第四章花卉栽培设施及器具 花卉栽培设施是指人为建造的适宜或保护不同类型的花卉正常生长发育的各种建筑及设备,主要包括 温室、塑料大棚、冷床与温床、荫棚、风障以及机械化、自动化设备、各种机具和容器等。 由于花卉的种类繁多,产地不同,对环境条件的要求差异很大。因此,在花卉栽培中采用以上设施 就可以在不适于某类花卉生态要求的地区栽培该类花卉,在不适于花卉生长的季节进行栽培,使花卉的栽 培不再受地区、季节的限制,从而能够集世界各气候带地区和要求不同生态环境的奇花异卉于一地,进行 周年生产,以满足人们对花卉日益增长的需求。 第一节温室 温室( greenhouse)是覆盖着透光材料,带有防寒、加温设备的建筑。 、世界园艺设施发展历史 世界园艺设施的发展大体上分为原始时期、发展时期和现代化时期三个阶段 )原始时期 2200多年前,我国秦朝前221一前206秦始皇就密令:冬种瓜于骊山谷中温处,瓜实成。西汉(前206 公元23),《汉书补遗》的《循史传》上记载:“太官园种冬生葱韭菜茹,覆以屋庑,昼夜燃蕴火,待温 气乃生,信臣以为此皆不时之物。”这种栽培蔬菜的方法开创了设施蔬菜栽培的先河,说明我国在2000多 年前己能利用设施栽培蔬菜。到唐朝(618-907),在陕西省西安附近利用天然温泉热源在早春促成栽培瓜 类,农历二月即可采收。明代刊印《帝、京景物》一书中有关于北京黄土岗乡草桥的温室与花卉生产的记 载:“草桥惟冬花支尽三季之种,坏土窖藏之,蕴火炕炬之,十月中旬,牡丹已进御矣。”此时的温室可能 是半地下式的,内有加温设备。到清朝时,北京人创造了“北京式土温室”,即前窗用纸糊成直立状的土 温室,室内较高,进深较大,专供木本花卉越冬之用。黄土岗一带栽培的供熏茶之用的苿莉花,就是使用 此类温室 在国外,古罗马帝国皇帝尼禄时期(54-68)有掘坑后覆盖云母片或滑石板片栽培黄瓜的记载,是用最 简易的材料进行围护栽培,仅有挡风避寒功能,不能透光增温。到了17世纪,法国、英国、日本、德国 等相继岀现了简易的保护地蔬菜与花卉栽培。1894年美国人留柏尔斯发明了平板玻璃,1943年聚乙烯塑 料薄膜用于农业生产获得成功后,设施栽培进入了迅速发展时期。 二)发展时期 第二次世界大战后,工业水平的提高和科学技术的进步以及玻璃和塑料薄膜大量用于蔬菜生产,极大 地推动了世界各地设施栽培发展,面积迅速扩大。以荷兰、日本为代表的国家大力发展温室,起步早,发 展快,面积大。日本1953年引进农田塑料薄膜成功后迅速得到普及,以塑料薄膜温室和大棚为特征的日 本设施栽培发展速度很快,1965年其面积已达4992hm2,其结构也由竹木结构改变换成钢管结构,温室 构型大型化,设备功能较齐全。1949年美国建成了第一个现代化人工气候室,1953年日本建造了第一个 人工气候室,1957年前苏联建成第一个大型人工气候室,世界范围内设施栽培水平已发展到了高投入、高 产出、高技术的阶段 我国的设施园艺栽培在这一时期也有较大发展,主要应用风障、阳畦、温床、玻璃温室以及改良阳畦、 北京改良温室、东北立窗温室、废气加温温室等。1956年引入塑料薄膜拱棚,20世纪60年代东北建成了 占地Ihmz的大型塱料温室,吉林建成了占地66πm的塑料大棚,η0年代山西省已形成了以塑料薄膜拱棚 为主,与风障、阳畦、温室、地面覆盖相配套的设施栽培体系 (三)现代化时期 20世纪70年代后,大型钢架温室、大棚及连栋温室相继建成,而且室内具备加温、降温降湿、光照、 灌水、二氧化碳施肥、多层覆盖、无土栽培等设施配套,可实行人工控制,以电子计算机应用于温室为先 导,设施蔬菜和花卉栽培实现了机械化、电子化、专业化。荷兰、日本、英国、德国、美国、以色列、韩 国、俄罗斯、匈牙利、波兰和我国等国家设施栽培面积较大,档次较高,代表着世界设施栽培的发展趋势。 据不完全统计,目前世界各国塑料薄膜温室和大棚总面积约有1646840hm3(表4-1)。其分布与结构大体
第四章 花卉栽培设施及器具 花卉栽培设施是指人为建造的适宜或保护不同类型的花卉正常生长发育的各种建筑及设备,主要包括 温室、塑料大棚、冷床与温床、荫棚、风障以及机械化、自动化设备、各种机具和容器等。 由于花卉的种类繁多,产地不同,对环境条件的要求差异很大。因此,在花卉栽培中采用以上设施, 就可以在不适于某类花卉生态要求的地区栽培该类花卉,在不适于花卉生长的季节进行栽培,使花卉的栽 培不再受地区、季节的限制,从而能够集世界各气候带地区和要求不同生态环境的奇花异卉于一地,进行 周年生产,以满足人们对花卉日益增长的需求。 第一节 温 室 温室(greenhouse)是覆盖着透光材料,带有防寒、加温设备的建筑。 一、世界园艺设施发展历史 世界园艺设施的发展大体上分为原始时期、发展时期和现代化时期三个阶段。 (一)原始时期 2200 多年前,我国秦朝(前 221 一前 206)秦始皇就密令:冬种瓜于骊山谷中温处,瓜实成。西汉(前 206 一公元 23),《汉书补遗》的《循史传》上记载:“太官园种冬生葱韭菜茹,覆以屋庑,昼夜燃蕴火,待温 气乃生,信臣以为此皆不时之物。”