日光温室的方位角指日光温室东西方向的法线与正南方向(当地子午线) 的夹角,如图 1 所示。其中,θ 角就是日光温室的方位角。方位角反映了正南日光温室采光面与太阳直视位置的关系,对室内光温产生一定的影响。光是日光温室内气候环境中的主导因子,它决定了温室内的 CO2浓度、温度、空气湿度等条件。通过合理的日光温室方位角设计来达到调控室内光温节奏是—个可行、有效的方法。
长期以来,由于温室的种植受到气候、主要栽培季节等方面差异的影响,使得许多的科学研究人员和农民对日光温室方位角的正确朝向问题众说纷纭,始终没有取得一致的意见。归纳起来,为保证日光温室的充分采光,一般温室布局均为坐北朝南。在此基础上,人们大体上总结出 3 种观点: 南偏东。理由是温室里的植物可以“抢阳”,因为上午的光质比下午好,上午作物的光合作用能力也比下午强。尽早“抢阳”更有利于光合物质的形成和积累,温室升温快,光照好,同时也能削弱西北风对透光面的降温作用。
南偏西。理由是早晨气温较低,卷帘晚,空气湿度大,有时出现雾等使光照减弱的天气现象,温室南偏西可有利于利用下午的光照。正南方向。理由是上述两种意见的综合。由于温室的方位角设置问题尚缺乏科学依据和统一的标准,在实际的农业生产和实践中,日光温室的方位角杂乱,从偏东 30°多到偏西 40°多皆有分布。
有研究认为,在我国北方地区,日光温室以偏东或偏西 5°为宜,且偏东或偏西相同角度时,温室会获得相同的光照。这种计算方法是建立在上午、下午光照时间相等(8: 30-15: 30) 的基础上的。事实上,在我国北方地区冬季,上午尤其是凌晨时气温很低,一般情况下卷帘时间较晚,在日出后 1. 5 ~ 2. 5h; 而下午傍晚时刻气温相对较高,可以适当延后放帘,一般在日落前 0. 5 ~1h。本文通过对两组植物的生长情况进行了测试,说明了光照对植物的生长的影响,间接验证了温室的正确朝向问题。