、玉米、大豆(大豆和食用豆油)、花生(食用花生油和花生仁)、棉花、甘蔗(食糖)、蔬菜、生猪(活猪和冻猪肉)、黄牛(活肉牛和冻牛肉)、家禽(活家禽、冻家禽和鲜蛋)、奶牛(奶粉和鲜奶)和羊(活羊和冻羊肉)。

四、温室气体排放强度测算及其变化趋势

1农作物温室气体排放量测算公式

①CH4、n2o的“增温潜势”分别为Co2的21倍和310倍(Fao,2006)。

②由于畜禽饲养周期不同,需要对其年平均饲养量进行调整,具体调整方法参见胡向东等(2010)。式中,Co2crop(i)当量为第i种农作物的Co2排放当量,其中,CH4和n2o排放量按“增温潜势”折算成Co2排放当量①;si、αi、βi、Qi、γi、tij和xij分别为第i种农作物的年播种面积、单位面积Co2排放系数、本底n2o年排放通量、化肥年施用量、(化肥施用后)土壤的n2o排放系数、Co2排放源的数量及各自的排放系数。

2畜禽温室气体排放量测算公式

(8)

式中,Co2live(i)当量、ni、δi、φi分别为第i种畜禽的Co2排放当量、年平均饲养量②、CH4和n2o排放系数。

3温室气体排放强度测算公式

温室气体排放强度指单位产值农产品农业生产过程中的温室气体排放量,即:

(9)

式中,ei、Co2(i)当量、Yi分别为第i种农产品的温室气体排放强度、Co2排放当量和年产值。

4测算结果及变化趋势

为了更好地反映农产品对外贸易的环境效应,本文取1991~1993年和2006~2008年农产品温室气体排放强度的算术平均值分别作为初始值和当前值。由表1可知,1991~1993年,温室气体排放强度最大者为稻谷,最小者为甘蔗;排放强度前五位的品种分别为稻谷、大豆、羊、生猪和黄牛,排放强度均超过60吨/百万元。1991~2008年间排放强度前五位的品种虽没有明显变化,但其排放强度却有所增减。

资料来源:根据《全国农产品成本收益资料汇编》、《中国统计年鉴》、《中国农业统计资料》、《中国畜牧业年鉴》计算得到;农产品产值已经剔除了物价因素

资料来源:根据《中国统计年鉴》、《中国对外经济贸易年鉴》、《中国商务年鉴》计算得到;贸易额已经剔除了汇率和物价因素,下同

五、农产品对外贸易的环境效应实证分析

1农产品对外贸易的结构效应

从加权温室气体排放强度来看,2006~2008年出口

资料来源:根据《中国统计年鉴》、《中国对外经济贸易年鉴》、《中国商务年鉴》计算得到

资料来源:根据《中国统计年鉴》、《中国对外经济贸易年鉴》、《中国商务年鉴》计算得到

农产品较1991~1993年下降了356吨/百万元,降幅838%,表明我国出口农产品的加权温室气体排放强度有所下降(见表2);同期间进口农产品较1991~1993年增加了734吨/百万元,增幅达185%,原因在于温室气体排放强度较大的农产品进口有所增加(见表3)。

就结构效应而言,1991~2008年间,我国农产品出口贸易的结构变化呈现显著的环境正效应(见表2);农产品进口贸易结构的变化也呈现有利于我国农业生产温室气体减排的态势(见表3)。因此,我国农产品对外贸易结构的优化呈现显著的环境正效应。

2农产品对外贸易的技术效应

相对于1991~1993年,2006~2008年我国某些农产品的温室气体排放强度不降反升。可能原因在于:我国农业生产的环境规制措施不完善,农业生产技术的更新和传播速度缓慢,致使贸易引致的农业技术进步的减排效果不明显。

就技术效应而言,1991~2008年间,我国农业技术进步促使出口贸易呈现环境正效应(见表4);但是,同时期的农产品进口致使其丧失国内生产引致的减排机会(见表5)。因此,我国农产品对外贸易对环境呈现显著的技术负效应。

资料来源:根据《中国统计年鉴》、《中国对外经济贸易年鉴》、《中国商务年鉴》计算得到

3农产品对外贸易的规模效应

对外贸易对环境影响的规模效应包含直接和间接两个方面[8]。本文仅研究直接规模效应,即农产品外贸规模变化引致的农业生产温室气体排放量的变化。

从规模效应来看,1991~2008年间,农产品出口规模扩大引致的我国农业生产的温室气体排放量大幅增加,其中,以玉米为最,稻谷次之,表明农产品出口规模扩大呈现显著的环境负效应(见表6);农产品进口规模扩大引致的我国农业生产的温室气体减排量也大幅增加,其中,以小麦为最,大豆次之,表明农产品进口规模扩大呈现显著的环境正效应(见表7)。因此,我国农产品对外贸易对环境呈现显著的规模正效应。

六、主要结论及讨论

1991~2008年间,我国农产品对外贸易的环境效应呈现结构正效应、技术负效应和规模正效应,其中,结构效应和规模效应分别减排5836和10498万吨Co2当量,

资料来源:根据《中国统计年鉴》、《中国对外经济贸易年鉴》、《中国商务年鉴》计算得到

资料来源:根据《中国统计年鉴》、《中国对外经济贸易年鉴》、《中国商务年鉴》计算得到

而技术效应则少减排446万吨Co2当量。因此,我国农产品对外贸易累计净减排15888万吨Co2当量,表明农产品对外贸易总体呈现显著的环境正效应,即有助于我国农业生产的温室气体减排。

本文的不足在于:受数据制约,未考虑农作物通过光合作用所吸收的Co2排放量,可能会高估我国农业生产过程中的温室气体排放量;假定我国进口与国内生产同类农产品的温室气体排放强度相同,也会影响本文的实证结果。上述两个方面的问题需要进一步探究。

参考文献:

[1]peterHmayandolmanSeguraBonillatheenvironmenteffectsofagriculturaltradeLiberalizationinLatinamerica:aninterpretation[J].ecologicaleconomics,1997(22):518

[2]GailmHollanderagriculturaltradeLiberalization,multi-functionalityandSugarintheSouthFloridaLandscape[J].Geoforum,2004,35(3):299-312

[3]ReneVerburg,elkeStehfert,Geertwoltjer,etaltheeffectofagriculturaltradeLiberalizationonLand-useRelatedGreenhouseGasemissions[J].GlobalenvironmentalChange,2009(19):434-446

[4]黄濒仪稻米贸易自由化对要素需求与环境品质之影响[D]台湾:中国文化大学博士学位论文,2002

[5]陆文聪,郭小钗农业贸易自由化对我国环境的影响与对策[J]中国农村经济,2002(1):46-51

[6]张凌云,毛显强,涂莹燕,等中国种植业产品贸易自由化对环境影响的计量经济分析[J]中国人口·资源与环境,2005(6):46-49

[7]代金贵农业贸易自由化对农业环境的影响分析[D]武汉:华中农业大学硕士学位论文,2009

[8]李怀政出口贸易的环境效应实证研究[J]国际贸易问题,2010(3):80-85

[9]王明星,李晶,郑循华稻田甲烷排放及产生、转化、输送机理[J]大气科学,1998(4):600-610

[10]王智平中国农田n2o排放量的估算[J]农村生态环境,1997(2):51-55

[11]苏维翰,宋文质,张桦,等华北典型冬小麦农田氧化亚氮通量[J]环境化学,1992(2):26-32

[12]于可伟,陈冠雄,杨思河,等几种旱地农作物在农田n2o释放中的作物及环境因素的影响[J]应用生态学报,1995(4):387-391

[13]黄国宏,陈冠雄,吴杰,等东北典型旱作农田n2o和CH4排放通量研究[J]应用生态学报,1995(4):383-386

[14]王少彬,苏维翰中国地区氧化亚氮排放量及其变化的估算[J]环境科学,1993(3):42-46

[15]邱炜红,刘金山,胡承孝,等种植蔬菜地与裸地氧化亚氮排放差异比较研究[J]生态环境学报,2010(12):2982-2985

[16]胡向东,王济民中国畜禽温室气体排放量估算[J]农业工程学报,2010(10):247-252

[17]westto,marlandGaSynthesisofCarbonSequestrationCarbonmissions,andnetCarbonagriculture:ComparingtillagepracticeinUnitedStates[J].agricultureecosystemsandenvironment,2002,91(1):217-232

[18]智静,高吉喜中国城乡居民食品消费碳排放对比分析[J]地理科学进展,2009(3):429-434

温室效应的产生和影响篇2

1材料和方法

1.1材料与设计

温室茄子多采用嫁接育苗,嫁接茄子既要选择高产优质的品种,亲和性又要好[1];砧木采用托鲁巴姆野生茄子品种;接穗选用荷兰瑞克斯旺种苗公司的“10-765”品种,砧木比接穗早播15~20d,8月上旬嫁接,9月中旬定植。

试验设置:设处理(沃丰宝菌剂+秸秆)、对照(空白)。小区面积分别为84m2,栽苗240株(667m21920株),株行距50cm×60cm,两次重复。

在定植前10d即9月6日行秸秆生物反应堆技术:在种植行下挖沟(宽0.8m,长6.0m,深0.25m);铺玉米秸秆150kg(两头露出10cm),均匀撒菌剂300g;覆土(0.2m);浇水(一次性浇足,浇透);浇水后及时打孔,植株定植后在植株间打孔透气[1]。

栽培管理依照常规农事管理进行,温室内要施足底肥,667m2施腐熟好的优质农家肥500kg,磷肥l5kg、硫酸钾肥l5kg,然后深翻耙细。双干整枝,结果期追肥5次(667m2等量追施魔力丰20kg)。

试验地点:瓦房店市九龙办事处吴店村日光温室。

试验方法:采用行下内置式秸秆生物反应堆技术。

1.2调查项目

在茄子整个生育期每隔20d调查1次地温(20cm处),在茄子生育期间用telaire7001型测定仪测定温室空气中Co2浓度(在早揭帘后即7点左右)。每个处理每次测5点,取平均值。茄子生育性状调查,在对茄期随机取20株,测定株高、茎粗、叶片面积及对茄花期时间,分别调查计算平均值。产量调查是以处理与对照的结果期内4个月产量统计之和,并记录全部单价,计算结果期平均单价及产值。

