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冬春淡季蔬菜必须设施之温室类型与应用,无土栽培技术的环境保护设施与建造要求

温室是各种类型保护地中性能最为完善的一种。温室不仅是冬春季节淡季蔬菜所必须的设施,而且也是其他栽培方式如露地早熟生产和大棚、地膜等覆盖栽培所必需的配套设施。

一、环境保护设施的类型与及分类

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无土栽培的环境保护设施:日光温室、塑料大棚、现代化温室、防雨棚和遮阳网等。

(一)温室的类型

环境保护设施:指为调控温、光、水、气等环境因子,其栽培空间覆以透光性的覆盖材料,人可入内操作的一种栽培设施。

一般栽培用温室型式很多。从覆盖材料上区分,有玻璃温室和塑料温室;从规模上又可分为单栋和连栋温室;从屋面型式上又可分为单斜屋面、不等屋面、等屋面、拱形屋面等;从结构上可分为木结构、钢结构、钢铝结构、有机材料结构等。

依覆盖材料:分为玻璃温室和塑料温室两大类。

1.单斜面采光式温室

塑料温室:根据材料可分为硬质(PC板、FRA板、FRP板、复合板等)塑料温室和软质塑料(PVC、PE、EVA膜等)温室,根据形状可分为单栋与连栋两类,根据屋顶的形式可分为双屋面、单屋面、不等式双屋面、拱圆屋面等。

这种温室是目前我国北方各地广泛应用的一种型式,又称为单屋面温室,也有人称之为单斜面温室。

日光温室

这种温室的东、西山墙、北墙以及北屋顶均用保温性好、强度高而不透明的建筑材料构成的围护结构,骨架则绝大部分为木结构或钢筋混凝土结构。北屋顶的面积约占屋顶总面积的1/4或者2/3。南屋面以前多为玻璃覆盖,又可分为一面坡式、两折式、三折式和立窗式。近年来,南屋面已大多采用塑料薄膜覆盖,南屋面骨架改为竹木结构或钢材与竹木混合结构或全钢结构。

日光温室是指三面围墙,热量来源主要依靠太阳辐射能的园艺保护设施,以塑料薄膜为采光覆盖材料,以太阳辐射为热源,最大限度地采光。

单斜面采光温室又因是否进行加温而分为日光温室和加温温室。

日光温室优点:投资少、效益高、采光性、保暖性、低能耗和实用性等有着较高的优势。

(1)日光温室

塑料大棚

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通常把只以竹、木、水泥或钢材等杆材作骨架,在表面覆盖塑料薄膜的大型保护栽培设施称为塑料薄膜大棚,没有环境调控设备,主要依靠自然光照进行生产,常见的塑料大棚有竹木结构大棚、悬梁吊柱竹木拱架大棚、拉筋吊柱大棚、无柱钢架大棚和装配式镀锌薄壁钢管大棚等。

日光温室不仅白天的光和热来自于太阳辐射,而且夜间的热量也基本上是依靠白天贮存的太阳辐射来供给,所以日光温室又叫做不加温温室。

塑料大棚优点:棚内空间较大、无立柱、作业方便、盖膜便利,生产上普遍采用。

日光温室采光屋面的坡度较大,一般在30。左右,南北朝向,冬季太阳光的入射角较小,光照的反射损失较少,结构合理的日光温室,保温性能好,在辽宁中北部地区冬季不加温或稍微~F充加温(加温天数很少,每天加温时数也少),无需长期加温,
即可种植耐寒蔬菜,在北纬40。以南的地区,则可在冬季生产喜温果菜。这种节能型的日光温室,在结构上一般具有如下一些特点。

现代化温室

①后墙采用保温能力强的土墙或砖墙,适当加大厚度(约50厘米左右),或者采用双层空心砖墙,中间加保温材料,如珍珠岩、锯末、稻壳等。墙外再培以较厚的防寒土(如辽南的日光温室防寒土厚1~1.5米),由于后墙导热性差而速度慢,从而使后墙白天变为吸热体,晚间成为向室内的散热体,从而提高了保温效果。

现代化温室是设施园艺中一种高级类型,实现了计算机自动控制,基本上不受自然气候条件下灾害性天气和不良环境条件的影响,能周年全天候进行园艺作物生产的大型温室。

②北屋面采用多层保温材料覆盖,如海城式日光温室,一方面北屋面较长,后墙较矮,同时屋顶用整捆秫秸做成房箔,上抹两遍杨脚泥(中间可夹一层旧薄膜),然后再在上面盖一层格荛等保温材料如30厘米厚细碎的稻壳、高粱壳、碎稻草等,或30
厘米厚较粗的材料如高粱荛、苞米外皮等,最后再铺放一层整捆的玉米秸或者稻草。

现今我国引进的现代化温室类型:多脊连栋小屋面的芬络型玻璃温室、塑料薄膜里歇尔温室、全开放型塑料温室、全开放型玻璃温室。

③采光屋面尽量减少缝隙,顶部抹严,以减少冬季冷空气渗入,夜间南屋面草帘下面加盖一层由4~6张牛皮纸(或旧水泥袋纸)制成的纸被。室内则可以增设二重塑料薄膜保温幕或小拱棚等,以提高室内保温能力。

国内自行设计制造的温室类型:双层充气连栋塑料温室、双坡面玻璃温室、华北型大型连栋塑料温室、华南型大型连栋塑料温室、金顶型连栋温室、LGP-732型连栋温室、XA和GK型系列温室、FRP连栋温室等。

④温室南屋面脚前可挖一条长宽各约40厘米左右的防寒沟,
内填碎草、格荛等保温材料,上面踩一层10厘米厚黏土层,以减少室内土壤热量横向传导损失。

植物工厂

采用上述保温措施后,温室保温能力明显改善,在室外达到-25℃左右时,室内仍可保持o℃以上。日光温室是以太阳辐射为热源的温室,在遇到连续阴天时,室内温度难以保证。在高纬度地区冬季太阳辐射强度弱,尽管它的保温能力强,也难以维持蔬菜正常生长发育的温度。在上述情况下,应进行必要的人工补充加温。

植物工厂指在工厂般的全封闭建筑设施内,利用人工光源,实现环境的自动化控制,进行植物高效率、省力化、稳定种植的生产方式。

(2)单斜面加温温室

植物工厂可分为人工光照型、自然光照型和人工光照与自然光照合用型三大类。

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植物工厂优点:合理利用空间及设施,实现全天候、无季节、无公害生产,具有高度集成、高效生产、高商品性、高投入的特征。

这种温室与日光温室的总体尺寸,如跨度、高度等相差不多,其南屋面也可分为一面坡式、两折式、
三折式或立窗式,部分温室也有采用半拱圆式塑料薄膜屋面的。
所不同的是它的后墙、后屋顶保温能力差,或者为了进行严冬季节的生产,室内设有专门的采暖设备。最常用的是炉火加温、热水加温,少数温室则采用热风或地热等采暖系统,如炉火加温的北京改良式(两折式)温室的结构。

防雨棚和遮阳网装置

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