园艺设施与环境调控
侯雷平 副教授
山西农业大学园艺学院蔬菜系
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第一章、绪论
第二章、覆盖材料
第三章、设施的类型、结构和性能
第四章、设施环境及其调控
园艺设施与环境调控
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第三章 设施的类型、结构和性能
第一节 简易覆盖及地膜覆盖
第二节 风障和风障畦
第三节 阳畦
第四节 温床
第五节 塑料拱棚
第六节 日光温室
第七节 现代化温室
第八节 夏季保护设施
复习思考题
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第五节 塑料拱棚
n 塑料大棚
n 塑料小棚
n 塑料中棚
塑料拱棚,又称冷棚,四周没有墙体等围护结构,用竹、
木、钢材或混凝土等为支架,覆盖塑料薄膜而成。不用人工加
温,全靠太阳光升温,实质上是一种半促成栽培形式。塑料拱
棚依其高度和跨度的不同分为塑料大棚、中棚和小棚。
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塑料拱棚覆盖概况
随着高分子聚合物——聚乙烯和聚氯乙烯的产
生,塑料薄膜覆盖开始广泛应用于农业生产。
我国于1955年秋引进聚氯乙烯塑料薄膜,首先在
北京用于小拱棚覆盖蔬菜,获得早熟增产的效果。
1957年由北京向天津、沈阳、东北地区以及太原
等地推广应用,受到了各地的欢迎。
1958年我国已能自行生产农用聚乙烯塑料薄膜,
因而小棚覆盖的蔬菜面积已很广泛。
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1966年长春市郊区首先创造了高2米左右、宽15米
左右、占地面积为1亩的拱形塑料大棚。
1976年太原市郊区先后建起了29种不同规格的塑
料大棚,为大棚的棚型结构、建筑规模等提供了丰富的
经验。
1978年大棚生产已推广到南方各地,全国大棚面积
达到10万亩。
目前,全国的塑料大、中棚面积已超过700万亩。
塑料拱棚覆盖概况
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管理人员不能在棚内操作的称为小拱棚,管理人员
能够在棚内自由操作的称为塑料大棚,管理人员勉强能
够在棚内操作的称为中棚。
小 棚 中 棚 大 棚
塑料大、中、小棚
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跨度为1-3米,棚高1米左右的称为小棚;
跨度为3-6米,棚高1.5-1.7米的称为中棚;
跨度6米以上,棚高1.8米以上的称为大棚。
塑料大、中、小棚
66.7-133.42.01-1.5中棚
133.43.01.8大棚
南方
66710-122.5-2.8大棚
中棚
类型
66.7-2004-61.8-2
北方
面积跨度高度
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一、塑料大棚
塑料大棚能充分利用太阳光热,有一定的保温
作用,并能通过卷膜在一定范围内调节棚内的温度和
湿度等环境条件,是一种简易实用的园艺设施类型。
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根据其结构和覆盖形式,可分为拱圆形和屋脊形塑料大棚;
根据大棚的栋数,可分为单栋和连栋塑料大棚;
根据骨架材料可分为
竹木结构大棚、
钢架结构大棚、
管架大棚等。
我国各地大多数
用的是拱圆形单栋
塑料大棚。
1、塑料大棚的类型
塑料大棚类型
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跨度6-12米、长度30—60米、肩高1一1.5米、脊高1.8—2.5米。由
立柱、拱杆和拉杆组成。
优点:取材方便,造价较低,建造容易;
缺点:棚内柱子多,遮光率高、作业不方便,寿命短,抗风雪荷载性
能差。生产上常采用悬梁吊柱来减少立柱以避免遮荫。
1.1 竹木结构大棚
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1.2 钢架结构大棚
跨度8—12米,脊高2.6—3米,长30—60米。拱架是用钢筋、钢
管或两种结合焊接而成的平面桁架。
优点:骨架坚固,无立柱,空间大,透光好,作业方便,寿命长;
缺点:成本较高,一次性投资大,1—2年需涂刷一次防锈漆。
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镀锌钢管装配式大棚,跨度4—12米,肩高l—1.8米,脊高2.5—3.2
米,长度20—60米,拱架间距0.5—1米。
1.3 管架大棚
这种大棚为组装式结构,建造方便,并可拆卸迁移,棚内空间
大、遮光少、作业方便;使用寿命可达15年以上, 是目前最先进的
大棚结构形式。
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1.4 连栋塑料大棚
由两栋或两栋以上的单栋大棚纵向连接而成的室内串通的大型
大棚。连栋大棚骨架材料用量少、坚固结实、抗风能力强;结构件
遮光率小、受光面积大、光照条件好;节省材料、使用寿命长、造
价相对低廉;增温保温能力强、温度均匀;土地及空间利用率高,
有利于作物生长,便于操作管理等。
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这种结构用钢材少,室内无立柱,既可降低建造成本,又
可改善作业条件,还可减少建材遮荫,是一种较为实用的大棚
结构类型。
钢竹混合结构大棚
双层充气塑料大棚
双层充气塑料大棚的透光率较单层塑料膜有所降低,且密
封性高,也容易出现室内湿度过高的现象,但因形成空气夹
层,保温作用好。
1.5 其它类型塑料大棚
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2.塑料大棚的结构
大棚的骨架结构是由立柱、拱架(拱杆)、纵梁(拉
杆)和压膜线(压杆)组成,称“三杆一柱”结构。另外还
有门窗、塑料薄膜等。
塑料大棚结构图
1.门; 2立柱; 3.拉杆; 4.吊柱