这种栽培蔬菜的方法开创了设施蔬菜栽培的先河,说明我国在 2 000 多 年前已能利用设施栽培蔬菜。到唐朝(618—907),在陕西省西安附近利用天然温泉热源在早春促成栽培瓜 类,农历二月即可采收。明代刊印《帝、京景物》一书中有关于北京黄土岗乡草桥的温室与花卉生产的记 载:“草桥惟冬花支尽三季之种,坏土窖藏之,蕴火炕炬之,十月中旬,牡丹已进御矣。”此时的温室可能 是半地下式的,内有加温设备。到清朝时,北京人创造了“北京式土温室”,即前窗用纸糊成直立状的土 温室,室内较高,进深较大,专供木本花卉越冬之用。黄土岗一带栽培的供熏茶之用的茉莉花,就是使用 此类温室。 在国外,古罗马帝国皇帝尼禄时期(54—68)有掘坑后覆盖云母片或滑石板片栽培黄瓜的记载,是用最 简易的材料进行围护栽培,仅有挡风避寒功能,不能透光增温。到了 17 世纪,法国、英国、日本、德国 等相继出现了简易的保护地蔬菜与花卉栽培。1894 年美国人留柏尔斯发明了平板玻璃,1943 年聚乙烯塑 料薄膜用于农业生产获得成功后,设施栽培进入了迅速发展时期。 {二)发展时期 第二次世界大战后,工业水平的提高和科学技术的进步以及玻璃和塑料薄膜大量用于蔬菜生产,极大 地推动了世界各地设施栽培发展,面积迅速扩大。以荷兰、日本为代表的国家大力发展温室,起步早,发 展快,面积大。日本 1953 年引进农田塑料薄膜成功后迅速得到普及,以塑料薄膜温室和大棚为特征的日 本设施栽培发展速度很快,1965 年其面积已达 4 992hm2,其结构也由竹木结构改变换成钢管结构,温室 构型大型化,设备功能较齐全。1949 年美国建成了第一个现代化人工气候室,1953 年日本建造了第一个 人工气候室,1957 年前苏联建成第一个大型人工气候室,世界范围内设施栽培水平已发展到了高投入、高 产出、高技术的阶段。 我国的设施园艺栽培在这一时期也有较大发展,主要应用风障、阳畦、温床、玻璃温室以及改良阳畦、 北京改良温室、东北立窗温室、废气加温温室等。1956 年引入塑料薄膜拱棚,20 世纪 60 年代东北建成了 占地 1hmz 的大型塑料温室,吉林建成了占地 667mz 的塑料大棚,70 年代山西省已形成了以塑料薄膜拱棚 为主,与风障、阳畦、温室、地面覆盖相配套的设施栽培体系。 (三)现代化时期 20 世纪 70 年代后,大型钢架温室、大棚及连栋温室相继建成,而且室内具备加温、降温降湿、光照、 灌水、二氧化碳施肥、多层覆盖、无土栽培等设施配套,可实行人工控制,以电子计算机应用于温室为先 导,设施蔬菜和花卉栽培实现了机械化、电子化、专业化。荷兰、日本、英国、德国、美国、以色列、韩 国、俄罗斯、匈牙利、波兰和我国等国家设施栽培面积较大,档次较高,代表着世界设施栽培的发展趋势。 据不完全统计,目前世界各国塑料薄膜温室和大棚总面积约有 l 646 840hm2 (表 4—1)。其分布与结构大体
是:西欧各国由于常年天气凉爽,夏季短,而且气温不高,以建设连栋玻璃温室为主,透光好,保温性能 也好,使用寿命长;南欧、亚洲及其他地区则以塑料薄膜温室和大棚面积比重大。从设施内栽培作物来看 各国有所不同,如荷兰以花卉为主、蔬菜为辅,我国和日本则80%是蔬菜,20%是花卉和果树。 我国从20世纪80年代开始,为了节约能源、调节市场,积极研究和推广了电热线快速育苗、装配式 钢管塑料薄膜温室、大棚和立体栽培技术等。1985年辽宁省海城采用塑料薄膜日光温室,冬季不加温栽培 黄瓜获得成功,现在已由第一代节能日光温室发展到第二代节能日光温室。据不完全统计,1999年我国节 能日光温室面积达30.7万hm2,其中10%~15%用于花卉生产,以辽宁、山东、河北、河南、陕西、山 西、甘肃等省面积较大。节能日光温室低投放、高效益、节能、高产,是我国所特有的,具有中国特色, 对解决我国蔬菜与花卉供应起到了非常重要的作用,持续发展前景广阔。 九五”期间,我国研制开发了华北型、东北型、西北型、华东型、华南型以及东南沿海等不同生态 类型区和气候条件的新型、适用的温室及配套设施,提高了整体园艺设施水平。同时,我们又自建或引进 了一批荷兰型温室、日本及美国型塑料温室,开展了工厂化育苗的技术硏究,大面积采用薄壁镀锌钢管装 配骨架的塑料大棚,使我国以塑料大棚为主体的保护地生产体系发挥更高的生产效益。现在国家又提出建 设一批现代化示范园区,建立工厂化新型设施园艺示范基地,向规模化、集约化、现代化方向发展,设施 园艺栽培成为21世纪农业生产的代表方式之 、温室在花卉生产中的作用及发展趋势 )温室的作用 在花卉生产中,温室能比其他任何栽培设施(如塑料大棚、风障、荫棚、冷温床、地窖等)更好、更全 面地调节和控制环境因子。尤其是温室设备的高度机械化、自动化,使花卉生产达到了工厂化、现代化和 商品化,生产效率提高了数十倍,因此已成为花卉生产中最重要、应用最广泛的栽培设施。