設(shè)施園藝學(xué)刪減

設(shè)施園藝學(xué)Greenhousemanagement盧鋼教授浙江大學(xué)園藝系

農(nóng)業(yè)部園藝植物生長(zhǎng)發(fā)育與品質(zhì)調(diào)控重點(diǎn)開放實(shí)驗(yàn)室

引言設(shè)施園藝現(xiàn)狀與展望我國(guó)實(shí)施全面小康面臨的問題

新農(nóng)村建設(shè)東部和西部差距城市和農(nóng)村差距農(nóng)業(yè)農(nóng)村農(nóng)民我國(guó)人口、耕地、人均糧食隨年代的變化耕地人口農(nóng)業(yè)面臨的問題資源限制人口增多WTO壓力規(guī)?；a(chǎn)業(yè)化效益農(nóng)業(yè)立體農(nóng)業(yè)、生態(tài)農(nóng)業(yè)、低碳農(nóng)業(yè)、精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)

植物設(shè)施農(nóng)業(yè)：水產(chǎn)畜牧一、設(shè)施與設(shè)施園藝學(xué)二、國(guó)內(nèi)外設(shè)施園藝發(fā)展現(xiàn)狀三、設(shè)施園藝技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)1.設(shè)施：采用人工的方法創(chuàng)造的生產(chǎn)場(chǎng)地稱之為設(shè)施。園藝設(shè)施：在不適宜園藝作物露地栽培和生長(zhǎng)的季節(jié)和地區(qū)，人為地創(chuàng)造適宜作物生長(zhǎng)的小氣候條件進(jìn)行生產(chǎn)專門建設(shè)的保溫防寒或防雨防熱的設(shè)施。一、設(shè)施與設(shè)施園藝學(xué)設(shè)施園藝：在不適宜作物（菜、花、果）生長(zhǎng)發(fā)育的嚴(yán)寒或炎熱季節(jié)，利用保溫、防寒或防雨、降溫設(shè)施設(shè)備，人為地創(chuàng)造適宜作物生長(zhǎng)的小氣候環(huán)境，不受或少受自然季節(jié)的影響進(jìn)行的園藝作物生產(chǎn)特點(diǎn)1）不時(shí)栽培。生產(chǎn)季節(jié)2）目的：防寒保溫，防雨降溫，防蟲保安全3）保護(hù)地設(shè)施。投資.4）生產(chǎn)技術(shù)要求較高。5）高效益，高風(fēng)險(xiǎn)設(shè)施作物與露地作物収益性比較

（1998年）農(nóng)業(yè)所得指數(shù)

設(shè)

施野菜露地野菜

生菜黃瓜甘藍(lán)番茄草莓甜椒白菜設(shè)施農(nóng)業(yè)投入與效益情況投入現(xiàn)狀：設(shè)施農(nóng)業(yè)各種類型投入成本不同。設(shè)施養(yǎng)殖投入大。經(jīng)營(yíng)狀況：設(shè)施園藝的投入產(chǎn)出比高，經(jīng)濟(jì)效益非?？捎^。浙江?。盒」芭?、遮陽棚的年投資回報(bào)率達(dá)153.42%，塑料大棚的年投資回報(bào)率為70.88%。山東?。涸O(shè)施栽培平均效益是露地栽培的5倍以上。一座日光溫室的毛收入可以達(dá)到17000元，實(shí)現(xiàn)純收入10000元左右。一畝塑料大棚的毛收入為6000元，純收入為3000元左右。設(shè)施養(yǎng)殖：密閉式養(yǎng)殖設(shè)施的單個(gè)養(yǎng)殖設(shè)施年產(chǎn)值1.55萬元，單位面積年產(chǎn)值742.94元/平方米，人均年產(chǎn)值2.89萬元。有窗式的單個(gè)設(shè)施年產(chǎn)值為1.93萬元，單位面積年產(chǎn)值為674.02元/平方米，人均年產(chǎn)值1.69萬元。開敞式的單個(gè)設(shè)施年產(chǎn)值為1.18萬元，單位面積年產(chǎn)值為238.47元/平方米，人均產(chǎn)值1.67萬元。3.設(shè)施園藝學(xué)：是一門涉及園藝學(xué)、環(huán)境工程學(xué)、建筑工程學(xué)以及機(jī)械、電子跨學(xué)科的綜合型課程。它主要包括園藝所用的設(shè)施、裝置和環(huán)境檢測(cè)、調(diào)控等方面的內(nèi)容。設(shè)施設(shè)備及裝置的設(shè)計(jì)及安裝。設(shè)施內(nèi)環(huán)境檢測(cè)及調(diào)控技術(shù)設(shè)施作物栽培技術(shù)設(shè)施種苗生產(chǎn)技術(shù)無土栽培技術(shù)采后加工技術(shù)機(jī)械化、自動(dòng)化生產(chǎn)技術(shù)4.園藝設(shè)施的發(fā)展簡(jiǎn)史世界園藝設(shè)施的發(fā)展大體上分三個(gè)階段：第一、原始階段：約2000多年前，我國(guó)使用透明度高的桐油紙作覆蓋物，建造溫室。古代的羅馬是在地中挖成長(zhǎng)壕或坑，上面覆蓋透光性好的云母板，并使用銅的煙管進(jìn)行加溫.荷蘭農(nóng)民從19世紀(jì)末就開始把玻璃盆覆蓋在植物上用于透光和保溫，后來采用不足0.5m高的玻璃溫箱種植作物，這是溫室農(nóng)業(yè)的最初形式。第二、發(fā)展階段：主要是二次世界大戰(zhàn)后，玻璃溫室和塑料大棚等真正發(fā)展起來，尤其以荷蘭，日本為首的國(guó)家發(fā)展迅速，而且附加設(shè)備增多起來。荷蘭20世紀(jì)50年代初建起了木質(zhì)結(jié)構(gòu)的人字形玻璃溫室，開始了保護(hù)地規(guī)?；a(chǎn)。第三、飛躍階段：七十年代后，大型鋼架溫室出現(xiàn)，自動(dòng)控制室內(nèi)環(huán)境條件已成現(xiàn)實(shí)，世界各國(guó)覆蓋面積迅速增加，室內(nèi)加溫、灌水、換氣等附加設(shè)備廣泛運(yùn)用，甚至出現(xiàn)了植物工廠，完全由人類控制作物生產(chǎn)。今后將向著節(jié)能、高效率、自動(dòng)管理的方向發(fā)展。

中國(guó)設(shè)施園藝發(fā)展雖然開始較早，但真正大面積運(yùn)用生產(chǎn)是70年代初開始，至1978年，我國(guó)塑料大棚的面積已達(dá)8萬畝。1982年塑料薄膜地面覆蓋已達(dá)31萬畝。2000年已突破2000萬畝。特別是“九五”期間，我國(guó)研制開發(fā)了華北型、東北型、西北型、華東型、華南型以及東南沿海等不同生態(tài)類型區(qū)和氣候條件的新型、適用的溫室及配套設(shè)施，提高整體園藝設(shè)施水平。我們又自建或引進(jìn)了一批荷蘭型溫室，日本及美國(guó)型塑料溫室，開展了工廠化育苗的技術(shù)研究，大面積采用了薄壁鍍鋅鋼管裝配骨架的塑料大棚，使我國(guó)保護(hù)地生產(chǎn)以塑料大棚為主體的體系發(fā)揮著更高的生產(chǎn)效益。二、設(shè)施生產(chǎn)發(fā)展現(xiàn)狀荷蘭是一個(gè)人多地少的國(guó)家，種植糧食在經(jīng)濟(jì)上是不合算的，因此就集中力量發(fā)展經(jīng)濟(jì)價(jià)值相對(duì)較高的鮮花和蔬菜生產(chǎn)。連棟溫室；Venlo溫室1.荷蘭荷蘭溫室荷蘭溫室總面積11000hm2,蔬菜4200hm2

