新型草莓大棚建设工程设计——以上海广富林郊野公园草莓大棚建设工程为例

周 苇

（上海市花卉良种试验场，上海市松江区 201612）

草莓是营养价值高、经济效益好的浆果类水果。近年来,随着上海休闲农业和乡村旅游业的迅猛发展，由于草莓采摘期跨元旦、春节、五一等多个节日，成为了市民采摘的理想选择。草莓采摘产业不仅在上海各草莓生产基地蓬勃兴起，还带动了当地农民增收，更解决了农村劳动力就业问题。目前，上海市草莓生产上大多采用以传统双膜单体拱棚为主的种植模式,且传统草莓大棚存在棚顶低、保温效果差、透光率低、湿度大等缺陷，这在一定程度上影响了草莓采摘产业的发展。而位于上海市松江区的上海广富林郊野公园内的新型草莓大棚具有棚顶高、跨度大、透光性强、保温好等优点。为促进该新型草莓大棚的推广应用，现将该新型草莓大棚建设工程设计情况总结介绍如下，以期为其他地区进行草莓大棚建设提供参考借鉴。

1 传统草莓大棚的缺陷

上海市现有的草莓生产设施主要以传统的GPC832Z型单体管棚为主，普遍使用双膜（内外两层膜）结构，大棚跨度8 m、脊高1.6 m、顶高3.3 m、拱间距0.8 m、内棚顶高2.2 m；二侧卷膜开窗，通风口宽度1.2 m；山墙安装双扇移门，移门规格2 m×2 m。但该类型大棚普遍存在以下缺陷：（1）因保温需要，需覆盖双层薄膜，导致透光性差，降低了光照强度，不利于草莓的光合作用，影响了草莓的产量和品质。（2）双膜拱棚通风不良、湿度大，导致病害发生较重，增加了农药使用量，降低了草莓产量和品质，不符合绿色生产要求。（3）内棚没有卷膜开窗设施，每天需人工掀膜、覆膜，劳动强度大。（4）单体管棚保温效果差，夜间棚内温度只比室外高2～3 ℃，不利于草莓生长，而若采取加热手段，费用较高，投入产出不成正比。

2 新型草莓大棚的设计原则和指标

2.1 上海广富林郊野公园概况

上海广富林郊野公园位于上海市松江区，占地面积约4 km2，该公园以农耕生态自然景观为基础，由农园采摘、果林风光、湿地渔村、露营基地四大板块组成，其中农园采摘板块占地面积为4.3 hm2，其中新型草莓大棚面积为2 hm2。

2.2 温室设计原则

（1）遵循绿色生产的原则，为草莓生长创造最佳环境条件，即适宜的温度、良好的通风、充足的光照条件，避免外界恶劣气候对草莓生长造成不良影响。（2）遵循服务市民的原则，为市民采摘提供一个安全、舒适的采摘空间。（3）遵循低碳、环保、节能的理念，采用新型温室材料和设备，降低能耗，减轻劳动强度。

2.3 设计指标

依据新型、高效、节能日光温室的技术参数，设计适合草莓生产和市民采摘的全钢架结构的单拱双侧落地式“薄棉被”覆盖大棚。主要设计指标为：（1）温室跨度18 m、长度80 m，面积1 440 m2。（2）通风系统采用二侧面和顶部自然通风。（3）保温采用防冻防雨雪专用“薄棉被”全棚覆盖。（4）使用PO膜覆盖，增加透光率。