温室在花卉生 产中的主要作用是 ①在不适合植物生态要求的季节,创造出适于植物生长发育的环境条件来栽培花卉,以达到花卉的反 季节生产。 ②在不适合植物生态要求的地区,利用温室创造的条件栽培各种类型的花卉,以满足人们的需求 ③利用温室可以对花卉进行高度集中栽培,实行高肥密植,以提高单位面积产量和质量,节省开支, 降低成本。 (二)温室花卉生产的发展趋势 当前国际上温室花卉生产有三个明显的发展趋势,即大型化、现代化和工厂化 1.温室的大型化由于温室有室内温度稳定、日温差较小、便于机械化操作、造价低等优点,温室 建筑有向大型化、超大型化发展的趋势,小则一幢lhm2,大则一幢几公顷以上。但是大型温室常有日照较 差、空气流通不畅等缺点 2.温室的现代化 (1)温室结构标准化根据当地的自然条件、栽培制度、资源情况等因素,设计适合当地条件、能充分 利用太阳辐射能的一种至数种标准型温室,构件由工厂进行专业化配套生产。 (2)温室环境调节自动化根据花卉在一天中不同时间或不同条件下对温度、湿度及光照的要求,定时、 定量地进行调节,保证花卉有最适宜的生长发育条件。现在世界上发达国家的温室花卉生产,温室内环境 的调节与控制已经由一般的机械化发展为计算机控制,做到了及时精确管理,能创造更稳定、更理想的栽 培环境。 (3)栽培管理杋械化灌溉、施肥、中耕及运输作业等,都应用机械化操作 (4)栽培技术科学化首先应充分了解和掌握花卉在不同季节、不同发育阶段、不同气候条件下对各种 生态因子的要求,制定一整套具体指标,一切均按栽培生理指标进行栽培管理。温度、光照、水分、养分 及二氧化碳的补充等都应根据测定的数据进行科学管理。 3.花卉生产工厂化1964年在维也纳建成了世界上第一个以种植花卉为主的绿色工厂,这条“植物 工业化连续生产线”采用三维式的光照系统,用营养液栽培,室内的温度、湿度、水分和二氧化碳的补充 均采用自动监测和控制,使花卉生产的单位面积产量比露地提高了10倍,且大大缩短了生产周期。这种 绿色工厂全用人工光照,耗能很大,称为第二代人工气候室,后来进行了改进,采用自然光照系统,称为
是:西欧各国由于常年天气凉爽,夏季短,而且气温不高,以建设连栋玻璃温室为主,透光好,保温性能 也好,使用寿命长;南欧、亚洲及其他地区则以塑料薄膜温室和大棚面积比重大。从设施内栽培作物来看, 各国有所不同,如荷兰以花卉为主、蔬菜为辅,我国和日本则 80%是蔬菜,20%是花卉和果树。 我国从 20 世纪 80 年代开始,为了节约能源、调节市场,积极研究和推广了电热线快速育苗、装配式 钢管塑料薄膜温室、大棚和立体栽培技术等。1985 年辽宁省海城采用塑料薄膜日光温室,冬季不加温栽培 黄瓜获得成功,现在已由第一代节能日光温室发展到第二代节能日光温室。据不完全统计,1999 年我国节 能日光温室面积达 30.7 万 h m2,其中 10%~15%用于花卉生产,以辽宁、山东、河北、河南、陕西、山 西、甘肃等省面积较大。节能日光温室低投放、高效益、节能、高产,是我国所特有的,具有中国特色, 对解决我国蔬菜与花卉供应起到了非常重要的作用,持续发展前景广阔。 “九五”期间,我国研制开发了华北型、东北型、西北型、华东型、华南型以及东南沿海等不同生态 类型区和气候条件的新型、适用的温室及配套设施,提高了整体园艺设施水平。同时,我们又自建或引进 了一批荷兰型温室、日本及美国型塑料温室,开展了工厂化育苗的技术研究,大面积采用薄壁镀锌钢管装 配骨架的塑料大棚,使我国以塑料大棚为主体的保护地生产体系发挥更高的生产效益。现在国家又提出建 设一批现代化示范园区,建立工厂化新型设施园艺示范基地,向规模化、集约化、现代化方向发展,设施 园艺栽培成为 2l 世纪农业生产的代表方式之一。 二、温室在花卉生产中的作用及发展趋势 (一)温室的作用 在花卉生产中,温室能比其他任何栽培设施(如塑料大棚、风障、荫棚、冷温床、地窖等)更好、更全 面地调节和控制环境因子。尤其是温室设备的高度机械化、自动化,使花卉生产达到了工厂化、现代化和 商品化,生产效率提高了数十倍,因此已成为花卉生产中最重要、应用最广泛的栽培设施。温室在花卉生 产中的主要作用是: ①在不适合植物生态要求的季节,创造出适于植物生长发育的环境条件来栽培花卉,以达到花卉的反 季节生产。 ②在不适合植物生态要求的地区,利用温室创造的条件栽培各种类型的花卉,以满足人们的需求。 ③利用温室可以对花卉进行高度集中栽培,实行高肥密植,以提高单位面积产量和质量,节省开支, 降低成本。 (二)温室花卉生产的发展趋势 当前国际上温室花卉生产有三个明显的发展趋势,即大型化、现代化和工厂化。 1.温室的大型化 由于温室有室内温度稳定、日温差较小、便于机械化操作、造价低等优点,温室 建筑有向大型化、超大型化发展的趋势,小则一幢 1hm2,大则一幢几公顷以上。但是大型温室常有日照较 差、空气流通不畅等缺点。 2.温室的现代化 (1)温室结构标准化 根据当地的自然条件、栽培制度、资源情况等因素,设计适合当地条件、能充分 利用太阳辐射能的一种至数种标准型温室,构件由工厂进行专业化配套生产。 (2)温室环境调节自动化 根据花卉在一天中不同时间或不同条件下对温度、湿度及光照的要求,定时、 定量地进行调节,保证花卉有最适宜的生长发育条件。现在世界上发达国家的温室花卉生产,温室内环境 的调节与控制已经由一般的机械化发展为计算机控制,做到了及时精确管理,能创造更稳定、更理想的栽 培环境。 (3)栽培管理机械化 灌溉、施肥、中耕及运输作业等,都应用机械化操作。 (4)栽培技术科学化 首先应充分了解和掌握花卉在不同季节、不同发育阶段、不同气候条件下对各种 生态因子的要求,制定一整套具体指标,一切均按栽培生理指标进行栽培管理。温度、光照、水分、养分 及二氧化碳的补充等都应根据测定的数据进行科学管理。 3.花卉生产工厂化 1964 年在维也纳建成了世界上第一个以种植花卉为主的绿色工厂,这条“植物 工业化连续生产线”采用三维式的光照系统,用营养液栽培,室内的温度、湿度、水分和二氧化碳的补充 均采用自动监测和控制,使花卉生产的单位面积产量比露地提高了 10 倍,且大大缩短了生产周期。这种 绿色工厂全用人工光照,耗能很大,称为第二代人工气候室,后来进行了改进,采用自然光照系统,称为
第三代人工气候室。另外,荷兰、法国、日本等国都实现了花卉生产工厂化 三、温室的类型和结构 (一)根据建筑形式分类(图4-1) 单屋面温室利用温室北侧的高墙,屋面向南倾斜,依墙而建,一般是北东西三面是墙,南面是 透明层。这种温室阳光充足,保温性能较好,造价低廉,小面积温室多用此种形式,尤其在北方严寒地区, 般跨度为6~8m,北墙高2.7~3.5m,墙厚度0.5~1.0m,顶高3.6m。其优点是节能保温、投资 小;缺点是通风不良、光照不均匀,室内盆花需要经常转盆 2.双屋面温室多南北延伸,在温室的东西两侧装坡面相等的玻璃,屋面倾斜角一般在28~~35°之 间,使室内从日出到日落都能受到均匀的光照,故又称全日照温室。这种温室面积较大,一般跨度为6~ l0m,室内受光均匀,温度较稳定,适于修建大面积温室,栽培各种类型的花卉。其缺点是通风不良,保 温较差,需要有完善的通风和加温设备 3.不等屋面温室东西向延伸,温室南北两侧具有两个坡度相同而斜面长度不等的屋面,北坡约为 南坡的1/2,故又称为3/4屋面温室(亦有2/3屋面温室)。这种温至一股跨度刀6~8m,适于作小面积 温室。此温室提高了光照强度,通风较好,但仍有光照不均、保温性能不及单屋面温室的缺点。 4.连幢式温室由同一样式和相同结构的两幢或两幢以上的温室连接而成。若采用双屋面,应由东 向西排列成行;若采用3/4屋面,应由南向北排列成行。这种温室最大的优点是占地面积少,建筑费用 省,采暖集中,尤其便于经营管理和机械化生产,国际上大型、超大型的温室花卉生产皆采用此种形式。 其缺点是光照和通风不如单幢温室好,在多雪地区必须安装除雪装置,否则容易发生危险 (二)根据屋面覆盖材料分类 1.玻璃面温室以3-5mm厚的玻璃为屋面覆盖材料,为了防雹也有使用钢化玻璃的,玻璃的透光 度大,使用年限长。 2.塑料玻璃面温室以塑料玻璃又称玻璃钢(丙烯树脂加玻璃纤维或聚氯乙烯加玻璃纤维)为屋面覆盖 材料,可建大型温室,形式多为斗圆形或拱形,近20年来应用很普遍,尤其是在日本和美国。这种材料 的特点是透光率高,平行光和散射光都可透过,新时透光率可达90%以上,旧了透光率仍可达50%,可 以清洗,重量轻(不足玻璃的1/3),可生产大规格的板片,不易破碎,可仼意切割,导热系数小(仅为玻璃 的1/5),使用寿命为15~20年。缺点是易燃、老化和灰尘污染,另外进口屋面材料较贵,价格为普通玻 璃的3~4倍。不过目前我国已研制出这种材料,质量基本上与国外的相当 3.塑料温室以1.0~1.2mm厚的薄膜为屋面覆盖材料,可应用于各类温室。其透光率在80%以 上,导热系数小,使用寿命1~4年,价格便宜,缺点是易燃、老化和易污染。 (三)根据用途分类 1.生产性温室其建筑形式以适于栽培需要和经济实用为原则,不注重外形美观与否,一般造型和 结构都较简单,室内地面利用甚为经济 2.观赏性温室多设在公园、植物园或高等院校内,供展览观赏植物、普及科学知识和教学之用, 其建筑形式要求具有一定的艺术性。在高纬度地区,还常把观赏温室作为公园的一景来处理,以增加冬季 的景色,如上海植物园的高架展览温室、美国宾夕法尼亚州的 Longwood花园等。 3.试验研究温室(人工气候室)为了提供精度较高的试验研究条件,此温室在建筑和设备上都要求很 高,室内需装有自动调节温度、湿度、光照、通风及土壤水肥等栽培环境条件的一系列装置 (四)根据温度分类 1.高温温室室内温度冬季一般保持在18~36℃。供冬季花卉的促成栽培及养护热带观赏植物之用, 如王莲、热带兰、热带棕榈等。 2.中温温室室内温度冬季一般保持在12~25℃。供栽培亚热带和热带高原观赏植物之用,如热带 蕨类、秋海棠类、天南星科植物、凤梨科植物、中温常绿植物和多浆植物等 3.低温温室室内温度冬季一般保持在5—20℃。供栽培温带观赏植物之用,如温带兰花、温带蕨类、 低温常绿植物等。 4.冷室室内温度冬季一般保持在。一15℃。用以保护不耐寒的观赏植物越冬,如常绿半耐寒植物 柑橘类、松柏类等
