温室及塑料大棚的附属装置
#农科学子上头条#
国内北方地区受到自然气候条件的影响，冬天很难露天生产。如北京地区只有半年多时间可以进行露天生产，东北地区全年无霜期仅有120 d左右，个别地方甚至更少。在这些地区，发展人工温室、塑料大棚和保护地栽培，即在不适于作物生长、发育的季节里，人为的创造适于作物生长、发育的小气候条件进行作物生产，可摆脱自然气候条件的制约。
人工温室
人工温室一般由金属或水泥砖制框架，配合安装玻璃或透明塑料板等。它是结构比较完善的保护地设施，具有良好的采光、增温和保湿性能，常年适于农作物生长。一般有脊形温室、拱形温室和脊拱混合形温室。
温室和塑料大棚都相应的配有各种附属装置，为作物生长提供适宜的环境条件。
（1）加温设备：加温方法有热水、蒸汽、热风和电热等多种。
1.热水加温
主要设备是锅炉和散热器。散热器有钢管和散热片两种形式，热水循环方式有重力式和强制式。散热器一般配置在设施侧壁或作物行间两种形式。其优点是热容量大；设备停止运行后，温度不会急速降低；室内温度分布比较均匀；缺点是设备造价高，不便于移动，只限于永久性温室使用。
2.热风加温
主要设备有直接燃烧型自然对流式和热交换型强制进风式两种，其中，后者比较常见，由燃烧器、热交换器、送风装置和控制器等部分组成。通常以燃油或石油液化气为燃料，燃料在燃烧室完全燃烧后释放热量，经热交换器由送风机将热风吹入室内。热风加温的优点是热效率高，可达70%~90%；设备价格低，没有固定管道；安装移动方便，便于机械化作业；设备开启后，能够在较短的时间内达到所需的室内温度；其缺点是室内温度分布不够均匀，上部温度高，下部温度低。
3.电热加热设备
利用电热丝、电热棒、电热线等电热元件构成电热板、电热炉、电热管和电热风机等多种结构形式的电热器。
电热器
（2）保温设备：冬季夜间，温室的内外温差大，散热效应大。在覆盖围护面增设隔热保温层，可减少加热设备的供热时间和供热量，以降低能耗和生产成本。
保温幕
选用密实（透射率低）、浅色光亮（反射率高）、吸湿率低的织品为幕布，设置于室内的顶面及立面，夜间铺放以阻隔室内热量透过采光面向外辐射散热，白天可卷收以采光采热。必须设置铺放架和收放控制机构。
（3）降温设备：温室和塑料大棚不仅要考虑加温和保温，也必须考虑降温，因为夏季温度太高，不适合作物生长；夜间也常高温多湿，若不考虑降温措施，栽培往往失败。降温可以开启换气窗，进行自然换气降温，也可利用通风扇、洒水和蒸发帘等进行人工降温。
1.自然换气
分为重力换气（温度差换气）和风力换气（压力差换气）两种。重力换气是利用室内外的温度差进行换气，换气率与温度差成正比；风力换气是利用室内外的压力差，换气率与风速成正比。
自然换气
自然换气方式有天窗换气、侧窗换气、天沟部换气、肩部换气或几种方式组合换气等。
2.强制换气
采用轴流式送风机强制室内外空气进行交换。送风机装在端墙面，利用开口处内外压力差进行换气，主要有端面换气和端面管道配合换气等方式。
风机强制换气
3.屋面洒水降温
利用水蒸发时带走大量热气而使室内温度下降的办法。在大棚屋顶设置有孔的管道，水通过管道小孔喷于屋面，水受热蒸发带走热量。
4.室内喷雾降温
自然换气降温因受外界环境影响，降温效果不能完全保证，在高温季节，高温天气，要使室内高温很快下降，采用换气、喷雾的方法较为理想，主要有大棚侧下部向上喷雾和大棚上部向下喷雾两种方式。
5.蒸发帘
