塑料溫室大棚的主要技術(shù)參數(shù)及特點

塑料大棚目前已被大面積廣泛應用到種植生產(chǎn)中，由于建造成本較低，適合普通農(nóng)民種植使用，所以這些年得到大范圍的推廣使用，而且建造標準越來越高。

1．承重結(jié)構(gòu)

結(jié)構(gòu)是大棚的承力體系，是抵抗室外風雪荷載、室內(nèi)作物荷載及設備荷載（如保溫被、保溫幕、吊掛設備等）的承力構(gòu)件的集合，同時也是安裝塑料薄膜等圍護材料的載體。大跨度外保溫型塑料大棚跨度大、高度高，設計時必須充分考慮結(jié)構(gòu)安全性。大棚承重結(jié)構(gòu)包括基礎、骨架（由立柱、拱架、屋脊橫梁、縱向系桿等組成）和山墻（圖2）。

◎基礎  大棚四周設置無筋混凝土條形基礎，基礎埋置深度不小于0.5m，基礎頂部設置200mm高鋼筋混凝土圈梁，并設置預埋件，便于安裝拱架。圈梁頂面高出室外地面0.2m，防止雨水倒灌入溫室內(nèi)。基礎外側(cè)貼100mm厚保溫板，高出地面部分的基礎與圈梁表面抹水泥砂漿起保護作用，同時外部設置排水溝，防止雨水滲入地基。中柱下部設預制混凝土獨立基礎，基礎頂部留置預埋件，方便連接中柱（圖3）。

2、結(jié)構(gòu)參數(shù)

為保證采光均勻性，大棚采用南北延長的方位，長度100m，跨度20m，單棟建筑面積2000m2。脊高6.2m，拱架平均屋面角為31.5°，底角處屋面角75°，屋脊位置處屋面角15°。大棚外覆蓋保溫被，機械卷放。沿大棚長度方向設置底部通風口和頂部通風口。

◎骨架  中柱、橫梁、拱架、縱向系桿、立柱間剪刀撐和斜撐共同組成大棚骨架。大棚中部設一排立柱，采用矩形鍍鋅鋼管，間距3m，中柱下部固定在獨立基礎預埋件上，上部與橫梁進行螺栓連接。橫梁采用鋼桁架制作，鋼桁架上、下弦均采用矩形鍍鋅鋼管。桁架每隔1m設置1根矩形鋼管做豎向腹桿（圖4），用于安裝拱架，其他位置設置斜向腹桿。鋼桁架頂部設置一對等肢角鋼，用于固定保溫被。大棚拱架間距1m，采用裝配式C形鋼桁架結(jié)構(gòu)，桁架上、下弦采用冷彎C形鋼，腹桿采用冷彎鋼板，腹桿與上、下弦采用螺栓連接。拱架上部與鋼桁架豎向腹桿螺栓連接，下部與條形基礎圈梁上預先埋置的預埋件連接。

為增強大棚整體穩(wěn)定性，沿大棚長度方向設置縱向系桿?？v向系桿與拱架下弦采用專用連接件連接?？v向系桿間水平投影間距2m。靠近山墻的5排拱架設置斜撐連接。斜撐采用冷彎C形鋼，分別于靠近山墻處拱架兩側(cè)傾斜交叉布置1道，提高大棚端部的承載能力。為增強大棚整體性和沿長度方向的承載能力，每隔20m在立柱間交叉布置1道剪刀撐。

◎山墻  北側(cè)山墻采用240mm厚磚墻，增加整體安全性，北墻探出，可防止冬季西北風刮起保溫被，減少縫隙放熱。南側(cè)山墻采用鋼骨架覆蓋塑料薄膜，鋼骨架由立柱和水平壓膜槽組成（圖5），采用兩根拱形鋼管加強山墻結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。大棚內(nèi)側(cè)張掛保溫被，白天拉開，夜間蓋嚴，提高大棚保溫性能，且不影響采光。