第三代人工气候室。另外,荷兰、法国、日本等国都实现了花卉生产工厂化。 三、温室的类型和结构 (一)根据建筑形式分类(图 4—1) 1.单屋面温室 利用温室北侧的高墙,屋面向南倾斜,依墙而建,一般是北东西三面是墙,南面是 透明层。这种温室阳光充足,保温性能较好,造价低廉,小面积温室多用此种形式,尤其在北方严寒地区。 一般跨度为 6~8m,北墙高 2.7~3.5m,墙厚度 0.5~1.0m,顶高 3.6m。其优点是节能保温、投资 小;缺点是通风不良、光照不均匀,室内盆花需要经常转盆。 2.双屋面温室 多南北延伸,在温室的东西两侧装坡面相等的玻璃,屋面倾斜角一般在 280~~350 之 间,使室内从日出到日落都能受到均匀的光照,故又称全日照温室。这种温室面积较大,一般跨度为 6~ l0m,室内受光均匀,温度较稳定,适于修建大面积温室,栽培各种类型的花卉。其缺点是通风不良,保 温较差,需要有完善的通风和加温设备。 3.不等屋面温室 东西向延伸,温室南北两侧具有两个坡度相同而斜面长度不等的屋面,北坡约为 南坡的 1/2,故又称为 3/4 屋面温室(亦有 2/3 屋面温室)。这种温至一股跨度刀 6~8m,适于作小面积 温室。此温室提高了光照强度,通风较好,但仍有光照不均、保温性能不及单屋面温室的缺点。 4.连幢式温室 由同一样式和相同结构的两幢或两幢以上的温室连接而成。若采用双屋面,应由东 向西排列成行;若采用 3/4 屋面,应由南向北排列成行。这种温室最大的优点是占地面积少,建筑费用 省,采暖集中,尤其便于经营管理和机械化生产,国际上大型、超大型的温室花卉生产皆采用此种形式。 其缺点是光照和通风不如单幢温室好,在多雪地区必须安装除雪装置,否则容易发生危险。 (二)根据屋面覆盖材料分类 1.玻璃面温室 以 3—5mm 厚的玻璃为屋面覆盖材料,为了防雹也有使用钢化玻璃的,玻璃的透光 度大,使用年限长。 2.塑料玻璃面温室 以塑料玻璃又称玻璃钢(丙烯树脂加玻璃纤维或聚氯乙烯加玻璃纤维)为屋面覆盖 材料,可建大型温室,形式多为斗圆形或拱形,近 20 年来应用很普遍,尤其是在日本和美国。这种材料 的特点是透光率高,平行光和散射光都可透过,新时透光率可达 90%以上,旧了透光率仍可达 50%,可 以清洗,重量轻(不足玻璃的 1/3),可生产大规格的板片,不易破碎,可任意切割,导热系数小(仅为玻璃 的 1/5),使用寿命为 15~20 年。缺点是易燃、老化和灰尘污染,另外进口屋面材料较贵,价格为普通玻 璃的 3~4 倍。不过目前我国已研制出这种材料,质量基本上与国外的相当。 3.塑料温室 以 1.0~1.2mm 厚的薄膜为屋面覆盖材料,可应用于各类温室。其透光率在 80%以 上,导热系数小,使用寿命 1~4 年,价格便宜,缺点是易燃、老化和易污染。 (三)根据用途分类 1.生产性温室 其建筑形式以适于栽培需要和经济实用为原则,不注重外形美观与否,一般造型和 结构都较简单,室内地面利用甚为经济。 2.观赏性温室 多设在公园、植物园或高等院校内,供展览观赏植物、普及科学知识和教学之用, 其建筑形式要求具有一定的艺术性。在高纬度地区,还常把观赏温室作为公园的一景来处理,以增加冬季 的景色,如上海植物园的高架展览温室、美国宾夕法尼亚州的 Longwood 花园等。 3.试验研究温室(人工气候室) 为了提供精度较高的试验研究条件,此温室在建筑和设备上都要求很 高,室内需装有自动调节温度、湿度、光照、通风及土壤水肥等栽培环境条件的一系列装置。 (四)根据温度分类 1.高温温室 室内温度冬季一般保持在 18~36℃。供冬季花卉的促成栽培及养护热带观赏植物之用, 如王莲、热带兰、热带棕榈等。 2.中温温室 室内温度冬季一般保持在 12~25℃。供栽培亚热带和热带高原观赏植物之用,如热带 蕨类、秋海棠类、天南星科植物、凤梨科植物、中温常绿植物和多浆植物等。 3.低温温室 室内温度冬季一般保持在 5—20℃。供栽培温带观赏植物之用,如温带兰花、温带蕨类、 低温常绿植物等。 4.冷室 室内温度冬季一般保持在。一 15℃。用以保护不耐寒的观赏植物越冬,如常绿半耐寒植物、 柑橘类、松柏类等
