赵一燃
摘要:我国温室的起源历史悠久,但在近代时起步较晚,在近几年发展迅速不仅仅在于温室的面积、类型和应用材料,更在于内部的各种调控系统和设备。我国温室未来的发展趋向于更多样,更科学,更完善。
关键词:设施农业;调控系统;节水节能;经济性
1我国温室的历史与现状
1.1我国温室古代发展历史
我国是温室大棚栽培起源最早的国家,利用保护设施来培育各种蔬菜有着2000多年的历史。在《论语》中就记载了“不时不食”,这是在不时的时节采用保护地来培育蔬菜的思想来源。秦始皇时期的学者卫宏在《诏定古文官书序》中记载:“秦即焚书,恐天下不从所改更法,而诸生到者拜为郎,前后七百人,乃密种瓜于骊山陵谷中温处。”此时虽未修筑特定的设施,但古人已经有了利用自然中温暖地方来培育植物的意识。到了汉朝,汉书中有这样的记载:“太官园种冬生葱非菜菇,覆以屋庑,昼夜燃熄火,待温气乃生,信臣以为此皆不时之物。”说明我国此时已经产生了温室的雏形。自唐代以后,我国温室的发展更加迅速,始终在世界上处于领先地位。
1.2我国温室近代状况
我国近代的设施农业起步较晚,在20世纪60~70年代时,设施农业的水平还处于低级阶段,在70~80年代出现日光温室和塑料大棚,此后开始了发展很快的科学化发展,在温室的数量、面积和内部的设施水平上都有大幅度的提高。如今我国塑料大棚和温室面积为全球最大。温室的类型和使用的各种材料更加多样,性能也更加完善。近代温室的发展经历了改良型日光温室、大型玻璃温室和现代化温室3个阶段,但由于各地区生产状况、经济条件和利用目的的差异,至今各阶段不同类型的温室依然并存。为节省材料,按外形劃分的连栋温室近年来逐渐占据了主流。
2现代温室常用环境调控设备
2.1加热系统
2.1.1热水管道加热系统
通过放热管,用热水循环散热加温,热水多通过燃煤锅炉加热获得,也可直接利用工业废水和温泉。该系统由于供热热媒的热惰性较大,温度调节可达到较高的稳定性和均匀性,与热风和蒸汽供暖相比,虽一次性投资较多,循环动力较大,但热损失较小,运行较为经济。
2.1.2蒸气管道加热系统
该系统组成与热水管道加热系统相似,但采用的是100℃以上的蒸气通过放热管加温。蒸气加温预热时间短,温度容易调节;但加热后余热少,缺少保温性;设施内湿度较低,近管处温度较高,附近植物易受伤害。该方式虽然设备费用比热水加温低,但燃料费用较高,对水质要求较严,须有熟练的加温技术,要求输送热媒的管道和散热器必须耐高压、高温、耐腐蚀,密封眭好。
2.2降温系统
2.2.1湿帘降温系统 湿帘降温系统是利用水的蒸发降温原理来实现降温的技术设备,系统由湿帘、风机、循环水路与控制装置组成。一般在温室的北墙上安装特制的疏水性湿帘,南墙上装有排风扇,室外空气与潮湿介质表面的水汽进行热交换,冷空气吸热后由风机排出,是一种简易有效的降温系统。
2.2.2微雾降温系统 普通水经过加压后被输送到雾嘴,高压水流高速撞击雾嘴的针,从而形成微雾。微雾在室内迅速蒸发,对流入的室外空气加湿冷却,抑制室内空气的加温。该系统具有节约用水、通风阻力小、减少病虫害等优点,但对高压喷雾装置的技术要求较高。
2.3光控设备
2.3.1内遮阳幕 内遮阳保温幕是采用铝箔条或镀铝膜与聚酯线条相间编制而成的缀铝膜。具有遮阴降温、防水滴、减少土壤蒸发和植物蒸腾从而节约灌溉用水的功效,同时也用于冬季的夜间保温。
2.3.2外遮阳幕 外遮阳系统一般利用透气黑色网幕或缀铝膜覆盖于离温室屋顶以上30~50厘米处,同时也可防止植物日灼伤,提高产品质量。