3、性能特點

土地利用率提高

與日光溫室相比，該塑料大棚為全采光結(jié)構(gòu)；與普通塑料大棚相比，由于增加了中柱，大棚跨度增大；而且大棚底角處屋面角75°，保證了足夠的栽培空間，土地利用率顯著提高，可達80%；與日光溫室相比，土地利用率提高30%以上。

保溫性能好

由于外保溫覆蓋物，溫室跨度大的原因，緩沖能力增加，該塑料大棚保溫性能較普通塑料大棚有較大提高。經(jīng)測定，大跨度外保溫型塑料大棚在未種植作物情況下，當室外氣溫為-15℃時，室內(nèi)溫度為6℃，室內(nèi)外溫差為21℃，與日光溫室性能相近。在河南地區(qū)深冬季節(jié)可進行喜溫類蔬菜栽培生產(chǎn)，番茄1月下旬定植，3月下旬產(chǎn)品即可上市，比普通塑料大棚提早上市50天左右。

抗災能力強

該塑料大棚結(jié)構(gòu)合理，基礎堅固，且上部自重小，抵抗暴雨、積雪等自然災害能力強。大棚高度大，屋脊位置處屋面角大于15°，大部分位置處屋面角大于20°，不易形成積雪，抵抗雪災能力強。2018年1月，河南經(jīng)歷了強降雪天氣，駐馬店地區(qū)累計積雪厚度30cm以上，在駐馬店市平輿縣建造的大跨度外保溫型塑料大棚正常進行生產(chǎn)作業(yè)，經(jīng)受住了災害天氣的考驗。

使用范圍廣

與普通大棚相比，該大棚棚內(nèi)空間大，便于開展機械化作業(yè)，不但可進行蔬菜栽培生產(chǎn)，也適用于果樹栽培。

塑料溫室的主要材料為薄膜和骨架，所以在這里一定要提醒大家棚膜和骨架的選擇要慎重。要找正規(guī)溫室公司進行設計與建造，才能保證溫室的品質(zhì)與使用效果。

4、配套設備

◎通風口  為保證塑料大棚的通風需求，利用壓膜槽在大棚兩側(cè)分別設置頂部通風口和底部通風口（圖2）。通風口寬度1.0m。通風口通過卷膜器卷放薄膜實現(xiàn)通風，內(nèi)部設置防蟲網(wǎng)，防止室外昆蟲進入室內(nèi)。底部通風口的下沿距室內(nèi)地面0.5m高。頂部通風口與屋脊的水平距離1.5m，內(nèi)側(cè)設置網(wǎng)架支撐，可防止兜水。為防止大風時卷膜軸來回擺動，在通風口處捆綁數(shù)道交叉壓膜線固定通風口處薄膜。

◎出入口  在南、北山墻上沿溫室中柱西側(cè)分別設兩個出入口，在大棚內(nèi)側(cè)建造緩沖間，緩沖間使用塑料薄膜作為圍護材料，進入緩沖間的門與進入溫室的門應錯位布置，減少人員進出時的冷風灌入。兩門洞之間設置走道，上午保溫被形成的陰影帶被投影在走道附近，可減少遮蔭對作物光合作用的影響。

◎外保溫裝置  外保溫材料應選用防水、光滑、質(zhì)輕、耐久性好、傳熱系數(shù)小于2.0W/(m2?℃)的保溫被。大棚兩側(cè)分別覆蓋保溫被，采用兩臺卷簾機分別每條保溫被間搭接寬度應不小于10cm，使保溫被形成一個整體，減少縫隙放熱。

溫室大棚中植物利用太陽光進行光合作用
 

目前市場上廣泛應用的主要有四類補光燈，簡介如下：

一、農(nóng)用高壓氣體放電燈（HID）

HID是目前電光轉(zhuǎn)換效率比較高的，具可行性的，也是市場應用最廣泛的植物補光產(chǎn)品，HID又可以分為兩類產(chǎn)品：

1.高壓鈉燈高壓鈉燈發(fā)出來的光以紅橙色為主，也包括一小部分藍光。這種光對促進植物開花結(jié)果效果明顯，在日照相對不足時，高壓鈉燈是理想的光源，用于適當增加光照；也因此，高壓鈉燈是目前應用最廣泛的植物補光光源。