另外还可根据加温设备的有无分为不加温温室与加温温室。 不加温温室亦称日光温室,作低温温室和冷室应用。在寒冷地区,此种温室是晩花防霜御寒、早春提 前育苗的重要设施,可比露地花卉培育延迟15~20d,或提前20~30d。加温温室除利用太阳热力外,还 用烟道、热水、蒸汽、电热等人为加温方法来提高温室温度,属于中温和高温温室。 (五)根据建筑材料分类 根据建筑材料可分为土温室、砖木结构温室、水泥骨架温室、复合材料温室、钢结构温室和铝合金结 构温室几种。 四、我国引进温室的使用情况及存在问题 我国从国外引进了220hm2温室用于蔬菜和花卉生产,对于改变我国花卉保护地生产的落后状况起到 了积极的推动作用,但是也存在着不少问题 (一)引进温室的类型和性能 1.荷兰温室主要是屋脊型,玻璃覆盖,内部设施齐全,90%以上实现了自动控制。我国引进荷兰 温室大多用于花卉生产,且集中分布在广东、上海、北京、昆明等地区。从使用情况看,其结构合理,制 造工艺先进,外观规整,防锈性、密封性和透光性都很好。 2.日本温室屋脊型,其结构设计、建造工艺及产品质量与荷兰温室不相上下。 3.美国温室除屋脊型外,还有拱型,拱型温室用透明聚丙烯树脂纤维板覆盖,全封闭式,并配有 湿帘降温系统。主要用于花卉生产,分布在北京、上海、深圳和新疆。 4.法国温室拱圆型塑料温室主要是双层充气薄膜结构,内部配套齐全。目前其数量最大,分布在北 京、上海、云南、西安、广州等城市。 另外,台湾三益集团的蝴蝶兰生产温室在国内引进不少,其配套齐全,自动控制能力强,主要分布在 北京、上海、山东、陕西、黑龙江等地区,生产性能较好。 (二)引进温室的使用效果 1.使用性能的评价引进温室在国外经过多年的发展完善,技术上是比较成熟的,引进后在国内使 用时也证实了这一点。其使用性能上出现的一些问题,大多不是温室自身的技术缺陷,而是适应性问题。 大致可归纳成以下几个方面 (1)引进温室的规模和体量问题引进温室绝大多数为多跨式(连幢式),面积在3000m2以上,且其中有 跨度高屋架温室。一些使用单位和专家认为,这不太适合我国国情。我国的花卉生产规模较小,实行多品 种栽培,大型温室难以满足不同植物生长对温度、湿度和光照的不同需求。在高屋架温室中又不进行多层 栽培,是对空间和能源的浪费。 (2)北方地区的耗能问题引进温室采用单层玻璃或聚丙烯树脂纤维板覆盖,散热面大,在我国北方秋 冬使用时,燃料消耗量很大,相当于传统温室的3~4倍,这表明引进温室的保温性能是不适合我国北方 的气候条件的。事实上这些现代化大温室在国外也主要集中在比较温暖的地区使用。 (3)湿帘降温系统使用的效果问题各地对其反映不一。北京降温效果明显,夏季室温可低于室外8℃ 而上海、广东则认为降温效果不好,夏季室内外温度基本相等,且室内相对湿度很高。 湿帘的降温效果取决于大气湿度,气候越干燥降温效果越好,反之,当大气含水量已接近饱和时,则 完全没有降温效果。因此湿帘降温系统较适于我国干燥的北方地区,而不适于湿度大的长江以南地区 (4)引进温室在我国南方的适应性问题南方地区对温室的性能要求是降温。引进温室的降温设施就是 湿帘、遮荫加通风,湿帘降温效果不好,靠遮荫和通风手段降温也很有限,一般只能降2~3℃,所以引进 温室在我国南方使用是否适宜或如何改造还有待研究 2.经济效益引进温室的经济效益是一个很突出的问题,主要原因是设施投资大,运行费用高, 值低,收不抵支 (1)设施投资大引进温室价格一般为每公顷90万~105万美元,此外还要修建锅炉房等配套设施。 (2)经营亏损亏损原因有以下几个方面 ①燃料、水电费开支大:可占生产费用的60%。如在哈尔滨,面积为0.53hm2的温室,每年烧煤的 开支8万元,合每公顷15万元,而产品的价值每公顷只有9万~10.5万元。全封闭温室常年依靠排气扇 通风,电能消耗多,电费开支大,如北京琅山苗圃,0.53hm2的温室日用电量为120~130kwh,夏季最多
另外还可根据加温设备的有无分为不加温温室与加温温室。 不加温温室亦称日光温室,作低温温室和冷室应用。在寒冷地区,此种温室是晚花防霜御寒、早春提 前育苗的重要设施,可比露地花卉培育延迟 15~20d,或提前 20~30d。加温温室除利用太阳热力外,还 用烟道、热水、蒸汽、电热等人为加温方法来提高温室温度,属于中温和高温温室。 (五)根据建筑材料分类 根据建筑材料可分为土温室、砖木结构温室、水泥骨架温室、复合材料温室、钢结构温室和铝合金结 构温室几种。 四、我国引进温室的使用情况及存在问题 我国从国外引进了 220hm2 温室用于蔬菜和花卉生产,对于改变我国花卉保护地生产的落后状况起到 了积极的推动作用,但是也存在着不少问题。 (一)引进温室的类型和性能 1.荷兰温室 主要是屋脊型,玻璃覆盖,内部设施齐全,90%以上实现了自动控制。我国引进荷兰 温室大多用于花卉生产,且集中分布在广东、上海、北京、昆明等地区。从使用情况看,其结构合理,制 造工艺先进,外观规整,防锈性、密封性和透光性都很好。 2.日本温室 屋脊型,其结构设计、建造工艺及产品质量与荷兰温室不相上下。 3.美国温室 除屋脊型外,还有拱型,拱型温室用透明聚丙烯树脂纤维板覆盖,全封闭式,并配有 湿帘降温系统。主要用于花卉生产,分布在北京、上海、深圳和新疆。 4.法国温室 拱圆型塑料温室主要是双层充气薄膜结构,内部配套齐全。目前其数量最大,分布在北 京、上海、云南、西安、广州等城市。 另外,台湾三益集团的蝴蝶兰生产温室在国内引进不少,其配套齐全,自动控制能力强,主要分布在 北京、上海、山东、陕西、黑龙江等地区,生产性能较好。 (二)引进温室的使用效果 1.