2结果与分析

2.1秸秆生物反应堆技术对地温的影响

在日光温室越冬茬和早春茬蔬菜栽培中,地温比气温更重要。但日光温室内地温与气温升高不协调,往往气温已达到生育适温,而地温偏低,影响了根系生长和对养分、水分的吸收,表现为植株生长缓慢,产量降低。在沃丰宝微生物菌剂处理秸秆区,微生物菌剂在秸秆分解过程中产生大量热量,提高了地温。从2008年9月底到2009年3月底,20cm地温保持在14~21℃。最冷的1月份地温稳定在l4~l6℃,基本满足茄子根系生长对温度(15℃以上)的最低要求。12月至翌2月份应用比对照地温增加4~6℃,增温效果显著(见图1)。

2.2秸秆生物反应堆技术对温室二氧化碳浓度的影响

大气中的Co2浓度大约为0.03%(300mg/kg),而密闭或半密闭状态的保护地内的Co2浓度变化很大,有时从半夜到清晨可能会超过1000mg/kg,随着日出而Co2浓度下降,有时在中午甚至会变成极度缺乏Co2的状态。如果因温度升高而进行换气,就会很快接近大气中的标准浓度。但在冬春季时期密闭下的保护地内,Co2浓度往往不足。而Co2是作物光合作用制造有机物的主要原料之一,因此二氧化碳严重亏缺,二氧化碳不足降低了作物的光合速率,导致作物减产,已成为保护地蔬菜生产的重要限制因素,补充二氧化碳是一项必要的增产措施。沃丰宝菌剂在分解秸秆过程中释放出二氧化碳而提高了温室空气中的Co2浓度。

在秸秆分解的高峰期(9月25日),处理区Co2浓度达2750μL/L,为CK区(760μL/L)的3.61倍,在菌剂处理秸秆的33d(10月9日)时,处理区Co2浓度2560μL/L,为CK区(789μL/L)的3.24倍,在茄子结果盛期,温室Co2浓度仍维持在1160μL/L的水平,从而大大增强了Co2供应强度(见图2)。本次试验测定的结果表明,菌剂处理秸秆的Co2效应,基本满足了茄子结果盛期的需要。沃丰宝菌剂处理秸秆操作简便,Co2供应充足而相对稳定。

2.3对茄子生长发育的影响

金海洋[2]在“秸秆还田对土壤生物特性的影响研究”中分析,秸秆应用纤维素分解菌剂还田后,分解秸秆的能力增强,也对土壤生物性状具有改良作用。同秸秆不还田相比,秸秆还田和应用菌剂处理扩大土壤微生物群体,调节土壤菌群结构,增加土壤的生物肥力。正因为如此,沃丰宝菌剂处理区的茄子,生育状况均比CK差异显著。表现为处理区茄子茎粗壮,对茄开花期较CK早8d左右,果实提早成熟7d左右,叶片多而肥厚,秧苗素质明显提高,从而为茄子的丰产丰收打下了基础。

沃丰宝菌剂处理秸秆区的茄子根系发达,增强了根系吸收水分、养分能力,为早熟增产奠定了坚实的基础。沃丰宝菌剂处理秸秆区的茄子的植株长势整齐,生长健壮,与CK比较,茎粗增加0.40cm,株高(对茄时期)短7.8cm,叶片面积提高114.3cm2。提高了植株的抗逆性和抗病性,表现在发病率上减少发病率8.1%,从而减少农药投入。

2.4对茄子产量和效益的影响

沃丰宝微生物菌剂处理区的茄子生长健壮,对茄花期较对照提前8d,果实提早成熟7d左右。试验处理区比CK提高20%,667m2增产值5371元,涨幅提高26.52%;纯效益增加5291元,增幅达31.30%,见表2。

2.5对茄子果实品质的影响

经秸秆生物反应堆技术处理改善了蔬菜的品质,提高了商品率。处理区的茄子果实色泽紫黑,果形匀称,果个大,口感好,畸形果率低,因而售价较高,也增加了农民收入。

3讨论

3.1在保护地蔬菜生产中应用秸秆生物反应堆技术,是在设施条件下,通过施用农作物秸秆和专用微生物菌剂,土壤中微生物总量增多,使土壤理化性质和生物学功能得到改善,使地温、气温及Co2浓度明显提高,促进了根系的生长,提高了作物的抗逆性和抗病性,减轻了连作障碍对作物的影响,促进作物的生长发育,提高作物光合效率,农村大量剩余的农作物秸秆得以综合利用,减轻设施农业土传病害的传播,减少农药化肥使用量,改善农产品品质,生产出优质农产品,为农产品高产高效优质提供了有利的技术支撑。

3.2通过近3年的试验示范表明,日光温室蔬菜生产采用秸秆生物反应堆技术,对蔬菜的高产优质产生了明显的效果。但要注意以下几个方面:一是做到三足,即秸秆用量要足、菌种用量要足和第1次浇水要足;二是一露,即沟内底层秸秆要露出沟两端10cm;三是打孔要及时;四是避免在沟内灌施杀菌剂。只有完善技术操作规程,才能达到理想的效果。

参考文献

温室效应的产生和影响篇3

完善日光温室的结构

北墙设计安装适宜面积的通风窗

不少日光温室设计建造时只考虑冬季的保温效果,忽视了其他季节的通风、排湿情况,在北墙未设通风窗,即使有通风窗,通风面积也偏小或位置较低,不能满足春、夏、秋季日光温室通风和排湿的要求。因此,建议日光温室北墙每隔3~4m安装一个通风窗,通风窗高度应设在距地面高80~100cm处,不要过高或过低。高度过高则春、秋季降温通风不良,过低则早春、晚秋通风不便,并且开窗通风时容易造成扫地风对栽培作物生长不利。北墙通风窗的大小以60~80cm见方为宜,以方便春、夏、秋季开窗通风。其结构应为双层结构,冬季全部封闭,两层中间填入碎草或泡沫板等保温防寒材料,夏季将通风窗全部打开进行降温,并在窗口加设一层40目的防虫网进行防虫。

日光温室后屋面设置一定数量的气眼

日光温室后屋面设置一定数量的气眼。气眼应设置在后屋面的基部即北墙内侧的顶部,具置以不影响卷帘机安装、操作为宜。一般,每隔5~6m安装一个直径为15~20cm、高度30~50cm的塑料泡沫管即可,并为气眼做一个便于开关的密封盖。塑料泡沫管一定要安装牢固,周边要密封以防冬季散热或雨季漏雨。

寒冷季节早上将气眼开放0.5~1h放出温室内湿气,放完湿气后将气眼封闭。可使温室内温度不降低的前提下及时将湿气放出。将温室内湿气及时放出,能使温室内的透光率增强、温度迅速提高、并能有效控制病害的发生。

温室两山墙安装排气扇

在日光温室两山墙的上半部分各安装一个60cm见方的排气扇。寒冷季节用来换气排湿,高温季节用于通风降温。排气扇的内外均需安装保温帘以防冬季散热。

薄膜的选择及合理使用

日光温室常用塑料薄膜有聚乙烯、聚氯乙烯无滴长寿膜和多功能复合膜。从价格、性能、实用上来说前两种应用较多,后一种价格较高,菜农很难接受。一般,温室所用薄膜的厚度为0.08~0.12mm。虽然选用0.12mm厚的薄膜可以使用两年,节省了扣膜时间,总价格略低,但第二年由于薄膜老化较重,严重影响到温室的透光率、温度、湿度等环境条件,使栽培的作物生长不良,易感染病害,产量较低。为增加寒冷季节温室内的透光率,提高温室内温度,降低湿度,日光温室宜选择0.08~0.1mm厚的聚乙烯、聚氯乙烯无滴长寿膜。

生产中应避免早春换新膜,因夏季薄膜老化较快,到了冬季薄膜的透光性能大大降低,即使夏季将薄膜撤下到秋后再将薄膜盖上,不仅费工而且薄膜易损坏也同样影响到冬季的使用效果。因此,每年高温闷棚后秋季更换新膜较为经济。

夏季可将日光温室底裙薄膜全部揭开以通风降温,只保留顶部薄膜,用于遮阳、防热酸雨,进行茄果类及瓜类栽培。

光温室夏季的合理使用

每年5~9月份可将温室的薄膜全部撤掉,利用温室的骨架覆盖防虫网进行防虫栽培,不仅能省药省工降低生产成本,还能生产出无公害蔬菜产品。也可在日光温室顶部的旧膜上覆盖一层遮阳网,进行果菜类、食用菌或花卉的遮阳、避雨栽培。

利用高温闷棚减少病虫害的发生

病虫害的严重发生已成为限制日光温室蔬菜生产的主要因素,尤其是一些老菜区的日光温室病虫为害更为严重。多年来,防治土传病害的主要方法是药液灌根,或沟(穴)施药处理土壤,其防治效果并不理想,而且成本较高、污染重。对于气传病害的防治一直沿用常规喷雾法,但常规喷雾法会使日光温室内空气湿度加大,不仅影响到蔬菜的生长发育,其防效也不够理想,并且污染更为严重。利用太阳能高温闷棚消毒是一种防效好、成本低、无污染、易操作的方法。

高温闷棚的效果

在栽培作物定植或播种前,高温闷棚10~15天,能使温室内5~25cm耕作层土壤温度升到最低为28~29℃,最高可达42~53℃,平均为37.5℃。虽然温度均未超过病虫、杂草等有害生物的致死温度,但长时间持续高温,使耕作层高温高湿缺氧,导致多种有害生物死亡、腐烂,从而减少土壤中病原菌的数量,降低地下害虫的虫口密度,减轻多种杂草的为害。

高温闷棚期间,温室内空气温度最低44~46℃,最高可达55~58℃,平均50.5℃,基本达到了有害生物的致死温度。由于长时间的持续高温可直接杀死有害病原菌、害虫及部分害虫的卵,从而可长时间控制温室内病原菌的侵入和减轻害虫的为害程度。

高温闷棚注意事项

①将温室空间及地面封严以防散热,影响消毒效果。

②处理前,深翻整地要均匀,浇水充足,以防部分病菌、害虫、杂草处于休眠状态,降低防治效果。

③由于高温消毒处,在杀死有害生物的同时,也杀死了有益微生物。温室内一旦传入病原菌,将很快成为优势种群,所以,高温处理后应特别注意防止病虫害的再次侵入。消毒后各通风口处要用40目防虫网封闭,以杜绝害虫的侵入。