高壓鈉燈的大量應用，還有其它原因。一是壽命長，能達到金鹵燈的2倍，但燈泡老化后，它會耗費更多電能，同時發(fā)出的光更少，也就是發(fā)光效率會急劇下降。二是它發(fā)光效率很高，1000瓦的燈泡能達到140流明/瓦，100瓦的也能達到105

流明/瓦。

2.金鹵燈

金鹵燈能夠產(chǎn)生大量的藍光，藍光可以明顯促進植物生長，尤其是對綠葉植物，藍光使植物更緊湊和健壯。如果沒有日照或者日照明顯不足，金鹵燈的光品質(zhì)較接近太陽光，最適合做主光源，為植物提供主要的光照來源。

金鹵燈的經(jīng)濟運行時間是1萬小時，超過這個時間，燈泡并不是不亮了，而是經(jīng)過這么長的時間，燈已經(jīng)老化，發(fā)光效率已經(jīng)很低（更多的電能直接變成熱散掉了，而不是光），一般不建議等到它不亮了才更換燈泡，那樣可能耗費的電能更多而光照又不能滿足要求。

高壓鈉燈也有不足--------發(fā)出的光中藍光比例很低。在育苗過程中，單獨使用鈉燈補光，這可能導致葉片細長、徒長。當然，如果把高壓鈉燈和金鹵燈混合應用在溫室里（沒有日光），或者高壓鈉燈配合日光使用，可能可以避免這個現(xiàn)象。

?二氧化碳在溫室大棚中起到的作用

二氧化碳除能在大氣圈中產(chǎn)生溫室效應外，還可以起很多其它作用，其中它對植物能起很直接很有效的作用。CO2是光合作用的原料之一，所謂光合作用就是綠色植物利用光能把CO2、H2O和其它礦物營養(yǎng)素轉(zhuǎn)化成有機化合物的過程。然而，許多植物，其中包括那些生活在氣候適宜地區(qū)的大多數(shù)農(nóng)作物，消耗掉了它們通過被稱作光呼吸過程所固結(jié)的碳量的1/4—1/2之多，且區(qū)域溫度越高，這種失碳量也越多。

  二氧化碳的存在，有利于植物光合作用的進行，所以它是綠色植物進行光合作用的原料之一，作物干重的95%來自光合作用。

在塑料大棚栽培使作物長期處于相對密閉的場所中，棚內(nèi)二氧化碳濃度一天內(nèi)變化很大，日出前達到值1000～1200pp，日出后2.5～3小時降為100ppm左右，僅為大氣濃度的30%左右，而且一直維持到午后2小時才開始回升，到下午4時左右恢復到大氣水平。蔬菜需二氧化碳濃度一般1000～1500ppm。

因此，塑料大棚內(nèi)二氧化碳虧缺相當嚴重，成為影響塑料大棚蔬菜產(chǎn)量的重要因素。在塑料大棚中使用氣肥以保證在二氧化碳濃度。保證蔬菜、食用菌、鮮花、中藥等提早上市、高質(zhì)高產(chǎn)。

二氧化碳的存在，有利于植物光合作用的進行，所以它是綠色植物進行光合作用的原料之一，作物干重的95%來自光合作用。

在塑料大棚栽培使作物長期處于相對密閉的場所中，棚內(nèi)二氧化碳濃度一天內(nèi)變化很大，日出前達到值1000～1200pp，日出后2.5～3小時降為100ppm左右，僅為大氣濃度的30%左右，而且一直維持到午后2小時才開始回升，到下午4時左右恢復到大氣水平。蔬菜需二氧化碳濃度一般1000～1500ppm。