，溫室切花花卉5600hm2

，溫室盆栽植物及其他1200hm2溫室蔬菜主要西紅柿（1200hm2,29%）、甜椒（1200hm2

）、黃瓜（200hm2

）、茄子、萵苣、櫻桃蘿卜（1600hm2,37%）等。溫室花卉以切花為主，次為盆栽植物，有玫瑰、香石竹、百合類、菊花、郁金香、非洲菊、觀葉植物等。生產(chǎn)率極高。無土栽培的辣椒高3米，單產(chǎn)為30千克／米2；番茄秧長(zhǎng)30多米，單產(chǎn)達(dá)60一70千克／米2。荷蘭共有7000多農(nóng)戶從事花卉栽培，培育出近1億個(gè)品種，每天向世界出口1700萬枝鮮花和1700萬盆花。荷蘭鮮花在世界鮮花市場(chǎng)的占有率已達(dá)60％以上，僅此一項(xiàng)全國(guó)每年獲得的收益達(dá)112.5億美元，所創(chuàng)造的產(chǎn)值占全國(guó)農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值的35％左右。2.以色列利用溫室冬季生產(chǎn)花卉、蔬菜，“冬季歐洲廚房”溫室結(jié)構(gòu)先進(jìn)，裝有幕簾、天窗及遮陽網(wǎng)，可根據(jù)光照強(qiáng)度自動(dòng)移動(dòng)調(diào)節(jié)，溫室溫度、濕度、通風(fēng)、施肥、灌水實(shí)行自動(dòng)化、機(jī)械化,以色列溫室設(shè)施3000ha每公頃年產(chǎn)玫瑰花300萬支、可產(chǎn)番茄500t。最新開發(fā)彌霧氣候控制技術(shù)，使溫室降溫需能減小。其它國(guó)家，如英、意、法等國(guó)，雖國(guó)土都比荷蘭廣闊，但溫室面積均不如荷蘭，且均以溫室蔬菜為大宗，法國(guó)和丹麥與荷蘭相似，溫室花卉面積大于蔬菜面積。3.日本設(shè)施面積53518公頃，玻璃溫室僅占6﹪，其余約94﹪皆為塑料溫室。以蔬菜生產(chǎn)為主，約占70﹪，花卉18﹪，果樹12﹪。蔬菜中以果菜類為主，草莓、小黃瓜、西紅柿、甜椒、溫室洋香瓜等設(shè)施栽培面積為25,400公頃，占總栽培面積的32.5﹪，而設(shè)施栽培收獲量占全收獲量的47.4﹪。表1-2日本園藝作物玻璃塑料溫室之設(shè)施栽培單位：hm2-玻璃溫室塑料溫室總計(jì)-蔬菜花卉果樹計(jì)蔬菜花卉果樹計(jì)蔬菜花卉果樹計(jì)設(shè)施栽培1,7649612042,92936,4993,3405,72645,56538,2634,3015,93048,494防雨栽培----2,3751782,1214,6742,3751782,1214,674隧道栽培--------61,503607-62,110表1－2設(shè)施園藝作物生產(chǎn)面積（日本）蔬菜(ha)花卉(ha)果樹(ha)作物面積比率%作物面積比率%作物面積比率%總面積35.582100

5432100

4575100草莓792922.3切花類433179.7葡萄323970.8黃瓜752021.1

柑桔113024.7普通甜瓜597016.8缽物類100818.6梨671.5番茄556315.6

枇杷511.1西瓜34009.6花壇用931.7無花果290.6

苗類

桃220.5茄子17705.0

其他36.90.8甜椒15004.2

溫室甜瓜12703.6

生菜4701.3

南瓜1900.5

日本施設(shè)設(shè)置面積的變化菜70%花卉17%果樹13%施設(shè)設(shè)置面積53,518

ha設(shè)施面積hm2hm2韓國(guó)設(shè)施面積(hm2)的変化

3.我國(guó)設(shè)施生產(chǎn)發(fā)展現(xiàn)狀1980年代初，三高一低(高投資、高能耗、高成本、比較效益低)的原因，絕大部分相繼停止運(yùn)行。節(jié)能型日光溫室。1985年，遼寧省在海城地區(qū)采用塑料日光溫室，冬季不加溫生產(chǎn)黃瓜取得成功，并且由第一代節(jié)能型日光溫室發(fā)展到第二代節(jié)能型日光溫室。1994年我國(guó)節(jié)能型塑料日光溫室的面積為4300多公頃，比1989年擴(kuò)大39倍.1997年，各種溫室大棚己發(fā)展到86.67萬公頃，成為世界上設(shè)施栽培面積最大的國(guó)家，其中溫室面積22.67萬公頃，大棚面積23.33萬公頃，中小棚40.67萬公頃。1999年全國(guó)設(shè)施栽培面積達(dá)139.6萬公頃，其中，溫室面積36.7萬公頃，大棚面積45.66萬公頃.平均年遞增23萬ha。表1－4全國(guó)設(shè)施農(nóng)業(yè)種類面積

（萬公頃）年份溫室大棚中小棚合計(jì)19780.527

1.0671.59419850.9580.7472.5864.29119902.5472.7998.57913.925199514.20611.68831.06156.955199936.7045.6657.24139.620052502009年全國(guó)設(shè)施蔬菜5500萬畝，比2000年增長(zhǎng)80%以上，其中大中棚2120萬畝，小棚1840萬畝，節(jié)能日光溫室854萬畝。設(shè)施蔬菜總產(chǎn)量1.68億噸，占整個(gè)蔬菜產(chǎn)量的25%，比2000年提高8個(gè)百分點(diǎn)。上世紀(jì)90年代中期以來，我國(guó)設(shè)施蔬菜面積一直穩(wěn)居世界第一，目前約占世界的90%。

2010年中國(guó)果樹設(shè)施栽培面積截至目前已達(dá)80000公頃左右。2009年全國(guó)花卉保護(hù)地面積150萬畝。溫室、大棚、遮陽棚高效節(jié)能型日光溫室是我國(guó)獨(dú)創(chuàng)，1985年僅有0.03萬ha，1995年增至7.84萬ha，增長(zhǎng)260倍，1999年達(dá)到35萬ha。比1995年又增長(zhǎng)3.5倍。我國(guó)蔬菜人均占有量1985年的119kg/年，1998年達(dá)到253kg/年，300kg/年，世界人均占有量102kg/年的2.9倍。效益不斷提高每畝大中棚蔬菜收入平均7000元左右，日光溫室10000元左右，都比上世紀(jì)末提高20%以上，設(shè)施蔬菜收入是露地蔬菜的5倍至7倍。2008年全國(guó)設(shè)施蔬菜總產(chǎn)值4100多億元，占蔬菜總產(chǎn)值的51%，對(duì)農(nóng)民人均純收入貢獻(xiàn)370元左右。技術(shù)不斷進(jìn)步，促進(jìn)了資源節(jié)約和充分利用。設(shè)施綜合利用與立體種植模式、日光溫室高效節(jié)能與塑料棚多層覆蓋栽培技術(shù)以及地膜與滴灌等農(nóng)用資材的開發(fā)應(yīng)用。設(shè)施栽培單位面積產(chǎn)出率高，提高了耕地利用率。與露地相比，大棚蔬菜生育期延長(zhǎng)60-90天，節(jié)能日光溫室延長(zhǎng)半年，提高了土地和光熱資源的利用率。設(shè)施蔬菜無土栽培還能夠利用荒山、荒灘和沙漠，可開發(fā)新的耕地資源。隨著膜下暗灌(滴灌)技術(shù)推廣普及，提高了水資源利用率。與大水漫灌相比，膜下暗灌(滴灌)技術(shù)每畝節(jié)水50%以上，2008年該項(xiàng)技術(shù)推廣約2000多萬畝（次），節(jié)約用水20億噸以上。隨著日光溫室節(jié)能技術(shù)的改進(jìn)和推廣，減少了能源消耗。節(jié)能日光溫室比傳統(tǒng)的加溫溫室每年每畝節(jié)約煤炭50噸左右，全國(guó)854萬畝每年可節(jié)煤4.27億噸。與國(guó)外的主要差距（1）設(shè)施落后發(fā)達(dá)國(guó)家發(fā)展工廠化農(nóng)業(yè)采取的是“高投入、高產(chǎn)出”的技術(shù)路線。我國(guó)采用的是低投入低能耗的技術(shù)體系，日光溫室就是中國(guó)的獨(dú)創(chuàng)，也是目前溫室的主流形式。蔬菜設(shè)施一般都是因地制宜、就地取材建立的簡(jiǎn)易保護(hù)設(shè)施，抵御自然災(zāi)害能力和耐久性差，在低溫、霜凍、臺(tái)風(fēng)、高溫期間栽培作物常受傷害。按照傳統(tǒng)的作業(yè)方式和經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行管理。一些自動(dòng)化、機(jī)械化、智能化環(huán)境調(diào)控技術(shù)等現(xiàn)代高新技術(shù)還是空白，工作效率低，作業(yè)環(huán)境差

