originalus Zhang Zhuoyan Šiltnamiai Sodininkystė Žemės ūkio inžinerijos technologijos 2022-09-09 17:20 Paskelbta Pekine

Įprasti šiltnamių tipai ir uogų auginimo savybės

Uogos renkamos ištisus metus Šiaurės Kinijoje ir jas reikia auginti šiltnamiuose. Tačiau realiame sodinimo procese, naudojant įvairių tipų įrenginius, tokius kaip saulės šiltnamiai, daugiasluoksniai šiltnamiai ir plėveliniai šiltnamiai, buvo rasta įvairių problemų.

01 Filmas Šiltnamis

Uogų auginimo plėveliniame šiltnamyje privalumas yra tas, kad šiltnamio šonuose ir viršuje yra keturios vėdinimo angos, kurių kiekvieno plotis 50-80cm, o vėdinimo efektas geras. Tačiau, kadangi nepatogu dėti termoizoliacines medžiagas, tokias kaip antklodės, šilumos izoliacijos efektas yra prastas. Žemiausia vidutinė temperatūra naktį šiaurės žiemą –9°C, plėveliniame šiltnamyje – -8°C. Uogų negalima auginti žiemą.

02 Saulės šiltnamis

Uogų auginimo saulės šiltnamyje privalumas yra tas, kad kai minimali vidutinė temperatūra naktį šiaurės žiemą yra -9°C, vidutinė temperatūra saulės šiltnamyje gali siekti 8°C. Tačiau saulės šiltnamio dirvožemio siena lemia žemą žemės naudojimo lygį. Tuo pačiu metu saulės šiltnamio pietinėje pusėje ir viršuje yra dvi vėdinimo angos, kurių kiekvieno plotis 50-80 cm, o ventiliacijos efektas nėra geras.

03 Daugiasluoksnis šiltnamis

Uogų auginimo daugiasluoksniame plėveliniame šiltnamyje privalumas yra tas, kad daugiasluoksnė šiltnamio struktūra neužima papildomos dirbamos žemės, o žemės panaudojimas yra aukštas. Iš viso yra aštuonios vėdinimo angos keturiose daugiasluoksnio šiltnamio pusėse ir viršuje (pavyzdžiui, 30m×30m daugiasluoksnį šiltnamį). Vėdinimo efektas garantuotas. Tačiau kai minimali vidutinė temperatūra naktį šiaurės žiemą yra -9°C, daugiasluoksniame plėveliniame šiltnamyje vidutinė temperatūra yra -7°C. Žiemą paros energijos sąnaudos palaikyti minimalią patalpų temperatūrą iki 15°C normaliam uogų augimui gali siekti 340 kW•h/667m.².

Nuo 2018 iki 2022 metų autoriaus komanda išbandė ir lygino plėvelinių šiltnamių, saulės šiltnamių ir daugiasluoksnių šiltnamių taikymo efektus. Kartu buvo suprojektuotas ir kryptingai pastatytas išmanusis šiltnamis, tinkamas uogų auginimui.

Įvairių šiltnamių pagrindinių savybių palyginimas

Plėveliniai šiltnamiai, saulės šiltnamiai ir daugiasluoksniai šiltnamiai

Dvipusis šiltnamis uogoms

Paprastų šiltnamių pagrindu autoriaus komanda suprojektavo ir pastatė dvipusį šiltnamį uogoms sodinti, o kaip pavyzdį atliko bandomąjį sodinimą su avietėmis. Rezultatai parodė, kad naujajame šiltnamyje sukuriama uogų sodinimui tinkamesnė augimo aplinka, optimizuotas aviečių skonis ir maistinė sudėtis.

Vaisių maistinių medžiagų sudėties palyginimas

Dvigubas šiltnamis

Dvipusis šiltnamis yra naujo tipo šiltnamis, kurio vėdinimo efektas, apšvietimo efektas ir žemės panaudojimo koeficientas labiau tinka uogų auginimui. Struktūriniai parametrai pateikti žemiau esančioje lentelėje.