5薄膜;6拱杆;7压膜线;8地猫
立柱:大棚的主要承重柱
拱杆(拱架):支撑薄膜
拉杆(纵梁):整体加固
压杆(压膜线):固定薄膜
塑料薄膜、门窗、天沟
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3.塑料大棚的性能
Ø 温度:大棚内的气温一般情况下都要高于露地,但仍然受外界气
温和光照的影响,存在着明显的季节变化和日变化。所以季节温
差明显,昼夜温差较大。最低温度一般比室外高1-2℃,平均温度
高3-10℃以上,有时还会出现“温度逆转”现象。大棚内的地温也
存在季节变化和日变化,但与气温比相对较稳定,且变化滞后于
气温。
Ø 光照:受季节、时间、天气、覆盖方式、薄膜种类以及栽培作物
种类等影响。透光率一般在60%-75%。多为南北延长。
Ø 湿度:不通风的条件下,棚内的相对湿度可到达70-100%。
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4.塑料大棚的应用
北方地区:除育苗外,主要是春提早、秋延后的保温栽
培,春季可提早30~50天,秋季能延后20~25天,但不能
进行越冬栽培。
南方地区:除了冬春季节用于蔬菜、花卉的保温和越冬
栽培(叶菜类)外,还可更换成遮阳棚,用于夏秋季节的遮
荫降温和防雨、防风、防雹等。
塑料大棚普遍应用于园艺生产中,主要是园艺作物的
育苗和栽培,在养殖业方面也有所应用。
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n 5.1 场地的选择:
n 5.2 大棚的方向:南北延长或东西延长。
n 5.3 大棚的规格:跨度8-12米,长度40-60米,宽长
在0.1-0.4之间;高度2.2-2.8,最高3米。高宽比
0.1-0.3之间;肩高1.2-1.5米。
n 5.4 棚群的布置:纵向距离不少于2-2.5米;棚头之
间不少于3-4米,交错布置。
4.塑料大棚的建造
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二、小拱棚
用细竹竿、毛竹片、荆(树)条以及细的钢筋等能够
弯曲成弓形的材料做支架,支架上覆盖塑料薄膜而成。
小拱棚 小拱棚西瓜葡萄套作
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小拱棚根据其形状不同大
体可以分成:拱圆形、半拱
圆形、单斜面形和双斜面形
等形式,其中以拱圆形和半
拱圆形较为普遍。
小拱棚建造覆盖的基本原则:
建造省工、结实耐用、具有一定的空间和面积,同时
便于栽培和操作管理。避免过于复杂、华而不实。
1.小拱棚的类型
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2.小拱棚的大小
小拱棚一般高度1米
左右,宽度1.5--3米,
长度据情况而定,一般
不超过15米,单棚面
积15-45平方米。一般
南北延长,也可东西延
长。
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3.小拱棚的性能
温度:提温3--6℃,内外温差可达20℃以上,夜间覆盖提
温6--8℃。变化剧烈,有逆温现象;
湿度:空气相对湿度可高达70-100%,白天通风时可保持
40-60%,平均比外界高出20%。晴天湿度低,阴雨天湿
度高。
光照:新膜的透光率在80%以上,但棚膜老化、尘染、吸
附水滴等,可使透光率降低50%左右。
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4.小拱棚的应用
小拱棚主要用
于蔬菜生产:春提
早栽培、秋延后栽
培、耐寒性蔬菜的
越冬栽培以及早春
育苗,还可用于大
棚或温室中的多层
覆盖等。
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三、塑料中棚
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半拱形中棚 中拱棚
中棚大通风 中棚通侧风
塑料中棚
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塑料薄膜
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门窗
门 通风口
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天沟
天沟
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华北地区塑料大棚温度年变化
温度变化时间
棚内长期出现霜冻11月下旬以后
最高温度在20℃左右,夜温在6-3℃,逐渐下降0℃左右10下—11中
最高温度在30℃左右,最低温度在15-6℃9上— 10中前
全量、昼夜通风7 — 8月
棚内最高温度可达50℃以上5 — 6月
最高气温可达40℃以上3下— 4下
温度逐渐回升,旬均温可达10℃以上2上—2下以后
旬均温多在0℃以下12下—1下
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大棚温度日变化
棚温开始下降,平均每小时降温5℃左右14-15时后
出现最高温度,比露地要早12-13时
迅速升温,每小时升温5-8℃日出后
温度最低,但比露地要迟,持续时间也短日出前
温 度 变 化时间
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大棚甜瓜栽培 大棚生菜栽培
大棚套小棚栽培西瓜 塑料大棚花卉生产
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本节复习思考题
1.塑料大棚有哪几部分组成?绘出竹木结构大棚示意图,并说
明各部位的作用。
2.各类型塑料大棚优缺点比较。
3. 塑料大棚内温度或湿度的变化规律?
4.塑料大中小棚在结构、性能以及用途上的区别?
5. 塑料大棚的方向与采光的关系?
n 6.塑料大棚内出现“温度逆转”现象的原因?
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