（2）設(shè)施內(nèi)作業(yè)以手工為主。我國(guó)溫室主要是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)易、設(shè)備簡(jiǎn)陋的日光溫室，根本談不上溫、光、水、氣等環(huán)境的綜合調(diào)節(jié)控制?，F(xiàn)有的少量現(xiàn)代化的大型溫室，特別是引進(jìn)溫室，雖然硬件裝備水平并不低，但生產(chǎn)管理和運(yùn)行水平遠(yuǎn)低于國(guó)外。（3）裝備水平

表1－3溫室內(nèi)部裝備狀況（日本）種類項(xiàng)目玻璃溫室（100m2）塑料溫室（100m2）總面積比率％總面積比率％設(shè)施總面積18.912100402.355100加溫面積16.17635.5127.62131.7自動(dòng)灌水裝備10.81957.2134.57633.4CO2發(fā)生裝備3.46618.25.2151.3一層保溫幕8.18343.3141.59735.2多層保溫幕6.24533.045.71011.4設(shè)有保溫幕14.42876.3187.30746.6自動(dòng)天、側(cè)窗開閉8.41744.512.4723.1換氣窗4.99126.456.72814.1水耕栽培1.0575.61.3930.3（4）產(chǎn)量和勞動(dòng)生產(chǎn)率

目前溫室產(chǎn)品的產(chǎn)量與勞動(dòng)生產(chǎn)率遠(yuǎn)低于國(guó)外。國(guó)內(nèi)7000kg，只有國(guó)外的20%-50%。美國(guó)：tomato1.8-2.2萬kg;cucumber2-3萬kg,我國(guó)溫室生產(chǎn)的勞動(dòng)生產(chǎn)率低，以人均管理溫室面積比較，只相當(dāng)于日本的1/5、西歐的1/50、美國(guó)的1/300。（5）品種

目前溫室種植品種大多是從常規(guī)品種中篩選出來的，還沒有專用型、系列化的溫室栽培品種。適于溫室設(shè)施內(nèi)應(yīng)用的耐低溫寡照、抗高溫、高濕、兼抗多種病害、優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)蔬菜良種匱乏.

（6）盲目大量重復(fù)引進(jìn)國(guó)外現(xiàn)代溫室設(shè)備強(qiáng)調(diào)形象，忽視效益。設(shè)施投資大，運(yùn)作成本高，管理不善，機(jī)制無力，低產(chǎn)高耗，正常運(yùn)轉(zhuǎn)及繼續(xù)發(fā)展十分困難。（7）管理體制和機(jī)制工廠化農(nóng)業(yè)發(fā)達(dá)的國(guó)家，建立有生產(chǎn)一加工一銷售有機(jī)結(jié)合和相互促進(jìn)、完全與市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展相適應(yīng)的管理體制和機(jī)制。而我國(guó)目前還沒有建立起來這種管理體制和機(jī)制。三、設(shè)施園藝發(fā)展趨勢(shì)1.加強(qiáng)種苗產(chǎn)業(yè)發(fā)展近年國(guó)外工廠化農(nóng)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新與發(fā)展呈現(xiàn)如下特點(diǎn)與趨向。重視溫室運(yùn)用品種選育，能為溫室提供專用的耐低溫、高溫、寡照、高濕，具有多種抗性，優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的種苗。如荷蘭境內(nèi)有130個(gè)種苗專營(yíng)公司，種質(zhì)資源有強(qiáng)大優(yōu)勢(shì)，在脫毒、快繁等方面有很高的技術(shù)水平。荷蘭是世界四大種子出口國(guó)之一，有4900個(gè)品種，1200ha生產(chǎn)面積，種子出口達(dá)100多個(gè)國(guó)家日本、韓國(guó)、以色列的蔬菜種子在我國(guó)也有較大面積種植，均有良好的表現(xiàn)。2.溫室產(chǎn)品多樣化、特色化能產(chǎn)生高附加值的如香料、特種植物、工業(yè)原料植物、藥用植物、食用菌和其它觀賞植物均已成為溫室栽培的主要品種。產(chǎn)品的特色上大做文章.以花卉生產(chǎn)為例，國(guó)際花卉生產(chǎn)布局:荷蘭逐漸在花卉種苗、球根、鮮切花、自動(dòng)化生產(chǎn)方面占有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)；美國(guó)在草花及花壇植物育種、盆花、觀葉植物生產(chǎn)方面處于世界領(lǐng)先地位。3.提高單產(chǎn)水平設(shè)施農(nóng)業(yè)是資金、技術(shù)密集型高產(chǎn)、高效的集約化栽培方式。荷蘭溫室番茄年產(chǎn)量達(dá)到40～50kg/m2，黃瓜產(chǎn)年60kg/m2，商品率高達(dá)90％以上，86％的產(chǎn)品銷往世界各地。日本、以色列、韓國(guó)、西班牙等國(guó)單位面積優(yōu)質(zhì)蔬菜產(chǎn)出率亦相當(dāng)高，因而農(nóng)戶收入水平高。如荷蘭，420ha蔬菜溫室，以生產(chǎn)番茄、黃瓜、甜椒為主，產(chǎn)值高達(dá)12億～14億美元。4.溫室日趨大型化大型溫室設(shè)施具有投資省、土地利用率高、室內(nèi)環(huán)境相對(duì)穩(wěn)定、節(jié)能、便于作業(yè)和產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn)。如荷蘭1975年～1995年間，經(jīng)營(yíng)0.01～0.5ha溫室面積的農(nóng)戶由5900戶降至1660戶；而經(jīng)營(yíng)大于2公頃的農(nóng)戶由101戶增至442戶；經(jīng)營(yíng)總戶數(shù)9770戶下降至4690戶；平均每戶經(jīng)營(yíng)面積由0.48ha增至0.9ha。每座溫室的單棟面積都在半公頃以上，美國(guó)1994年以來在南方新建多處大型溫室，單棟面積均在20公頃以上日本提出的溫室發(fā)展方向是單棟面積5000平方米以上的溫室。5.農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展由高速發(fā)展到日趨成熟我國(guó)設(shè)施生產(chǎn)在近兩年來保持基本穩(wěn)定，種植面積略有回落。2007年全國(guó)播種面積在2.7億畝，產(chǎn)量5.8億噸，浙江有1000萬畝，總產(chǎn)量接近1800萬噸，產(chǎn)值210億元左右。目前畝純收益大中棚4000～7000元，露地菜2000～4000元。蔬菜產(chǎn)業(yè)的效益大大高于糧棉等作物。隨著蔬菜產(chǎn)業(yè)鏈的延長(zhǎng)和運(yùn)行素質(zhì)的提高，蔬菜產(chǎn)業(yè)整體效益將進(jìn)一步提高。

趨勢(shì)由數(shù)量型向安全、優(yōu)質(zhì)、高附加值的方向發(fā)展。種植區(qū)域由就地生產(chǎn)就地供應(yīng)發(fā)展到

適地生產(chǎn)、調(diào)運(yùn)供應(yīng)。生產(chǎn)區(qū)域的變化：設(shè)施栽培區(qū)由城郊發(fā)展到平原形成專業(yè)化的設(shè)施農(nóng)業(yè)：黃巖茭白，嘉善番茄，城郊的茄子、辣椒、黃瓜；杭州城郊的白菜我省主要城市菜源總體上已基本形成“4：2：4”

