新型抗灾害日光温室结构设计及性能观测研究

北方园艺（）：设施园艺第一作者简介：刘金郎（），男，甘肃西峰人，本科，教授，现主要从事蔬菜生产技术研究和指导等工作。：收稿日期：新型抗灾害日光温室结构设计及性能观测研究刘金郎，邵鑫（陇东学院科技处，甘肃西峰；西峰区瓜菜产业开发办公室，甘肃西峰）摘要：以设计的跨度土墙体和空心砖墙体日光温室为试材，采用观测温室各部分结构、建造和折旧成本、内外温差对比分析方法，研究了不同结构温室对使用成本、保温、抗风害和防雨性能的影响，以期找到适宜该地区反季节蔬菜生产应用的新型日光温室结构。结果表明：设计的跨度的土墙体和空心砖墙体温室的保温、抗风害和防雨的能力均很强，适宜在当地推广使用。关键词：抗灾害；日光温室；结构设计；性能观测中图分类号：文献标识码：文章编号：（）甘肃宁县年在春荣乡苏城村、湘乐镇庞川村建设的个千亩设施蔬菜生产示范基地多栋温室，由于结构设计不合理，在建成后的年内绝大部分温室的棚膜被大风损坏棚膜，由于后屋面渗水导致墙体倒塌，给生产造成巨大损失。为解决温室抗灾害的能力不强，严重影响蔬菜生产的问题，在多年研究的基础上，课题组根据黄土高原地区春季风大、秋季降雨多、冬季寒冷时间长的气候特点，针对该地区日光温室蔬菜生产过程中经常遇到的灾害，设计建造抗风、抗暴雨、保温性能优良的新型日光温室。国内关于日光温室结构设计已有很多报道，温室结构设计主要以增加跨度和高度为主，室内环境条件的控制也有采用全自动的装备，这种温室的建造成本过高，不适应该地区大规模推广应用。该试验选育当地黄土和红砖为温室墙体材料，改进温室前屋面弧度，增强温室保温和抗风能力为切入点，设计出了种新型温室结构，以期解决当地温室蔬菜生产中的抗灾害问题。设计出的温室具有结构坚固，抗风害能力强，适宜当地使用的特点，发展前景广阔。材料与方法试验材料对照温室结构参数以年建设的西峰区彭原乡焉旗坳循环农业示范区普通温室为对照温室，内跨度，脊高，后墙高度，棚内地面深度，墙体底部厚度、顶部，后坡投影宽度，后屋面仰角，温室长度。温室墙体为土墙，后屋面为上下均用厚的塑料膜覆盖，中间保温材料为厚度的玉米杆，后屋面宽度为，前屋面采用工厂生产的温室专用防水保温被，配套电动卷帘机（表）。新型设计跨度土墙体温室的结构参数年设计建设的温室，内跨度，脊高，后墙高度，棚内地面深度，墙体底部厚度，顶部，后屋面投影宽度，后屋面仰角，长度。后屋面选用防雨材料厚的彩钢板作为覆盖材料，前屋面用镀锌钢管为材料焊接成双层拱杆，采用温室专用的防水保温被，进行结构和性能的优化设计，提高日光温室抗雨、抗风、保温等性能。土质墙体采用机械碾压，砖砌前墙，主体为钢架双弦梁结构，配套保温被、卷帘机，室内修建地下蓄水池，并修建了温室配套的缓冲间等（表）。新型跨度空心砖墙体温室结构参数年设计建设的温室，内跨度，脊高，后墙高度，棚内地面深度，墙体底部厚度，顶部，后坡投影，后屋面仰角，长度为。后墙和山墙均采用个厚度的砖墙，个砖墙中间留的间距，中间填充厚的聚苯板作为保温材料，间隔在个砖墙之间建砖栋将个砖墙连在一起，以提高砖墙的稳定性；在个砖墙顶部盖厚的预制板。其它设施与土墙体温室相同（表）。表不同材料温室结构参数比较温室类型跨度脊高后墙高度墙体底部厚度墙体顶部厚度后坡投影宽后屋面仰角（）拱架前部处倾角（）拱架后部处倾角（）对照温室土墙体温室砖墙体温室试验方法根据设计结构，对照温室、设计的土墙体温室、砖墙体温室分别统计实际建造成本，主要对墙体、前屋面、后屋面、其它部分等的建设成本进行统计，计算不同结构不同材料的建造成本，温室的折旧年限分别按照、年进行计算。