④高温消毒处理后,如能增施生物菌肥可有效地延长防病效果。

合理施肥减轻土壤次生盐渍化

过去,为了追求高产,生产者施用了过多的化肥,已严重造成土壤污染,使温室土壤发生次生盐渍化,导致作物不能正常生长,严重影响了温室的继续使用。为了避免或减少化肥污染,延长日光温室的使用年限,必须倡导合理施肥。

增施有机肥改良土壤物理性状

当菜田土壤有机质含量较低时,增施充分腐熟的有机肥可明显改善土壤的物理性状,增强土壤的通透性和对过多化肥的缓冲能力,减轻土壤次生盐渍化,实现土壤的可持续利用。常用的有机肥有充分腐熟的圈肥、作物秸秆、堆肥、泥肥、沼气肥、饼肥、腐熟鸡粪、烘干膨化鸡粪、腐植酸类复合肥、微生物肥及蔬菜专用有机肥等。

合理施用化肥

由于有机肥中的营养元素通常是以化合物形式存在的,其肥效较迟缓,因此生产上常配合施用化肥。为避免施用化肥对蔬菜产品和土壤造成污染,要严格控制化肥的用量和种类。最好进行测土配方施肥。化肥应及早深施。生产中,常用化肥有硫酸钾、氮磷钾复合肥、矿物磷肥、磷酸二铵、磷酸二氢钾等。

温室效应的产生和影响篇4

关键词:日光温室;采光性能;采光效率;温光性能

20世纪90年代以来,中国的日光温室采光性能优化研究进展较快[1~8]。为了将日光温室采光性能优化模拟结果和理论应用于生产,曾借鉴李有等[2]提出的温室采光面下土地使用效率指标,并改进引入了温室平均采光效率、合理采光区比率、采光面下土地使用效率等指标,以保定地区(北纬38°51')为例,对河北省主推的冀优Ⅰ型[9]和冀优Ⅱ型[10]日光温室,结合数学模型运算结果进行了采光性能的实用型优化[11]。

21世纪初,在河北省主推半地下立窗型日光温室,如廊坊40型[12]和山东新型(SD-Ⅱ、SD-Ⅲ)[13]日光温室。此种类型的日光温室在保证采光性能的基础上以半地下式和宽后墙为特征,增强了温室的保温蓄热性能,提高了安全越冬生产的保障能力,并以大内跨为特征增加了实用面积,减少了边际热损失。然而,一些农业园区或菜农盲目仿造外省或异地温室外观和结构,或者自行更改设计,造成温室结构性能不甚理想,表现为温室的采光保温性能不符合当地气候特点的要求、不能满足蔬菜生长发育的需求以及安全越冬防冻保障能力差等问题。

为此,本研究在日光温室前屋面采光性能的实用型优化研究基础上,针对半地下立窗型日光温室的结构特点,以日光温室空间地面作物受光点为核心,结合日光温室前屋面的温光性能评价参数体系,包括温室平均采光效率、采光屋面保温效率和有效升温效率、温室采光面下土地使用效率,创建日光温室前屋面的采光性能模拟模型,以期进一步探索日光温室采光屋面优化的原理及其与实际应用相结合的关键点,为促进我国日光温室生产与产业的进一步发展提供技术支撑。

1材料与方法

1.1半地下立窗型日光温室采光面类型优化方案

在日光温室脊高对温室温光性能影响中,日光温室内跨、半地下深度及立窗高度分别为1000、30、75cm。在日光温室内跨对温室温光性能影响中,日光温室脊高、半地下深度及立窗高度分别为340、30、75cm。在日光温室半地下深度对温室温光性能影响中,日光温室脊高、内跨及立窗高度分别为340、1000、75cm。在日光温室立窗高度对温室温光性能影响中,日光温室脊高、内跨、半地下深度分别为340、1000、30cm。

1.2半地下日光温室温光性能评价参数

2.2半地下立窗型日光温室前屋面的结构参数对采光性能的影响

另外,在图2的3种采光屋面中,圆弧面+立窗采光面、椭圆面+立窗采光面和抛物线面+立窗采光面的ηs无显著差异,其采光性能较为接近。

2.3半地下立窗型日光温室前屋面的结构参数对采光屋面保温性能的影响

另外,在图3的3种采光屋面中,圆弧面+立窗采光面、椭圆面+立窗采光面和抛物线面+立窗采光面的τ无显著差异,三者的采光屋面保温性能较为接近。

2.4半地下立窗型日光温室前屋面的结构参数对温室升温性能的影响

另外,在图4的3种采光屋面中,圆弧面+立窗采光面、椭圆面+立窗采光面和抛物线面+立窗采光面的υ无显著差异,二者升温性能较为接近。

2.5半地下立窗型日光温室前屋面的结构参数对温室采光面下土地使用效率的影响

2.6半地下立窗型日光温室采光性能优型结构参数

3讨论与结论

3.1日光温室温光性能最佳优化致使前屋面的曲线类型趋同

在同一脊高和内跨下,对单拱形曲面日光温室的前屋面进行采光性能优化,从4~6种单一曲线中发现冬季以圆弧面优于椭圆面等[1]。

在此基础上,本研究的3种采光屋面的温光性能和土地使用性能优化亦呈现类似结果,即圆弧面+立窗采光面、椭圆面+立窗采光面和抛物线面+立窗采光面的ηs、τ、υ和φ均较为接近。

3.2日光温室温光性能的理论优化与实用性

研究表明,单纯以采光量最大化作为优化评价参数难以构成实用型的优型采光屋面。例如,优化筛选出的圆弧面[1,2],会因其前部低矮区域过大,出现土地使用效率低[12]、农事操作困难而难于被生产者接受。李有等[2]提出的温室采光面下土地使用效率指标有助于增强采光性能优化的实用性。

高志奎等[11]提出肩高不仅明显影响温室的采光性能,而且在采光屋面曲线类型优化中还可反映出温室前部植株生长空间和人工农事操作空间状况,其将肩高与采光面下土地使用效率相结合,作为日光温室采光性能优化的实用性评价参数。

参考文献

[1]陈端生,郑海山,张建国,等.日光温室气象环境综合研究(三)――几种弧型采光屋面温室内直射光量的比较研究[J].农业工程学报,1992,8(4):78-82.

[2]李有,张述景,王谦,等.日光温室采光面三效率计算模式及其优化选择研究[J].生物数学学报,2001,16(2):198-203.

[3]陈青云.单屋面温室光照环境的数值实验[J].农业工程学报,1993,9(3):96-101.

[4]吴毅明,曹永华,孙忠富,等.温室采光设计的理论分析与方法――设施农业光环境模拟分析研究之一[J].农业工程学报,1992,8(3):73-79.

[5]藏田次.温室方位和地理纬度对太阳直射光透过率的影响[J].农业工程学报,1993,9(2):52-56.

[6]孙忠富,吴毅明,曹永华,等.日光温室中直射光的计算机模拟方法――设施农业光环境模拟分析研究之三[J].农业工程学报,1993,9(1):36-41.

[7]周长吉,孙山,吴德让.日光温室前屋面采光性能的优化[J].农业工程学报,1993,9(4):58-61.

[8]孙忠富,李佑祥,吴毅明,等.北京地区典型日光温室直射光环境的模拟与分析――设施农业光环境模拟分析研究之四[J].农业工程学报,1993,9(6):46-51.

[9]杨大俐.冀优Ⅰ型塑料日光温室建造技术规程[J].河北农业,1997(6):6-7.

温室效应的产生和影响篇5

风不仅对建筑外环境有巨大影响,而且对室内环境和室内微气候也有重大影响。空气的进出,可以认为是主要的对流传热现象,因此风便成为室内对流热损失的主要因素。由于风的自然变化规律和形式会形成不同的风环境,北方地区风与建筑、建筑群环境的关联主要表现在冬季冷风直接增加了建筑的采暖能耗,为做好风环境改造设计,必须了解当地风的运动特点,组织好建筑群和单体建筑的冬季防风措施,可在改扩建中通过合理布局、设置风障、改造入口等方法尽量减少建筑的对流热损失,以节约采暖能耗。

关键字:空气质量风节能优化室内环境

一、北方建筑室内空气质量的状况

1.室内空气质量定义

室内空气质量是指在某个具体的环境内,空气中某些要素对人群工作、生活的适宜程度,是为反映人民具体要求而形成的一种概念。良好的室内空气环境应是一个为大多数室内成员认可的舒适的热湿环境,同时也能够为室内人员提供新鲜宜人、激发活力并且对健康无负面影响的高质量空气,以满足人体舒适和健康的需要。

近二十年来,室内空气质量的定义经历了许多变化。最初人们把室内空气质量几乎完全等价为一系列污染物浓度的指标,近年来人们认识到这种纯客观的定义已经不能完全涵盖室内空气质量的内容,于是,对室内空气质量的定义进行了不断的发展。在1989年室内空气质量讨论会上,丹麦哥本哈根大学教授p.o.Fanger提出:质量反映了满足人们要求的程度,如果人们对空气满意,就是高质量;反之,就是低质量。

2.空气质量与人体健康

室内空气中的主要污染物(苯、甲醛、氡、氨、So、Co、no、pm、Co2等)因其来源不同,在室内空气中的含量差别较大,对健康的影响各不相同。苯、甲醛、氡、氨等主要来源于建筑装饰材料,这些污染物主要是对人的呼吸系统和黏膜产生刺激,使人的免疫力下降,这些污染物长期的综合作用可使人体的健康受到危害;当Co2浓度增高到一定程度时,氨类化合物含量也会随之增高,Co浓度增高使室内缺氧,可导致胸闷、气短、头晕、头疼、乏力、疲劳、嗜睡,影响脑力活动能力,降低学习效率,危害健康;So、Co、no、pm等污染物主要来源于室外大气污染,这些污染物主要是对人体的呼吸系统、肺功能产生影响。

二、自然通风与室内空气质量

1.自然通风对Co2浓度的影响

改善室内空气质量,最简易、有效的方法,即开窗通风。通风本身不能杀灭病菌,但是通风可以将有害气体甚至病原体通过空气的流通吹到室外,使室内有害气体或病菌的含量得到稀释和减少,所以通风换气可以间接达到空气消毒的目的。通风换气不仅经济有效而且无残留药物,对人体也不会造成伤害,因此是改善室内空气质量的首选方法。

2.自然通风对人体热舒适的影响

自然风的流动一般没有规律,因此可以使人产生新鲜感,只有达到一定的风速时人才会产生爽。

环境风速从两个方面影响着人体的热舒适:

第一,当气温低于皮肤温度时,如果皮肤潮湿而排汗的散热率低于100%,增加气流速度对排汗效率的影响大于对对流加热的影响。因此,气流速度的中间总是产生散热效果,同时,较高的气流速度可减少由于皮肤发湿而产生的主观不适感;

第二,当气温高于皮肤温度时,气流速度的增加加大了空气的蒸发力从而提高了散热效率。所以,在任何温度下,气流速度均有一个最佳值,等于此值时空气运动产生最高的散热力,低于此值就会因为排汗效率低而产生不舒适及造成增热,超过此值即造成对流加热或冷却效果。

三、促进自然通风的优化策略

1.自然通风的形式

自然通风是指利用空气温差引起的热压或风力造成的风压来促使空气流动而进行的通风换气,它利用自然条件而不依靠设备系统维持适宜的室内环境,是环境生态化的重要手段。风是一种可再生资源,在全球能源紧缺的今天,自然通风作为被动式降温方法,其优越性越来越受到重视。

2.自然通风的限制条件-得热量和空气湿度

应用自然通风的前提是室外空气温度比室内低,通过室内空气的通风换气,将室外风引入室内,降低室内空气的温度。对于完全依靠自然通风系统进行降温的建筑,其使用效果取决于很多因素,建筑的得热量是其中的一个重要因素,得热量越大,通过降温达到室内舒适要求的可能性越小。

自然通风对降低室内空气温度效果明显,但对调节或控制室内空气的湿度效果甚微,因此自然通风措施一般不能在非常潮湿的地区使用。但对于室外环境中空气温、湿度比较温和适宜的地区,该技术被广泛应用而且非常成熟。

3.加强室内自然通风的方法与措施

造成自然通风的动力因素(风压和热压)在一般情况下是同时并存的,从建筑降温的角度来看,利用风压通风对改善室内热环境条件效果较为显著。为了更好地利用风压组织室内的自然通风,首先应该充分了解各地区室外风环境的详细情况。

由于自然风变化的幅度较大,在不同季节,不同风速、风向的情况下,建筑可以利用可调节的门窗、百叶、遮阳板、挑檐等建筑构件作为导风板,通过精心的设计,采取合适的建筑构造形式来调节室内气流的分布。这样在夏季和过渡季就可以将室外风流引入室内,已达到降温和净化空气的目的。而在冬季也可以在保证基本换气次数的前提下尽量降低通风量,以减小室内的热损失。

总结

自然通风作为夏季被动式降温的主要方法,能够降低人对空调系统的依赖,从而节约制冷能耗,可以提高室内的空气质量,满足人们亲近自然的心理需求,有利于人体的生理和心理健康。

温室效应的产生和影响篇6

关键词:立柱框架;防虫网;小气候;青菜;生长发育

夏秋季节是蔬菜生产淡季,这期间由于气温升高、闷热,暴雨、雨水增多,虫害发生严重,给蔬菜生产造成严重影响。新鲜蔬菜特别是叶类蔬菜供应紧张,常常造成夏秋小白菜、鸡毛菜等叶菜价格高涨,同时由于虫害为害重,用药量偏多,安全得不到保障,不仅严重影响居民正常生活及消费健康,而且破坏生态环境。夏秋叶菜生产已成为当今全社会关注焦点,消费者呼声强烈。防虫网在苏州地区蔬菜生产中使用较为普遍,成为辖区内各大蔬菜基地或现代示范园的首选措施,立柱框架式防虫网覆盖栽培蔬菜更成了保障夏秋叶菜安全生产的重要手段。本试验研究了不同规格防虫网覆盖对网室内温度、湿度、光照等小气候及青菜生长发育的影响,为进一步促进伏季叶菜安全、优质生产提供依据。

1材料与方法

1.1试验材料

参试小青菜品种为早生华京,由日本武藏野种苗株式会社培育。

1.2试验设计

试验于2009年9~10月在常熟海明现代农业示范园长江蔬菜基地进行。采用水泥混凝土立柱框架结构全程覆盖银灰色防虫网(浙江生产)栽培,防止害虫侵入。立柱直径为10~12cm,柱距6m×6m,柱高2.2~2.8m。试验设2个处理,处理a为18目防虫网覆盖栽培,处理b为22目防虫网覆盖栽培,以不覆盖防虫网即露地栽培为对照(ck),处理小区面积0.13hm2,重复2次。试验生长期内观测记载各时段的气温、湿度、光照及最低、最高温度。处理b和对照9月8日播种,处理a9月10日播种,统一田间管理。10月15日,每个重复抽取20株测量叶片数、株高、单株质量等,同时,每个重复抽取10m2的植株测定产量。

1.3测定方法

最高、最低温采用j223u型管式最高最低温度计测定,不设重复。温度用普通温度计、相对湿度用j207-2型干湿温度计,于每天8:00,14:00,18:00测

定,重复3次。光照强度用台湾泰仕电子工业生产的数位式照度计,于每天8:00,11:00,14:00,18:00测

定,重复3次。

2结果与分析

2.1不同规格防虫网覆盖对温度的影响

从表1可看出,覆盖防虫网后,只有18目防虫网覆盖的网室内温度在阴天8:00时段略低于对照,其余各时段网室内温度均较对照高,增加幅度在1.5%~26.3%,其中雨天幅度最大,为3.5%~26.3%;阴天次之,增幅在-3.5%~19.3%;晴天温差最小,增幅仅为5.6%~13.3%。从各观察时段看,温差最大的大都出现在18:00,而温差最小的大都出现在8:00,尤其是阴天的早晨温差仅为-3.5%和1.5%。同时各气候类型下,网室内的最高、最低温度虽均比露地高,但幅度不大,仅在2.9%~14.2%。

2.2不同规格防虫网覆盖对网室空气相对湿度的影响

从表2中可看出,覆盖不同目数防虫网后,网室内空气相对湿度均比对照高,除阴、雨天18:00处理b的空气相对湿度略低于处理a外,其余时段空气相对湿度均随目数增加而提高,幅度在5.6%~90.8%。其中雨天网室内空气湿度明显大于阴天和晴天,但雨天处理a、b与ck间的差值不大,仅比对照增加5.6%~15.1%;阴天差值最大,处理a、b各时段分别比ck高50.5%,57.5%,78.2%和62.2%,90.8%,70.1%;其次为晴天,比ck增加29.0%~53.2%。空气相对湿度最高值一般出现在早晨8:00,而晴天和阴天的最大差值出现在14:00,雨天出现在8:00。

2.3不同规格防虫网覆盖对网室光照强度的影响

从表3中可看出,覆盖不同目数防虫网后,各处理时段的光照强度都比对照低,并随目数增加而增强。各处理的综合数据表明,减弱程度在-22.04%~

-42.16%,其中处理a为-22.04%~-35.64%,处理b为-32.25%~-42.16%,处理b受影响程度比处理a高。在相同天气下,处理a、b间差异不显著。

2.4不同规格防虫网覆盖

对青菜生长发育的影响

从表4中可看出,秋季覆盖防虫网对青菜的生长和产量影响较大。在生育期方面,处理a、b均比对照提早出苗1d,且处理a、b的生长期较对照明显缩短。在植株生长方面,植株叶片数处理a、b分别比ck多0.5片和1.4片;株高处理a和b分别比ck增加12.08%和17.32%;单株质量处理a和b分别比ck增加24.50%和76.19%。10m2产量处理a、b分别为55.9,68.1kg,折合1hm2产量分别为55927.5,68134.5kg,分别比ck增加19.70%和45.82%,增产效果极显著。

3小结与讨论

3.1增温、增湿、透光作用

立柱框架覆盖防虫网后,各天气类型下网室内温度在记载的3个时段均比露地高,温差幅度依次为雨天>阴天>晴天,与冯伟民等[1]的研究结果相同,且在晴天和阴天,网室温度随目数增加而增加,而在雨天,增幅随目数增加而减少。网室最高、最低温虽高于露地,但增幅不明显,说明覆盖防虫网后影响较小。

立柱框架覆盖防虫网后,网室内空气相对湿度均大于露地,与孙雪梅等[2]的研究结果相同,除阴、雨天8:00外,目数增加,湿度相应提高。其中雨天湿度最高,但差值最小,增幅最低;阴天湿度差值最为明显,增幅达到50.5%~90.8%;晴天湿度增幅其次,幅度为29.0%~53.2%。

立柱框架覆盖防虫网后,各天气类型下,网室内的光照强度均降低,除阴天14:00外,目数越大,减弱程度越大,光照强度减弱幅度最小为-19.80%,最大

为-61.99%。

3.2增产作用

防虫网因具有抵御暴雨、避免害虫为害、提高植株成活率等作用,因而覆盖后,植株生长较旺盛,增产效果十分显著,处理a和处理b分别增产19.70%和45.82%。但因播种期不一致,对生长期有一定影响,处理a、b间产量相差较大,有待今后改进。

夏秋覆盖防虫网在无公害蔬菜生产中起着越来越大的作用,但在具体推广应用时应注意以下几方面,如适宜的网罩覆盖规模,立柱框架面积一般在0.10~0.13hm2;正确的防虫网规格,颜色以银灰色和白色为好、目数以18~22目为宜[3];匹配的栽培品种,选耐热、耐荫、抗病的品种[4];恰当的稀播方式,播种量应减少[5],一般进口青菜每1hm2播种量为3kg。

参考文献

[1]冯伟民,刘广勤,卢昱宇.夏秋季小白菜防虫网覆盖栽培技术[j].江苏农业科学,2008(6):168-169.

[2]孙雪梅,金新华,周敏敏.防虫网在叶菜上的防虫效果及其对田间小气候的影响[j].上海蔬菜,2010(6):46-47.

[3]崔丽利.小白菜应用防虫网覆盖栽培技术[j].福建农业科技,2004(4):38.