數(shù)量結(jié)構(gòu)。杭州市區(qū)約為“3：1：6”，外省菜源已占主導(dǎo)地位。溫州和紹興市郊基地菜源尚占“半壁江山”。金華、嘉興、麗水和舟山的市郊基地菜源還有“三分天下有其二”的地位。西北地區(qū)，設(shè)施以日光溫室為主，主栽喜溫瓜菜，供應(yīng)本地冬春淡季市場(chǎng)，出口中亞地區(qū)；黃淮海與環(huán)渤海地區(qū)，中北部設(shè)施以日光溫室為主，南部以大棚為主，主栽喜溫瓜菜，供應(yīng)“三北”和長(zhǎng)江流域地區(qū)冬春淡季市場(chǎng)；長(zhǎng)江流域地區(qū)，設(shè)施以大棚為主，主栽喜溫瓜菜和速生葉菜，周年生產(chǎn)，供應(yīng)本地市場(chǎng)。《全國(guó)蔬菜重點(diǎn)區(qū)域發(fā)展規(guī)劃(2009-2015)》平原優(yōu)質(zhì)特色蔬菜基地的形成：臨海：上盤青花菜，海鹽、慈溪的包心菜、毛豆、四季豆，富陽、蕭山、象山等的蘆筍金華、黃巖、余杭、湖州的水生蔬菜。6.計(jì)算機(jī)智能化溫室綜合環(huán)境控制系統(tǒng)工廠化農(nóng)業(yè)的核心是對(duì)設(shè)施內(nèi)栽培環(huán)境能有效地控制，進(jìn)行機(jī)械化與自動(dòng)化生產(chǎn)，營(yíng)造適于作物生長(zhǎng)的最佳環(huán)境條件，計(jì)算機(jī)智能化調(diào)控裝置系采用不同功能的傳感器探測(cè)頭，準(zhǔn)確采集設(shè)施內(nèi)室溫、葉溫、地溫、室內(nèi)濕度、土壤含水量、溶液濃度、CO2濃度、風(fēng)向、風(fēng)速以及作物生育狀況等參數(shù)由計(jì)算機(jī)智能系統(tǒng)發(fā)出指令，設(shè)備有規(guī)律運(yùn)作，綜合協(xié)調(diào)到最佳狀態(tài)。7.提高管理機(jī)械化、自動(dòng)化程度(1)耕作機(jī)械。多種小型、輕便、多功能、高性能可實(shí)現(xiàn)犁耕、旋耕、開溝、作畦、起壟、噴藥等作業(yè)，部分機(jī)型還具有覆膜、播種等功能。(2)種植機(jī)械。播種育苗裝置.目前使用的播種機(jī)械有條播機(jī)、精密播種機(jī)等，大多可與多功能田園管理機(jī)配套。栽植機(jī)械主要是缽苗移栽機(jī)，有穴盤育苗及缽盤育苗等配套設(shè)備。(3)微量灌溉和施肥設(shè)備。采用微量灌溉技術(shù)，可達(dá)到節(jié)水、增產(chǎn)、提溫、省工、高效的目的。微灌包括滴灌、滲灌等。微灌設(shè)備包括壓力水源、過濾裝置、干支線輸水網(wǎng)、施肥灌溉裝置等。

(4)環(huán)境監(jiān)控、植保及卷簾機(jī)械。使用超微量噴霧機(jī)和煙霧機(jī)，機(jī)械卷簾設(shè)備，主要有支臂式和固定式兩種型號(hào)

(5)溫室加溫設(shè)備?；馉t、燃煤或燃油熱風(fēng)爐、石油液化氣燃燒器等加溫設(shè)備開始應(yīng)用，運(yùn)行成本較高，限于效益較高的溫室或育苗室使用。灌水施肥裝置；通風(fēng)窗自動(dòng)開閉裝置；CO2施肥裝置以及自動(dòng)嫁接裝置等。8.高新技術(shù)化、工廠化無土栽培技術(shù)、營(yíng)養(yǎng)液調(diào)配技術(shù).

荷蘭、英國(guó)、法國(guó)、意大利、西班牙、德國(guó)大部分設(shè)施內(nèi)均進(jìn)行無土栽培。荷蘭在11000ha溫室中，64％采用基質(zhì)培（巖棉培），果菜類全部采用基質(zhì)培，實(shí)施精確控制根際環(huán)境，克服連作障礙。環(huán)境監(jiān)測(cè)調(diào)控技術(shù)二氧化碳施肥技術(shù)蜜蜂授粉(生物)技術(shù)機(jī)械消毒技術(shù)、機(jī)械化作業(yè)技術(shù)產(chǎn)品采后處理技術(shù)新能源技術(shù)海洋工程技術(shù)設(shè)施農(nóng)業(yè)逐步向植物工廠方向發(fā)展，從而向設(shè)施農(nóng)業(yè)的高級(jí)形式工廠化農(nóng)業(yè)演變。蝴蝶蘭的專業(yè)化生產(chǎn)育種農(nóng)家組織培養(yǎng)農(nóng)家栽培農(nóng)家苗育成抽薹開花管理

市場(chǎng)出售春化處理農(nóng)家山上處理山下栽培第一章園藝設(shè)施類型、結(jié)構(gòu)及性能第一節(jié)園藝設(shè)施的主要類型育苗設(shè)施：釀熱溫床，電熱溫床，冷床栽培設(shè)施簡(jiǎn)易覆蓋：

地面覆蓋：地膜，稻草近地面覆蓋：浮膜，遮陽網(wǎng)

棚室：大、中、小

溫室:一、育苗設(shè)施一）、冷床（陽畦）1.概況：完全利用日光和地能，無任何加溫設(shè)備的苗床。2.作用：春露地育苗，秋延后栽培，高溫期，高溫期花苗移植，幼苗鍛煉，低溫期防雨、防風(fēng)。3、結(jié)構(gòu)由風(fēng)障、床框、透明覆蓋物等組成春露地育苗，秋延后栽培，高溫期花苗移植，幼苗鍛煉，低溫期防雨、防風(fēng)。4、作用二）、釀熱溫床1.結(jié)構(gòu):

床框、覆蓋物、床孔、釀熱物2.釀熱物C/N比：高熱型釀熱物：馬糞，羊糞，油餅肥，糠，棉子皮低溫型釀熱物：牛糞，豬糞，落葉，樹皮，作物秸桿水分：微生物活動(dòng)腐爛程度三)、電熱溫床1.結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)：在塑料棚或溫室內(nèi)做成平畦，并在畦內(nèi)鋪設(shè)電熱線。具有發(fā)熱快，加溫均勻，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，管理方便等優(yōu)點(diǎn)2.苗床設(shè)置電熱線布置：電熱線規(guī)格和數(shù)量，要根據(jù)床面積、用途和設(shè)施內(nèi)的環(huán)境進(jìn)行選擇。電熱線間距一般為10cm左右，最窄不應(yīng)小于3cm，布線深度為10cm左右為宜.布置方式：雙線回饒排列。床土厚度：播種土5cm，移栽床10cm。溫度通過控溫儀來控制：KWD四)、其他溫床火炕溫床：在床下埋設(shè)火道或者回龍火炕的形式進(jìn)行人工加溫。水暖加溫二、地膜覆蓋栽培1、地膜種類（1）按材料分類農(nóng)用膜農(nóng)用棚膜農(nóng)用地膜聚乙烯聚氯乙烯多功能高壓聚乙烯高密度聚乙烯聚乙烯超薄地膜聚乙烯線性聚乙烯（2）按膜的顏色與應(yīng)用類型分類無色透明膜黑色膜黑白雙面膜：025-0.04mm銀黑兩面膜：0.03-0.05mm綠色膜有孔膜除草地膜降解膜：光解，生物降解2、地膜覆蓋效應(yīng)增加地溫：3-6保水保墑：2-5%防止肥土流失，優(yōu)化土壤理化性狀抑制鹽堿化改善光照條件增產(chǎn)，早熟，改進(jìn)品質(zhì)，簡(jiǎn)化管理3、地膜覆蓋栽培技術(shù)（1）作畦方式：龜背形，底墑（2）覆膜方式：先定植后覆膜先覆膜后定植（3）除草

