新型日光溫室模式發展現狀與展望

王騰

（濰坊科技學院建筑工程學院，山東濰坊262700）

新型日光溫室模式發展現狀與展望

王騰

（濰坊科技學院建筑工程學院，山東濰坊262700）

日光溫室作為具有典型特色、規模巨大的設施類型，一直是我國溫室園藝裝備升級的重點。本文通過對我國日光溫室的研究現狀及發展方向進行綜述，總結了連棟式及滑蓋式新型日光溫室的優缺點，同時對節能日光溫室的發展方向進行了展望。

設施農業；日光溫室；連棟日光溫室；滑蓋式新型日光溫室；發展方向

設施農業是通過自動化手段將環境設為相對可控的條件，通過現代工程技術手段提高動植物產量的一種集成現代自動化的農業方式。設施農業這一概念是從歐洲、日本等地區和國家引入而來的，美國等通常使用“可控環境農業”一詞。截至2016年，我國設施農業面積已占世界總面積90%以上，技術水平也越來越接近世界先進水平，由最初的“一坡一立式”發展到“一面坡式”，又發展弧形屋面、雙向雙坡屋面和雙層屋面等；骨架結構也由早期的竹木結構到鋼木結構、鋼筋混凝土結構，再發展到鋼架結構、鋼管結構等[1]。屋面形式和結構形式的改變，使日光溫室得到逐步發展和完善。

1 新型溫室

1.1 連棟日光溫室

連棟溫室是指跨度不小于兩跨，通過天溝連接中間無隔墻的溫室，因此連棟溫室也稱為連跨溫室[2-3]?，F代溫室的骨架主要為鋼和鋁合金，覆蓋材料可采用軟質材料和硬質材料。連棟溫室從屋面采光面來看屬于雙屋面溫室，屋脊兩側均為采光面，因此又稱全光溫室。根據屋面形式不同，連棟溫室可分為人字形屋頂、拱圓頂形、鋸齒形、平屋頂形、造型屋面形等。

1.2 滑蓋式現代節能日光溫室

凌源市虹圓設施農業服務有限公司與李天來教授率領的設施園藝團隊于2010年～2012年共同研制開發了新一代的滑蓋式節能日光溫室。這種滑蓋式節能日光溫室開創了我國日光溫室發展的里程碑，是我國日光溫室發展過程中的一場革命性的變化與進步[4]。中國“三面墻一面坡，保溫被+卷簾機”的傳統溫室大棚結構，就此改變[5-6]。這種新式日光溫室不僅集成了大型連棟溫室的優點，具有溫光分布均勻和日光溫室蓄熱保溫好的特點，而且其總體性能遠遠優于當地土墻日光溫室。可以將其看作為中國日光溫室的更新換代和現代化發展提供了新的平臺與發展途徑。

2 新型溫室的優點和性能

溫室骨架以鋼結構為主，其跨度可以達到12～14米，脊高5.5～6.0米，長度達65米左右，這樣就使得有效栽培空間性增大，不僅地面的使用面積增大，而且垂直空間的使用率大大增加、栽培空間增加，垂直空間的使用不僅對蔬菜可以進行立體栽培，同時可以進行食用菌或高大果樹栽培，也適宜養殖業發展。

溫室結構以半圓弧形為主，同時以巖棉彩鋼板等輕型結構進行滑動覆蓋。這樣形成的結構穩固性較好，集成的自動化程度高、實用性好。

新型溫室創新性的墻體的蓄放熱問題，通過水循環蓄熱系統和空氣——地中熱交換蓄熱系統，在冬季夜晚可以比土墻日光溫室溫度提高4℃左右，相對于傳統日光溫室依靠土墻和磚墻進行蓄熱，不僅提高了效率，而且做到了節能環保。新型溫室中巖棉采鋼板等輕型材料的使用，也使得溫室的整體保溫效果好（測試顯示，夜間室內外溫差可達39℃），室內溫度縱向和橫向分布均勻，作物長勢整齊。

自動化裝置的實現，可以實現保溫覆蓋件的精準運行和自動化控制，相對于傳統日光溫室可以更為方便的實現日光的照射與遮擋。同時，屋面坡腳使得采光效果更好。

3 存在的問題及發展方向

目前，我國的日光溫室在科研創新方面，主要存在科研投入不足，技術創新不夠等問題，在溫室設計和制造等關鍵環節缺乏自主知識產權和創新技術。同時，我國設施農業目前仍存在土地利用率低、設施結構不合理、能源浪費嚴重、勞動生產率低及單位面積產量低等諸多問題。相當一部分已建成的現代化溫室是由政府建設和經營管理，立項帶有盲目性，缺乏科學論證，有些現代化溫室甚至成了“政績工程”和“形象工程”使企業化生產和經營的本質發生了變化，造成資源浪費。

日光溫室的發展離不開政府的支持和科學技術的發展，結合我國國情，目前設施農業的發展主要有兩條道路：一是引進國外具有自動化、智能化、機械化并具備人工升溫、光照、通風和噴灌設施，可進行立體種植等優點的現代化大型溫室。該項任務的實現需要政府的大力扶持，因其成本較高，普及較難，甚至難以實現商業運營；二是我國農技推廣部門推動農膜生產企業與農民聯手，將塑料大棚和拱棚逐漸發展為日光溫室和連棟溫室，快速發展，不斷提高日光溫室的總面積。

[1]李虎崗,王雙喜.節能日光溫室研究現狀與發展方向[J].現代農業科技,2015(13):241-243.

[2]魏曉明,周長吉,曹楠,盛寶永,陳松云,魯少尉.中國日光溫室結構及性能的演變[J].江蘇農業學報,2012(04):855-860.

[3]韓太利,魏家鵬.壽光新型日光溫室的結構特點與推廣應用[J].中國蔬菜,2010(13):7-9.

[4]呂艷.新一代滑蓋式現代節能日光溫室[J].農業工程技術(溫室園藝),2013(12):26-27.

[5]李天來.遼寧省日光溫室發展現狀和今后研究方向(上)[J].農村實用工程技術(溫室園藝),2005(06):11-13.

[6]李天來.我國日光溫室產業發展現狀與前景[J].沈陽農業大學學報,2005(02):131-138.

F326.13；S625

A

10.14025/j.cnki.jlny.2017.23.013

王騰，博士，講師，研究方向：土木工程結構加固技術以及農業設施結構研究。