温室效应的产生和影响篇7

【关键词】环保节能建筑装饰装修

1建筑内装修中的节能设计

1.1在门窗装修中进行的节能环保设计

在全部建筑中,主要的散热件为门窗,其主要传热的方式为窗户缝隙件的冷热交替以及窗户本身结构之间的热量的消耗。为了实现建筑保温的功能,要选择传热系数较小的门框材料,比如pVC钙塑门窗、apVC塑料门窗等。这些材料相同的特点就是能够较好地实现建筑物的保温性能。在安装窗户的时候,要提升安装各部件之间的精密度,例如,可以采用双层玻璃来代替单层玻璃,提高保温性能。用高效保温材料,如发泡聚氨酯,将窗框与墙体直接进行填实,利用硅酮系列建筑胶进行密封,减少空气的渗入,从而达到保温效果,降低能耗。

1.2对室内墙面进行的节能设计

建筑室内的墙面要保持平整,避免凸凹现象的发生。在进行室内墙面造型设计的时候,要达到防火等级的最高要求。这样,为了实现较好的保温效果,维持室内热量,选择保温性能较高的材料。对于一些车间或者仓库来说,大量使用了轻质隔断,这样就要加入适量的保温材料,避免热量逐一散失,促使热量传导达到最小。

1.3地面工程中的节能设计

地面也不允许出现明显的凸凹,以降低对室内通风产生的影响,但是脚与地面的直接接触会产生传热。材料不同的地面,即使温度一样,人体的感觉也不尽相同,这是由于地面的热舒适度主要取决于地面的面层吸热指数。

1.4室内吊顶进行的节能设计

在室内所有设计中,主要的凹凸设计为屋顶。建筑物的通风效果与顶棚设计密不可分。内通风会对墙体的温湿度产生影响。只有保持空气流畅,及时更新,才能对人的身体产生积极的作用。在一些温度较高的地区,通风降温尤为重要,对室内通风的设计标准也较高。吊顶节能与否,主要取决于吊顶的高度。吊顶主要分为两种,一种是死顶,在其上方安装排气装置,实现较高的通风效果,节能功效也达到。另外一种是活顶,其上方空间较大,可以通过室外装修来达到保温效果。

2建筑外装饰材料方面涉及的节能环保

建筑的保温设计形式主要是由其围护构造来决定的。按照保温材料的不同使用位置,保温形式主要分为:墙体外保温、中间保温和内保温。对于单面围护来说,主要是外保温和内保温,在完成墙体的建设之后,进行室内外的装修和安装。

2.1外墙涂料

一般情况下,对外墙进行粉刷涂料,目的是加大对外墙的保护以及增加美观度。传统的外墙涂料只具备防水的功效,节能效果不佳。但是目前,很多建筑设计都规定了环保方面标准,要求达到节能的效果,因此,要严格按照建筑设计的基本要求进行相应施工。对于已经进行粉刷的外墙,就可以忽略节能的要求,选择无节能效果的产品;如果外墙没有保温,可以选择具备节能效果的涂料,也可以选择隔热好、具备防紫外线功效、导热比值较低的产品。

2.2金属及石材幕墙

幕墙的建筑节能主要分为两种情况:如果在建筑结构中,已经进行了外墙的保温设计,那么只需要对其进行一些外观性的装饰;如果在进行建筑结构施工时,没有进行必要的外墙保温设计,那么重要的弥补途径就是对外墙增加保温装饰。主要的保温材料为保温棉或网纱结合泡沫板。在进行围护保温操作的时候,要重视墙体固定件的保温,否则容易导致热桥现象。

2.3玻璃幕墙

在现代建筑结构的装饰中,玻璃幕墙已经成为一种时尚,尤其是对于一些大型、较高的建筑而言,玻璃幕墙的使用更为突出。但是,玻璃幕墙存在一定的不足,主要体现在受室内温度变化的影响方面。对于玻璃本身而言,能够产生一定的温室效应,在夜间很容易将热量进行传导,使室内温度降低,与传统墙体相比,其热量损耗更大。同时,大量玻璃幕墙的使用,使得建筑材料的使用减少。为了使室内温度免受玻璃的影响,对玻璃材料进行一定的节能环保改进,开发新的玻璃类型,如薄膜型热反射玻璃、中空玻璃等,较好地阻止热传导。

3建筑装饰施工中的绿色环保节能施工工艺

3.1可再生能源的使用

太阳能技术的取暖功能以及对于温度的调节。与当前的光电技术相比,太阳能技术在供暖方面比较容易操作,成本不高。因此,太阳能技术在建筑工程装饰装修中得到了广泛的推广,实现高效的供水、制冷和采暖。太阳能技术在采暖方面主要依赖日照所产生的能量来实现建筑物室内温度的提高,通过与地板辐射和吊顶的辐射技术相结合。尤其在农村,为了实现在春夏太阳能的合理使用,人们经常建造太阳能的烟囱,实现拔风的效果,通风量得到提升。这一做法的依据是空气受热向上的原理。室内空气流动向上使得压强降低,冷空气进入室内,保证室内外温度和通风的平衡。

3.2采用能耗较低的建筑材料

环保节能型的建筑装饰材料种类繁多,尤其是建筑上使用的玻璃,更加玲琅满目,在建筑节能领域应用广泛。在所有建筑能耗中,门窗玻璃所导致的能耗扩散所占比例较大,因此,门窗的严实性对建筑装饰至关重要。玻璃所发挥的作用是采光和隔热,很多玻璃都能达到采光要求,但不是所有都能发挥保温和隔热的节能功能。在材料市场,透明真空玻璃是节能型玻璃的初期产品,但是在功能上十分落后,不能满足节能环保的标准,但是Low-e膜的出现成功解决了这一难题,Low-e膜具有优异的热辐射控制性能和对太阳光中可见光有高的透射比,在寒冷地区的效果更佳显著。由此可以看出,对建筑施工装饰材料的控制和管理是降低能耗的有效途径。

3.3外墙的保温技术

当前,在建筑领域主要的墙体保温材料为聚苯板,但是存在严重的不足,局限性较大,受外墙影响较为严重。目前,对于外墙的保温材料来说,最佳的材料为聚氨酯,保温效果好,强度高。但是这种材料价格昂贵,在装饰市场没有得到广泛的推广。在能效方面,干挂石材要比面砖涂料优越很多。在建筑装饰中,在外面会刷一层涂料,直接延长了保温时间,尤其在高层建筑中效果更佳。但是,以上几种技术尚处于技术初级阶段,成本支出较高,推广上范围有限,应用较少。

4环保主材的选用对大环境的影响

4.1建设装修过程中钢材的使用

在钢材的生产过程中,其耗能排碳量所占比例非常大。在我国建筑中,钢材是住宅装修最常用的材料,因此,在装修中,节省钢材的使用,对于实现绿色、低碳经济社会具有极大的推动作用。

4.2降低装修中木材的使用

森林具有强大的吸收二氧化碳的作用,对温室效应发挥有效的作用,同时还能实现对沙尘暴的有效预防。因此,在装修过程中减少木材的使用,能够降低木材运输和加工过程中的能耗。

结束语:

经济的高速发展使得我国建筑施工的工程量日益增多。随之而来的环保问题日益受到极大的关注。我国的建筑装饰工程中的装修技术实现了由传统模式向全新模式的过渡,也就是向节能、环保和低成本发展。

参考文献:

温室效应的产生和影响篇8

二氧化碳(Co2)、甲烷(CH4)和氧化亚氮(n2o)是与全球气候变化关系密切的重要温室气体,由于人类活动的影响,2005年大气中这3种气体的浓度分别比工业革命前增加了大约35%、153%和18%。农业活动每年可向大气排放5100~6100mtCo2-equivalents,占全球人为温室气体排放总量的10%~12%[1];同时,农业技术的减排潜力巨大,Smith等[2]估计,到2030年全球农业技术的温室气体减排潜力可达5500~6000mtCo2-equivalents,其主要通过增加土壤碳固定以及减少CH4或n2o的排放来实现。研究表明,秸秆还田的推广应用是增加我国农田耕层土壤有机碳含量的主要原因之一,秸秆还田可以通过增加土壤有机碳的直接输入实现农田固碳[1-3]。稻田是大气CH4和n2o的重要生物排放源,已有研究证明,秸秆还田在增加稻田土壤碳固定的同时增加了CH4的排放[4-9],对n2o的排放也存在影响[4-6,8-11]。由于Co2、CH4和n2o这3种温室气体的增温效应不同,只有计算它们的综合温室效应才能全面评价某一农业管理措施对温室效应的贡献[12-15]。全球增温潜势(Gwp)作为一种相对指标常用来估算不同温室气体对气候系统的潜在效应。在Gwp的估算中,以Co2作为参考气体,CH4和n2o的排放量通过Gwp值转换成Co2的等效量。净增温潜势表示农田排放CH4和n2o的综合增温潜势与土壤固碳减缓全球变暖的贡献的差值,其正值或负值表示大气温室气体的源或汇[13]。稻麦两熟是我国长江流域主要的粮食生产模式之一,2005年的面积超过8×106hm2,实现稻麦两熟农田的可持续高产稳产对于保证地区乃至全国粮食安全至关重要[16]。秸秆还田是目前稻麦两熟农田普遍盛行的农业措施之一,但稻麦秸秆的施用对周年农田净增温潜势的影响如何未见报道。为此,本试验以长江下游典型稻麦两熟高产农田为对象,初步探讨稻麦秸秆周年全量直接还田对农田净增温潜势的影响,以期为评价秸秆还田对农业温室气体排放的影响提供科学依据。

1材料与方法

1.1试验设计试验在江苏省常熟市辛庄镇苏州市现代农业(水稻)示范区(31°33′n,120°37′e)进行,该区位于阳澄湖低洼湖荡平原,属亚热带湿润性季风气候,年平均气温为15.5℃,降水量为1042mm,日照2130h,太阳辐射4.94×105J•cm-2,无霜期242d,主要实行水稻-冬小麦两熟种植制度。试验开始于2007年11月冬小麦生长季,稻田土壤类型属乌栅土,试验前0~20cm耕层土壤有机质含量3.3%,全氮1.9g•kg-1,速效氮113.2mg•kg-1,速效磷7.1mg•kg-1,速效钾101.4mg•kg-1,pH6.3,土壤容重1.2g•cm-3。试验设秸秆还田(稻麦秸秆周年全量还田)和秸秆不还田(自然留茬,茬高约10cm)2个处理,3次重复,每小区面积为60(5m×12m)m2。小麦播种和水稻移栽前均采用旋耕(旋耕机旋地1遍,耕深10~12cm)翻地。麦季供试品种扬麦16号于2009年11月16日播种、2010年的6月3日收获,播种量150kg•hm-2,各处理的施肥量和施肥方法相同,氮肥(尿素,含n46.4%)、磷肥(过磷酸钙,含p2o512%)和钾肥(氯化钾,含K2o60%)用量分别为n210kg•hm-2、p2o590kg•hm-2、K2o90kg•hm-2,氮肥按基肥∶拔节肥∶孕穗肥=4∶3∶3施用,磷肥一次性基施,钾肥作基肥和拔节肥施用,每次50%。基肥的施用时间为2009年11月16日,拔节肥和孕穗肥分别为2010年的3月4日和4月5日。供试水稻品种为杂交粳稻常优1号,2010年5月25日播种,6月13日机械插秧移栽(移栽规格为行距30cm、株距13.3cm,每穴3苗),11月16日收获。氮肥、磷肥和钾肥用量分别为n240kg•hm-2、p2o5120kg•hm-2、K2o120kg•hm-2,氮肥按基肥∶分蘖肥∶长粗肥∶穗肥=3∶3∶2∶2施用,磷肥一次性基施,钾肥作基肥和长粗肥施用,每次50%,追肥分别于6月20日、7月16日、7月23日施用。水稻生长期间水分管理采用前期浅水(移栽至7月25日)、中期烤田(7月26日至8月9日)、后期干湿交替(8月10日至收获前15d)的管理模式,其他田间管理措施同一般高产大田。