蒸发帘降温是使温度降低最便宜的一种方法。白杨木丝帘片是蒸发冷却系统的主要材料，在帘子外面网上布置网套，再放在框架里，下面有一个贮水槽，将水槽里的水循环往复地轴到帘片顶部的管子里，帘片上的水蒸发时带走室内大量的热，以达到降温的目的。
蒸发帘
（4）降湿和除湿措施：通风换气调节温室空气湿度必须在室外湿度低于室内湿度才可进行，而且降湿效果随室内外温度差变小而降低。当通风换气不能使温室降湿时，必须采用其他降湿和除湿措施。
1.热风降湿
空气加热的过程是等湿升温、相对湿度降低的过程，在空气含湿量一定时，温度每升高1℃，相对湿度降低5%左右，利用热风与换气接合，可降低室内空气的相对湿度。
2.冷却空气除湿
将空气冷却至露点温度以下，除去冷凝析出的水分，降低空气含湿量，再将空气加热升温，可达到加温、除湿效果。
3.吸湿剂除湿
当要求空气露点温度在4 ℃以下时，冷却除湿法就难以满足要求，需要采用吸湿剂除湿，常见有液体稀释剂（某些盐类水溶液，如氯化锂、氯化钙等）和固体吸湿剂（一类是具有大量毛细孔的硅胶等；另一类是氯化钙、五氧化二磷等）潮解的溶液或固体经加热蒸发、冷却凝固即可重复使用。
（5）灌水方式及其设备：温室和塑料大棚的灌水方式主要有喷灌、滴灌等形式。
1.喷雾法
喷雾灌溉是喷灌的一种，其工作原理与喷雾机相同，其特点是喷出的水滴细，成雾状，射程近，不仅用于灌水，而且在大型温室里用于降温。
2.微喷灌法
是一种低压半固定管道式喷灌装置，由塑料喷头、管道、控制阀、水泵及滤清器等组成，喷头安装在位于地表的管道上，其主要特点是把微细的水滴向水平方向射出去，有叶上喷水及地表喷水两种方式。喷头一般由塑料制成，两侧有120°扇形开口，喷水形状为双面120°扇形。
3.滴灌法
是一种半机械化的灌水方式，适于温室和棚内蔬菜作物栽培中使用。滴灌可以按需要给水，既满足了作物生长的需要，又不致因灌水而降低地温或增加空气湿度。
（6）增施二氧化碳措施：通过换气调控，可以利用大气中的co2浓度维持植物正常生长，但达不到植物光合作用所需的最佳co2浓度，试验表明，在达到饱和浓度之前，增加co2浓度，可增强光合作用强度，增加有机物质积累。生产实践证明，增施co2可促使作物早熟和增加产量，在温室生产中普遍采用以下措施增加co2浓度：
1.利用生物释放co2
生物呼吸过程释放co2；有机物分解过程释放co2。
a.酿制和增施有机肥：设置酿热池，堆放植物茎叶和畜禽排泄物等产热物，在发酵、腐熟过程中，由各种微生物分解有机物，释放大量的co2 和热量，利用管道引入温室，既可增施co2 ，又提高了室温；腐熟过的有机肥增施于土壤中，既向植物供给齐全的养分，又改善土壤理化性质，利于微生物繁殖活动，微生物呼吸和分解土壤中的有机物释放co2。
b.植物与菇类或畜禽同室生产：食用菌分解纤维素释放co2和热量；畜禽呼吸、代谢散发co2和热量；植物光合作用释放氧气。合理安排同室生产可形成互补共生环境。
2.利用燃烧产生co2
木材、煤炭、石油产品和天然气等燃料燃烧可产生co2 ，但燃烧过程同时产生一氧化碳、氮氧化合物、硫氧化合物及其他有害物质，因此使用时要注意安全。
燃烧产生二氧化碳
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参考书籍：蒋恩臣，《农业生产机械化》
