全 文 ：第 26卷第 3期 　　　西　南　农　业　大　学　学　报(自然科学版) Vol.26 , No.3
2004年 6月 Journal of Southwest Agricultural University(Natural Science) Jun.2004
文章编号:1000-2642(2004)03-0356-04
遮阳防虫网的小气候效应及对鸡毛菜的影响①
李　军1 ,施建萍2
(1.上海市气象科学研究所 , 上海　200030;2.上海市气象局 , 上海　200030)
摘要:应用对比试验方法 , 获取 16 目遮阳防虫网 、露地鸡毛菜生长和小气候资料 , 应用风洞获得遮阳防虫网内外风速
资料。结果表明:遮阳防虫网白天具有明显的降温增湿 、减弱光照强度;减弱风速 、防虫效果显著 、降低生产成本 、增加
产量等优点。其结果可为无公害蔬菜生产提供技术依据。
关　键　词:遮阳防虫网;小气候;害虫;鸡毛菜
中图分类号:S 626.2　　　　　　文献标识码:A
M ICROCLIMATE EFFECT OF A SUNSHADE AND INSECT-PROFF NET
AND ITS INFLUENCE ON BABY CHUNESE CABBAGE
(BRASSICA CHINENS IS VAR.COMMUNIS
LI Jun1 , SHI Jian-ping2
(1.Shanghai Meteorological I nstitute , Shanghai 200030 , China;2.Shanghai Meteorological Bureau , Shanghai , 200030 , China)
Abstract:In a comparative experiment , data of the grow th of baby Chinese cabbage(Brassica chinensis var.communis)grow n in a 10
-mesh sunshade and insect-proof ne t and in open-air field and of microclimate in the net w ere obtained.In a wind tunnel experi-
ment , the data of w ind velocity in and outside the net were obtained.The results showed that the sunshade and insect-proof net signifi-
cantly reduced air temperature , sunshine intensity and w ind velocity and increased moisture and insect-proof efficiency during the day
time, thus decreasing production cost and increasing output of the crop.
Key words:sunshade and insect-proof net;microclimate;injurious insect;baby Chinese cabbage(Brassica chinensis var.communis)
　　鸡毛菜是青菜 、小白菜(B .chinensis var.com-
munis)[ 1]幼小时期的叶菜 ,通常叶龄小于 10叶 ,是上
海市民喜食的绿叶蔬菜之一 ,上海地区 1年 4季均可
种植(冬季在保护地栽培)。每年 5 ～ 10月份 ,鸡毛菜
生产过程中 ,由于害虫的危害 , 需要进行药物防治。
由于鸡毛菜的生长周期短 ,很容易受到农药污染 ,影
响市民身体健康 。为此蔬菜技术推广部门采用物理
方法进行虫害的防治 ,防虫网是其中的一种。由于不
同品种蔬菜生长对环境的光照和温度要求是不同的 ,
在光照充足的 5 ～ 10月份 ,温度也高。这样的强光 、
高温对叶菜类蔬菜生长是不利的 ,因而在生产上使用
遮阳网来满足绿叶蔬菜的正常生长 。但遮阳网不能
防虫 ,农药污染依旧 ,因而有关厂家生产出了遮阳防
虫网。本文通过田间试验确定遮阳防虫网内小气候
效应及其对叶菜(鸡毛菜)生长的影响 ,结果为遮阳防
虫网的推广和无公害蔬菜生产提供技术数据。
1　试验材料与方法
试验时间为 2002 年 9 月 29日 ～ 10 月 20日(9
月 29日播种 ,10月 20 日收获),试验地点为松江区
上海市都市农艺园 。鸡毛菜品种为 605青菜。试验
分 2个处理 ,处理 Ⅰ:黑色铝箔遮阳防虫网(简称遮阳
① 收稿日期:2003-09-24
基金项目:上海市科技兴农重点攻关资助项目[ 农科攻字(2002)第 2-1-1号]
作者简介:李　军(1963-),男 ,上海人 ,上海市气象科学研究所高级工程师 ,从事农业气象研究和应用。
DOI :10.13718/j.cnki.xdzk.2004.03.031
防虫网 ,下同),规格为16目 ,丝径为 0.15 mm 。覆盖
方式以水泥柱为支架 ,高为 2.0 m ,柱子间有钢丝绳 ,
将遮阳防虫网悬挂覆盖其上 ,四周也是遮阳防虫网。
处理Ⅱ:露地(对照)。每个处理有 2次重复 ,小区面
积均为 1 m2 ,底肥为有机肥 ,各小区播种量和基肥均
相同 ,播种量为 6 g/m 2。
观测内容包括:各试验小区出苗及栽培管理措
施 ,每隔 2 ～ 3 d观测各小区鸡毛菜生长状况(叶龄),
收获时考查各小区产量和害虫危害情况 。测定遮阳
防虫网的透光率 ,观测2个处理中1.5 m 处百叶箱内
气温和相对湿度 。
在风洞内测量遮阳防虫网对不同风速的衰减。
风洞为天津气象仪器厂生产的 DJM 13型 ,风速测量
范围:0 ～ 20 m/ s。测定方法先将风速固定在某一值 ,
然后将遮阳防虫网固定在风洞口 ,稳定后的风速即为
遮阳防虫网内的风速。风洞风速设定为:1 , 3 , 5 , 8 ,
10 ,13 ,15 ,18 ,20 m/ s。
分析方法采用数理统计中的相关分析方法[ 2] ,
影响鸡毛菜叶龄变化的主要气象环境因子是 9 ～
25℃的有效积温 ,叶龄随有效积温的变化呈 Logistic
形式[ 3] 。
9～ 10月上海地区气象上的天气类型划分标准
为:晴天 ,日照时数≥8 h;阴天 ,日照时数≤2.2 h;介
于2者之间为多云。以同一天气类型中 3 d的平均
值代表该天气类型中小气侯要素值 ,取晴天为 10月
1日 、2日 、10日 ,阴天为 10月 6 ～ 8 日 ,多云为 10月
11日～ 13日。
2　结果与分析
2.1　处理 Ⅰ的小气候效应
2.1.1　处理 Ⅰ的透光率　经测定 6 d平均 ,晴天状
况下处理Ⅰ平均透光率为 57.9%。上海地区 10 月
份晴天状况下 9 ～ 16 h平均日照强度为 8.0万 lx ,远
远超过鸡毛菜的光饱和点[ 4] , 不利于光合作用 。而
在处理 Ⅰ内光强为 4.6 万 lx ,满足了鸡毛菜生长需
求。处理 Ⅰ内外光照见表 1 。
2.1.2　2个处理内温度和湿度特征　在播种 —收获
期间处理 Ⅰ内日平均气温比处理 Ⅱ高 0.4℃;日最高
气温平均 ,处理 Ⅰ比处理 Ⅱ低 0.4℃;日最低气温平
均 ,处理Ⅰ比处理Ⅱ高 0.9℃;日相对湿度平均 ,处理
Ⅰ比处理 Ⅱ高 5%。
各个试验小区均于 10月 3日出苗 ,由于播种后
第 2 d 下雨 ,至 10月 9 日各试验小区均没有浇水。
10月 9 日考查情况是 ,鸡毛菜出苗率处理 Ⅰ平均为
90%,处理Ⅱ平均为 60%。白天由于处理 Ⅰ的遮阳
作用 ,使其内总辐射比处理 Ⅱ少 ,白天温度比处理 Ⅱ
稍低。而夜间处理Ⅰ由于遮阳网对辐射的反射作用 ,
使处理 Ⅰ内的热量比处理 Ⅱ多 ,所以处理 Ⅰ夜间温度
比处理 Ⅱ要高。夜温高使处理 Ⅰ内鸡毛菜的呼吸消
耗比处理Ⅱ多 ,所以处理Ⅰ内鸡毛菜生长稍慢些。至
10月 20日考查 ,鸡毛菜叶龄处理 Ⅰ平均为 4.3叶 ,
处理Ⅱ平均为 4.9叶 ,详见表 2。
表 1　处理Ⅰ内外光照./万 lx
Table 1　Sunlight outside and in t reat Ⅰ
日　期
Date
外　界
Outside
处理Ⅰ内
Treat Ⅰ
透光率/ %
Sunlight Penet rabilit y
10月 1日 7.4 4.2 56.8
10月 2日 7.8 4.5 57.7
10月 4日 8.2 4.8 58.5
10月 7日 8.5 5.1 60.0
10月 18日 8.1 4.7 58.0
10月 19日 8.0 4.5 56.3
平　均 Average 8.0 4.6 57.9
表 2　2个处理鸡毛菜平均叶龄./叶
Table 2　Leaf ages of baby Chinese cabbage in 2 treats
日　期 Date 处理Ⅰ Treat Ⅰ 处理Ⅱ Treat Ⅱ
10月 9日 1.2 1.3
10月 14日 2.9 3.2
10月 20日 4.3 4.9
2.1.2.1　气温变化特征　晴天状况下 ,处理 Ⅰ日最
低气温结束时间为6∶45 ,比处理 Ⅱ晚 5 min。日最高
气温 ,处理 Ⅰ出现在13∶45 ,比处理Ⅱ晚5 min 。由于
处理Ⅰ减少了热量散失及减弱了内外空气流动 ,因而
处理Ⅰ日最低气温比处理 Ⅱ要高 0.9℃。由于处理
Ⅰ对太阳辐射阻挡及与周围空气交流缓慢 ,处理Ⅰ日
最高气温比处理 Ⅱ低 0.3℃,详见图 1a。
阴天状况下 ,处理 Ⅰ和处理 Ⅱ日最低气温结束时
间均为6∶35。日最高气温 ,处理Ⅰ出现在13∶15 ,比
处理Ⅱ晚 5 min 。处理 Ⅰ日最低气温比处理 Ⅱ要高
0.5℃,处理 Ⅰ日最高气温比处理 Ⅱ低 0.3℃,详见图
1c。
多云状况下 ,处理 Ⅰ和处理 Ⅱ日最低气温结束时
间均为 7∶00。日最高气温 ,处理 Ⅰ和处理 Ⅱ均出现
在 14∶30 。处理 Ⅰ日最低气温比处理 Ⅱ要高0.9℃。
处理Ⅰ日最高气温比处理 Ⅱ低 0.2℃,详见图 1b。在
3个天气类型中 ,气温日变化形式为单峰型 。
2.1.2.2　相对湿度变化特征　晴天状况下 ,处理 Ⅰ
日最大相对湿度出现时间为 6 ∶40 ,比处理 Ⅱ晚 15
min ,处理 Ⅰ日最大相对湿度比处理 Ⅱ低 1%。日最
小相对湿度处理 Ⅰ出现在 13 ∶55 ,比处理 Ⅱ晚 15
357第 26卷第 3期　　　　　　　　　李　军等　遮阳防虫网的小气候效应及对鸡毛菜的影响
min ,处理 Ⅰ日最小相对湿度比处理 Ⅱ高 8%。详见
图 2 a 。
图 1　2个处理不同天气类型下温度日变化
Fig 1　Temperature daily change under diff erent weather condit ions
of 2 t reat s
○处理Ⅰ Treat Ⅰ 　　△处理Ⅱ Treat Ⅱ
阴天状况下 ,处理Ⅰ日最大相对湿度出现时间为
8∶10 ,比处理 Ⅱ晚 5 min ,处理 Ⅰ日最大相对湿度比
处理Ⅱ低 1%。日最小相对湿度处理 Ⅰ和处理 Ⅱ均
出现在 14 ∶00 ,处理 Ⅰ日最小相对湿度比处理 Ⅱ高
3%。详见图 2c。
多云状况下 ,处理Ⅰ日最大相对湿度出现时间为
7∶50 ,比处理 Ⅱ晚 15 min , 二者日最高相对湿度相
同 。日最小相对湿度处理 Ⅰ出现在 14∶40 ,比处理 Ⅱ
早 5 min ,处理 Ⅰ日最小相对湿度比处理 Ⅱ高 8%。
详见图 2 b。
图 2　不同处理不同天气类型下相对湿度日变化
Fig 2　Relat ive humidi ty daily change under diff erent w eather condi-
ti ons of 2 t reat s
○处理Ⅰ T reat Ⅰ 　　△处理Ⅱ T reat Ⅱ
在 3个天气类型中 ,相对湿度日变化形式为单峰
型 。
2.1.3　遮阳防虫网内外的风速　风速大小影响空气
动力湍流强弱 ,湍流强弱影响着空气交换程度[ 5] 。
遮阳防虫网使网内外的空气流动减弱 ,空气湍流交换
减弱 ,是网内外温度和相对湿度存在差异的原因之
358 西　南　农　业　大　学　学　报　(自然科学版)　　　　　　　　2004年 6月
一。本文根据在风洞中对遮阳防虫网内外风速测定
资料 ,经分析表明 ,处理 Ⅰ内外风速变化的关系呈线
性形式 ,经回归分析得到内外风速关系式为:
y 1=0.044990+0.920969·x 1 (1)
式(1)中　y1 为处理Ⅰ内风速(m/ s), x 1 为外界风速
(m/ s)。 n =10 , R =0.9997 ,通过显著性水平 0.001
的检验。
2.2　鸡毛菜生长及产量状况
2.2.1　出苗　试验小区均于 10 月 3日陆续出苗。
由于播种后第 2 d下雨 ,因而没有浇水 ,处理 Ⅰ平均
出苗率为 80%,处理 Ⅱ平均出苗率为 40%;至 10月
9日处理 Ⅰ平均出苗率为 98%,处理Ⅱ平均出苗率为
60%,且处理Ⅰ鸡毛菜齐苗率明显比处理Ⅱ好 。
图 3　2个处理内鸡毛菜叶龄模拟效果
Fig 3　Leaf ages simulation for baby Chinese cabbage of 2 t reat s
○观测值 Measured Value　　◇计算值 Calculated Value
2.2.2　叶龄　温度是影响植物生长速度的主要因
素[ 6] ,研究表明鸡毛菜叶龄与播种后 9 ～ 25℃的有效
积温呈 Logistic形式[ 3] 。计算 2个处理 9 ～ 25℃的有
效积温 ,经过对 Logistic 模型线性化处理后 ,进行回
归[ 2]得到处理 Ⅰ和处理 Ⅱ鸡毛菜叶龄生长模式 ,模
式可为生产中蔬菜茬口安排提供科学依据。
y 2= 7.0
1+e53.4345-0.0226t 1 (2)
式(2)中　y 2 为处理Ⅰ内鸡毛菜叶龄 , t 1 为播种后>
9℃的有效积温。 R =0.9956 , n =9 ,绝对误差=0.
12叶 ,拟合效果见图 3a。
y 3= 7.4
1+e34.1376-0.0189t 2 (3)
式(3)中　y 3 为处理 Ⅱ鸡毛菜叶龄 , t 2 为播种后 >
9℃的有效积温。 R =0.9977 , n =9 ,绝对误差=0.
06叶 ,拟合效果见图 3b。
从式(2)、式(3)可看出 ,由于处理Ⅰ , Ⅱ温度差异
对鸡毛菜生长影响明显 ,式中参数存在明显的差异 。
2.2.3　各处理产量 　收获时考察 2 个处理平均产
量:处理Ⅰ为 1.4 kg/m2(14 000 ㎏/hm2),比处理 Ⅱ
高 0.2 kg/m2(2 000 kg/hm2),高 16.6%。说明处理
Ⅰ内气温和光照的配置适宜于鸡毛菜的生长。
2.2.4 　处理Ⅰ的防虫效果　鸡毛菜上有无虫危害 ,
其叶片上可见有无虫孔 ,虫孔的多少反映了危害的程
度 。收获时对试验区内鸡毛菜叶片上的虫孔进行了
考查 ,处理Ⅰ鸡毛菜上无一虫孔 ,处理 Ⅱ每株鸡毛菜
叶片上都有虫孔 。
2.2.5　用水量　本次试验在播种后第 2 d下雨 ,在
10月 9日之前各小区均没有浇水 ,之后只要在试验
区内发现缺水就及时浇水 ,并记录浇水量 。最终统计
表明 ,在 1 m2 试验区内处理Ⅰ平均浇水量 22 ㎏(合
220 000㎏/hm2),仅为处理 Ⅱ的 33.8%(处理 Ⅱ平均
浇水量为 65㎏(合 650 000 ㎏/hm2)),可见处理 Ⅰ保
湿效果非常显著 。
3　结语与讨论
3.1　随着人们生活水平的提高 ,人们对蔬菜要求已
不仅仅是数量 ,更重要是质量 ,因而产生了遮阳防虫
网 。由于不同蔬菜对光 、温的要求是不同的 ,因而需
对遮阳防虫网内小气候效应进行测定 ,诊断其适合何
种类型的蔬菜生长。换言之 ,在蔬菜生产中要针对蔬
菜品种 ,选择与之生长的气象环境相适合的遮阳防虫
网 ,以达到最大经济效益。从试验结果看 , 16目黑色
铝箔遮阳防虫网 ,在秋季其网内气象环境对鸡毛菜生
长是适宜的 ,单位面积产量比对照高 16.6%。在遮
阳防虫网内鸡毛菜出苗率高 、出苗齐 、个体间差异小 。
3.2　试验结果表明 ,遮阳防虫网对热量的反射 ,使白
天到达遮阳网内的热量减少 ,在晚上散失到外界的热
量也减少 ,遮阳网内的热量比对照多;遮阳防虫网对
风速减弱明显(内外风速变化呈线形关系),使内外空
气湍流交换减弱 。因而白天气温(含最高)比露地低 、
相对湿度比露地高 ,保湿显著; (下转第 367页)
359第 26卷第 3期　　　　　　　　　李　军等　遮阳防虫网的小气候效应及对鸡毛菜的影响
4.2　不同植期对不同品种甘蔗糖分积累可用二次曲
线回归方程模拟 ,效果显著。各品种各植期到达各上
下节锤度比值 0.95的日期 ,均早于到达最高糖分日
期 ,粤糖 79/177为 37 ～ 80 d ,新台糖 10号为 33 ～ 86
d ,粤糖71/210为37 ～ 64 d。糖分相比也有一定的差
距 ,各品种分别少 0.55 ～ 1.92 , 0.55 ～ 2.07 ,0.58 ～
1.25 。
4.3　植期不同蔗糖分相差很大 ,因品种不同 ,其植期
效应有所不同。粤糖 79/177植期 1 , 2 ,3显著高于植
期4 。新台糖 10 号植期 1 , 2 显著低于植期 3 , 4 , 5。
粤糖 71/210植期 1 ,2 ,3显著高于植期 4 , 5。
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(上接第 359页)
夜间遮阳防虫网内气温比露地要高 、相对湿度比露地
略低 。
在遮阳防虫网内日最低气温结束时间 ,在 3个天
气类型中阴天最早 、多云最迟 ,遮阳防虫网内日最低
气温比露地平均高 0.5 ～ 0.9℃;日最高气温出现时
间 ,在 3个天气类型中也是阴天最早 、多云最迟 ,遮阳
防虫网内日最高气温比露地平均低 0.2 ～ 0.3℃。遮
阳防虫网夜间增温效应大于白天降温效应。在遮阳
防虫网内日最大相对湿度出现时间 ,在 3个天气类型
中晴天最早 、阴天最迟 ,日最大相对湿度在各天气类
型中遮阳防虫网与露地相当;日最小相对湿度出现时
间 ,在 3个天气类型中晴天最早 、多云最迟。日最小
相对湿度在各天气类型中遮阳防虫网内比露地平均
高 3%～ 8%,白天遮阳防虫网的保湿作用明显 。
在少雨季节遮阳防虫网可明显节约人工 、降低生
产成本和提高经济效益。由于遮阳防虫网阻止了蛾
的飞入 ,所以在网内没有害虫的危害 ,使生产的蔬菜
对人体更安全。
3.3　由文中建立的鸡毛菜叶龄模式 ,根据当地气象
资料由式(4)计算出遮阳防虫网内>9℃的有效积温 ,
由式(2)计算出鸡毛菜上市叶龄所需的日数 ,从而进
行蔬菜茬口安排和上市量的调节 。根据遮阳防虫网
内和露地的日平均气温观测资料 ,运用数理统计方法
建立了网内外日平均气温关系 ,见式(4)。
y 4=3.089815+0.858646·x 2 (4)
式(4)中　y 4 为 16目遮阳防虫网内日平均气温 , x 2
为露地日平均气温。 n =20 , R =0.9945 ,通过显著
水平 0.001的检验。
3.4　本试验时间是上海地区处于秋高气爽的季节 ,
在蔬菜生产中遇到降水较多时段(如梅雨 、9 月份的
秋雨),由于遮阳防虫网内湿度大 ,要注意网内蔬菜病
害的发生。
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367第 26卷第 3期　　　　　　　　　陈　庄等　湛江市甘蔗上下节锤度比与糖分关系研究