设施园艺学—园艺栽培设施.doc

第一章园艺栽培设施的类型、结构与性能（4学时）从设施条件的规模、结构的复杂程度和技术水平可将设施分为四个层次：1. 简易覆盖设施主要包括各种风障、阳畦、温床、小拱棚、遮阳覆盖等简易设施结构简单，建造方便, 造价低廉，多为临时性设施主要用于园艺作物的冇苗和矮秆作物的季节性生产2. 普通保护设施指翔料人中拱棚和I」光温室结构比较简单，环境调控能力差，栽培作物的产量和效益 较不稳定一般为永久性或半永久性设施，是我国现阶段的主要园艺栽培设施，在解决蔬菜 周年生产供应中发挥着重要作用3. 现代温室指能够进行温度、湿度、肥料、水分和气体等环境条件自动控制的人型单栋或连栋温室 用玻璃或硬质槊•料板和劇料薄膜等进行覆盖配备，由计算机监测和智能化管理系统，可以根 据作物生长发冇的要求调节环境因了，满足生长要求，能够人幅度地提高作物的产量、质量 和经济效益4. 植物工厂这是园艺栽培设施的最高层次，其管理完全实现了机械化和自动化作物在人型设施内 进行无土栽培和立体种植，所需要的温、湿、光、水、肥、气等均按植物生长的要求进行最 优配置，不仅全部采用电脑监测控制，而且采用机器人、机械手进行全封闭的生产管理，实 现从播种到收获的流水线作业，完全摆脱了自然条件的束缚。

但是植物工厂建造成木过高, 能源消耗过人，目前只有少数温室投入生产，其余正在研制之中或为宇航等超前研究提供技 术储备第一节简易保护设施冬春季节设置在栽培畦北侧的挡风屏 障风障由篱笆、披风草及土背组成，篱笆 由芦苇、高粱秆、竹了、玉米秆等夹制而成, 高2-2. 5m；披风由稻草、谷草、赠料薄膜围于篱笆的中下部；基部用土培成30cm高的土背2. 性能依靠其挡风作用来减弱风速，使风障前气流稳定，充分利用太阳热能，提高气温和地温, 降低蒸发量和相对湿度，造成适宜的小气候条件主要应用于北方地区，如幼苗的安全越冬,春播蔬菜提前播种，提早果菜定植期，以捉前上市二、阳畦1. 结构是由风障畦发展而來的，将风障畦的畦 坝增高，成为畦框，在畦框上覆盖塑料薄膜, 并在薄膜上加盖不透明覆盖物丿施即为阳畦 透明 的覆盖物以前多用玻璃，现在一般 川赠料薄膜覆盖，不透明的覆盖物有草席、 草苫、苇毛苫和纸被等2. 性能除具有风障的效应外，口犬可以人量吸收太阳光热，夜间可以减少辐射强度，保持畦内 较高的畦温和土温由于接受阳光热量的不同，致使局部存在着很大的温差，一般北框和中 部的温度较高，南框和西部的温度较低北方地区主要川作耐寒蔬菜越冬栽培，春提前、秋 延后喜温果莱栽培以及蔬菜花木的育|宜。

三、酿热温床与电热温床（一） 酿热温床1. 结构在阳畦的基础上，在床下铺设酿热物來 提高床内的温度温床的畦框结构和覆盖物 与阳畦一样，一般床长10— 15m^宽1. 5 — 加，并且在床底部挖成鱼脊形，以求温度均 匀酿热物冇新鲜的马粪、新鲜厩肥、各种 饼肥、牛粪、猪粪以及作物的秸秆等2. 性能同阳畦，还消除了阳畦不同部位的温 度差异二） 电热温床1. 结构般床宽1. 3 — 1. 5m,长度依需要而定, 床底深15—20cm电热线铺设时，先在育苗 床表土卜铺设两层隔热层，阻止热量向下传 导2. 性能利川电热线把电能转变为热能进行土 壤加温，可自动调节温度，能保持温度均 匀，可进行空气加温和土壤加温9 ■二• ■・・M ?第二节塑料拱棚一、塑料大棚（一）大棚的构形大棚应川比较普遍，多数为334-667m2的竹木骨架和水泥骨架，钢管和钢骨架在一些FI前，我国大棚的主要构形冇以下几种:经济发达的地区逐步被采川1. 竹木结构大棚竹*読聖大■ 妆：a；i. s.n : rh j ，爪» ■■K>26杭药帛性大■一般跨度为12—14m,矢高2.6 — 2. 7m, 以3-6cm粗的竹竿为拱杆，拱杆间距1 一 1.1m,每一拱杆由6根立柱支撑，立柱用木 杆或水泥预制柱。

