设施农业(园艺)概述-2

设施农业（园艺）概述–2园艺设施的类型、结构设施类型的发展▲简单到复杂、初级到高级、由小到大发展的过程▲阻挡寒风，建造了风障▲为了提高风障的防风保温效果，采用了畦面覆盖，覆盖物从马粪、草类等不透明覆盖物，发展为透明覆盖物▲为进一步提高覆盖畦的保护效果，将畦框加大空间，形成了阳畦、改良阳畦、日光温室等▲在上述基础上发展成为大型连栋温室园艺栽培设施的分类

温度性能▲保温加温设施：各种大小拱棚，温室，温床，冷床等。▲防暑降温设施：荫障、荫棚和遮阳覆盖设施等。用途：生产用、科研试验用和展览用等设施骨架材料：竹木结构设施、混凝土结构设施、钢结构设施和混合结构设施建筑形式：单栋设施、连栋设施设施条件的规模、结构的复杂程度和技术水平简易覆盖设施普通保护设施现代温室植物工厂温床、冷床、荫棚、遮阳网塑料大中拱棚和日光温室环境条件自动控制的大型单栋或连栋大棚最高层次，管理实现机械化和自动化，可进行无土栽培和立体种植，从播种到收获完全摆脱自然条件的束缚临时设施永久或半永久设施永久设施永久设施园艺栽培设施温床、冷床、荫棚、遮阳网塑料大中拱棚和日光温室临时设施永久或半永久设施▲风障是冬春季节设置在栽培畦北侧的挡风屏障。2.1.1概念2.1风障▲大风障：篱笆、披风草及土背▲小风障：谷草和玉米秆2.1.2类型2.1.3性能削弱风速提高气温和土温降低作物蒸腾量和土壤蒸发量2.1.4

风障畦栽培多风季节或地区，在栽培畦迎风面设有挡风屏障，构成风障畦。1.风障畦栽培的作用风障具有削弱风速，减少畦面有效辐射，提高风障畦土温和气温，减弱作物和土壤蒸散量的作用。现代风障畦除采用竹竿、芦苇、玉米秸、谷草外，还采用塑料网、塑料薄膜和塑料板材等。在风障畦内距风障越近，冻土层越浅。入春后当露地开始解冻7~12cm时，风障前3m内已完全解冻，比露地约提早20d，畦温比露地高6℃左右。风障增温效果在有风晴天更显著，阴天不显著。2.风障畦的结构与性能

我国传统的风障畦有小风障畦和大风障畦之分。小风障畦结构简单，一般只用谷草和玉米秆做成，高1m左右，防风效果也在1m左右。大风障畦又分完全风障畦和简易风障畦（普通风障畦）两种。（1）完全风障畦是由篱笆、披风、土背3部分组成，高为2~2.5m，并夹附高1.5m左右的披风，披风较厚。春季防风的有效范围是10m左右。（2）简易风障畦

