薄膜日光温室

出处:按学科分类—农业科学 中国农业出版社《葡萄早熟栽培技术手册》第86页(3262字)

目前,我国大约有66.7万公顷棚室设施,80%以上是在北方地区。其中加温温室在东北地区最多,日光温室在华北地区和黄淮地区面积最大,塑料大棚主要分布在长江中下游地。目前从我国大棚温室的实际分布来看,纬度40°以上的地区是加温温室的重点发展区,纬度34°~38°地区是日光温室的重点发展区,纬度30°~32°的范围是塑料大棚的重点发展区。

(1)日光温室的结构 薄膜日光温室是我国广大的科技工作者于20世纪50年代创建的,在玻璃温室的基础上发展起来的,为东西走向,东西长40.0~70.0米,南北宽7.0~8.0米,总共有三部分组成:

一是北墙和东西山墙,由砖或夯实的土筑成。主要是支撑屋面,防止冷空气进入室内和室内外的热量交换。北墙一般高2.0~2.2米,厚50.0厘米,寒冷地区可根据保温需要适当加厚,或砌成空心墙,在北墙上距地面1.2~1.5米处,每隔3米设一个直径40.0~50.0厘米的通风口;东西山墙的高度与前屋面拱架的高度相一致,厚度与北墙相当,并在一侧的山墙上设一个门,并建一个作业室。

二是后屋面,由预制板和保温材料组成。通常由秫秸、草泥、麦秸泥或水泥预制板构成。通常在距后墙南侧0.8~1.5米处,埋设支柱,上面架设预制板和保温材料,构成后屋面。主要功能是保温和连接前屋面和东西山墙,收放草苫等保温材料的场所。

三是由拱架、透光材料或立柱组成的前屋面。拱架可用竹竿或钢管做成,拱架的间距为50.0~80.0厘米,拱架上铺塑料薄膜,薄膜外加盖压膜线,以及草苫、苇帘、纸被等保温材料(图12)。

图12 日光温室示意图

(2)葡萄温室与蔬菜温室的区别 用于种植葡萄的日光温室与蔬菜温室基本相同。但由于葡萄生长发育与蔬菜生长发育要求的环境条件有所不同,所以,在温室结构上有所不同。主要区别是:

①温室跨度。葡萄是多年生蔓生植物,生长迅速,且多年生长,所以葡萄温室的跨度大,一般7.0~8.0米。

②高度。考虑到作业方便,葡萄温室的高度一般为2.5~2.8米。葡萄温室要高于蔬菜温室的高度,过低不利于作业和葡萄的生长;过高会加大室与室之间的跨度,浪费土地,加大室内温差。

③角度。前屋面的角度和温室的光照有很大的关系。当阳光照射到塑料薄膜的表面时,大部分阳光透过薄膜进入室内。另一部分光线被薄膜所吸收变成热能,薄膜温度上升。还有一部分光线被薄膜反射掉。对某一种特定的薄膜来说,它对光线的吸收率是一定的。当薄膜反射掉的光线多时,透射进入温室的光线就少。薄膜对光线反射的多少与温室前屋面的角度有关。温室前屋面倾斜角度以太阳高度角为依据,葡萄温室则以大寒时期的太阳高度角为依据。这是因为一般栽培情况下的葡萄冬芽要经过一段时间的低温才能通过休眠期进入正常生长、开花结果。日光温室葡萄发芽时间在2月上、中旬,日光温室提温应从大寒时期开始,也就是1月中旬,加温半个月后即可发芽。所以葡萄温室以大寒时期的太阳高度角为依据,前窗主要受光面角度可以小于蔬菜温室角度,这样既可以增加保温效果,又可以节省建材。

(3)葡萄日光温室的种类 日光温室的种类主要有:

①立柱式日光温室。该温室宽度7.0~8.0米,矢高2.8~3.5米,后墙高1.8~2.6米,后坡长1.2~1.5米,中柱距北墙0.8~1.0米。前屋面由立柱和拱架组成。立柱为水泥或木头制成,拱杆多为竹竿制成,拱杆上面覆盖薄膜,薄膜用压膜线压紧。

该类型温室具有升温快,保温效果好,建造简便,投资少,实用等优点。适合篱架栽培。

②圆拱形钢架日光温室。该温室宽度为6.0~7.0米,矢高2.5~3.0米,中柱距北墙0.8~1.0米,后屋面长1.2~1.5米,后墙高1.7~2.0米,多为砖石结构。

钢筋骨架由上弦、下弦和拉花组成。上弦用4′或6′的钢管,或直径14~16毫米钢筋制成,下弦用直径10~12毫米钢筋制成,拉花用直径6~10毫米钢筋制成。上下弦通过拉花连接,形成一端开口,一端上下弦直接连接的钢筋骨架。骨架间距为60.0~100.0厘米,开口的上端固定到后屋面的预制板上,下端埋入土中30.0~50.0厘米。上覆盖薄膜,用压膜线将薄膜压紧,再覆盖保温材料。

该类型的温室具有骨架可定型生产,棚内空间大,作业方便,采光保温性能好,但造价较高。适合棚架栽培。

(4)建造温室时应注意的问题

①建造场地的选择。建造温室应选择背风向阳,地势平坦,水源充足,排水良好,土质肥沃,前屋面无遮阳的高大建筑。

②温室的规划。建造温室群时,应统一规划,确定方位和每排温室的间距,使温室宽度基本相同,形式一致,统一设置电线线路和修筑道路,统一打机井,修水渠和埋设地下管道。每栋温室的面积以333~667米2为宜,前后排温室间距以4.0米以上为宜,东西两栋温室间设4.0米左右宽的道路,便于通行。

③温室的方位、跨度、高度和长度。为了充分利用光能,温室的建造方位应以座北朝南适当偏东一些为宜。温室的跨度是指北墙内侧到温室前屋面角之间的宽度。跨度过大,则后墙的高度、后坡的长度都要增加,拱杆的粗度也要增加,投资增大;过小,一是满足不了葡萄生长的空间需要,二是田间管理不方便。一般跨度以6.0~8.0米为宜。同样的道理温室高度以2.5~3.0米为宜。

温室的长度过小不利于采光保温;过大,在管理上会增大难度,如果实、肥料等生产资料搬运带来不便。通常温室长度以40.0~80.0米为宜。

④温室的前屋面角。参照前面的部分。

⑤温室的后墙和东西山墙。日光温室的后墙和山墙,是保证温室结构牢固、安全和保温性能的主要结构。因此要用导热性能差,保温性能好的建筑材料,并要有足够的厚度。我国常用黏土夯制而成或用炉碴空心砖和黏土砖砌成。在具体的建筑过程中,在保证坚固耐用的基础上可就地取材。实践证明,在北纬35°地区后墙厚度达到50.0~60.0厘米即可;在北纬38°~40°地区厚度要达到80.0~150.0厘米,即墙体的复合厚度要比当地的冻土层大30.0~50.0厘米。后墙的高度则根据矢高和后屋面的角度来决定。

⑥注意挖防寒沟。为了增强温室保温效果,通常在温室的前屋面外脚挖一宽30.0~40.0厘米,深40.0~60.0厘米的防寒沟,沟内填稻谷壳、锯末等物,填土踏实。这样可以阻止棚内土壤热量向外传导,有利温室保温。

⑦通风口的设置。通风换气是温室日常管理中一项重要的技术措施。通风即可以调节温度,又可降低湿度,增加二氧化碳浓度。通常通风口设置两排,一排位于后墙的中部,一排位于后屋面近屋脊处。

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