選地深耕地膜緊貼地面除草膜有色膜（4）如何防止徒長(zhǎng)和早衰控制基肥。栽培密度：10%植株調(diào)整與采收。追肥：開孔，破膜施肥，結(jié)合灌水，根外追肥生長(zhǎng)抑制劑：CCC揭膜。四.塑料拱棚1、發(fā)展簡(jiǎn)史1920’s美國(guó)工業(yè)化生產(chǎn)聚氯乙烯1950’s日本農(nóng)業(yè)上應(yīng)用1960’s中國(guó)天津試制成功1966年吉林省長(zhǎng)春市英俊鄉(xiāng)福利村，秫秸1967年竹木結(jié)構(gòu)大棚1981年鋼管大棚1986年15萬畝1992年90多萬畝2000年300萬Ha2種類與特點(diǎn)(1)小拱棚材料：竹片，細(xì)竹竿，樹條，鋼筋，鋼管規(guī)格：W：1.2-1.4m ，H：50-80cm，L：〈20應(yīng)用：耐寒蔬菜，花卉春栽育苗春播早熟栽培生產(chǎn)措施：保溫放風(fēng)壓邊(2)中拱棚規(guī)格：H:1.2-1.7m;W:4m;L:20-30m;A:0.1-0.2mu應(yīng)用：春季蔬菜育苗綠葉菜生產(chǎn)(3)大拱棚規(guī)格：H:2-3m,W:6-12m,L:30-45m類型按建筑材料分：竹木結(jié)構(gòu)，鋼材，裝配式鋼管，鋼木，水泥，鋼筋-玻璃纖維增強(qiáng)水泥按棚體連接情況分：?jiǎn)螚?，?lián)棟按屋頂形狀分類：拱圓形（落地圓拱、肩圓拱），屋脊形3、塑料大棚的結(jié)構(gòu)三桿一柱拱桿（架）：拱桿是塑料薄膜大棚的骨架，決定大棚的形狀和空間構(gòu)成，還起支撐棚膜的作用。支撐薄膜，落地拱，柱支拱立柱：支撐拱桿，承受荷載，中心柱，側(cè)柱。其縱向每隔0.8－1.0m，一根立柱，與拱桿間距一致；橫向每隔2m左右一根立柱，立柱的直徑為5－8cm，中間最高，一般2.4－2.6m，向兩側(cè)逐漸變矮，形成自然拱形。竹木結(jié)構(gòu)的大棚立柱較多，“懸梁吊柱”。

2-9竹木結(jié)構(gòu)大棚示意圖1.門；2.立柱；3.拉桿（縱向拉梁）；4.吊柱；5.棚膜；6.拱桿；7.壓桿（或壓膜線）；8.地錨拉桿：起縱向連接拱桿和立柱，固定壓桿，使大棚骨架成為一個(gè)整體的作用。通常用直徑3－4cm的細(xì)竹竿作為拉桿。壓桿（壓膜線）：壓桿位于棚膜之上兩根拱架中間，起壓平、壓實(shí)繃緊棚膜的作用。壓桿兩端用鐵絲與地錨相連，固定后埋入大棚兩側(cè)的土壤中。壓膜線為扁平狀厚塑料帶，寬約1cm，帶邊內(nèi)鑲有細(xì)金屬絲或尼龍絲，既柔韌又堅(jiān)固，且不損壞棚膜，易于壓平繃緊。棚膜棚膜可用0.1~0.12mm厚的聚氯乙烯（PVC）或聚乙烯（PE）薄膜以及0.08~0.1mm的醋酸乙烯（EVA）薄膜，這些專用于覆蓋塑料薄膜大棚的棚膜，其耐候性及其他性能均與非棚膜有一定差別。鐵絲鐵絲粗度為16號(hào)、18號(hào)或20號(hào)，用于捆綁連接固定壓桿、拱桿和拉桿。門、窗大棚兩端各設(shè)供出入用的大門，門的大小要考慮作業(yè)方便，太小不利于進(jìn)出；太大不利保溫。塑料薄膜大棚頂部可設(shè)出氣天窗，兩側(cè)設(shè)進(jìn)氣側(cè)窗。4、大棚在結(jié)構(gòu)方面的要求和主要參數(shù)(1)大棚跨度:(2)大棚長(zhǎng)度：〈50-60m，

L/W=5(3)大棚高度：頂高和肩高，竹木結(jié)構(gòu)：空心大棚(4).矢跨比雪載矢跨比：大棚矢高與寬度的比值。矢高=棚高-肩高。反映了棚面的弧度大小。北方：0.25-0.3南方：0.2-0.45).大棚的保溫比保溫比：設(shè)施栽培面積與透明覆蓋面積的比值R值反映了保溫性能的強(qiáng)弱一般：0.6-0.7溫室荷載分類C.按力作用的狀態(tài)分

集中荷載:當(dāng)橫向荷載在梁上的分布范圍遠(yuǎn)小于梁的長(zhǎng)度時(shí)，便可簡(jiǎn)化為作用于一點(diǎn)的集中力。如起重機(jī)的車輪對(duì)其橫梁的壓力即可簡(jiǎn)化為集中力P。分布荷載：沿梁的全長(zhǎng)或部分長(zhǎng)度連續(xù)分布的橫向荷載。分布荷載的大小和分布方式，以梁?jiǎn)挝婚L(zhǎng)度上的荷載值即荷載集度q來表示，按q在其分布長(zhǎng)度是否等于常量而分別稱為均布荷載（a）和非均布荷載（b：(A.按荷載的性質(zhì)分

恒載（永久性荷載）：指作用在結(jié)構(gòu)上長(zhǎng)期不變的荷載。如溫室、大棚結(jié)構(gòu)的自重；覆蓋材料的自重；內(nèi)部安裝的其他附屬設(shè)備的自重；懸吊在結(jié)構(gòu)上的作物自重等?；钶d（可變性荷載）：指作用在結(jié)構(gòu)上可變的荷載。如積雪荷載、風(fēng)荷載、吊車荷載等。 B.按力作用的方向分

垂直荷載：指垂直作用在結(jié)構(gòu)上的荷載。如恒載、雪載。水平荷載：指水平作用在結(jié)構(gòu)上的荷載。如風(fēng)載、地震力。 2、恒載固定荷重（G）指溫室和大棚的構(gòu)架重量以及覆蓋物的重量，又稱自重。表2-3溫室的構(gòu)架、覆蓋物的單位重量（安全標(biāo)準(zhǔn)）構(gòu)成部分材料荷載（N/m2）備注構(gòu)架木質(zhì)100+0.4LL:跨度（m），適于排架、梁、椽子等。是水平投影面的值鋼鐵100+0.4L鋁合金50+0.1L覆蓋物塑料薄膜每1mm厚14估計(jì)面積的值塑料板每1mm厚15玻璃每1mm厚25

名稱重量（N/m3）備注普通木板條、椽檁木料5000重量隨含水率而不同楊木4000－5000重量隨含水率而不同鋼鐵78500

鋁27000

鋁合金28000

粘土、壤土13000干燥砂16000普通18000飽水17000干燥混凝土20000飽水23000無筋24000鋼筋普通玻璃25600

聚氯乙烯（管）13500－16000

稻草1200

麥秸泥灰頂16000

表2－4常用材料和構(gòu)件重量

雪荷載（S）雪荷載是作用在屋面上的垂直荷載。積雪的程度不但與降雪量有關(guān)，而且與屋面的形狀和坡度有關(guān)系。屋面坡度、拱度愈大，積雪愈淺，雪壓愈小。但是連跨的屋面天溝處容易造成雪堆，使局部雪壓增大。表2－5我國(guó)主要城市積雪、雪壓表序號(hào)城市名稱最大積雪深度（cm）雪壓（N/m2）風(fēng)壓N/m2）序號(hào)城市名稱最大積雪深度（cm）雪壓（N/m2）風(fēng)壓（N/m2）1哈爾濱4145040015青島192505002齊齊哈爾1730045016呼和浩特303005003大慶1730045017西安222003504長(zhǎng)春1835050018銀川171005005沈陽2040045019蘭州31503006鞍山2635045020烏魯木齊486006007大連1640050021西寧182503508天津1625035022拉薩41503509北京2430035023長(zhǎng)沙835035010石家莊1420030024武漢3240025011太原1620030025上海820045012鄭州2020030026杭州1440030013洛陽2525040027南京5145025014濟(jì)南1520040028合肥45500300雪載計(jì)算屋面水平投影面上的雪載（N/m2）按下式計(jì)算：S=C·Sν·K1式中：Sv—基本雪壓（N/m2），由“全國(guó)基本雪壓分布圖”中查得（表2－5）C—屋面積雪分布系數(shù)（表2―6）K1－暫時(shí)折減系數(shù)（取0～0.9）