使用性能的评价 引进温室在国外经过多年的发展完善,技术上是比较成熟的,引进后在国内使 用时也证实了这一点。其使用性能上出现的一些问题,大多不是温室自身的技术缺陷,而是适应性问题。 大致可归纳成以下几个方面: (1)引进温室的规模和体量问题 引进温室绝大多数为多跨式(连幢式),面积在 3000m2 以上,且其中有 跨度高屋架温室。一些使用单位和专家认为,这不太适合我国国情。我国的花卉生产规模较小,实行多品 种栽培,大型温室难以满足不同植物生长对温度、湿度和光照的不同需求。在高屋架温室中又不进行多层 栽培,是对空间和能源的浪费。 (2)北方地区的耗能问题 引进温室采用单层玻璃或聚丙烯树脂纤维板覆盖,散热面大,在我国北方秋 冬使用时,燃料消耗量很大,相当于传统温室的 3~4 倍,这表明引进温室的保温性能是不适合我国北方 的气候条件的。事实上这些现代化大温室在国外也主要集中在比较温暖的地区使用。 (3)湿帘降温系统使用的效果问题 各地对其反映不一。北京降温效果明显,夏季室温可低于室外 8℃, 而上海、广东则认为降温效果不好,夏季室内外温度基本相等,且室内相对湿度很高。 湿帘的降温效果取决于大气湿度,气候越干燥降温效果越好,反之,当大气含水量已接近饱和时,则 完全没有降温效果。因此湿帘降温系统较适于我国干燥的北方地区,而不适于湿度大的长江以南地区。 (4)引进温室在我国南方的适应性问题 南方地区对温室的性能要求是降温。引进温室的降温设施就是 湿帘、遮荫加通风,湿帘降温效果不好,靠遮荫和通风手段降温也很有限,一般只能降 2~3℃,所以引进 温室在我国南方使用是否适宜或如何改造还有待研究。 2.经济效益 引进温室的经济效益是一个很突出的问题,主要原因是设施投资大,运行费用高,产 值低,收不抵支。 (1)设施投资大 引进温室价格一般为每公顷 90 万~105 万美元,此外还要修建锅炉房等配套设施。 (2)经营亏损 亏损原因有以下几个方面。 ①燃料、水电费开支大:可占生产费用的 60%。如在哈尔滨,面积为 0.53hm2 的温室,每年烧煤的 开支 8 万元,合每公顷 15 万元,而产品的价值每公顷只有 9 万~10.5 万元。全封闭温室常年依靠排气扇 通风,电能消耗多,电费开支大,如北京琅山苗圃,0.53hm2 的温室日用电量为 120~130kwh,夏季最多
时达200kWh。北京北方月季花公司,667m2的温室,1986年电费开支5000多元,消费开支5000多元。 ②温室产量低、产值低:如中国农业科学院蔬菜花卉研究所原引进的罗马尼亚大温室,计划每667m2 产0.75万kg,实际上只达到0.5万kg,而在罗马尼亚可达1.5万kg。产量低的主要原因是栽培的品 种不适合、温室的空间没有充分利用。另外,由于栽培技术、化肥、农药、包装、运输等各项措施不配套 生产出的花卉质量不高,出口竞争力差,售价低,而国内消费者的承受能力又有限 总之,在引进国外大型现代化温室进行花卉生产时,一定要将当地的气候条件、生产经营条件、经济 条件以及要引进的温室性能等做综合考虑,以减少盲目性和不必要的损失。同时应大力扶持和发展我国的 温室制造业,生产出更适合我国国情、物美价廉的产品来。 五、温室的设计 1.选择温室类型的依据建什么样的温室,要依据当地的自然气候条件、欲种植花卉种类、生产方 式(切花、盆栽、育苗等)、生产规模及资金等情况而定。如在北方地区宜选用南向单屋面或不等屋面的中 小型温室,其保温性能妤,能充分利用太阳的辐射热,跨度小,抗压能力强。在南方地区一般不用温室, 塑料大棚即可,但若进行大规模的周年切花生产、观叶植物生产或名贵花卉如热带兰、花烛、鹤望兰等的 生产宜选用南北延伸的双屋面中大型温室,并且需具备良好的降温、通风和遮荫等设施 2.温室设置地点的选择设置地点的选择要依据温室的用途而定。观赏性和试验研究性温室应设置 在本单位内,而生产性温室则可近可远。对地理条件的要求是:地形开阔,地势平坦,避风向阳,土质良 好,水源充足,交通方便,排水良好 3.温室的平面布局和间距设计规模较大的温室群时,所有的温室应尽可能地集中,以利管理和保 温,但应以彼此不遮光为原则。东西走向温室的间距,以冬至时前排的投影刚好映在后排前窗脚下最为理 想。不同纬度地区,建筑物的投影长度不等,最合理的间距可用下面公式计算 式中:W—东西走向温室前后排的间距(m) T一前排温室的高度(m),若温室的最高点不在温室的最北端,计算时则应从屋面的最高点向下至地面 的铅垂点算起 冬至中午当地太阳高度角(度) 例如:北京地区纬度是40°,冬至太阳高度角为26.60,计算最合理的间距: 投影的长度约为高度的2倍,即东西走向温室的前后排间距(从最高点向下铅垂点算起)以保持前排高 度的2倍为宜 南北走向的温室间距,由于中午前后无彼此遮光的现象,在管理方便和有利通风的前提下,以不小于 室跨度、不大于温室跨度2倍为宜 4.屋面的倾斜度太阳辐射热是温室的基本热源之一。