3 新型草莓大棚的主要结构

3.1 规 格

大棚跨度18 m、脊高1.8 m、顶高6 m、长度80 m，单栋面积1 440 m2。主要钢结构采用热浸镀锌处理，使用寿命在15年以上。见图1。

图1 新型草莓大棚结构示意图 （单位：mm）

3.2 钢架结构

主体框架采用拱型结构，均采用专用连接件连接，并采用无焊接工艺，拱杆采用30 mm×75 mm×2.5 mm椭圆管，间距1.0 m；顶部安装7条直径为25 mm×1.5 mm的龙骨杆；为加强大棚的抗压强度，采用中间立柱支撑，每3 m安装4根立柱，立柱采用80 mm×80 mm×3.0 mm矩形管；中间立柱支点与纵向立柱横杆连接，立柱横杆共4条，采用40 mm×80 mm×2.0 mm矩形管；立柱横向安装水平拉杆，水平拉杆高度4.5 m，每3 m安装1道，采用40 mm×60 mm×2.0 mm矩形管；中间2根支撑立柱横向距离2 m，在这2根加强立柱上，整条安装加强横档，方便保温被的安装及调整。

3.3 通风系统

为提高大棚的通风效果，在顶部与侧面共安装4个通风口，可根据需要分别打开或关闭。边侧卷膜窗最大开启高度1.2 m，边侧卷膜起始高度离地0.3 m，安装伸缩杆和压膜带，以避免大风吹起卷膜窗。卷膜窗上设置25目防虫网，以防害虫侵入。顶部卷膜窗最大开启高度0.8 m，安装伸缩杆。单座大棚共安装8套电动卷膜装置，采用1 mm铝合金卡槽及直径为25 mm×1.8 mm的卷膜杆。

3.4 覆盖部分

该新型草莓大棚采用二层覆盖，内层采用厚0.12 mm的PO膜覆盖，用直径为3 mm的抗紫外线托膜线代替原来的铁丝进行固定。该托膜线为聚酯材料，抗拉强度高，从根本上解决了铁丝易断、易锈的问题。外层为保温层，采用防冻防雨雪专用“薄棉被”（600 g/m2）覆盖整个大棚进行保温。

3.5 卷膜（防冻防雨雪专用“薄棉被”）部分

草莓大棚防冻防雨雪专用“薄棉被”采用中置式卷膜电机卷膜，卷膜杆采用直径为60 mm×3.75 mm的热镀锌圆管，通过导轨滑动牵引，可以保证平直地卷起防水薄棉被，每座大棚配置2套。

3.6 山墙立面

山墙立面为玻璃幕墙，采用40 mm×60 mm×2.0 mm矩形管作为棚头立杆及横档，组成网格状框架，在此框架上覆盖双层中空玻璃、采用铝合金扣件固定，底部砌高0.7 m的砖墙，南北各安装铝合金移门，门洞宽度2.2 m、高度2.5 m。山墙上安装排风机，南北各4台，共8台。

3.7 电控系统

新型草莓大棚的通风、卷膜、排风机都采用电控系统控制，且通风及卷膜都安装有限位，可自动停止。

4 新型草莓大棚的优势

4.1 体现了低碳环保节能的理念

主要体现在：覆盖防冻防雨雪专用“薄棉被”，低温时棚内温度可高于棚外10 ℃以上；覆盖薄膜内部具有特制有机保温剂的PO膜，使棚内向外辐射的红外线大部分被反射回来，有效控制了热量散失，保证了草莓夜间生长的温度；通风系统以大棚二侧面和顶部自然通风为主，以山墙立面的强排风装置为辅。

4.2 符合草莓绿色生产的要求

主要体现在：覆盖透光性能好的PO膜，促使草莓光合作用旺盛，有利于提高草莓的品质和产量；使用防虫网，大棚内通风条件好，相对湿度小，草莓病虫害发生轻，减少了用药次数和用量。

4.3 确保了大棚的安全性

主要体现在：在大跨度拱架内增加中间立柱支撑、立柱横杆、水平拉杆等钢架，使整个钢架结构受力更合理，安全性更高，抗风抗雨雪能力更强，抗风载荷大于10级风力。

5 结 语

上海广富林郊野公园新型草莓大棚具有跨度大、棚顶高、抗风抗雨雪能力强、透光保温通风性能好、外型美观、投资少运行成本低等优点，既为草莓生长提供了良好的环境条件，又可满足较大客流采摘草莓的需求，可在上海及江浙地区设施草莓生产和休闲采摘中广泛推广应用，以促进农业增效、农民增收。