优点是建筑简单，拱杆有 多柱支撐，比较牢固，建筑成本底；缺点是 立柱多造成遮光严重，且作业不方便2. 悬梁吊柱竹木拱架大棚在竹木人棚的基础上改进而來的，小柱 由原来的1 — 1. Im 一排改为3—3. 3m 一排, 横向每排4 —6根川木杆或竹竿做纵向拉 梁把立柱连接成一个整体，在拉梁上每个拱 架下设一立柱，下端固定在拉梁上，上端支 撑拱架，通称“吊柱”优点是减少了部分 支柱，大大改善了棚内的光环境3. 拉筋吊柱大棚一般跨度12m左右，长40-60m,矢高2. 2m,肩高1.5nio水泥柱间距2. 5-3m,水 泥柱用6号钢筋纵向连接成一个整体，在拉 筋上穿设2. Ocm长吊柱支撐拱杆，拱杆用 3cm左右的竹竿，间距lm,是一种钢竹混合结构，夜间可在棚上面盖草帘优点是建筑简单，用钢量少，支柱少，减少了遮光，作 也比较方便，而R夜间冇草帘覆盖保温，捉早和延晚栽培果菜类效果好R仍具冇较强的抗 风载雪能力，造价较低4. 无柱钢架大棚 T-•般跨度为 io- 12m,矢高 2. 5—2. 7m, '每隔lm设一道桁架，桁架上弦用16号、下 弦用14号的钢筋，拉花用12号钢筋焊接而 成，桁架下弦处用5道16号钢筋做纵向拉 梁，拉梁上用14号钢筋焊接两个斜向小立 柱支撑在拱架上，以防拱架扭曲。

此种大棚无支柱，透光性好，作业方便，冇利于设置内保温，抗 风载雪能力强，可由专门的厂家生产成装配式以便于拆卸，与竹木大棚相比，一次性投资较I(JE*^CV IMI)大5. 装配式镀锌薄壁钢管大棚 //^跨度一般为6-8m,矢高2. 5 金-3m,长30—50mo管径25,管 冷涉* " 壁厚1. 2-1. 5mm的薄壁钢管制 7山 |作成拱杆、拉杆、立杆(两端棚头川)，钢管内外热浸镀锌以延长使川寿命用卡具、套管连接棚杆组装成棚体，覆盖薄膜川卡膜槽制成的大棚具冇使用寿命长、省 钢材、成本低的优点,但自身重 量大，运输移动因难二) 塑料大棚的结构1. 拱架是塑料大棚承受风、雪荷载和承重的主要构件，按构造不同，拱架主要有单杆式和桁架 式两种形式1)单杆式竹木结构、水泥结构塑料大棚和跨度小于8m的钢管结构塑料大棚的拱架基木为单杆式, 称拱杆拱杆大多采川宽4-6cm左右的片竹或小竹竿在安装时现场弯曲成形拱杆表面光 滑、易于弯曲，弯成拱形后具有较高的强度装配式镀锌钢管结构塑料大棚的拱杆由专业工厂制造生产，为了便于制造和运输，其拱 杆均市可拆装并R对称的一对拱杆组成，其中间采川螺栓连接或套管式接头承插连接。

11:3 30市机式衲胖I. I 2. WH 3.(2)桁架式跨度大于8m的钢管结构塑料大棚，为 保证结构强度，其拱架一般制作成桁架式, 圆拱形桁架由上弦拱杆、下弦拱杆和腹杆构 成2. 纵梁保证拱架纵向稳定，使各拱架连接成为整体的构件竹木结构塑料人棚的纵拉杆主要采 川直径40 -70mm的竹竿或木杆水泥和钢管结构塑料大棚则主要采川直径20mm或25mm. 壁厚为1.2俪的薄壁镀锌管或21mm. 26mm的厚壁焊接钢悸制造3. 立柱拱架材料断面较小，不足以承受风、雪荷载，或拱架的跨度校大，棚体结构强度不够时, 则需要在棚内设置立柱，直接支撑拱架和纵梁，以捉高塑料大棚整体的承载能力ZJJJLT竹木结构塑料大棚大多设冇立柱，材料主要采用直径50-80mm的杂木或断面为 80mmX80mnis lOOmmX 100mm 的钢筋混凝土桩4. 山墙立柱山墙立柱即棚头立柱，常见的为直立型，在多风强风地区则适于采丿山员I拱型和斜 撑型后两种山墙立柱对风压的阻力较小， 同时抵抗风压的强度大，棚架纵向稳定度 高，但具自身结构或与其关联的门的结构比 较复杂，材料用量较人除水泥结构塑料人 棚基本采用直立型山墙立柱外，竹木结构和 钢管结构塑料大棚则直立、関拱、斜撑三种 形式都冇采川。