项目测定温室保温性能观测方法对不同温室在连续阴雪天气条件下，每天：、：，每个温室内设个观测点，分别测定温室内外最高、最低温度，计算保温性能。温室抗风、抗雨性能观测方法于年，在宁县春荣乡昔沟村温室蔬菜基地对种温室的抗风性能进行了观测，在级大风和连续降雨后，分别测定温室塑料膜破损情况和温室后屋面渗水情况，作为评价温室抗风和抗雨性能的指标。数据分析试验测定的各种数据采用比较法与对照进行分析。结果与分析不同材料和机构温室的建造成本及折旧成本比较由表可以看出，新型优化设计建造的土墙体和砖墙体温室的建造成本每栋温室分别是元和元，对照温室与土墙体温室和砖墙体温室的建造成本分别相差元和元，土墙体和砖墙体温室的建造成本相差很大，所以，土墙体温室适合在生产中大面积进行推广应用，在经济条件较好的情况下，可以建造砖墙体温室。以上种温室的使用年限分别可以达到、年，每年每栋温室的折旧成本分别为、元和元，对照温室使用年限短的主要原因是后屋面为棚膜和作物茎干为覆盖材料，作物茎干年左右就基本完全腐烂，棚膜也基本风化，这个时候每年降雨后会造成温室后屋面和墙体渗水后倒塌，温室整体使用年限为年左右，而优化设计的土墙体温室的后屋面为厚度的彩钢板，上下均不渗水，后屋面和墙体不会出现倒塌情况，彩钢板的使用年限最少为年。综上所北方园艺月（上）表不同材料及结构温室建造成本和年折旧年本比较温室类型墙体元前屋面元后屋面元保温材料元其它元合计元折旧年年每年成本元对照温室土墙体温室砖墙体温室述，优化设计结构的温室适合在当地进行推广应用。不同材料和结构温室保温性能观测比较表表明，根据年度观测，优化设计的温室在遇到连续以上的阴雪和大风天气条件下，温室内的最高温度平均为，最低温度为，内外平均温差为，证明温室的保温和增温性能良好。在新建的温室内种植的黄瓜、辣椒、番茄等喜温蔬菜生长结果正常，没发现有冻害和冷害的症状。表温室保温性能观测结果温室类型天气室外最低温度（：）室内最高温度（：）室内最低温度（：）内外温差对照温室连续阴天平均土墙体温室连续阴天平均砖墙体温室连续阴天平均温室抗风性能观测结果在预报的风速达到级的大风过后观测温室塑料膜的破损情况。从表可以看出，对照温室在年月日的大风过后，栋温室的塑料膜全部破烂，无法修复，造成温室生产的蔬菜全部死亡，生产失败；土墙体温室只有的温室塑料膜出现了个小裂缝，整体棚膜完好；砖墙体温室没有出现塑料膜破损。表温室抗风性能观测结果温室类型大风的级别级大风持续时间观测温室数量栋受害温室数量栋受害率温室受损对照温室温室在前屋面前的地方，多处塑料膜出现破损，随后破损的地方不断扩大，整个膜破损严重土墙体温室温室前屋面的塑料膜有出现个长度的裂缝，塑料膜整体完整砖墙体温室温室塑料膜完好，没有出现破损第期北方园艺温室抗雨性能观测结果根据观测，对照温室后屋面多处渗水，后墙体从顶端向下湿润，渗水多的地方，温室后墙顶端塌陷，更严重的温室出现后屋面和后墙体整个塌陷。设计的抗灾害土墙体温室的后屋面和墙体连接处，有少量的渗水，渗水量不大，没有造成后墙塌陷；砖墙体温室和土墙体温室的渗水情况基本相同，对温室的结构也没有造成影响，证明项目设计的新型抗灾害温室抗雨灾害能力很好，适合在当地推广应用（表）。表温室抗雨观测结果温室类型降雨持续时间降雨量观测温室数量栋受灾温室数量栋受害率温室受损对照温室温室后屋面渗水，后墙体从顶端向下湿润，渗水多的地方，温室后墙顶端塌陷，更严重的温室出现后屋面和后墙体整个塌陷土墙体温室温后前屋面和墙体连接处，有少量的渗水，渗水量不大，没有造成后墙塌陷砖墙体温室温后前屋面和墙体连接处，也有少量的渗水，渗水量不大，对温室结构没有造成影响结论与讨论该研究结果表明，土墙体和砖墙体温室内外温差差异不大，证明其保温和增温性能良好，均适宜在黄土高原地区推广应用。