简易风障（或称迎风障）只设置一排篱笆，高度1.5~2.0m，防风效果较差。简易风障能削弱风速10%~25%，风速越大，防风效果越明显。3.风障畦的应用

小风障畦：主要用于瓜类、豆类、茄果类等春早熟栽培。简易风障：用于小白菜、小萝卜、油菜、茴香等半耐寒植物提早播种，或提早定植叶菜及果菜类。完全风障：用于耐寒园艺植物越冬栽培、种苗防寒越冬及春早熟栽培。2.2.1概念阳畦又叫冷床，是由风障畦发展而来的，将风障畦的畦梗增高，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，这样的简易保护设施即为阳畦。阳畦是利用太阳光热来保持畦温的一种保护设施。2.2阳畦2.2.2类型及结构1.普通阳畦：风障、畦框、覆盖物组成。分为抢阳畦和槽子畦冬季：与地面成70°夹角；春季垂直（1）抢阳畦畦框是由垒土经夯实而成，北框高而南框低，风障向南倾斜，可使畦内在冬季接受更多的阳光，故名抢阳畦。南框：高20-40cm底宽30-40cm顶宽30cm左右北框：高50-80cm底宽30-40cm顶宽20-25cm畦面：宽1.66m长6m；东西侧框与南面厚度相同（2）槽子畦南北两框接近等高，框高而厚，四框做成后近似槽形，故名槽子畦。多在太阳高度角较大的春季使用。2.改良阳畦将阳畦畦框增高，改为土墙，加以改良即成为改良阳畦。改良阳畦由土墙（后墙、山墙）、棚架、棚顶、透明覆盖物（玻璃或塑料薄膜）、覆盖物（蒲席或草帘）等5部分组成。由于空间加大，抗低温缓冲能力加强，防寒保温性能提高。1-草苫；2-土屋顶；3-柱、檩、柁；4-玻璃或薄膜；5-窗框；6-土墙；7-拱杆；8-横杆2.2.3性能同风障减少辐射散热，保温能力强改良阳畦增加了透光率2.2.4应用普通阳畦：蔬菜、花卉育苗；蔬菜秋延后、春提早及假植栽培；较温暖地区耐寒蔬菜越冬栽培。改良阳畦：葱蒜类、甘蓝类、芹菜、油菜等耐寒蔬菜的越冬栽培；喜温蔬菜秋延后、春提早栽培；蔬菜、花卉、部分果树育苗。

2.3.1温床的概念

是在冷床基础上增加人工加温条件，以提高床内地温和气温的保护设施。2.3温床2.3.2温床的类型根据加温热源不同：酿热温床、电热温床、火炕温床、太阳能温床根据温床在地平面上的位置：地上式、地下式和半地下式地上式

床底在地表上称地上式温床，地上式温床修建省工，床内清洁，通风效果较好，但保温性较差。地下式

凡床南框全在地表下的称地下式温床，地下式温床保温性能好，但修建费工，后期通风效果差，寒冷地区作为早春播种床。

半地下式温床南框酿热物和床土部分在地表下，其余在地表以上称半地下式温床，半地下式温床兼有两者的优点，故为南北各地区广为利用。2.3.3酿热温床结构性能酿热物酿热加温的原理酿热温床的温度调节1.结构阳畦的基础上铺设酿热物，床底部挖成鱼脊形（利于温度均匀分布）。床长10～15m，宽1.5～2m

2.性能同阳畦消除了阳畦不同部位的温差3.酿热物酿热物发热是设施中最基本的，也是最廉价的人工加温方法，是利用厩肥，稻草，纺织屑，垃圾等有机物发酵的热，以提高地温为主，间接地提高气温。温床的热源：酿热物、太阳能、电热、火炕（1）酿热物类型根据酿热物含有的碳、氮不同，可分为：高温型酿热物（如新鲜马粪和羊粪、新鲜厩肥、各种油饼肥、米糠、棉籽皮和纺织屑等）低温性酿热物（如牛粪、猪粪、落叶、树皮、作物秸秆等）两类。（2）酿热物使用一般采用新鲜马粪、羊粪等作酿热材料，适合培育喜温园艺植物幼苗。也可根据培育幼苗种类，将高温、低温酿热材料混用。但低温酿热材料不宜单独使用。除选用酿热材料外，还应通过调节床内不同部位的酿热物厚度来调节床温，以减少局部温差。