1.2CH4和n2o采集与分析于2009年11月至2010年11月冬小麦和水稻生长期间进行CH4和n2o排放的观测。CH4和n2o气体采用静态箱法测定,静态箱底横截面积为0.25m2(0.5m×0.5m),采样箱由pVC材质制成,采样箱外部包有海绵和铝箔纸,防止太阳照射导致箱内温度变化过大。每小区固定采样底座3个,底座上部有5cm深的凹槽,测定时加水密封,采样箱内顶部装有12V小风扇以充分混匀箱内气体,箱体中部安装抽气孔,采样时按0、10、20min的时间间隔用50mL注射器抽取箱内气体,来回抽动3次以完全混匀气体,抽出50mL保存于气体采样袋后迅速带回实验室分析。冬小麦生长季每周采气1次(春节假日除外),水稻自移栽后第3d起每周采气2次,烤田期间2d1次,抽穗后每周1次,采样时间在上午8:00—10:00。CH4和n2o气体浓度由经改装的agilent7890a气相色谱测定,CH4检测器为FiD,检测温度300℃,柱温60℃,载气为99.999%高纯氮气,流速30mL•min-1;n2o检测器为eCD,检测温度300℃,柱温60℃,载气为99.999%高纯氩甲烷气(95%氩气+5%甲烷),流速40mL•min-1。气体排放通量计算公式如下:式中:F为气体排放通量(mg•m-2•h-1或μg•m-2•h-1);ρ为标准状态下气体的密度(kg•m-3);h是采样箱的净高度(m);dc/dt为单位时间内采样箱内气体的浓度变化率;273为气态方程常数;t为采样过程中采样箱内的平均温度(℃)。

1.3土壤样品采集与分析供试土样分别于2009年11月、2010年11月水稻收获后采集,环刀法测定土壤容重。在田间按蛇形采样法每小区随机采集9点,采样深度为0~20cm,土样充分混匀后拣去植物残根和石砾等,经风干、磨碎过筛,采用重铬酸钾外加热法测定土壤有机碳含量。耕层土壤有机碳储量(SoC)计算公式如下:SoC=conc×ρb×a×t[17-18]式中:conc为土壤有机碳含量(g•kg-1);ρb为土壤容重(g•cm-3);a为面积(hm2);t为土壤深度,本研究为0.2m。相应的,土壤碳固定(SoCS)计算公式为:SoCS=SoC2010年11月-SoC2009年11月

1.4农田净增温潜势的计算全球增温潜势(Gwp)是用于定量衡量不同温室气体对全球变暖的相对影响,本研究中,农田净增温潜势以农田排放CH4和n2o的综合增温潜势与土壤固碳减缓全球变暖贡献的差值来表示[13]。在100a时间尺度上,单位质量CH4和n2o的Gwp分别为Co2的25倍和298倍[1],农田净增温潜势Gwp(kgCo2-equivalent•hm-2)计算公式如下:Gwp=25×CH4+298×n2o-SoCS×44/12试验数据处理和作图采用microsoftexcelforwindows2007完成,试验结果均以每次测得的3次重复的平均值和标准差来表示,用SpSS11.5软件进行统计分析。

2结果与分析

2.1秸秆还田对甲烷排放的影响两种秸秆还田方式下小麦生长期间CH4排放通量的季节变化见图1。可以看出,麦季的CH4排放通量较低,并且多次出现负值,秸秆不还田处理的CH4排放通量在-76.0~150μgCH4•m-2•h-1之间,秸秆还田处理的CH4排放通量在-50.3~154μgCH4•m-2•h-1之间,负值的出现可能是大气扩散进入土壤的CH4被甲烷氧化菌还原的量大于土壤自身排放量。麦季CH4平均排放通量秸秆不还田处理大于秸秆还田处理,分别为20.0、16.6μgCH4•m-2•h-1(表1)。稻季CH4排放通量较高(图2),水稻移栽后土壤处于淹水状态,CH4排放通量不断增加,两个处理的CH4排放通量均呈先升高后降低的单峰排放趋势,排放峰值出现在7月5日,秸秆不还田处理的CH4排放高峰为30.3mgCH4•m-2•h-1,秸秆还田处理为131mgCH4•m-2•h-1,烤田(7月26日—8月9日)后CH4排放通量始终维持较低水平直至水稻收获。秸秆还田处理的稻季CH4平均排放通量为10.5mgCH4•m-2•h-1,明显大于秸秆不还田处理的4.13mgCH4•m-2•h-1(表1)。从CH4累积排放量来看(表1),秸秆还田和不还田处理的CH4排放主要集中在稻季,累积排放量分别占周年排放总量的100%和99%。秸秆还田和不还田处理CH4麦季累积排放量分别为0.80、0.96kgCH4•hm-2,差异达显著水平。两个处理的CH4稻季累积排放量和周年排放总量存在极显著差异,秸秆还田处理分别为394、394kgCH4•hm-2,秸秆不还田处理分别为155、156kgCH4•hm-2,秸秆还田比不还田增加CH4周年排放总量238kgCH4•hm-2,增排幅度为152%。

2.2秸秆还田对氧化亚氮排放的影响由n2o排放通量的季节变化曲线可知(图3),两种秸秆还田方式下稻田周年出现4次较为明显的n2o排放高峰,其余时间n2o排放波动很小。麦季的2个排放高峰分别出现在施用基肥后1个月内和次年的小麦灌浆成熟期,前一次可能是耕作和施用基肥的作用,后一次可能是小麦施用孕穗肥的结果;稻季n2o排放高峰的出现与稻田水分状况关系密切,2个排放高峰分别出现在水稻烤田断水期和水稻收获前15d的水分落干期。表2显示,麦季、稻季n2o累积排放量以及周年排放总量秸秆还田处理分别为1.64、0.75、2.39kgn2o•hm-2,秸秆不还田处理分别为1.93、0.86、2.79kgn2o•hm-2。处理间n2o麦季累积排放量和周年排放总量的差异达到了显著水平,两个处理麦季的n2o累积排放量及其占周年排放总量百分比均大于稻季,与秸秆不还田相比,秸秆还田处理分别减少麦季、稻季和周年n2o排放0.29、0.11、0.40kgn2o•hm-2,减排幅度分别为15%、13%和14%。说明稻麦两熟高产农田在采用秸秆周年还田措施后有利于减少n2o排放。

2.3秸秆还田对土壤碳固定和净增温潜势的影响表3表明,秸秆还田明显增加稻麦两熟高产农田土壤碳固定。本试验测定期间(2009年11月至2010年11月)秸秆还田处理的土壤碳固定为1.14tC•hm-2,明显高于秸秆不还田处理的0.18tC•hm-2,秸秆还田的土壤碳固定量比秸秆不还田提高531%,处理间的差异达到极显著水平。但从农田周年净增温潜势来看,秸秆还田和秸秆不还田处理的净增温潜势分别为6383、4058kgCo2-equivalents•hm-2,秸秆还田较秸秆不还田提高2325kgCo2-equivalents•hm-2,增加温室效应57%,差异达到极显著水平。与秸秆不还田相比,秸秆还田提高稻麦周年产量0.81t•hm-2,增产5%,处理间的产量差异达到显著水平。采用单位产量的净增温潜势这一指标来评价秸秆还田对温室效应的综合影响[13],结果表明,秸秆还田和秸秆不还田处理单位产量的净增温潜势分别为0.37kgCo2-equiva-lents•hm-2和0.25kgCo2-equivalents•hm-2,前者比后者高约48%,差异达到极显著水平。这表明,稻麦两熟高产农田在采用秸秆周年还田措施后极大地提高了周年土壤碳固定,但由于CH4排放激增使农田净增温潜势以及单位产量的净增温潜势明显高于秸秆不还田处理,最终导致了温室效应的提高。