根据试验结果，土墙体温室的使用年限可以达到年，建造的成本较低，适合在生产中大面积进行推广应用；砖墙体温室的建造成本较高，在经济条件较好的情况下，可以建造应用。根据观测结果，项目设计的土墙体和砖墙体温室的抗风和抗雨灾害能力都比较强，适宜在黄土高原地区推广应用。土墙体的温室墙体厚度大，占地面积多，建造温室的时候要在温室内取土，对耕作层土壤结构破坏严重，土地利用也不够经济，这种结构的温室也只适用于土层深厚，土壤结构良好的地区应用。砖墙体温室的墙体占地面积小，可以在平地面直接建造，不破坏原耕地土壤结构，温室内的耕作层土壤结构良好，有利于蔬菜作物生长发育。参考文献新疆农业科学院新疆戈壁日光温室结构设计与优化农机化研究，（）：马彩雯，王晓冬，吴乐天，等新疆设施农业发展现状分析中国农机化，（）：鲍恩财，朱超，曹晏飞，等固化沙蓄热后墙日光温室热工性能试验农业工程学报，（）：李石高寒地区日光温室结构建模及优化软件研究哈尔滨：东北林业大学，何潇潇蜂窝状墙体结构日光温室温湿状况分析晋中：山西农业大学，王伟，张京社，王引斌我国日光温室墙体结构及性能研究进展山西农业科学，（）：陈其兵，彭治云武威市优化型二代日光温室结构设计与减灾技术农业工程技术，（）：胡永军，潘子龙，赵志伟，等型日光温室结构设计与建造农业科技与装备，（）：，（，，；，）北方园艺月（上）：，，，，，，，，，：；；；棚室草莓灰霉病的症状识别与防治灰霉病是冬春季设施草莓生产上的首要病害，该病主要发生在草莓扣棚以后，导致草莓产区灰霉病发生整体情况偏重。棚室草莓发生灰霉病，病菌可以危害花器、果实、茎、叶柄和叶片，应提早加以预防。发病规律草莓灰霉病多在低温潮湿的环境下发生，该病是由灰葡萄孢菌引起的真菌性病害。病菌从植株伤口或枯死部位侵入引起发病，蔓延到其它部位，草莓植株下部的老叶、枯叶、散落的花瓣等都会成为侵入的重点。几乎所有的草莓灰霉病越冬菌源均来自于病残体上附着的菌丝。病菌发育最适温度为，最低，最高；分生孢子在均能萌发，但以在较低温度时萌发有利；最适宜相对湿度。低温高湿是草莓灰霉病流行的主要因素。栽培密度过大、通风不良等环境条件下十分有利于发病。氮肥用量过大、土壤粘重、多年连作的地块灰霉病发生危害重。植株生长过旺、棚内光照不足、连续阴雨、园地排水不良、地面湿度大等，均容易导致病害发生。防治方法农业防治：控制棚内湿度是防治灰霉病的重要措施，合理灌溉，提倡地膜下铺设滴灌带等节水灌溉设施；做好大棚的通风换气，尤其是遇到连续阴雨天气时，要确保每天通风换气时间；除垄上盖膜外，可在走道铺足稻草等，以减少土壤水分蒸发，对降低棚内湿度有好处。棚室草莓出现灰霉病后，及时摘除病叶、病花和病果，减少侵染病源。严格控制棚内温湿度，草莓进入花期后，白天棚温应控制在以上，夜间控制在以上，在此温度范围内可适当延长通风时间，控制棚内空气相对湿度在。发现棚室内出现灰霉病植株，应及时采取升温措施，每天早晨将棚室温度提高到，不换气，预防灰霉病发生。生物防治：发病初期可选用多抗霉素、木霉素、枯草芽孢杆菌等生物制剂喷雾防治。如多抗霉素水剂倍液，亿个枯草芽孢杆菌可湿性粉剂每，兑水喷雾。药剂防治：咯菌腈（适乐时）兑水，或多抗霉素（多氧清）倍液，或腐霉利（速克灵）倍液，或甲基硫菌灵倍液，或百菌清可湿性粉剂倍液等。现在，一些草莓种植区已发现灰霉病菌对腐霉利、异菌脲、嘧霉胺等药剂产生了比较明显的抗性，防治效果下降，在这些地区可以选择其它药剂代替，可选用唑醚氟酰胺悬浮剂倍液，或嘧菌环胺水分散粒剂倍液，或啶酰菌胺水分散粒剂倍液，或嘧霉胺悬浮剂倍液等喷雾。（来源：中国农业信息网）第期北方园艺