半地下冬暖式日光温室作业道改造

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1、半地下冬暖式日光温室作业道改造　　摘要随着农业种植结构的进一步调整，设施农业的发展步伐逐步加快，在张家口地区推广的“半地下冬暖式日光温室”存在温室内前部约100cm宽的蔬菜生长缓慢的问题，尤其是深冬的小苗几乎不生长。该文提出了相应的解决方法，即通过改变作业道，合理利用室内空间，以提高温室生产力，并对比了改造前后的效益。关键词半地下冬暖式日光温室；作业道；调整中图分类号S625文献标识码A文章编号1007-5739（2013）06-0193-02张家口地区位于北纬39°83′～41°85′，属于北方较寒冷地区，

2、从2008年底开始大批引进建造“半地下冬暖式日光温室”。这种温室采用地面下挖，使温室栽培地面低于冻土层，减少热量损失，保证温室内栽培蔬菜在寒冷的冬天安全生产。在张家口地区栽培地面下挖深度一般在120～150cm，保温性能大幅提高，即使在寒冷的冬天也能正常生产蔬菜。但是，在生产中存在一个问题，就是温室内前部100cm多宽的蔬菜生长缓慢，尤其是深冬的小苗几乎不生长。即半地下冬暖式日光温室的前部约100cm宽的地带不适合蔬菜生长，生产效率低下。以一个跨度800cm的温室为例，除去温室内的作业道80cm，实际栽培宽度

3、为720cm，7206cm中又有100cm不能正常生产，栽培面积损失所占比例为13.9%，这种现象在蔬菜紧缺的冬季更为突出。1造成温室前脚墙附近蔬菜生长障碍的原因1.1光照不足由于温室下挖，离温室前脚墙近的蔬菜光照明显不足。在“冬至”的正午，张家口市北纬39°83′～41°85′地区的太阳高度角为24.7°～26.7°，投影系数为2.0～2.2。物体愈高，投影系数愈大，则遮阳投影的距离愈长。栽培面具体下挖适宜深度，一般是当地最大冻土层厚度再加上30cm。例如，张家口市某地的最大冻土层为100cm，则下挖130

4、cm为宜。也就是说“冬至”这天，这种温室内前部栽培地面将有260～286cm全天见不到直射的阳光。按投影系数为2来计算，冬至日离前脚墙100cm的地方，80cm以下的蔬菜全天见不到直射的阳光，单凭散射光根本无法满足蔬菜的正常生长。1.2地温低6前脚墙附近受温室外地温影响，栽培面土壤的热量通过热传导迅速散失，又没有直射阳光的能量补给，全凭室内土壤传导热量、室内气温提高的热量补给和散射光线的微量热量补给，根本无法维持稳定的土壤温度，栽培面地温很低，这个土壤低温环境基本持续整个冬季，作物根系不能正常生长。如果温室防

5、寒保暖设施完善，工作细致到位，该区域的蔬菜也只能勉强维持生命，逐渐形成僵苗，以后也不会有大的生产潜力[1-2]。2温室作业道前置，合理利用室内空间温室内作业道路是必不可少的，而且为了运输生产物资及蔬菜产品的需要，宽度要求在80cm以上。普通温室作业道都留在温室的后保暖墙附近，这一区域高度空间大，便于工作人员行走作业，而这一区域也正是光照充足、地温偏高适宜蔬菜生长的地方。普通日光温室，栽培面没有下挖，前脚附近高度不足70cm，田间作业都得蹲着，没有足够的高度空间。半地下冬暖式日光温室作业道设计在温室前脚墙下，按

6、800cm跨度的温室计算，实用栽培宽度720cm，能正常生产的宽度为700cm，不能正常生产的宽度仅为20cm，相对后置作业道的相同温室产能提高12.9%，既满足温室作业需要，又提高了温室产能。2.1高度空间北纬40°附近的半地下冬暖式日光温室前脚墙下有足够的空间安排作业道。按冻土层100cm计算，温室下挖深度130cm，北纬40°地区最理想的棚面采光角度是63.5°（所在地纬度40°+赤纬度23.5°），如果加上10：00—14：00的角度差，棚面角还应增加5°～7°，综合实际建造需求，一般定位60°比较合

7、适。这样在离前脚墙406cm处，棚面起高为69.28cm，加上室内下挖深度130cm，室内高度空间可达到199.287cm，完全能够满足工作人员正常生产作业的高度需要。2.2适当下挖补充高度欠缺，增加保温功能在栽培面的基础上，下挖30～50cm还能起到内置防寒沟的作用，在冬季放入干燥的作物秸秆，可有效切断温室耕作层与温室前脚墙的直接连接，提高保温效果，减少土壤热量损失。同时，在作业道边可设置保温膜帘、加热灯等临时设施，以利于在大雪天、长时间阴天、极寒天气等特殊气候条件下，保证温室内的基本生产温度[3]。2.3

8、宽度占用空间作业道宽80cm，完全占位在温室内由于光照不足、地温低不能正常生产的100cm区域内，不占用室内能正常生产的土地面积，合理利用低产能生产空间，经济实惠。3效益对比分析3.1前脚墙100cm范围内蔬菜产能集中在5—10月北纬40°地区，春分、秋分时太阳高度角是49.9°，这时前脚墙遮荫距离（L）为154.7cm，前脚墙100cm位置遮荫高度（H）为46cm。前脚墙100cm范围内，到“春分