3讨论

秸秆还田具有培肥地力、改善土壤理化性质和提高作物产量等优点[19-20]。本试验结果也显示,稻麦秸秆周年还田有一定的增产作用(表3),这有利于该项技术的大面积推广应用,但我们发现秸秆还田后稻季温室气体CH4排放显著增加(表1),原因是秸秆还田给土壤微生物活动提供了丰富的碳源,使产甲烷菌有了充足的基质,在稻田淹水条件下,大量碳源在促进土壤微生物生长的同时使土壤中的氧被迅速消耗,加速了土壤eh的下降,为产甲烷菌活动创造了适宜的环境条件,最终导致CH4的大量产生和排放[15]。这与蒋静艳等[4]、Zou等[5]、ma等[6,9]、刘金剑等[7]、Shang等[13]、蔡祖聪等[15]以及刘晓雨等[21]的结果一致,他们均证实秸秆还田会大大促进稻季CH4排放,但是明显不同于李成芳等[11]的结果,即秸秆还田显著减少稻季CH4排放,CH4累积排放量随秸秆施用量的增加而降低。虽然本研究还发现稻麦秸秆周年还田减少了麦季CH4排放,但其减少的量与稻季增排的量相比微乎其微,基本可以忽略不计。综上说明,如何减少秸秆还田后稻季CH4排放是稻麦两熟高产农田亟待解决的问题。目前,有关秸秆还田对稻田n2o排放影响的报道结果不尽一致。aulakh等[10]、李成芳等[11]认为秆秸还田会增加稻季n2o排放,而多数研究则表明,秸秆还田减少了稻季n2o排放[4-6,8-9],这是因为农田n2o主要来自土壤微生物的硝化和反硝化过程,秸秆还田会导致土壤矿质氮的微生物固定,使硝化和反硝化作用的底物减少,从而减少n2o的排放。本研究初步结果表明,与秸秆不还田相比,秸秆还田使稻季n2o排放略减,但未达显著水平,而秸秆还田显著减少了麦季n2o排放,使稻麦两熟高产农田周年n2o排放总量显著减少(表2)。从以往的研究来看,无论是短期还是长期试验,秸秆还田是我国农田有机碳增加的主导因素之一[22-24],土壤固碳速率与秸秆还田量存在显著正相关关系[25]。逯非等[12]估算,在全国尺度上,秸秆还田通过稻田土壤固碳对大气Co2的减少效果为38.4mtCo2-equiva-lents,年秸秆还田量在1.27~7.23t•hm-2时,水旱轮作农田的年固碳速率为532.6~873.9kgC•hm-2;潘根兴等[24]认为,20世纪80年代以来全国秸秆还田的耕地土壤年固碳速率达到0.5~1t•hm-2;pan等[26]对太湖地区稻油轮作农田的长期定位试验表明,每年水稻秸秆还田量为4.5t•hm-2时,土壤年固碳速率为0.51tC•hm-2;王振忠等[27]在对江苏苏南地区稻麦两熟农田研究后指出,秸秆还田量在5~6t•hm-2时,估计当年就可提高土壤有机碳含量1g•kg-1以上。本研究初步结果表明,稻麦秸秆周年还田的土壤年固碳速率为1.14tC•hm-2,极显著高于秸秆不还田的0.18tC•hm-2(表3),这与前人[11-12,14,22-27]关于秸秆还田能提高土壤固碳速率的结论一致;本文的土壤年固碳速率要高于以往的研究[12,24,26-27],可能与本试验稻麦产量水平较高导致秸秆还田量较高(约17t•hm-2)有关,还可能与实验地气候条件、土壤条件及农业管理措施等的不同有关[25]。由于秸秆还田增排稻田CH4的温室效应对土壤固碳减缓全球变暖效益的抵消作用也非常明显,在评价农田固碳措施的潜力时,应全面考虑温室气体收支[12]。Shang等[13]通过长期定位试验研究了湖南双季稻区早稻秸秆还田(还田量约6t•hm-2)对农田年净增温潜势的影响,结果显示秸秆还田增加周年净增温潜势56%;刘晓雨等[21]的研究表明,太湖地区稻油轮作农田秸秆还田量在6t•hm-2时,水稻生长季农田净增温潜势提高了48%;李成芳等[11]则认为,湖北稻油轮作农田水稻生长季净增温潜势有随油菜秸秆还田量增加而减少的趋势。但迄今为止,秸秆还田对稻麦两熟农田净增温潜势的影响尚不清楚。从本研究的初步结果来看,稻麦秸秆周年全量还田的净增温潜势为6383kgCo2-equivalents•hm-2,极显著高于秸秆不还田的2325kgCo2-equivalents•hm-2,增加温室效应57%,秸秆还田使单位产量的净增温潜势提高48%(表3),表明稻麦两熟高产农田秸秆还田的土壤固碳减排效益在短期内完全被增排的温室效应所抵消。但这个初步结果是在未计算秸秆其他利用方式(如焚烧等)对温室效应影响的前提下获得的,如何更加全面地评价秸秆还田的温室效应,其方法尚待深入研究。本文只初步研究了秸秆还田对稻麦两熟高产农田净增温潜势影响的短期效应,由此推断秸秆还田肯定会大大增加农田净增温潜势还有一定的不确定性,这有待通过长期定位试验来进一步验证。

温室效应的产生和影响篇9

关键词:垂直绿化;病害;影响因素;防治对策

中图分类号tV985.125文献标识码B文章编号1007-7731(2013)19-71-02

近年来,城市绿化水平已成为衡量城市文明及现代化的重要标志。垂直绿化作为一种重要的绿化形式,具有占地少、见效快、绿化效率高的特点,极大地解决了城市绿化面积不断缩减和人们对环境要求不断提高的难题,在未来的城市绿化中显得尤为重要[1]。同时,垂直绿化植物病害的威胁也越来越严重。笔直对垂直绿化植物病害发生的原因进行分析,并总结了垂直绿化植物病害防治的对策。

1植物病害发生因素的分析

植物病害(plantdisease)是指植物在生长发育过程中,由于受到生物因子或(和)非生物因子的影响,使植物正常的生理功能受到干扰或破坏,在生理上和形态上表现出异常,这种偏离了正常状态的植物就发生了病害。引起植物病害的因素有很多方面,按其性质不同可分为:病原生物因素、不良环境条件等。植物病害的发生需要病原物、寄主和环境条件(温度、光照、水分和湿度等)的协同作用,这一利害关系被称作病害三角。由此可见,环境条件本身不仅可以引起非传染性病害,同时又是传染性病害的重要诱因[1]。因此,改善环境条件是控制植物病害发生的关键环节,掌握和控制植物生长的环境极为重要。同时,植物对水、肥、光等条件的需求也不相同,在规模化生产和统一管理的情况下,植物病害不易控制。植物由病原物侵染的病害主要有:炭疽病、叶斑病、褐斑病、轮斑病、软腐病、茎腐病、白绢病[2]、叶枯病等。此外,影响植物病害的因素还有农药喷洒、营养状况和空气质量。笔者从环境条件的影响入手,对深圳证券交易所垂直绿化模块植物生产环境和深圳证券交易所室内环境进行综合分析,探讨植物病害发生的环境影响因素。

1.1温度与光照温度对植物生理活动有很大的影响。每种植物的生长发育都有它自己的最适温度,超出其适应范围,就会造成不同程度的伤害。大多数室内植物适合在25~30℃范围内生长。垂直绿化模块的生产主要在温室内进行。由于温室内置有水帘、风扇等通风和降温设施,温室内的温度变化随季节的变化不大,棚内的温度在6~8月份时通常维持在30℃左右,晚上的最低温度为26℃左右,这一温度条件适合绿化模块的生产。而深圳证券交易所室内的温度为33.7℃,室外的温度为36.1℃。该温度过高,不利于植物正常生长和后期养护,容易造成植物多种病害发生。

光照也是影响花卉生长的重要因素,光照的影响主要体现在光照强度、光照时数等方面。在诸多设施气象要素中,光照条件对设施花卉生产的影响是处于首要位置的[3]。垂直绿化植物模块生产的温室内的光照主要以透过薄膜的自然光为主。晴天的光照日变化为2240~7090lx,阴雨天的最低光照在4~109lx,最高光照强度在4500lx。深圳证券交易所室内的光照为300~600lx,室外的光照条件为22000~45000lx。室内光照的持续时间随场所不同变化很大,在采光良好的室内也只能维持3~4h的散射光源。由于光照不足,植物往往会出现徒长、黄化、组织脆弱等现象,进而导致病原物的侵染。因此在深圳证券交易所室内,光照不足是植物病害发生的关键问题。要维持植物的健康生长,需要在人工光照条件下维持12~16h。为解决这一难题,在项目开始前,研发人员通过对深交所代表性植物豆瓣绿、紫锦草、彩叶草、吊竹梅、鸢尾、铁兰、银边草、金地黄、红掌和蚌兰等进行补光模拟实验,找到了补光所需的最佳光照强度、光照时数和补光灯的角度等技术指标,并在实际应用中取得了良好的效果。

1.2水分和湿度在水分长期供应不足的情况下,植物除了形成过多的机械组织外,同时其生长也受到限制。在干旱严重的情况下,植物常常发生叶片变色、萎蔫,叶缘焦枯等症状,同时植物更容易受到病原物的侵害。而水分供应过多会导致基质含水量过大,根的呼吸受阻,造成根部变色或腐烂,地上部出现叶片变黄、落叶等症状。由于垂直绿化模块所用的基质具有合理的保水和透气性,再加上大棚内适宜的光照和温度条件,使得模块植物很少发生水分供应不足或过量造成的病害。深交所所有的模块都有专门配备的滴管系统,并通过实验精确掌握了室内、室外和不同植物的最佳供水时间和供水量,这就大大降低了水分对病虫害的影响。

温室内的空气湿度对温室植物的蒸腾、光合、病害发生及生理失调具有显著影响。空气湿度影响植物的蒸腾作用、光合作用,更有利于病菌的繁殖,大多数真菌孢子的萌发、菌丝的发育都需要较高湿度。垂直绿化温室内的空气湿度一般由基质水分的蒸发、喷雾补充水分和植物体内水分的蒸腾形成的。在夜间,垂直绿化温室几乎处于密闭状态,设施内的空间小,气流比较稳定,温室内水蒸汽经常接近或者达到饱和状态(据测定温室内6~9月份晚上的平均湿度大约在90%以上),外界气温低,会引起室内空气骤冷而形成雾。到了白天,在棚外气温和太阳辐射的共同作用下,棚内温度迅速升高,结雾消散,空气湿度下降,大约在70%左右。垂直绿化温室内的湿度整体来说不利植物的生长。此外,塑料薄膜上露水滴落到叶面上以及由于根压使植物体内的水分从叶片水孔排出溢液(吐水现象)也会造成作物沾湿,这是室内植物易发生病害的重要原因。

1.3引起植物病害的其他因素分析

1.3.1空气质量空气质量对植物病害的产生也具有一定的影响。对植物病害有影响的空气质量因素主要包括环境污染状况和空气流通两方面。空气流通差造成空气中o2浓度过高或Co2浓度过低,不利于植物进行光合作用。另一方面环境中的有害物质如o3、So2、HF、no、no2、CH2CH2等含量过高均可引起植物的非正常生长。由于垂直绿化模块中植物生长的密度远高于平面绿化,再加上其生长方式的改变,因此垂直绿化对空气质量的要求更高,在实际操作中,如果空气质量达不到标准,极易对模块中的植物产生影响。

1.3.2营养状况植物营养状况与侵染性病害的关系也非常密切。对模块植物施肥过多,同样会造成植物产生病害。如土壤中过量的钠盐,特别是氯化钠、硫酸钠和碳酸钠,往往会导致植物碱伤害,表现出褪绿、矮化、叶焦枯和萎蔫等症状[3];施钾肥过多,导致缺镁症状,叶脉之间失绿,在这种情况下,即使增加镁往往也不能缓解症状[4]。

1.3.3农药喷洒对植物过量使用杀菌剂、杀虫剂、除草剂等同样会造成植物病害的产生,如叶基部出现坏死斑点、条纹、失绿、黄化、畸形、落叶等。

2垂直绿化植物病害防治的对策和措施

2.1改善垂直绿化植物生长的环境条件首先,利用环境因素(温度、光照等)对某些病的影响以控制病害的发生。即通过改进温室内和深交所室内温度控制装置、安装补光灯等措施,创造有利于垂直绿化植物生存的环境,直接、间接地消除或抑制病害的发生及危害。其次,植物病害的发生和危害与植物的生长势有很大关系。通过合理施肥和灌水,使用有机肥料要充分腐熟,以减少侵染源;使用无机肥料,要注意各元素间的平衡,促使植株生长健壮,增强抗病性。对长势差的植株应及时修剪,除去染病部分,这样可以减少病害的来源。

2.2加强养护和管理由于垂直绿化植物生长方式的特殊性,后期的养护和管理就显得非常重要。过密的种植会造成通风透光性差,使植物易患病害,因此要及时进行修剪,促进空气流通和光合作用;发现黄叶时,要根据其产生原因(由于过干还是过湿引起的),做出相应的对策(剪除黄叶还是补上新苗)。除此之外,还要对垂直绿化中的滴管和模块做相应的检查,及时解决出现的问题。

2.3化学防治化学防治只在必需应急时进行[3]。在药物的选择方面,尽可能地选用具有选择性、低毒、对环境污染小的药剂,少用或不用广谱性的化学农药,在使用技术方面要加强改进,尤其是化学农药,要提高其利用率,保证生存环境的空气质量。在用药时间的选择方面,由于病害在发病初期或病菌孢子萌发侵入植物阶段是它生活史中最薄弱的环节,对药剂比较敏感,抗药能力最弱,所以这个时期用药效果最好[5]。

总之,温度、光照、水分、湿度、空气质量、营养状况和农药喷洒等与病原物的侵染性病害之间有着密切关系。非侵染性病害使植物整体抗病能力下降,而利于侵染性病害的发生。同样,植物受到病原物的侵染后,对于其他非侵染性的病害抵抗能力也会下降。两者是相互关联的。所以对于植物生长的各个方面,只有调整到植物生长的最适环境,才能有效降低甚至消除垂直绿化植物病害的发生。

参考文献

[1]宋亚辉.城市园林垂直绿化的重要性与养护技术[J].科技传播,2010(9):69.

[2]黎八保.温室花卉病害综合防治措施[J].现代农业科技,2008(23):166-167.

[3]王丽,王玲玲,刘晓娇,等.几种杀菌剂对吊兰白绢病的防治效果[J].安徽农业科学,2013,41(1):137-138.

[4]刘先竹.花卉温室气象要素动态效应分析[J].河南农业,2006(5):46.

[5]宋姗姗,隆小华,刘玲,等.钠钾比对盐胁迫下盛花期长春花离子分布和光合作用的影响[J].土壤学报,2011,48(4):883-887.

[6]刘大会,杨特武,朱端卫,等.不同钾肥用量对福田河白菊产量和质量的影响[J].中草药,2007,38(1):120-124.

温室效应的产生和影响篇10

【关键词】建筑;节能;技术

近年来,随着对节约能源与保护环境的要求的不断提高,建筑维护结构的保温技术也在日益加强,尤其是外墙保温技术得到了长足的发展,并成为我国一项重要的建筑节能技术。目前,在建筑中常使用的外墙保温主要有内保温、外保温、内外混合保温等方法,然而,在不同的保温方法施工过程中,也出现了各种各样的质量问题,本文意在通过对三种保温方法产生的问题进行分析,从而对工程中的质量问题起到预防的作用。

1外墙内保温技术

外墙内保温就是在外墙的内侧使用苯板、保温砂浆等保温材料,从而使建筑达到保温节能作用的施工方法。该施工方法具有施工方便、对建筑外墙垂直度要求不高、施工进度快等优点。

然而,外墙内保温所带来的质量问题也随之而来。外墙内保温的一个明显的缺陷就是结构冷(热)桥的存在使局部温差过大导致产生结露现象。

另外,在冬季采暖、夏季制冷的建筑中,室内温度随昼夜和季节的变化幅度通常不大(约10℃左右),这种温度变化引起建筑物内墙和楼板的线性变形和体积变化也不大。但是,外墙和屋面受室外温度和太阳辐射热的作用而引起的温度变化幅度较大。

当室外温度低于室内温度时,外墙收缩的幅度比内保温隔热体系的速度快;当室外温度高于室内气温时,外墙膨胀的速度高于内保温隔热体系,这种反复形变使内保温隔热体系始终处于一种不稳定的墙体基础上,在这种形变应力反复作用下,不仅使外墙易遭受温差应力的破坏,也易造成内保温隔热体系的空鼓开裂。

内保温影响居民的二次装修,内墙悬挂和固定物件也容易破坏内保温结构。内保温在技术上的不合理性,决定了其必然要被外保温所替代。

2内外混合保温技术

内外混合保温,是在施工中外保温施工操作方便的部位采用外保温,外保温施工操作不方便的部位做内保温,从而对建筑保温的施工方法。

从施工操作上看,混合保温可以提高施工速度,对外墙内保温不能保护到的内墙、板同外墙交接处的冷(热)桥部分进行有效的保护,从而使建筑处于保温中。然而,混合保温对建筑结构却存在着严重的损害。外保温做法部位使建筑物的结构墙体主要受室内温度的影响,温度变化相对较小,因而墙体处于相对稳定的温度场内,产生的温差变形应力也相对较小;

内保温做法部位使建筑物的结构墙体主要受室外环境温度的影响,室外温度波动较大,因而墙体处于相对不稳定的温度场内,产生的温差变形应力相对较大。局部外保温、局部内保温混合使用的保温方式,使整个建筑物外墙主体的不同部位产生不同的形变速度和形变尺寸,建筑结构处于更加不稳定的环境中,经年温差结构形变产生裂缝,从而缩短整个建筑的寿命。

工程保温做法中采用内外保温混合使用的做法是不合理的,比做内保温的危害更大,该方法已很少使用。

3外墙外保温技术

适用范围广。外保温不仅适用于北方需冬季保温地区的采暖建筑,也适用于南方需夏季隔热地区的空调建筑。既适用于新建建筑,也适用于既有建筑的节能改造。

保温效果明显。由于保温材料置于建筑物外墙的外侧,基本上可以消除在建筑物各个部位的“热桥”影响。从而充分发挥了轻质高效保温材料的效能,相对于外墙内保温和夹心保温墙体,它可使用较薄的保温材料,达到较高的节能效果。

保护主体结构。置于建筑物外侧的保温层,大大减少了自然界温度、湿度、紫外线等对主体结构的影响。随着建筑物层数的增加,温度对建筑竖向的影响已引起关注。国外的研究资料表明,由于温度对结构的影响,建筑物外向的热胀冷缩可能引起建筑物内部一些非结构构件的开裂,外墙采用外保温技术可以降低温度在结构内部产生的应力。

有利于改善室内环境。外保温不仅提高了墙体的保温隔热性能,而且增加了室内的热稳定性。它在一定程度上阻止了雨水等对墙体的浸湿,提高了墙体的防潮性能,可避免室内的结露、霉斑等现象。因而创造了舒适的室内居住环境。

4保温材料的选择

保温材料的选择。现施工的建筑中,保温材料的使用以挤密苯板、聚苯板、聚苯颗粒保温材料为主挤密苯板具有密度大,导热系数小等优点,它的导热系数为0.029w(m.K),而抗裂砂浆的导热系数为0.93w(m.K),两种材料的导热系数相差32倍,而聚苯板的导热系数为0.042w(m.K),同抗裂砂浆相差22倍。因此挤密苯板与聚苯板相比,抗裂能力弱于聚苯板。一聚苯颗粒为主要原料的保温隔热材料由胶粉料和胶粉聚苯颗粒做成。胶粉材料作为聚苯颗粒的粘结材料一般采用熟石灰粉一粉煤灰一硅粉一水泥为主要成分的无机胶凝体系。该类材料的导热系数一般为0.06w(m.K),与抗裂砂浆相比相差16倍。

增强网的选择。玻纤网格布作为抗裂保护层软赔进的关键增强材料在外墙外保温技术中的应用得以快速发展,一方面它能有效的增加保护层的拉伸强度。另一方面由于能有效分散应力,将原本可以产生的裂缝分散成许多较细裂缝。从而形成抗裂作用。由于保温层的外保护开裂砂浆为碱性。

玻纤网格布的长期耐碱性对抗裂缝就具有了决定性的意义。

保护层材料的选择。由于水泥砂浆的强度高、收缩大、柔韧性变形不够,直接作用在保温层外面,耐候性差,而引起开裂。为解决这一问题。

必须采用专用的抗裂砂浆并辅以合理的增强网,并在砂浆中加入适量的纤维。

抗裂砂浆的压折比小于3.如外饰面为面砖。在水泥抗裂砂浆中也可以加入钢丝网片光。钢丝网片孔距不宜过小。也不宜过到。面砖的短边应至少覆盖在两个以上网孔上,钢丝网应采用防腐好的热镀锌钢丝网。

无空腔构造提高体系的稳定性。在采用聚苯板作外保温的设计中。

保温层主要承受的是重力和风压,由于聚苯板强度的限制,使保温层开裂,甚至脱落。为了提高保温板的强度,应尽可能提高粘结面积,采用无空腔,以满足抗风压破坏的要求。

5外墙体外保温施工要点

施工工艺。当基层墙体施工并验收合格后,就可进行保温层施工,其具体施工工艺为:清理、找平基层弹、挂控制线安装、找平底端托板檐材料工具准备配粘结胶浆粘贴翻包网格布粘贴苯板检查校平填塞板缝打磨找平安装装饰线条(用苯板制成)或分格缝钉锚固钉保温层验收。

施工要点。施工工艺看起来十分简单。但实际上操作起来却十分复杂。

在要求材料的质量合格的前提下。对实际操作施工人员也要求具有一定技术水平和责任心。否则,将直接影响整个体系的质量。

保护层施工要求。保护层的做法一般为“一布二浆”。在有加强要求的部位为“两布三浆”。保护层施工时应先铺设翻包网格布和加强网格布。

然后进行墙面标准网的施工。