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user: 3. 河北唐山葡萄大棚对湿度的调控效果 3.1. 河北唐山葡萄大棚对湿度的调控效果的总体趋势 利用河北唐山地区2019年葡萄开花坐果期曹妃甸唐海镇农研所试验基地气象观测站及小气候站所观测的逐小时棚外相对湿度、1.5 m棚内湿度、棚内日照指数、棚外2分钟平均风速的资料，计算逐小时1.5 m棚内外湿度差，内外湿度差可以反映温室大棚对相对湿度的调控效果，内外湿度差为正表示温室大棚对湿度的调控作用为增湿，为负表示温室大棚对湿度的调控作用为降湿。计算各时刻33天内外湿度差的总平均值，利用图表相关分析法，得到河北唐山大棚葡萄开花坐果期期间一天中24个时刻大棚内外湿度差随时间变化的总体趋势图(图1)。 图1. 大棚内外湿度差随时间变化总体趋势(单位：%) 图1为大棚内外湿度差随时间变化总体趋势，由图可见：河北唐山大棚葡萄开花坐果期期间，总体上大棚的内外湿度差在每天的0:00~7:00保持稳定，有时有小的波动，湿度差平均保持在21.9%~25.1%，每日的7:00~9:00大棚的增湿作用迅速减弱，9:00~16:00大棚的增湿作用为一天中最弱，湿度差平均保持在5.2%~9.5%，16:00~19:00大棚的增湿作用迅速增强，19:00后大棚的增湿作用持续减弱。 通过列出2019年河北唐山大棚葡萄开花坐果期期间每日最大、最小棚内外湿度差以及其出现的时间，并统计或计算出3月29日~4月5日，4月6日~4月13日，4月14日~4月21日，4月22日~4月30日及整个开花坐果期最大、最小棚内外湿度差和不同时期内每日最大、最小棚内外湿度差的平均值(表1)，每日最大、最小棚内外湿度差出现的时间(图2)。 图2是最大棚内外湿度差出现时刻天数和最小棚内外湿度差出现时刻天数，利用图2和表1可以看出：2019年河北唐山大棚葡萄开花坐果期期间，白天大棚平均增湿11%，夜间平均增湿25.2%，日均增湿18.1%，每日大棚增湿作用最强的时间在全天都有分布，其中以0:00~2:00为最多，有12天，占开花坐果期总天数的36.4%，每日最强增湿作用平均为38.6%。每日大棚增湿作用最弱的时间一般出现在4:00~16:00，其中以9:00~13:00为最多，有24天，占开花坐果期总天数的72.7%，每日最弱增湿作用平均为−1.3%。 Table 1 During flowering and fruit-setting period， the humidity difference inside and outside the greenhous 日期 3月29日~ 4月5日 4月6日~ 4月13日 4月14日~ 4月21日 4月22日~ 4月30日 3月29日~ 4月30日 最大棚内外湿度差(%) 74.0 69.0 46.0 43.0 74.0 最小棚内外湿度差(%) 0.0 −20.0 −14.0 −21.0 −21.0 每日最大棚内外湿度差平均值(%) 63.5 33.5 36.1 23.1 38.6 每日最小棚内外湿度差平均值(%) 14.1 −3.6 −2.0 −12.2 −1.3 白天棚内外湿度差平均值(%) 27.6 7.4 9.7 0.6 11.0 夜间棚内外湿度差平均值(%) 50.2 23.1 23.2 6.6 25.2 内外湿度差平均值(%) 38.9 15.3 16.4 3.6 18.1 表1. 开花坐果期大棚内外湿度差 图2. (A) 最大棚内外湿度差出现时刻天数；(B) 最小棚内外湿度差出现时刻天数 3.2. 河北唐山葡萄大棚对湿度的调控效果的影响因素 为进一步分析河北唐山葡萄大棚对相对湿度的调控效果受哪些物理因素影响，综合考虑该试验地区可能影响温室大棚对湿度的调控效果的气象因素，选取棚外相对湿度、棚内日照指数、棚外2分钟平均风速的逐小时资料与棚内外湿度差的数据进行对比，利用图表相关分析法、相关系数，对河北唐山地区葡萄温室大棚对湿度、的调控效果的影响因素进行分析。 3.2.1. 棚外相对湿度的影响 考虑到白天日照的影响，昼夜棚内农作物的光合作用与呼吸作用不同等因素，分别选取不同气象要素各自全天(0:00~23:00)、白天(7:00~18:00)以及夜晚(0:00~6:00， 19:00~23:00)的资料进行分析。 首先选取河北唐山大棚葡萄开花坐果期每日全天逐小时大棚内外湿度差和棚外相对湿度的资料进行分析，图3为4个不同时段(3月29日~4月5日，4月6日~4月13日，4月14日~4月21日，4月22日~4月30日)的双坐标轴折线。 图3. 大棚内外湿度差与棚外湿度随时间的变化趋势。(A) 3月29日~4月5日；(B) 4月6日~4月13日；(C) 4月14日~4月21日；(D) 4月22日~4月30日 图3是大棚内外湿度差与棚外湿度随时间的变化趋势，通过图3可以发现，除个别日期外，大棚内外湿度差和棚外湿度两组数据的日变化趋势大致相同，短期趋势的变化基本一致。但是在整体的大趋势上，无法看出大棚内外湿度差和棚外湿度两组数据长期变化趋势的一致性。 