名稱屋面形式及分布系數(shù)C

1．坡屋面

ac≦25°1.030°0.835°0.640°0.445°0.2≧50°02．拱形屋面

f/Lc≦1／81.0≦1／60.8≧1／30.4中間值按插入法計(jì)算

3．雙跨雙坡屋面（雙跨拱形屋面）雙跨雙坡：α≦25°時(shí)，按（a）圖采用

α>25°時(shí)，按（b）圖采用其中c坡屋面采用

表2－6屋面積雪分布系數(shù)C五、風(fēng)荷載風(fēng)對(duì)建筑物產(chǎn)生的壓力大小決定于風(fēng)速。風(fēng)速是經(jīng)常變化的，它可以用兩種方法來表示：即在一定時(shí)間內(nèi)的平均風(fēng)速和瞬時(shí)風(fēng)速。在設(shè)計(jì)計(jì)算中常采用前者。風(fēng)速還與距離地面的高度有關(guān)，離地面越高，風(fēng)速愈大?！叭珖?guó)基本風(fēng)壓分布圖”（表2－7）中的基本風(fēng)壓W0是按一般空曠，平坦的地面，離地10m的高處統(tǒng)計(jì)得到的30年一遇10分鐘平均最大風(fēng)速V（米/秒）為標(biāo)準(zhǔn)確定的，并且通過風(fēng)速與風(fēng)壓的關(guān)系式

W0（基本風(fēng)壓）=1/16×V2

式中：W0單位是N/米2，一般情況下不得小于250N/米2實(shí)際上作用在保護(hù)地建筑表面上的風(fēng)荷載W（N/米2）應(yīng)按下式計(jì)算：W=K×Ｋ1×K2×W0式中：K—風(fēng)載體型系數(shù)。風(fēng)載體型系數(shù)即風(fēng)吹到建筑物表面所引起的壓力效果與原始風(fēng)速算得的理論風(fēng)壓的比值。K值的大小與建筑物的形狀有關(guān)，且不同位置其數(shù)值也不同，保護(hù)地建筑物的幾種形式的風(fēng)載體型系數(shù)見表2－8。K1—暫時(shí)折減系數(shù)，在0.8～0.9間取值?！叭珖?guó)基本風(fēng)壓分布圖”中的數(shù)值對(duì)于保護(hù)地建筑偏大。因此，根據(jù)近年來的經(jīng)驗(yàn)，采用K1數(shù)值進(jìn)行折減為宜。K2—風(fēng)壓高度變化系數(shù)風(fēng)壓隨高度不同而變化。我國(guó)是以10米高度的風(fēng)壓為標(biāo)準(zhǔn)，取K2=1。K2取值一般按表3－3－6規(guī)定選用。

序號(hào)名稱建筑體型及體型系數(shù)K封閉式雙坡屋面

αK≤15°-0.630°0≥60°+0.8中間值按插入法計(jì)算2

封閉式落地拱形屋面f/LK0.1+0.10.2+0.20.5+0.6中間值按插入法計(jì)算3封閉式拱形屋面f/LK0.1-0.80.200.5+0.6中間值按插入法計(jì)算4封閉式單坡屋面迎風(fēng)坡面的K按序號(hào)1選用5封閉式雙跨雙坡屋面迎風(fēng)坡面的K按序號(hào)1選用6封閉式拱形屋面迎風(fēng)坡面的K按序號(hào)3選用2－7風(fēng)載體型系數(shù)K表2－8風(fēng)壓高度變化系數(shù)離地面高度（m）hK2（陸地）≦20.5250.78101.00

注：高度在中間值者按插入法計(jì)算另外地震力=0.2×（固定荷量+作物荷重+吊車荷重）。實(shí)際中往往是荷載的組合計(jì)算。大棚荷載風(fēng)害原理

伯努力方程：

2P+Pv2=CP：空氣壓強(qiáng)

V：風(fēng)速

C：常數(shù)設(shè)計(jì)參考四.溫室(greenhouse)按用途分：繁殖溫室，展覽溫室，栽培、檢疫溫室等。形態(tài)結(jié)構(gòu)：?jiǎn)螚?，連棟；平面：?jiǎn)涡泵?，雙斜面，不等屋面拱圓形骨架材料：竹木，鋁合金，鋼材覆蓋材料：玻璃，塑料能源來源：日光溫室：半拱圓式日光溫室，一斜一立式加溫溫室溫室結(jié)構(gòu)1.框架結(jié)構(gòu)（1）椽子（Rafter）承擔(dān)屋面上的荷載，是架設(shè)在脊檁、檁、檐檁上的細(xì)長(zhǎng)斜木。玻璃溫室通常每隔45cm安裝一根。（2）檁（Purlin）支撐在屋面的屋架上，設(shè)在脊檁和檐檁之間，是支架緣子的水平桿件。通常每隔80cm左右安裝一根，根據(jù)溫室的大小有所變化。檁會(huì)在室內(nèi)造成陰影，所以應(yīng)注意選擇強(qiáng)度高、斷面尺寸小的材料。（3）脊檁（Ridge）水平安裝在屋脊上，其作用與普通的檁條相同。俗稱棟木，一棟溫室只有一條。（4）檐檁（橫梁Cross－Beam,Girder）設(shè)在墻體上端，是連接柱子上端的水平桿件。（5）梁（下弦Beam,Girder）梁是和柱子垂直相對(duì)、平放或接近平放的桿件，它承受垂直或斜方向的荷載。把屋架下面的梁稱為下弦。（6）屋架（上弦PricipalRafter）將屋面撐成脊形的結(jié)構(gòu)稱為屋架。溫室除了拱型屋頂，單坡屋頂之外，多用三角形屋架。歐美式小型溫室的屋架是承受檁條的斜材（上弦）。（7）剪刀撐（DiagonalBracing,Brace）在木結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)等的柱子間，用在對(duì)角線上的斜材叫剪刀撐。作用是防止構(gòu)架受水平荷載引起菱形變形。設(shè)在屋頂上屋架與屋架間的斜桿叫水平支撐。（8）斜撐（KneeBrace,AngleBrace,BatterBrace）是加固水平桿件和垂直桿件銜接地方的桿件或指桁架中的短斜桿件。（9）柱（Cloumn,Post,Pillar）小型溫室不用柱子，是無柱結(jié)構(gòu)。但大型溫室常把柱子設(shè)在溫室中央或設(shè)在屋架下部。（10）窗間柱（壁柱Stud）是配置在柱與柱之間構(gòu)成墻體的垂直構(gòu)件?，F(xiàn)代溫室1.框架結(jié)構(gòu)2.覆蓋材料3.通風(fēng)系統(tǒng)4.加溫系統(tǒng)5.簾膜系統(tǒng)6.外遮系統(tǒng)7.濕簾-風(fēng)機(jī)系統(tǒng)8.CO2系統(tǒng)9.計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)表2主要國(guó)家溫室栽培面積、品種與產(chǎn)量水平展覽溫室(exhibitiongreenhouse)五、植物工廠植物工廠是在全封閉的設(shè)施內(nèi)周年生產(chǎn)園藝作物的高度自動(dòng)化控制生產(chǎn)體系，還可分別稱之為“蔬菜工廠”、“花卉工廠”、“苗木工廠”等。植物工廠內(nèi)以采用營(yíng)養(yǎng)液栽培和自動(dòng)化綜合環(huán)境調(diào)控為重要標(biāo)志，為使植物工廠內(nèi)栽培環(huán)境達(dá)到高度自動(dòng)化調(diào)控，設(shè)備建造及運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用很高。植物工廠能免受外界不良環(huán)境影響，實(shí)現(xiàn)高技術(shù)密集型省力化作業(yè)，生菜、菠菜栽培期較露地縮短1/4～1/2時(shí)間，可一年多茬次連續(xù)生產(chǎn)。采用水栽培、立體栽培、多段化及移動(dòng)床栽培可提高栽培面積效率2～4倍，灌水、施肥，溫、濕度管理自動(dòng)化。播種、定值、采收作業(yè)全部由計(jì)算機(jī)控制，作業(yè)變得輕松舒適。奧地利、丹麥、美國(guó)、英國(guó)、日本等國(guó)都先后建立了一批植物工廠，用于試驗(yàn)研究和示范，為工廠化農(nóng)業(yè)發(fā)展展現(xiàn)了美好前景。1、植物工廠類型依使用光源的不同可分成“太陽光利用型”（簡(jiǎn)稱太型）與“完全控制型”（簡(jiǎn)稱完型）與綜合型三種。完型不僅使用人工光源，連溫度、濕度、CO2濃度、培養(yǎng)液等，都以人工進(jìn)行控制。完型植物工廠依作物是否需要光合作用分為兩類：一為需用人工光源。美國(guó)萵苣、菠菜栽培示范系統(tǒng)。二為不需人工光源。如芽菜及菇類等。選擇作物標(biāo)準(zhǔn)：所占面積與高度均較小的作物需光亮小的作物周轉(zhuǎn)率高的作物（栽培期短）可銷售部分占整株較大比例作物；高凈收益的作物；需要人工較少的作物；可以水培的作物第二節(jié)覆蓋材料的種類和性能一、透明覆蓋材料的特性1、光學(xué)特性

