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濕度與溫室微氣候控制

 

中興大學生物系統工程研究室 陳加忠

 
 

Source1. Grow Span Greenhouse Structures

               www.growspan.com

                2.Green house Factsheet, British Columbia, CA

從事溫室生產,濕度成為一個重要的影響因子。太密集的作物栽培限制了蒸散作用之水氣,因此溫室內部濕度總是偏高。

溫室栽培者關心的〝濕度〞其慣用名詞為相對濕度。相對溼度,表示在一定的溫度下,水氣能夠存在於空氣內的比例。相對溼度必須依據作物需求進行管理,空氣溫度增加,可以保持更多水蒸氣。空氣變冷,則是容易使得水蒸氣凝結成水滴。

另一個名詞是蒸氣壓差(Vapor Pressure Deficit, VPD),表示空氣能夠保持之水氣量與現存之水氣量,兩者之差距。VPD另一個意義是,葉片內蒸氣壓與空氣內蒸氣壓兩者之差別值。如果此蒸氣壓差處理不適當,植物之生長與發育都會產生問題。

空氣相對溼度高,植物無法輸送養分與水分。而且適合各種病害的發展。許多植物病害都需要高濕形成水滴,以便利病害形成。

溫度與濕度兩者相關,空氣溫度增加,相對溼度降低。每增加10℃,空氣保持水氣的能力也加倍。

以葉溫量測可用以瞭解蒸氣壓差的數值。光合作用也受到葉溫影響。葉片溫度一定要高於空氣露點溫度,以避免葉片上方結露。

在夜間,溫室氣溫降低,原來空氣的水氣容易凝聚在披覆材料或結構,落下的水滴對葉片容易造成病蟲害。因此,也要避免上方灑水作業。植物要適時增加空間,在葉片空隙如果通風不良,高濕空氣容易造成病害。

高濕與低溫促使病害生成,低濕高溫則延緩作物生長。如果相對溼度太低,植物氣孔關閉,因此無法蒸散與呼吸。濕度太高或太低,也影響了授粉能力。溫室內相對溼度控制作業十分重要,適當的濕度環控,可以減少病蟲害風險,因此可降低成本,減少化學藥劑使用。溫室內部如果相對濕度維持於適當範圍,還是需要維持空氣流通。環控方法可以使用負壓風扇或是內循環風扇。

一、除濕技術

主要除濕方法:

1.      以通風引入外界乾空氣。

2.      加溫以降低相對濕度。

3.      利用覆蓋材料,溫度低於氣溫,促使凝結而排出水分,但是不可使水滴落下地面。

除濕作業注意事項:

1.      精確的量測溫室內部溫度與相對溼度。

2.      夜間使用節能布以減少因為葉片熱輻射而迅速降低葉片溫度。

3.      避免早上因陽光照入溫室而迅速加溫。

4.      使用內循環扇促使作物溫度均勻。

5.      以加溫配合通風,以降低相對濕度。

6.      除濕作業之設定值為85%,空氣濕度超過85%,對於蒸散作用十分不利。

二、加濕作業

加濕作業是要求增加空氣的相對濕度,而不造成水滴凝結。

1.      使用蒸發冷卻。

使用蒸發冷卻可以完成三項功能,降低氣溫;增加相對濕度;疏解植物熱應力。

2.      使用遮蔭網與節能布。

節能布可以降低葉片溫度,使得蒸散之水氣留存於溫室內部。適用於冬季低溫低濕之氣候。在夏季,使用遮蔭網,使得水氣可以向上釋出。但是對於蒸散作用之改善不大。因此夏天最佳加濕方式,還是使用蒸發冷卻配合遮蔭網。

    有關加濕之注意事項:

1.      植物是天然加濕器,在大熱天要有足夠的灌溉以進行蒸散作用。

2.      溫度高度增加,可容納更多空氣,更容易維持溫度與濕度之平衡。

3.      如果以灑水地面或是噴灑葉面,進行加濕作業,在下午之後要有足夠時間允許水滴自然蒸發。

4.      使用蒸發冷卻,施用之水量要能精確控制。

5.      蒸發冷卻要配合適當風量。

6.      要有準確的溫度計、葉溫計與相對濕度計。