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国内北方地区受到自然气候条件的影响，冬天很难露天生产。如北京地区只有半年多时间可以进行露天生产，东北地区全年无霜期仅有120 d左右，个别地方甚至更少。在这些地区，发展人工温室、塑料大棚和保护地栽培，即在不适于作物生长、发育的季节里，人为的创造适于作物生长、发育的小气候条件进行作物生产，可摆脱自然气候条件的制约。
人工温室
人工温室一般由金属或水泥砖制框架，配合安装玻璃或透明塑料板等。它是结构比较完善的保护地设施，具有良好的采光、增温和保湿性能，常年适于农作物生长。一般有脊形温室、拱形温室和脊拱混合形温室。
温室和塑料大棚都相应的配有各种附属装置，为作物生长提供适宜的环境条件。
（1）加温设备：加温方法有热水、蒸汽、热风和电热等多种。
1.热水加温
主要设备是锅炉和散热器。散热器有钢管和散热片两种形式，热水循环方式有重力式和强制式。散热器一般配置在设施侧壁或作物行间两种形式。其优点是热容量大；设备停止运行后，温度不会急速降低；室内温度分布比较均匀；缺点是设备造价高，不便于移动，只限于永久性温室使用。
2.热风加温
主要设备有直接燃烧型自然对流式和热交换型强制进风式两种，其中，后者比较常见，由燃烧器、热交换器、送风装置和控制器等部分组成。通常以燃油或石油液化气为燃料，燃料在燃烧室完全燃烧后释放热量，经热交换器由送风机将热风吹入室内。热风加温的优点是热效率高，可达70%~90%；设备价格低，没有固定管道；安装移动方便，便于机械化作业；设备开启后，能够在较短的时间内达到所需的室内温度；其缺点是室内温度分布不够均匀，上部温度高，下部温度低。
3.电热加热设备
利用电热丝、电热棒、电热线等电热元件构成电热板、电热炉、电热管和电热风机等多种结构形式的电热器。
电热器
（2）保温设备：冬季夜间，温室的内外温差大，散热效应大。在覆盖围护面增设隔热保温层，可减少加热设备的供热时间和供热量，以降低能耗和生产成本。
保温幕
选用密实（透射率低）、浅色光亮（反射率高）、吸湿率低的织品为幕布，设置于室内的顶面及立面，夜间铺放以阻隔室内热量透过采光面向外辐射散热，白天可卷收以采光采热。必须设置铺放架和收放控制机构。
（3）降温设备：温室和塑料大棚不仅要考虑加温和保温，也必须考虑降温，因为夏季温度太高，不适合作物生长；夜间也常高温多湿，若不考虑降温措施，栽培往往失败。降温可以开启换气窗，进行自然换气降温，也可利用通风扇、洒水和蒸发帘等进行人工降温。
1.自然换气
分为重力换气（温度差换气）和风力换气（压力差换气）两种。重力换气是利用室内外的温度差进行换气，换气率与温度差成正比；风力换气是利用室内外的压力差，换气率与风速成正比。
自然换气
自然换气方式有天窗换气、侧窗换气、天沟部换气、肩部换气或几种方式组合换气等。
2.强制换气
采用轴流式送风机强制室内外空气进行交换。送风机装在端墙面，利用开口处内外压力差进行换气，主要有端面换气和端面管道配合换气等方式。
风机强制换气
3.屋面洒水降温
利用水蒸发时带走大量热气而使室内温度下降的办法。在大棚屋顶设置有孔的管道，水通过管道小孔喷于屋面，水受热蒸发带走热量。
4.室内喷雾降温
自然换气降温因受外界环境影响，降温效果不能完全保证，在高温季节，高温天气，要使室内高温很快下降，采用换气、喷雾的方法较为理想，主要有大棚侧下部向上喷雾和大棚上部向下喷雾两种方式。
5.蒸发帘