紫外光

PEMMAFRAPVC玻璃PC

可見光紅外線2熱特性

紅外線—能耗、保溫性內(nèi)保溫膜：2-3度降溫膜：透過可見光但不透過紅外線3.濕度特性濕度：氣孔開放光合作用病害

防霧滴劑：加入塑料或吐沫處理促進(jìn)生長(zhǎng)、減少病害和農(nóng)藥使用4.耐侯性不易老化的性能---使用壽命壽命：玻璃硬質(zhì)板半硬質(zhì)板薄膜

2015-53-1薄膜：PVCEVAPE二、透明覆蓋材料的種類與應(yīng)用1、玻璃：

溫室以往覆蓋材料只有玻璃一種，其厚度3厘米。最早所用的玻璃小，現(xiàn)在材料及建造技術(shù)越來越進(jìn)步，故玻璃的大小有越來越大的趨勢(shì)。如美國(guó)由原來16吋×18吋，放大到20吋×24吋或20吋×36吋。荷蘭之威諾型溫室，因屋頂不高，則采用大片玻璃，1公尺×1.65公尺，厚4厘米。又為節(jié)省能源，歐洲國(guó)家多采用雙層玻璃覆蓋，并有中間填充二氧化碳。2.塑料薄膜PE：輕、對(duì)UV吸收多易老化無增塑劑釋放吸塵少英國(guó)于1930年代發(fā)展出PE布，于1950年應(yīng)用于溫室之覆蓋以取代以往慣用之玻璃。缺點(diǎn)是易破脆而壽命短。質(zhì)好厚PE布，最多祇能歷兩個(gè)冬天和一個(gè)夏天。PVC：對(duì)長(zhǎng)波透過率低、保溫性好、易吸塵減光、重

PVC布?jí)勖^PE布為長(zhǎng)，與PE布一樣亦遭紫外線作用，變脆易破。經(jīng)改良后可耐紫外線之PVC布，其厚8和12mil者，壽命相對(duì)地有4和5年之久。PVC價(jià)格為PE布(厚6mil)之3～4倍，但壽命長(zhǎng)較為經(jīng)濟(jì)；因靜電吸塵減少透光，在美國(guó)未被普遍采用。EVA：乙烯-醋酸乙烯共聚物光合作用有效輻射透過率高，克服以上缺點(diǎn)發(fā)展方向壽命為3-5年以塑料膜為材料主要有下列優(yōu)點(diǎn)：容易裝卸，所費(fèi)人工較少。成本較低，容易維護(hù)?？芍瞥扇我庑螤罴伴L(zhǎng)度，適應(yīng)各種規(guī)格及用途。結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單。本身具有彈性，抗風(fēng)性較強(qiáng)?？刹捎秒p層結(jié)構(gòu)，絕熱性較佳。

其缺點(diǎn)如下：不能耐久，每?jī)芍寥瓯仨毤右愿鼡Q一次。容易沾塵，需常加清洗。不容易作成天窗形式，必須由側(cè)面通風(fēng)，或需佐以風(fēng)扇通風(fēng)。新式設(shè)計(jì)巳突破此缺點(diǎn)。更換后之塑料廢料處理容易造成環(huán)境污染的問題。此情形尤以PVC塑料布為嚴(yán)重。

3.半硬質(zhì)塑料膜與硬質(zhì)塑料膜半硬質(zhì)塑料膜0.15mm

聚酯膜：PET4-10年氟素膜：ETFE10-15年專業(yè)回收硬質(zhì)塑料膜

0.8mm

玻璃纖維聚酯：FRP，玻璃纖維浪板

(fiberglassreinforcedplastic,FRP)FRP于1947年美國(guó)最早制出，至1960年品質(zhì)大為改善，主要成分為聚合樹酯、觸媒、填充物及玻璃纖維。以前FRP較玻璃纖維為貴，現(xiàn)在單價(jià)相近，但溫室之結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單便宜，且適用于圓頂溫室(Quonsethouse)，故在美國(guó)采用的很多。但國(guó)內(nèi)因FRP品質(zhì)不佳，又由于灰塵的摩擦及化學(xué)劣變，常使表面之壓克力裂開或產(chǎn)生斑點(diǎn)，玻璃纖維暴露于外，吸附灰塵與寄生藻類，至變褐變黑，透光率大為減弱，尤其冬日多雨地區(qū)，效果更差，現(xiàn)在已不采用，而改用更便宜之PE布，或改用較貴之PC板。玻璃纖維增強(qiáng)聚丙烯樹脂：FRA變色！聚碳酸樹脂：

PC，(poly-carbonatepanel,PC)UV不透過。而壓克力和聚碳酸脂板（PC板），不祇透光好，若制成雙層，中間有一空氣層，保溫效果極佳（表1-3)，近年歐洲不少溫室采用此種覆蓋材料，缺點(diǎn)是較貴。丙烯樹脂：MMA4.新型多功能覆蓋材料漫發(fā)射薄膜：加調(diào)光材料輻射均勻轉(zhuǎn)光膜：UV---可見光有色膜：紅、藍(lán)光！降低透過率R/FR：越小，節(jié)間長(zhǎng)度越長(zhǎng)光敏膜：紅外線發(fā)射膜：近紅外線吸收膜：溫敏膜：病蟲害忌避膜：自然降解膜：淀粉類表2－8、不同溫室覆蓋材料之單價(jià)、透光率及保溫狀況覆蓋材料透光率新材料，%用舊以后單價(jià)美元/呎2對(duì)單片玻璃節(jié)省能源百分比，%玻璃8830~40年后透光率降低很少0.500壓克力(PA),16mm厚8610~20年后透光率低1.60~1.6546聚碳酸脂板(PC)805~10年變色1.30~1.4540雙層PE布低于玻璃及PC----------0.15節(jié)省1/3能源FRP----------8~10年后透光率很差52----------三、網(wǎng)室

南方夏秋季節(jié)，不少蔬菜及花卉不需在保溫的溫室下生產(chǎn)，在網(wǎng)室下遮陰、防暴雨及防蟲下，可生產(chǎn)品質(zhì)優(yōu)良之夏季葉菜類如網(wǎng)室生產(chǎn)空心菜、小白菜、莧菜、芥藍(lán)等，以達(dá)經(jīng)濟(jì)效益。若在陰雨連綿時(shí)期，也能自動(dòng)有防雨設(shè)施，以減少腐爛，亦是未來設(shè)施生產(chǎn)自動(dòng)化之一部分。在花卉生產(chǎn)上，火鶴花、文心蘭及菊花，在臺(tái)灣氣候下遮陰即可經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)，其遮陰網(wǎng)若能依光度自動(dòng)伸縮，則更為理想。遮陽網(wǎng)：聚乙烯等其他覆蓋材料

地膜：增溫防草提高養(yǎng)水分利用

除草膜降解膜：光降解生物降解光生雙降解透氣性覆蓋材料長(zhǎng)纖維無紡布：聚酯使用壽命短短纖維無紡布：聚乙烯使用壽命長(zhǎng)防蟲網(wǎng)：聚乙烯透氣性覆蓋材料使用溫度調(diào)節(jié)減輕冷害和凍害遮陽防熱蟲害防治減少臺(tái)風(fēng)危害外覆蓋材料草紙保溫被第二節(jié)大棚、溫室的設(shè)置和建造1.為了多采光要選擇南面開闊、無遮陰的平坦矩形地塊。因溫室和大棚大型化，利用坡地平整時(shí)即費(fèi)工又增加費(fèi)用。因此，建造大型溫室和大棚，最少應(yīng)有150m長(zhǎng)度的慢坡地。2.為了減少炎熱和風(fēng)壓對(duì)結(jié)構(gòu)的影響，要選擇避風(fēng)的地帶。夏季還需要有一定的風(fēng)，風(fēng)能促進(jìn)通風(fēng)換氣和作物的光合作用，所以也要調(diào)查風(fēng)向，風(fēng)速的季節(jié)變化，結(jié)合布局選擇地勢(shì).3.