为了研究大棚内外湿度差和棚外湿度两组数据变化趋势的具体的相关性，选取白天(7:00~18:00)逐小时大棚内外湿度差和棚外相对湿度的资料进行对比。图4为2019年开花坐果期33天白天大棚内外湿度差随棚外湿度的变化趋势。 图4是白天大棚内外湿度差随棚外相对湿度的变化趋势由图可见：在棚外相对湿度增大的方向上，大棚的内外湿度差波动起伏较大，从整体上可以看出大棚内外湿度差与棚外相对湿度的变化趋势相反，随其增大而减小。 通过计算大棚内湿度差与棚外相对湿度数据的相关系数，计算结果为：−0.42，相关系数在0.4至0.6之间，说明大棚的内湿度温差与棚外相对湿度呈中等程度相关，且两个变量呈负相关。 图4. 白天大棚内外湿度差随棚外相对湿度的变化趋势 为了排除日照的影响，选取夜晚(0:00~6:00， 19:00~23:00)逐小时大棚内外湿度差和棚外相对湿度的资料进行对比。图5为2019年开花坐果期33天夜间大棚内外湿度差随棚外相对湿度的变化趋势。 图5. 夜间大棚内外湿度差随棚外相对湿度的变化趋势 图5为2019年开花坐果期33天夜间大棚内外湿度差随棚外相对湿度的变化趋势。由图5可见：棚内外湿度差与棚外相对湿度有着相反的变化趋势，当棚外相对湿度升高时，大棚的内外湿度差会随之降低。 通过计算大棚内外湿度差与棚外相对湿度数据的相关系数，计算结果为：−0.79，说明夜间大棚的内外湿度差与棚外相对湿度呈极强相关，且两个变量呈负相关。 3.2.2. 棚外2分钟平均风速的影响 河北唐山大棚葡萄在开花坐果期期间温室大棚的通风口昼夜处于开启状态，棚内外湿度差会受到棚外风速的影响，为分析棚外风速对温室大棚内外湿度差的影响情况，选取逐小时大棚内外湿度差和棚外2分钟平均风速各自全天(0:00~23:00)、白天(7:00~18:00)以及夜晚(0:00~6:00， 19:00~23:00)的资料进行分析。 首先选取河北唐山大棚葡萄开花坐果期每日全天逐小时大棚内外湿度差和棚外2分钟平均风速的资料进行分析。 图6为4个不同时段的双坐标轴折线图。通过图6双折线图可以发现：大棚的内外湿度差和棚外2分钟平均风速两组数据的短期变化趋势的一致性不明显。在整体的大趋势上，也无法看出两组数据的长期变化趋势的一致性。要分析两个变量的相关性，还需采用更直观的方法。 图6. 大棚内外湿度差与棚外2分钟平均风速随时间的变化趋势。(A) 3月29日~4月5日；(B) 4月6日~4月13日；(C) 4月14日~4月21日；(D) 4月22日~4月30日 图7为2019年开花坐果期33天白天大棚内外湿度差随棚外2分钟平均风速的变化趋势。由图7可见，在棚外2分钟平均风速增大的方向上，大棚的内外湿度差波动起伏较大，从整体上可以看出大棚内外湿度差与棚外2分钟平均风速的变化趋势相同，随其增大而增大。棚内外湿度差与棚外2分钟平均风速相关系数为：0.344，说明夜间大棚的内外湿度差与棚外2分钟平均风速呈弱相关，且两个变量呈正相关。 图7. 白天大棚内外湿度差随棚外2分钟平均风速的变化趋势 图8为2019年开花坐果期33天夜间大棚内外湿度差随棚外2分钟平均风速的变化趋势。图8可见，棚的内外湿度差波动起伏较大，从整体上可以看出大棚内外湿度差与棚外2分钟平均风速的变化趋势相同，随其增大而增大。 图8. 夜间大棚内外湿度差随棚外2分钟平均风速的变化趋势 计算出大棚内外湿度差与棚外2分钟平均风速数据的相关系数，计算结果为：0.23，说明夜间大棚的内外湿度差与棚外2分钟平均风速呈弱相关，且两个变量呈正相关。 3.2.3. 棚内日照的影响 河北唐山大棚葡萄在开花坐果期期间昼夜覆盖棚膜，白天时大棚内外湿度差可能会受到太阳光照的影响，为了分析日照对温室大棚内外湿度差的影响情况，选取逐小时大棚内外湿度差和棚内光照强度各自全天(0:00~23:00)及白天(7:00~18:00)的资料进行分析。 首先选取河北唐山大棚葡萄开花坐果期中3月29日至4月16日共19天每日全天逐小时大棚内外湿度差和棚内光照强度的资料进行分析。 图9为3个不同时段的双坐标轴折线图通过图9可以发现，大棚的内外湿度差和棚内日照强度两组数据的短期变化趋势相反。以规律性来说，除极个别日期外，大棚的内外湿度差每一天中的最低点与棚内日照强度每一天中的最高点出现的时间相差一般不超过2个小时，基本重合。但在整体的大趋势上，无法看出两组数据的长期变化趋势的一致性。 图9. 大棚内外湿度差与棚内日照强度随时间的变化趋势。(A) 3月29日~4月3日；(B) 4月4日~4月9日；(C) 4月10日~4月16日 为了研究大棚内外湿度差和棚内日照强度两组数据变化趋势的具体相关性，选取每日棚内有日照的时段逐小时大棚内外湿度差和棚内日照强度的资料进行对比。 图10为3月29日至4月16日19天白天大棚内外湿度差随棚内日照强度的变化趋势。由图10可见，在棚内日照强度增大的方向上，大棚的内外湿度差波动起伏较大，但是可以看出大棚的内外湿度差在总体趋势上随棚内日照强度的增大而减小。同样的方法计算出大棚内外湿度差与棚内日照强度数据的相关系数，计算结果为：−0.423。说明大棚的内外湿度差与棚内日照强度呈中等程度的负相关。 图10. 白天大棚内外湿度差随棚内日照强度的变化趋势