Dvipusis šiltnamio profilis/mm

Dvigubo tarpatramio šiltnamio struktūros parametrai

Uogų sodinimo aukštis skiriasi nuo tradicinių daržovių sodinimo aukščio. Kultivuojamos aviečių veislės gali siekti daugiau nei 2 m. Apatinėje šiltnamio pusėje uoginiai augalai bus per aukšti ir prasiskverbs pro plėvelę. Uogoms augti reikalinga stipri šviesa (bendra saulės spinduliuotė 400–800 radiacijos vienetų (10⁴W/m²). Iš toliau pateiktos lentelės matyti, kad ilgas šviesos laikas ir didelis šviesos intensyvumas vasarą uogoms turi mažai įtakos, o žiemą mažas šviesos intensyvumas ir trumpas šviesos laikas lėmė ryškų uogų derliaus sumažėjimą. Taip pat skiriasi šviesos intensyvumas šiaurinėje ir pietinėje saulės šiltnamio pusėse, todėl skiriasi augalų augimas šiaurinėje ir pietinėje pusėse. Saulės šiltnamio grunto sienelės konstrukcijos grunto sluoksnis yra labai pažeistas, žemės panaudojimas tik pusė, o lietaus nepraleidžiančios priemonės pažeidžiamos ilgėjant tarnavimo laikui.

šviesos intensyvumo ir šviesos trukmės poveikis aviečių derliui žiemą ir vasarą

žemės naudojimas

01 Šiltnamio vėdinimas

Naujasis dvigubo tarpatramio šiltnamis padidino pavėjui skirtos angos aukštį žemiausioje padėtyje, kad sodinimo vietoje nebūtų plėvelės, galinčios blokuoti augalų augimą. Palyginti su apatinėmis 0,4–0,6 m pločio angomis įprastuose saulės šiltnamiuose, 1,2–1,5 m pločio angos dvigubo tarpatramio šiltnamyje vėdinimo plotą padidino dvigubai.

02 Šiltnamio ir Šildymo ir izoliacijos žemės naudojimo lygis

Dvigubo tarpatramio šiltnamis remiasi 16 m tarpatramio ir 5,5 m aukščio. Palyginti su įprastais saulės šiltnamiais, vidinė erdvė yra 1,5 karto didesnė, o 95% faktinio apželdinimo ploto gaunama nestačius dirvožemio sienelių, o tai pagerina žemės panaudojimą daugiau nei 40%. Skirtingai nuo dirvožemio sienelės, pastatytos šilumos izoliacijai ir šilumos kaupimui saulės šiltnamiuose, dvigubo tarpatramio šiltnamyje yra vidinė šilumos izoliacijos sistema ir grindų šildymo vamzdžių šildymo sistema, kuri neužima sodinimo ploto. Dėl didelio tarpatramio plotas ir šviesos pralaidumas padidėja dvigubai, o tai padidina dirvožemio šilumos kaupimą 0–5 °C per metus. Tuo pačiu metu šiltnamyje pridedama vidinė termoizoliacinė antklodė ir grindų šildymo vamzdžių šildymo sistemų komplektas, kad šiltnamio vidaus temperatūra būtų aukštesnė nei 15°C esant -20°C šalčio bangai šiaurės žiemą. taip užtikrinant normalią uogų išeigą žiemą.

03 Šiltnamio apšvietimas

Uogų augimui reikalingas didelis šviesos poreikis, todėl bendras saulės apšvita yra 400–800 radiacijos vienetų (10⁴W/m²) šviesos intensyvumo. Šiltnamio šviesai įtakos turi oro sąlygos, metų laikai, platuma ir pastatų konstrukcijos. Pirmieji trys yra gamtos reiškiniai ir jų nekontroliuoja žmonės, o pastarąjį valdo žmonės. Šiltnamio apšvietimas daugiausia susijęs su šiltnamio orientacija (10° į pietus arba šiaurę), stogo kampu (20–40°), statybinių medžiagų šešėliavimo plotu, plastikinės plėvelės šviesos pralaidumu ir tarša, vandens lašeliais, senėjimo laipsniu, tai pagrindiniai veiksniai, turintys įtakos šiltnamio apšvietimui. Atšaukite išorinę šilumos izoliaciją ir pritaikykite vidinę šilumos izoliacijos struktūrą, kuri gali sumažinti šešėliavimo paviršių 20%. Siekiant užtikrinti šviesos pralaidumą ir efektyvų plėvelės tarnavimo laiką, būtina laiku pašalinti lietaus vandenį ir sniegą ant plėvelės paviršiaus. Po eksperimentų buvo nustatyta, kad 25-27° stogo kampas yra palankesnis lietui ir sniegui. Dėl didelio šiltnamio tarpatramio ir šiaurės-pietų išdėstymo apšvietimas gali būti vienodas, kad būtų išspręsta nenuoseklaus augalų augimo tame pačiame šiltnamyje problema.