4.酿热加温的原理是利用微生物分解有机物时产生的热量进行加温。微生物

碳水化合物+氧气→二氧化碳+水+热量↑微生物中能使有机物较快发酵的是好气性细菌，好气性细菌繁殖越快，酿热物发酵越快，温度越高，持续时间越短，反之则相反。碳氮比为20:1～30:1，含水量70%左右，且通气适度和温度在10℃以上时微生物繁殖活动较旺盛，发热迅速而持久。碳氮比大于30:1，含水量过多或过少，通气不足或基础温度偏低，则发热温度低，但持续时间长。碳氮比小于20:1，通气偏多，则发热温度高，持续时间短。好气性细菌繁殖快慢和酿热物中碳、氮、氧及水分含量有密切关系。5.酿热温床的温度调节酿热温床的温度调节可以用调配酿热物碳、氮比及紧实度、厚度和含水量来实现。电热温床是利用电流通过电热线产生的热能，以提高床内温度的温床。一般电热温床多在塑料大中棚、改良阳畦及温室内的栽培床上，做成育苗用平畦，在育苗床内铺设电加温线而成。2.3.4电热温床1.概念2.加温设备电热加温线、控（测）温仪、继电器（交流接触器）、电闸盒、配电盘（箱）等。农用电加温线交流接触器温度控制器3.结构床宽1.3-1.5m，长度依需要，床底深15-20cm。先铺隔热层（麦糠、碎稻草）5-10cm；上撒细沙或床土，铺电热线；最后电热线上铺床土。5、4、2、34.特点利用电热线加温具有升温快、地温高、温度均匀、调节灵敏、使用时间不受季节的限制等特点。同时又能根据不同园艺植物种类和不同天气状况调节控制温度和加温时间，通过仪表可以自动调控，有利幼苗发根壮棵，以缩短苗龄，培育适龄壮苗。5.应用

电热温床广泛应用于冬、春季为温室，大棚、中小棚培育喜温园艺植物幼苗以及快速扦插繁殖葡萄、月季、番茄、甜椒、甘蓝等优良种苗。2.4夏季保护设施遮阳网防雨棚防虫网遮阳网，俗称遮阴网、遮光网、凉爽纱，是以聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）等为原料，有的是部分铝箔复合或缀吕膜经加工编制而成的一种轻量化、高强度、耐老化的网状农用塑料覆盖材料，具有遮光、防暑、降温、防台风暴雨、防旱保墒和忌避病虫等作用。2.4.1遮阳网1.概念2.应用（1）夏季覆盖育苗（2）伏菜覆盖栽培

浮面覆盖播种后至出苗前定植后至缓苗前

矮平棚或小拱棚覆盖矮平棚小拱棚

大棚覆盖一网一膜外覆盖单层遮阳网覆盖二层幕架上覆盖大棚内利用腰杆平棚覆盖（3）春夏菜延后覆盖栽培（4）秋菜覆盖保苗防雨棚，又称避雨棚，是在多雨、高温、高湿的夏、秋季节，在大棚或小棚的顶部覆盖透明的塑料薄膜，以避免作物受到雨水的侵袭，其四周侧壁则为开放式或仅扣防虫网的一种设施。2.4.2防雨棚1.概念2.类型

大棚型防雨棚小拱棚型防雨棚温室型防雨棚3.应用

保证热带、亚热带地区园艺作物生长夏季蔬菜、葡萄及某些花卉的避雨栽培或育苗

是一种采用添加防老化、抗紫外线等化学助剂的聚乙烯为主要原料，经拉丝制造而成的网状织物，具有拉力强度大、抗热、耐水、防腐蚀、耐老化、无毒无味、废弃物易处理等优点。1.概念2.4.3防虫网

大棚覆盖小拱棚覆盖水平棚架覆盖2.覆盖形式

主要用于蔬菜作物的防虫覆盖栽培和秋季蔬菜作物的育苗，可有效防止和减少病虫害发生。3.应用是用很薄的塑料薄膜紧贴在栽培畦面上的一种栽培方式。是农业生产中既简单又有效的增产措施之一，具有低成本、高效益、省工省力、节水节肥等特点。

2.5地膜覆盖2.5.1概念

平畦覆盖高垄覆盖高畦覆盖沟畦覆盖穴坑覆盖2.5.2覆盖形式

提高地温提高土壤保水能力提高土壤肥力改善了土壤的理化性状防止地表盐分积累增加光照降低空气相对湿度降低病虫草害增产增收2.5.3作用2.6.1概念

2.6塑料薄膜拱棚不用砖石结构围护，只以竹、木、水泥或钢材等作棚架，覆盖以塑料薄膜的全屋面透光的拱形或屋脊形保护设施，称为塑料薄膜拱棚。2.6.2塑料拱棚的类型（1）按其覆盖形式可分为：