蒸发帘降温是使温度降低最便宜的一种方法。白杨木丝帘片是蒸发冷却系统的主要材料，在帘子外面网上布置网套，再放在框架里，下面有一个贮水槽，将水槽里的水循环往复地轴到帘片顶部的管子里，帘片上的水蒸发时带走室内大量的热，以达到降温的目的。
蒸发帘
（4）降湿和除湿措施：通风换气调节温室空气湿度必须在室外湿度低于室内湿度才可进行，而且降湿效果随室内外温度差变小而降低。当通风换气不能使温室降湿时，必须采用其他降湿和除湿措施。
1.热风降湿
空气加热的过程是等湿升温、相对湿度降低的过程，在空气含湿量一定时，温度每升高1℃，相对湿度降低5%左右，利用热风与换气接合，可降低室内空气的相对湿度。
2.冷却空气除湿
将空气冷却至露点温度以下，除去冷凝析出的水分，降低空气含湿量，再将空气加热升温，可达到加温、除湿效果。
3.吸湿剂除湿
当要求空气露点温度在4 ℃以下时，冷却除湿法就难以满足要求，需要采用吸湿剂除湿，常见有液体稀释剂（某些盐类水溶液，如氯化锂、氯化钙等）和固体吸湿剂（一类是具有大量毛细孔的硅胶等；另一类是氯化钙、五氧化二磷等）潮解的溶液或固体经加热蒸发、冷却凝固即可重复使用。
（5）灌水方式及其设备：温室和塑料大棚的灌水方式主要有喷灌、滴灌等形式。
1.喷雾法
喷雾灌溉是喷灌的一种，其工作原理与喷雾机相同，其特点是喷出的水滴细，成雾状，射程近，不仅用于灌水，而且在大型温室里用于降温。
2.微喷灌法
是一种低压半固定管道式喷灌装置，由塑料喷头、管道、控制阀、水泵及滤清器等组成，喷头安装在位于地表的管道上，其主要特点是把微细的水滴向水平方向射出去，有叶上喷水及地表喷水两种方式。喷头一般由塑料制成，两侧有120°扇形开口，喷水形状为双面120°扇形。
3.滴灌法
是一种半机械化的灌水方式，适于温室和棚内蔬菜作物栽培中使用。滴灌可以按需要给水，既满足了作物生长的需要，又不致因灌水而降低地温或增加空气湿度。
（6）增施二氧化碳措施：通过换气调控，可以利用大气中的co2浓度维持植物正常生长，但达不到植物光合作用所需的最佳co2浓度，试验表明，在达到饱和浓度之前，增加co2浓度，可增强光合作用强度，增加有机物质积累。生产实践证明，增施co2可促使作物早熟和增加产量，在温室生产中普遍采用以下措施增加co2浓度：
1.利用生物释放co2
生物呼吸过程释放co2；有机物分解过程释放co2。
a.酿制和增施有机肥：设置酿热池，堆放植物茎叶和畜禽排泄物等产热物，在发酵、腐熟过程中，由各种微生物分解有机物，释放大量的co2 和热量，利用管道引入温室，既可增施co2 ，又提高了室温；腐熟过的有机肥增施于土壤中，既向植物供给齐全的养分，又改善土壤理化性质，利于微生物繁殖活动，微生物呼吸和分解土壤中的有机物释放co2。
b.植物与菇类或畜禽同室生产：食用菌分解纤维素释放co2和热量；畜禽呼吸、代谢散发co2和热量；植物光合作用释放氧气。合理安排同室生产可形成互补共生环境。
2.利用燃烧产生co2
木材、煤炭、石油产品和天然气等燃料燃烧可产生co2 ，但燃烧过程同时产生一氧化碳、氮氧化合物、硫氧化合物及其他有害物质，因此使用时要注意安全。
燃烧产生二氧化碳
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参考书籍：蒋恩臣，《农业生产机械化》
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