什么是VPD(饱和水汽压差)?
VPD(Vapor Pressure Deficit,饱和水汽压差)衡量的是空气中现有水汽含量与空气在完全饱和状态下所能容纳水汽量之间的差值,单位为千帕(kPa)。对于温室、室内种植和种植室的环境管理来说,VPD是最实用的指标之一,因为它直接决定了植物蒸腾作用的快慢。VPD偏高代表空气干燥,会快速从叶片中带走水分;VPD偏低则代表空气潮湿,蒸腾速度放缓,病害风险随之升高。
如何使用本计算器
输入当前气温(摄氏度)和相对湿度(百分比),计算器会返回以kPa为单位的VPD,同时给出饱和水汽压(SVP)和实际水汽压(AVP),让你清楚地看到结果是如何一步步算出来的。大多数种植者在苗期和生长前期会把VPD控制在约0.4–0.8 kPa,开花期则保持在1.0–1.5 kPa,不过不同作物的理想区间各有差异。
计算公式详解
首先用Tetens公式求出饱和水汽压:
$$\text{SVP} = 0.6108 \times e^{\frac{17.27 \cdot T}{T + 237.3}}$$其中T为气温(℃)。实际水汽压就是 \(\text{SVP} \times \frac{\text{RH}}{100}\)。两者之差即为水汽压差:
$$\text{VPD} = \text{SVP} \times \left(1 - \frac{\text{RH}}{100}\right)$$需要注意的是,这里算的是基于气温的VPD;如果你想得到叶片VPD,只需将叶面温度(通常比气温低几摄氏度)代入SVP公式中即可。
计算示例
在25 ℃、相对湿度50%的条件下:
$$\text{SVP} = 0.6108 \times e^{\frac{17.27 \times 25}{262.3}} = 0.6108 \times e^{1.6461} \approx 3.1690 \text{ kPa}$$$$\text{VPD} = 3.1690 \times (1 - 0.50) \approx 1.585 \text{ kPa}$$对应的实际水汽压约为1.585 kPa。
常见问题
VPD多少才算合适?一般来说,0.8–1.2 kPa适合大多数处于营养生长到开花阶段的植物,但仍应参考你所种作物的具体建议。
这算的是叶片VPD还是空气VPD?本计算器采用气温计算。若要得到叶片VPD,请改填叶面温度。
为什么用kPa作单位?千帕是园艺领域的标准单位;如需换算成hPa/毫巴,乘以10即可。