①单栋棚以竹木、钢材、混凝土构件及薄壁管等材料焊接组装而成。②连栋棚以两栋或两栋以上的拱圆形或屋脊形单栋棚连接而成，单栋棚的跨度为4～12米，一般占地面积为2～10亩。塑料拱棚的类型塑料大棚的类型（2）依所用的材料不同，拱棚可分为下列几种：

①竹木结构是大棚建棚初期的一种类型，大棚的立柱和拉杆使用的是杨柳木，硬杂木或粗竹杆等。拱杆及压杆等用竹杆。②钢材结构大棚骨架采用轻型钢材：如直径为12～16mm的圆钢，小号扁钢，角钢、槽钢或相应的管材等，每亩用钢材约4～5吨。③镀锌薄壁钢管装配式拱棚镀锌薄壁钢管组装式拱棚，面积为330～660㎡，宽度6、8、10、12米几种，高3～3.5米。2.6.3塑料拱棚的拱架与结构塑料拱棚的骨架是由立柱、拱杆、拉杆、压杆(压膜线)等部件组成，俗称“三杆一柱”。拱棚骨架使用的材料比较简单，材料规格不太严，容易造型和建造。

图2-5塑料拱棚的基本结构

塑料拱棚的基本结构

（拱杆）三杆一柱2.6.4塑料拱棚的规格塑料拱棚各地大小不一，主要有如下三种规格：（1）小拱棚棚长10～20米，棚宽1～4米，高0.8～1.6米，此种棚虽不便于作业，但方便于用草帘子等覆盖保温，可比大中拱棚提早和延后使用。保温小拱棚（2）中拱棚棚长20～30米，棚宽在6米以下，高度一般在在2米以下。（3）大拱棚棚长30～100米，棚宽在6米以上，高度在2米以上。标准大棚2.6.5性能（1）光照光照情况与薄膜的种类、新旧、有无水滴、污染情况以及棚形结构等有关。覆盖初期无水滴和无污染的透光率达76.1%，有水滴为55.4%，被污染60%。（2）温度气温季节变化：冬季最低，春季逐步升高日变化：与露地基本相同，但昼夜温差比露地大。小拱棚内气温分布很不均匀，在密闭的条件下，棚内中心部位的地表附近温度较高，两侧温度较低，水平温差可达7～8℃，从棚的顶部放风可缩小棚内各部位的温差。地温变化与气温变化相似，也存在日变化和季节变化，但没有气温变化剧烈。日变化：白天增温，夜间降温，晴天﹥阴（雨）天，土壤表层﹥深层，地温一般比露地高5～6℃。（3）湿度季节变化：冬季最低，春季逐步升高日变化：与露地基本相同，但昼夜温差比露地大。

温室是以透明覆盖材料作为全部或部分围护结构材料，可在冬季或其它不适宜露地植物生长的季节供栽培植物的建筑。

温室是最完善的设施类型，利用温室可以摆脱自然条件的束缚，冬季可进行人工加温，夏季可进行遮阴降温，因此是北方栽培花卉植物的重要设施之一。

2.7温室北京植物园温室2.7.1温室结构

温室结构包括屋架，墙(山墙和后墙)，地基，加温设备与覆盖物(薄膜与草帘)等，屋架又分前屋面和后屋面。后墙地基前屋面后屋面加温设备前屋面保温板覆盖物(薄膜与保温被)墙(山墙)卷帘机构作业间热风机加温2.7.2温室类型按材料分：砖木温室、土木温室、钢架混凝土结构温室，玻璃温室和塑料温室等。按热源分：日光温室和加温温室。以单栋或连栋分：单栋温室和连栋温室等。按照透明屋面结构形式划分：单屋面温室，双屋面温室，拱圆屋面温室和连栋式温室。按照用途分：生产温室，观赏温室

凡是热能主要来源是太阳辐射的温室叫日光温室。

日光温室的特点：以太阳能作为主要热源，以保温节能为特征，充分利用反射光。为加强保温应增加墙厚，砌成空心墙或利用山坡自然地形作后墙，南面地窗下挖防寒沟，内填防寒材料，设置内外覆盖。2.