溫室和大棚主要是利用人工灌水，要選擇靠水源近，水源豐富，水質(zhì)好的地方。水質(zhì)不好不僅影響作物的生育，而且也影響鍋爐的壽命。一、場(chǎng)地選擇4.要選擇土質(zhì)好，地下水位低，排水良好的地方。5.選擇地基土質(zhì)堅(jiān)實(shí)的地方。6.為了便于運(yùn)輸建造材料，應(yīng)選離居民點(diǎn)，高壓線，道路較近的地方。7.遠(yuǎn)離‘三廢’污染。在有污染的大工廠附近最好不要建造溫室和大棚，特別是這些工廠的下風(fēng)或河道下游處。8應(yīng)考慮電力供給，線路架設(shè)等問題?？梢詼?zhǔn)備兩路供電或自備一些發(fā)電設(shè)施，供臨時(shí)應(yīng)急使用。有條件時(shí)應(yīng)該盡量選擇有工廠余熱或地?zé)岬牡貐^(qū)建造溫、大棚，可充分利用這些熱能

二、布局計(jì)劃1.集中管理、連片配置。保護(hù)地生產(chǎn)在集中經(jīng)營(yíng)管理中多數(shù)是連片生產(chǎn)，集中管理，多種形式相結(jié)合的。

栽培棟倉(cāng)庫(kù)作業(yè)場(chǎng)鍋爐房 中心設(shè)施栽培棟 栽培棟 育苗棟 栽培棟 栽培棟 栽培棟 栽培棟 栽培棟 栽培棟 栽培棟 資材搬入 生產(chǎn)物出售 圖2－5設(shè)施園藝用地配置 2.選擇選擇適宜的方位和朝向在進(jìn)行連片的溫、大棚的布局中，主要是考慮光照和通風(fēng)。這就要涉及到方位的問題。溫室大棚的方位溫室大棚的方位與采光有很大關(guān)系。結(jié)構(gòu)、地理位置（緯度）、生產(chǎn)季節(jié)。單層面溫室以東西延長(zhǎng)為好，即座北朝南，這樣在一天太陽光較充足的情況下，溫室里可以得到較強(qiáng)的光照。根據(jù)測(cè)定計(jì)算，中緯度地區(qū)溫室冬季透光率，東西延長(zhǎng)的比南北延長(zhǎng)的光照多12%。在高緯度地區(qū)從10月上旬到次年3月中旬期間，東西延長(zhǎng)的大棚透光率較強(qiáng)，而在3月以后到10月，南北延長(zhǎng)的塑料棚透光率較強(qiáng)。南北延長(zhǎng)的大棚光照分布是上午東部受光好，下午西邊受光好，但就日平均來說，受光基本相同，且棚內(nèi)不產(chǎn)生“死陰影”，而東西延長(zhǎng)的大棚，南北受光不均勻。南部受光強(qiáng)，北部受光弱，在骨架粗大時(shí)，還容易產(chǎn)生“死陰影”造成作物長(zhǎng)勢(shì)不勻的現(xiàn)象。因此，根據(jù)大棚使用季節(jié)（3月－11月）多采用南北延長(zhǎng)的方式。對(duì)于連棟的雙層面現(xiàn)代化溫室來講，南北延長(zhǎng)和東西延長(zhǎng)的光照強(qiáng)度沒有什么明顯的差異，但在實(shí)際生產(chǎn)中采用南北延長(zhǎng)的為數(shù)較多。3.鄰棟間隔，合理設(shè)計(jì)溫室和溫室的間隔叫做棟間隔,如果從土地利用率上考慮，其間隔越狹窄越好。但從通風(fēng)遮陰上考慮，過狹窄不利。塑料大棚前后排之間的距離應(yīng)在5米左右，即棚高的1.5~2倍，這樣在早春和晚秋，前排棚不會(huì)擋住后排棚的太陽光線。當(dāng)然，各地緯度不同，其距離應(yīng)有所變化.前后排位置錯(cuò)開，保證通風(fēng)良好。大棚左右的距離，最好是等于棚的寬度.溫室東西延長(zhǎng)的前后排距離為溫室高度2~3倍以上，即6~7m；南北延長(zhǎng)的前后排距離為溫室高度的0.8~1.3倍以上.4.溫室的出入口和畦的配置道路配置應(yīng)有利于作業(yè)用機(jī)器，產(chǎn)品物，生產(chǎn)用料等的運(yùn)輸，一般寬度在3m以上。溫室的出入口，有兩種類型。屋深短的溫室可按（a）方式，如果屋深長(zhǎng)超過50m以上就按（b）方式。三、溫室荷載1、荷載及分類作用在溫室、塑料棚結(jié)構(gòu)上的外力統(tǒng)稱荷載。荷載有自然荷載（風(fēng)載、雪載、地震力等）和人為荷載（堆物、吊重、檢修荷載等）。荷載大小是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本依據(jù)，取值過大則結(jié)構(gòu)粗大，浪費(fèi)材料，還增加陰影，影響作物生育；取值過小經(jīng)不起風(fēng)雪襲擊，而發(fā)生損壞倒塌，對(duì)生產(chǎn)和人身安全造成嚴(yán)重結(jié)果。因此，確定設(shè)計(jì)荷載是一項(xiàng)慎重周密的工作。荷載分類C.按力作用的狀態(tài)分

集中荷載:當(dāng)橫向荷載在梁上的分布范圍遠(yuǎn)小于梁的長(zhǎng)度時(shí)，便可簡(jiǎn)化為作用于一點(diǎn)的集中力。如起重機(jī)的車輪對(duì)其橫梁的壓力即可簡(jiǎn)化為集中力P。分布荷載：沿梁的全長(zhǎng)或部分長(zhǎng)度連續(xù)分布的橫向荷載。分布荷載的大小和分布方式，以梁?jiǎn)挝婚L(zhǎng)度上的荷載值即荷載集度q來表示，按q在其分布長(zhǎng)度是否等于常量而分別稱為均布荷載（a）和非均布荷載（b：(A.按荷載的性質(zhì)分

恒載（永久性荷載）：指作用在結(jié)構(gòu)上長(zhǎng)期不變的荷載。如溫室、大棚結(jié)構(gòu)的自重；覆蓋材料的自重；內(nèi)部安裝的其他附屬設(shè)備的自重；懸吊在結(jié)構(gòu)上的作物自重等?；钶d（可變性荷載）：指作用在結(jié)構(gòu)上可變的荷載。如積雪荷載、風(fēng)荷載、吊車荷載等。 B.按力作用的方向分

垂直荷載：指垂直作用在結(jié)構(gòu)上的荷載。如恒載、雪載。水平荷載：指水平作用在結(jié)構(gòu)上的荷載。如風(fēng)載、地震力。 2、恒載固定荷重（G）指溫室和大棚的構(gòu)架重量以及覆蓋物的重量，又稱自重。表2-3溫室的構(gòu)架、覆蓋物的單位重量（安全標(biāo)準(zhǔn)）構(gòu)成部分材料荷載（N/m2）備注構(gòu)架木質(zhì)100+0.4LL:跨度（m），適于排架、梁、椽子等。是水平投影面的值鋼鐵100+0.4L鋁合金50+0.1L覆蓋物塑料薄膜每1mm厚14估計(jì)面積的值塑料板每1mm厚15玻璃每1mm厚25

名稱重量（N/m3）備注普通木板條、椽檁木料5000重量隨含水率而不同楊木4000－5000重量隨含水率而不同鋼鐵78500

鋁27000

鋁合金28000

粘土、壤土13000干燥砂