东西走向的温室利用太阳辐射热能主要是通 过南向倾斜的玻璃屋面取得的,当太阳光线与玻璃屋面的交角为90°时,温室内获得的能量最大,约为太 阳辐射能的86.48%,可见吸收太阳辐射能的多少,取决于太阳高度角和南向玻璃屋面的倾斜度。太阳高 度角在一年之中是不断变化的,在北半球,冬季以冬至时太阳高度角最小,是一年中太阳辐射能最小的 天,所以通常以冬至中午的太阳高度角来确定东西走向温室玻璃屋面的倾斜度(表4-2)。以北京地区为例 地处北纬400,冬至中午的太阳高度角为26.6,投射角若为90°,玻璃屋面的倾斜度应为63.40。这在温 室结构上不易处理,在设计温室时,既要考虑尽可能地多吸收太阳辐射热,又要便于建筑结构的处理, 般以投射角不小于600为宜,即南向玻璃屋面的倾斜度应不小于33.4°。其他纬度地区可据此做相应的处 六、温室内环境的调节 (一)温度的调节 为了使花卉能够生长在一个比较理想的温室环境中,以达到最高的产量和最优的质量或者及时地赶上 市场的销售期,需要对温室的温度进行调节,即冬季的保温、加温,夏季的降温。 1.保温提高温室的保温性能、减少放热量的方法有
时达 200kWh。北京北方月季花公司,667m2 的温室,1986 年电费开支 5 000 多元,消费开支 5 000 多元。 ②温室产量低、产值低:如中国农业科学院蔬菜花卉研究所原引进的罗马尼亚大温室,计划每 667m2 产 0.75 万 kg,实际上只达到 0.5 万 kg,而在罗马尼亚可达 1.5 万 kg。产量低的主要原因是栽培的品 种不适合、温室的空间没有充分利用。另外,由于栽培技术、化肥、农药、包装、运输等各项措施不配套, 生产出的花卉质量不高,出口竞争力差,售价低,而国内消费者的承受能力又有限。 总之,在引进国外大型现代化温室进行花卉生产时,一定要将当地的气候条件、生产经营条件、经济 条件以及要引进的温室性能等做综合考虑,以减少盲目性和不必要的损失。同时应大力扶持和发展我国的 温室制造业,生产出更适合我国国情、物美价廉的产品来。 五、温室的设计 1.选择温室类型的依据 建什么样的温室,要依据当地的自然气候条件、欲种植花卉种类、生产方 式(切花、盆栽、育苗等)、生产规模及资金等情况而定。如在北方地区宜选用南向单屋面或不等屋面的中 小型温室,其保温性能好,能充分利用太阳的辐射热,跨度小,抗压能力强。在南方地区一般不用温室, 塑料大棚即可,但若进行大规模的周年切花生产、观叶植物生产或名贵花卉如热带兰、花烛、鹤望兰等的 生产宜选用南北延伸的双屋面中大型温室,并且需具备良好的降温、通风和遮荫等设施。 2.温室设置地点的选择 设置地点的选择要依据温室的用途而定。观赏性和试验研究性温室应设置 在本单位内,而生产性温室则可近可远。对地理条件的要求是:地形开阔,地势平坦,避风向阳,土质良 好,水源充足,交通方便,排水良好。 3.温室的平面布局和间距 设计规模较大的温室群时,所有的温室应尽可能地集中,以利管理和保 温,但应以彼此不遮光为原则。东西走向温室的间距,以冬至时前排的投影刚好映在后排前窗脚下最为理 想。不同纬度地区,建筑物的投影长度不等,最合理的间距可用下面公式计算: W= 式中:W——东西走向温室前后排的间距(m); T—前排温室的高度(m),若温室的最高点不在温室的最北端,计算时则应从屋面的最高点向下至地面 的铅垂点算起; ——冬至中午当地太阳高度角(度)。 例如:北京地区纬度是 400,冬至太阳高度角为 26.6 0,计算最合理的间距: W= 投影的长度约为高度的 2 倍,即东西走向温室的前后排间距(从最高点向下铅垂点算起)以保持前排高 度的 2 倍为宜。 南北走向的温室间距,由于中午前后无彼此遮光的现象,在管理方便和有利通风的前提下,以不小于 温室跨度、不大于温室跨度 2 倍为宜。 4.屋面的倾斜度 太阳辐射热是温室的基本热源之一。东西走向的温室利用太阳辐射热能主要是通 过南向倾斜的玻璃屋面取得的,当太阳光线与玻璃屋面的交角为 900 时,温室内获得的能量最大,约为太 阳辐射能的 86.48%,可见吸收太阳辐射能的多少,取决于太阳高度角和南向玻璃屋面的倾斜度。太阳高 度角在一年之中是不断变化的,在北半球,冬季以冬至时太阳高度角最小,是一年中太阳辐射能最小的一 天,所以通常以冬至中午的太阳高度角来确定东西走向温室玻璃屋面的倾斜度(表 4—2)。以北京地区为例, 地处北纬 400,冬至中午的太阳高度角为 26.6 0,投射角若为 900,玻璃屋面的倾斜度应为 63.4 0。这在温 室结构上不易处理,在设计温室时,既要考虑尽可能地多吸收太阳辐射热,又要便于建筑结构的处理,一 般以投射角不小于 600 为宜,即南向玻璃屋面的倾斜度应不小于 33.4 0。其他纬度地区可据此做相应的处 理。 六、温室内环境的调节 (一)温度的调节 为了使花卉能够生长在一个比较理想的温室环境中,以达到最高的产量和最优的质量或者及时地赶上 市场的销售期,需要对温室的温度进行调节,即冬季的保温、加温,夏季的降温。 1.保温 提高温室的保温性能、减少放热量的方法有: