DB21/T 2615-2016 日光溫室小氣候監(jiān)測站建設(shè)規(guī)范.pdf
<p>ICS 07.060 A 47 DB21 遼 寧 省 地 方 標 準 DB21/T 26152016 日光溫室小氣候監(jiān)測站建設(shè)規(guī)范 Specifications for Construction of Solar Greenhouse Microclimate Observation 2016 - 04 - 25發(fā)布 2016 - 06 - 25實施遼寧省質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局 發(fā) 布 DB21/T 26152016 I 目 次 前言 . II 1 范圍 . 1 2 規(guī)范性引用文件 . 1 3 術(shù)語和定義 . 1 4 觀測基本原則 . 2 5 建站地段選址要求 . 2 6 觀測項目 . 3 7 觀測儀器要求 . 3 8 觀測頻次與信息記錄 . 4 附錄 A(資料性附錄) 小氣候觀測站安裝點示意圖. 6 附錄 B(規(guī)范性附錄) 觀測地段基礎(chǔ)信息. 7 附錄 C(規(guī)范性附錄) 觀測溫室生產(chǎn)信息. 8 附錄 D(規(guī)范性附錄) 農(nóng)業(yè)氣象觀測站上傳數(shù)據(jù)文件內(nèi)容與格式. 9 參考文獻 . 10 DB21/T 26152016 II 前 言 本標準依據(jù)GB/T1.1-2009給出的規(guī)則起草。 本標準由遼寧省氣象局提出并歸口。 本部分的附錄A為資料性附錄,附錄B、C、D為規(guī)范性附錄。 本標準起草單位:遼寧省氣象科學研究所。 本標準主要起草人:陳鵬獅、王賀然、李晶、劉東明、張曉月。 DB21/T 26152016 1 日光溫室小氣候監(jiān)測站建設(shè)規(guī)范 1 范圍 本標準規(guī)定了日光溫室小氣候監(jiān)測站的場地選擇和儀器安裝要求,以及日光溫室內(nèi)小氣候觀測的基本原則、觀測項目和觀測信息記錄等。 本標準適用于遼寧地區(qū)日光溫室的小氣候監(jiān)測站建設(shè)和開展小氣候觀測。 2 規(guī)范性引用文件 下列文件對于本文件的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,僅所注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。 QX/T 452007地面氣象觀測規(guī)范 第1部分:總則 QX/T 2612015設(shè)施農(nóng)業(yè)小氣候觀測規(guī)范 日光溫室和塑料大棚 3 術(shù)語和定義 下列術(shù)語和定義適用于本標準。 3.1 日光溫室 solar greenhouse 日光溫室是采用設(shè)施,充分利用氣候資源,尤其是太陽能,通過對設(shè)施內(nèi)部小氣候環(huán)境的控制,實現(xiàn)作物,尤其是經(jīng)濟作物的反季節(jié)種植,在我國北方冬、春和秋季,尤其是寒冷季節(jié)廣泛應用。以下若不特別指明,日光溫室簡稱溫室。日光溫室的圍護結(jié)構(gòu)包括墻體、草苫、后坡和前坡。 3.2 日光溫室小氣候 solar greenhouse microclimate 由日光溫室結(jié)構(gòu)及其內(nèi)部空氣、土壤與作物群體間的物理過程和生物過程相互作用,形成的不同于日光溫室外的環(huán)境條件,一般用氣溫、空氣相對濕度、地溫、輻射和二氧化碳等要素表征。 3.3 障礙物 obstruction 日光溫室周圍的建筑物、樹木、山體等遮擋物。 3.4 日照時數(shù)sunshine duration DB21/T 26152016 2 太陽在一地實際照射地面的時數(shù)(地面觀測地點受到太陽直接輻射輻照度等于和大于120W/m2的累計時間),也稱實照時數(shù)。日光溫室小氣候觀測在設(shè)施內(nèi)部進行,自然光線不足的時候,通常會采用人工光源,所以設(shè)施內(nèi)部的日照時數(shù)等同于光照時數(shù)。 3.5 太陽總輻射 global solar radiation 水平面上,天空2立體角內(nèi)所接收到的太陽直接輻射和散射輻射之和。日光溫室小氣候觀測在設(shè)施內(nèi)部進行,自然光線不足的時候,通常會采用人工光源,所以設(shè)施內(nèi)部測量的太陽總輻射,實為自然光源和人工光源的總輻射。 4 觀測基本原則 平行觀測:觀測氣象要素的同時,應觀測記錄日光溫室的生產(chǎn)管理記錄、作物生長發(fā)育狀況、病蟲害情況、氣象災害情況、日光溫室結(jié)構(gòu)參數(shù)等。氣象要素觀測以自動觀測為主,人工觀測為輔。 對比觀測:在不同地點、地段或高度、深度觀測相同氣象要素,觀測要素和觀測時間與地面氣象觀測基本同步,以記錄、鑒定、研究小氣候效應。一般可選擇在不同結(jié)構(gòu)參數(shù)的日光溫室、不同種植作物、不同觀測點位、不同布設(shè)高度等開展對比觀測。 5 建站地段選址要求 5.1 觀測溫室選擇 5.1.1 用于觀測小氣候的日光溫室應選擇結(jié)構(gòu)參數(shù)、種植作物、生產(chǎn)季節(jié)在當?shù)鼐哂写硇缘臏厥?,東西長度大于 60m,南北跨度 6m10m,結(jié)構(gòu)堅固耐用。 5.1.2 日光溫室南部不應有高大的遮蔽,與障礙物的距離至少是障礙物高度的 5倍,保證采光正常;如果觀測溫室在溫室群中,應盡可能地選擇處于上風向和遮陽較少的溫室。 5.1.3 溫室所在地附近不得有使觀測傳感器觀測值發(fā)生異常變化的電磁干擾源和強反光物體。 5.1.4 溫室內(nèi)外部基礎(chǔ)條件能夠滿足觀測設(shè)備(儀器)所需的電力、網(wǎng)絡(luò)、能源等需求,便于檢測和維護。 5.2 建站位置選擇 觀測設(shè)備安放場地平整,觀測儀器最高點與上方溫室結(jié)構(gòu)間的垂直距離高于自動氣象站支撐結(jié)構(gòu)和儀器架設(shè)的高度(株高以上1.0m),保證設(shè)施結(jié)構(gòu)和儀器上方環(huán)境條件對觀測數(shù)據(jù)的獲取不造成影響,觀測儀器與植株的距離能夠保證植株生長不影響測量數(shù)據(jù)的準確性,小氣候觀測站安裝示意圖參見附錄A。 5.2.1 單個觀測點應選擇位于溫室設(shè)施結(jié)構(gòu)四周圍護結(jié)構(gòu)的中央位置,即溫室內(nèi)東西長軸的中心點、作物種植區(qū)自南向北寬度的 2/3處。多個觀測點的位置可根據(jù)觀測目的增加。 5.2.2 觀測儀器的傳感器排列在作物的一個行間,如果傳感器較多且作物行距較小,可以跨行排列。 DB21/T 26152016 3 5.2.3 觀測儀器的架設(shè)高度應低于溫室結(jié)構(gòu)的中心高度,且以植被生長不影響儀器運行、保證數(shù)據(jù)準確為宜。 6 觀測項目 一般根據(jù)觀測目的選擇觀測項目,日光溫室小氣候的常規(guī)觀測項目包括溫室內(nèi)的氣溫、空氣相對濕度、太陽總輻射、光合有效輻射、二氧化碳濃度等;可增加的觀測項目包括溫室內(nèi)日照時數(shù)、土壤溫度、土壤濕度和溫室外的風速、風向、凍土深度等。 7 觀測儀器要求 儀器間安裝的相對位置、技術(shù)參數(shù)參考地面氣象觀測規(guī)范。 7.1 傳感器技術(shù)性能 包括溫度傳感器、濕度傳感器、二氧化碳濃度傳感器、輻射表、土壤溫度傳感器、土壤濕度傳感器、風速風向儀、日照計等,傳感器的技術(shù)參數(shù)應符合表1的要求。 表1 傳感器的技術(shù)性能要求 觀測要素 測量范圍 分辨率 準確度 平均時間 氣溫 -40+125 0.1 ±0.2 1min 空氣相對濕度 0%100% 1% ±4%(80%) ±8%(80%) 1min 總輻射 02000W/m2 1W/m2 ±5% 1min 光合有效輻射 02000mol/(s·m2) 1mol/(s·m2) ±5% 1min 常規(guī)觀測項目 二氧化碳濃度 02000ppm 1ppm ±5ppm 1min 土壤溫度 -50+80 0.1 ±0.5 ±0.3(基準氣候觀測) 10min 土壤濕度 0%100% 0.1% ±2.5% 10min 日照時數(shù) 0h24h 60s ±0.1h 風速 0m/s60m/s 0.1m/s ±(0.5+0.03V)m/s (平均時間1min) ±(0.3+0.03V)m/s (平均時間2min) 可增加觀測項目 風向 0°360° 3° ±5° 1min 3s 1min 2min 10min 累計 7.2 傳感器的安裝要求 7.2.1 傳感器的安裝原則 a) 傳感器排列的方向主要取決于田間作物的行向,以避免干擾和方便觀測為原則。在滿足觀測要求的前提下,應盡量減少對農(nóng)事活動的影響。 b) 高的傳感器設(shè)備應安置在北面,低的傳感器設(shè)備安置在南面。 c) 溫度和濕度傳感器要避免太陽直接輻射。 d) 輻射和光照類儀器必須水平放置并避免遮蔽。 DB21/T 26152016 4 7.2.2 氣溫傳感器和濕度傳感器的安裝高度 單測點的安裝高度150cm,多測點通常在垂直方向上設(shè)置35個觀測高度。 a) 植株尚小時,測量高度與裸地相同,設(shè)置20cm、50cm和 150cm,3 個高度。 b) 作物生長盛期,設(shè)置20cm、150cm和作物頂層,3 個高度。20cm 高度大致代表株間小氣候,150cm高度可與常規(guī)地面觀測的百葉箱空氣溫、濕度資料進行對比,作物頂層處代表作物層上界的小氣候。 7.2.3 輻射表(傳感器)和照度計(傳感器)的安裝高度 單測點的安裝高度200cm,多測點通常在垂直方向上設(shè)置3個觀測高度。 測量近地面、2/3株高和株頂以上(代表株外自然光照),3個高度。 7.2.4 二氧化碳濃度傳感器的安裝高度 一般日光溫室布設(shè)一個測點,安裝高度150cm。 多點觀測可根據(jù)作物生長高度確定。要求植被內(nèi)至少有3個高度,150cm高度、株高處和株高以上1.0m1.5m處各有一個傳感器。 7.2.5 地溫傳感器的安裝深度 可以在日光溫室布設(shè)地溫傳感器,一般為地下5cm、10cm、20cm、40cm,共4層。 7.2.6 土壤濕度傳感器的安裝深度 可以在日光溫室布設(shè)土壤濕度傳感器,一般為地下10cm、20cm、30cm、40cm、50cm、60cm、80cm、100cm,共8層。 7.2.7 風向風速儀的安裝高度 可以在日光溫室外架設(shè)風向風速儀,單測點的安裝高度10m12m。 8 觀測頻次與信息記錄 8.1 觀測頻次及觀測日界 8.1.1 總輻射和光合有效輻射觀測采用地方平均太陽時,其余觀測項目均采用北京時。 8.1.2 總輻射和光合有效輻射觀測以地方平均太陽時 24時為日界,其余觀測項目均以北京時20 時為日界。 8.1.3 當生產(chǎn)管理措施可能對溫室內(nèi)部氣象環(huán)境產(chǎn)生影響時,需要進行人工觀測,且應在當日記錄完成。 8.2 觀測地段基礎(chǔ)信息記錄 基礎(chǔ)信息記錄主要包括用于觀測的日光溫室的長度、跨度、高度、朝向、覆蓋材料及墻體材料等。記錄項目、格式和單位參見附錄B。 8.3 溫室生產(chǎn)信息記錄 DB21/T 26152016 5 溫室生產(chǎn)信息主要包括用于觀測的日光溫室內(nèi)栽植作物、育苗移栽等發(fā)育時間、逐日揭簾時間、蓋簾時間、通風時間、灌溉時間、噴藥時間、采收時間等。記錄項目、格式和單位參見附錄C。 8.4 溫室作物生長信息記錄 溫室內(nèi)作物觀測參考農(nóng)業(yè)氣象觀測規(guī)范(下卷)果樹、蔬菜和養(yǎng)殖漁業(yè)分冊。 8.5 觀測資料的審查與處理 8.5.1 詳細記錄儀器特征、溫室氣象信息、環(huán)境特點、觀測人員和審核人員等,對于有變動的信息立刻記錄。 8.5.2 制作觀測資料勘誤表。記載有誤資料的漏測情況,包括資料記錄時間、缺測時次、處理方式、處理后數(shù)據(jù)和觀測方法或儀器變動情況。 8.6 氣象要素的記錄格式 氣象要素記錄格式參考農(nóng)業(yè)氣象觀測站上傳數(shù)據(jù)文件內(nèi)容與傳輸規(guī)范(試行),見附錄D。 DB21/T 26152016 6 A A 附 錄 A (資料性附錄) 小氣候觀測站安裝點示意圖 DB21/T 26152016 7 B B 附 錄 B (規(guī)范性附錄) 觀測地段基礎(chǔ)信息 溫室編號 溫室地點 市 縣/區(qū) 鄉(xiāng)/鎮(zhèn) 村/屯 作物 地理信息 記錄日期 年 月 日 記錄人員 信息類別 參數(shù)記錄 信息類別 參數(shù)記錄 東西長度/m 后墻厚度/m 南北跨度/m 山墻材料 前跨/m 山墻厚度/m 后跨/m 棚膜厚度/mm 脊高/m 棚膜透光率/% 采光面參考角/° 棚膜使用年限 后屋面坡角/° 覆簾材料 后墻材料 保溫材料 </p>