5. 骨架连接卡具塑料大棚的骨架Z间连接，如拱架与山墙立柱Z间、拱架与拱架Z间、拱架与山墙立体 Z间，除竹木结构塑料大棚采用线绳和铁丝捆绑Z外，装配式镀锌钢管结构塑料大棚和钢筋 —玻璃纤维增强水泥结构塑料大棚均由专门预制的卡具连接这些卡具分别由弹簧钢丝、钢 板、钢管等加工制造，具有使用方便、拆装迅速、固定可靠等优点6. 门幫料大棚的门，既是管理与运输的出人口，乂可兼作通风换气口单栋人棚的门一•般设 在棚头小央为了保温，棚门可开在南端棚头气温升高后，为加强通风，可在北端再开一 扇门棚门的形式冇合叶门、吊轨推拉门等为了减少建棚投资，也可在门口吊挂草帘或棉 帘代替门三）塑料大棚的性能1. 温度大棚冇明显的增温效果，这是由于地面接受太阳辐射，而地面冇效辐射受到覆盖物阻隔 而使气温升高，称为“温室效应”同时，地面热量也向地中传导，使土壤贮热⑴气温大棚的温度常受外界条件的影响，有着明显的季节性差异棚内气温的昼夜变化比外界剧烈在晴大或多云大气H出前出现最低温度迟于露地，且 持续时间短；H出后l-2h气温即迅速升高，FI最高温度出现在12： 00—13:00； 14:00- 15:00以后棚温开始下降，平均每小时下降3—5CO夜间棚温变化情况和外界基本一致，通 常比斜地高3—6C。

棚内昼夜温差，11刀下旬一2刀中旬多在10C以上，3—9刀昼夜温差常 在20C左右，甚至达30C阴天口变化较晴平稳大棚内不同部位的温度也冇差界LI出后棚体接受阳光先由东侧开始，逐渐转向南侧, 再转向西侧，所以，上午棚东侧温度高，中午棚顶和南侧高，下午四侧稍高，差值一般在1°C 左右棚内上下部温度，白天棚顶一般高于底部和地面3-4C，而夜间」I湘反，土壤深层高 于地表2—4C,四周温度较低2）地温一天中棚内最高地温比最高气温出现的时间晚2h,最低地温也比授低气温出现的时间 晚2h棚内土壤温度还受很多因素的影响，除季节和天气外，又因棚的大小、覆盖保温状况、 施肥、中耕、灌水、通风及地膜覆盖等因素而受到影响2. 光照大棚的采光面大，所以棚内光质、光照强度及光照时数基本上能满足需要棚内光照状 况因季节、犬气、时间、覆盖方式、薄膜质量及使用情况等不同而有很人差异垂直光照差别为：高处照度强，卜•部照度弱，棚架越高，卜-层的光照强度越弱水平照度差异为：南北延长的大棚东侧照度为29.1%,中部为28%,西侧29%,光差 仅1%,东西延长的人棚，南侧50%,北侧为30%,不如南北延长的人棚光照均匀由于建棚所用的材料不同，钢架大棚受光条件较好，仅比霧地减少28%；竹木结构棚 立柱多,遮阳面大,受光量减少37.5%。

棚架材料越粗大，棚顶结构越复杂,遮阳面积就 越大塑料薄膜的透光率，因质量不同而冇很大差异最好的薄膜透光率可达90%, —般为 80% — 85%,较差的仅为70%左右使用过程中老化变质、灰尘和水滴的污染，会大大降 低透光率3. 湿度由于薄膜气密性强，当棚内土壤水分蒸发、蔬菜蒸腾作川加强时，水分难以逸出，常使 棚内空气湿度很高若不进行通风，口天棚内相对湿度为80%—90%,夜间常达100%,呈 现饱和状态湿度的变化规律是：棚温升高，相对湿度降低；晴天、冇风相对湿度低，阴天、雨（雪） 天相对湿度显著上升空气湿度大是发病的主要条件，因此 大棚内必须通风排湿、中耕、 灌水，防止出现高温多湿、低温多湿等现彖大棚内适宜的空气相对湿度，白天为50% — 60%,夜间为80%左右四）塑料大棚的应用塑料大棚主要川作园艺作物的冬春季和夏季育苗；蔬菜花木的春提早、秋延后栽培或从 春到秋的长季节栽培（南。