Specialus didelio tarpatramio termoizoliacinis plastikinis šiltnamis uogoms

Autoriaus komanda ištyrė ir pastatė didelio tarpatramio šiltnamį. Šis šiltnamis turi didelių pranašumų dėl statybos ekonomiškumo, uogų derliaus ir šilumos izoliacijos savybių.

Didelio tarpatramio šiltnamio struktūros parametrai

Didelio tarpatramio šiltnamio struktūra

01 Temperatūros pranašumas

Didelio tarpatramio šiltnamiui nereikia dirvožemio sienų, o įprasto saulės šiltnamio žemės panaudojimas padidinamas daugiau nei 30%. Nustatyta, kad didelio tarpatramio išorinis termoizoliacinis plastikinis šiltnamis gali siekti 6°C, kai lauko temperatūra yra -15°C, o temperatūrų skirtumas tarp vidaus ir lauko – 21°C. Šilumos izoliacijos požiūriu jis panašus į saulės šiltnamio efektyvumą.

Šilumos izoliacijos ir šilumos išsklaidymo efektyvumo palyginimas tarp didelio tarpatramio šiltnamio ir saulės šiltnamio žiemą

02 Struktūriniai pranašumai

Objektas turi protingą konstrukciją, tvirtą pagrindą, atsparumą vėjui 10 laipsnio, sniego apkrovą 0,43 kN/m², stiprus atsparumas stichinėms nelaimėms, tokioms kaip liūtis ir sniego kaupimasis, ir ilgesnis nei 15 metų tarnavimo laikas. Lyginant su įprastais šiltnamiais, to paties ploto vidinis plotas padidėja 2–3 kartus, o tai patogu mechanizuotiems darbams ir tinka sodinti aukštesnius augalus (2m ±1m).

03 Šviesos ir erdvės aplinkos pranašumai

Didelio tarpatramio šiltnamiai yra labai naudingi personalo valdymui ir planavimui didelio masto sodinimo metu ir gali veiksmingai išvengti darbo švaistymo. Didelio tarpatramio šiltnamio stogo konstrukcijoje visiškai atsižvelgiama į saulės aukščio kampą ir saulės spindulių kritimo kampą į plėvelės paviršių skirtingomis platumos sąlygomis, kad jis galėtų sudaryti idealias apšvietimo sąlygas skirtingais metų laikais ir skirtingais saulės spindulių kritimo laikotarpiais (sujungtas). kampas tarp plėvelės paviršiaus ir žemės yra 27°, kad lietus ir sniegas visapusiškai slystų žemyn), kad būtų kuo labiau sumažinta šviesos sklaida ir lūžimas bei maksimaliai išnaudojama saulės energija. Didelio tarpatramio šiltnamio plotas padidėja daugiau nei 2 kartus, o CO₂ palyginti su oru, padidėja daugiau nei 2 kartus, o tai yra palanki pasėlių augimui ir pasiekia tikslą padidinti produkciją.

Įvairių uogų auginimo įrenginių palyginimas

Statant šiltnamį, tinkamesnį uogų sodinimui, siekiama gauti svarbią augimo aplinką ir aplinkos kontrolę sodinant uogas, o augalų augimas intuityviai atspindi jų auginimo aplinkos privalumus ir trūkumus.

Aviečių augimo skirtinguose šiltnamiuose palyginimas

Aviečių augimo skirtinguose šiltnamiuose palyginimas

Aviečių vaisių derliaus kiekis ir kokybė priklauso ir nuo auginimo aplinkos bei aplinkos kontrolės. Standartinis pirmos klasės vaisių atitikties rodiklis yra daugiau nei 70%, o išeiga 4t/667m² reiškia didesnį pelną.

skirtingų šiltnamių derliaus ir pirmos klasės vaisių standartinės atitikties normos palyginimas

Aviečių gaminiai 

Citatos informacija

Zhang Zhuoyan. Speciali įrenginio struktūra, tinkama aviečių auginimui [J]. Žemės ūkio inžinerijos technologija, 2022,42(22):12-15.