oriģināls Zhang Zhuoyan siltumnīcas dārzkopība lauksaimniecības inženierijas tehnoloģija 2022-09-09 17:20 Publicēts Pekinā

Izplatītākie siltumnīcu veidi un īpašības ogu audzēšanai

Ogas tiek novāktas visu gadu Ķīnas ziemeļos, un tām ir nepieciešama audzēšana siltumnīcā. Tomēr faktiskajā stādīšanas procesā tika konstatētas dažādas problēmas, izmantojot dažāda veida iekārtas, piemēram, saules siltumnīcas, daudzlaidumu siltumnīcas un plēves siltumnīcas.

01 Filma Siltumnīca

Ogu audzēšanas plēves siltumnīcā priekšrocība ir tā, ka siltumnīcas abās pusēs un augšpusē ir četras ventilācijas atveres, katra ar platumu 50-80cm, un ventilācijas efekts ir labs. Tomēr, tā kā ir neērti pievienot siltumizolācijas materiālus, piemēram, segas, siltumizolācijas efekts ir vājš. Zemākā vidējā temperatūra naktīs ziemeļu ziemā ir -9°C, bet vidējā temperatūra plēves siltumnīcā ir -8°C. Ogas nevar audzēt ziemā.

02 Saules siltumnīca

Ogu audzēšanas saules siltumnīcā priekšrocība ir tāda, ka tad, kad ziemeļu ziemā minimālā vidējā temperatūra naktī ir -9°C, vidējā temperatūra saules siltumnīcā var sasniegt 8°C. Tomēr saules siltumnīcas augsnes siena izraisa zemu zemes izmantošanas līmeni. Tajā pašā laikā saules siltumnīcas dienvidu pusē un augšpusē ir divas ventilācijas atveres, katra ar platumu 50-80 cm, un ventilācijas efekts nav labs.

03 Vairāku laidumu siltumnīca

Ogu audzēšanas priekšrocības daudzlaidumu plēves siltumnīcā ir tas, ka daudzlaidumu siltumnīcas struktūra neaizņem papildu lauksaimniecības zemi, un zemes izmantošanas līmenis ir augsts. Daudzlaidumu siltumnīcas četrās pusēs un augšpusē kopumā ir astoņas ventilācijas atveres (kā piemēru ņemiet 30m×30m daudzlaidumu siltumnīcu). Ventilācijas efekts tiek garantēts. Taču, kad ziemeļu ziemā minimālā vidējā temperatūra naktīs ir -9°C, vidējā temperatūra daudzlaidumu plēves siltumnīcā ir -7°C. Ziemā ikdienas enerģijas patēriņš, lai uzturētu minimālo iekštelpu temperatūru līdz 15°C normālai ogu augšanai, var sasniegt 340 kW•h/667m².

No 2018. līdz 2022. gadam autora komanda ir pārbaudījusi un salīdzinājusi plēves siltumnīcu, saules siltumnīcu un daudzlaidumu siltumnīcu pielietojuma efektus. Vienlaikus tika projektēta un mērķtiecīgi uzbūvēta gudra, ogu audzēšanai piemērota siltumnīca.

Dažādu siltumnīcu galveno īpašību salīdzinājums

Plēves siltumnīcas, saules siltumnīcas un daudzlaidumu siltumnīcas

Divu laidumu siltumnīca ogām

Uz parasto siltumnīcu bāzes autora komanda projektēja un uzbūvēja divlaidumu siltumnīcu ogu stādīšanai, kā arī veica izmēģinājuma stādīšanu ar avenēm kā piemēru. Rezultāti parādīja, ka jaunā siltumnīca rada augšanas vidi, kas ir piemērotāka ogu stādīšanai, un optimizēja aveņu garšu un uzturvērtību.

Augļu barības vielu sastāva salīdzinājums

Divu laidumu siltumnīca

Divlaiduma siltumnīca ir jauna veida siltumnīca, kuras ventilācijas efekts, apgaismojuma efekts un zemes izmantošanas koeficients ir piemērotāki ogu audzēšanai. Strukturālie parametri ir parādīti tabulā zemāk.

Divkāršu laidumu siltumnīcas profils/mm

Divu laidumu siltumnīcas struktūras parametri

Ogu stādīšanas augstums atšķiras no tradicionālo dārzeņu stādīšanas augstuma. Kultivētās aveņu šķirnes var sasniegt vairāk nekā 2 m. Siltumnīcas apakšējā pusē ogulāji būs pārāk augsti un izlauzīsies cauri plēvei. Ogu augšanai nepieciešama spēcīga gaisma (kopējais saules starojums 400-800 radiācijas vienības (10⁴W/m²). Zemāk redzamajā tabulā redzams, ka ilgs gaismas laiks un liela gaismas intensitāte vasarā maz ietekmē ogas, savukārt ziemā zema apgaismojuma intensitāte un īss gaismas laiks izraisīja ievērojamu ogu ražas samazināšanos. Ir arī atšķirības gaismas intensitātē saules siltumnīcas ziemeļu un dienvidu pusēs, kas izraisa augu augšanas atšķirības ziemeļu un dienvidu pusēs. Saules siltumnīcas augsnes sienu konstrukcijas augsnes slānis ir ļoti bojāts, zemes izmantošana ir tikai puse, un lietus necaurlaidīgie pasākumi ir bojāti, palielinoties kalpošanas laikam.

gaismas intensitātes un gaismas ilguma ietekme uz aveņu ražu ziemā un vasarā

zemes izmantošana

01 Siltumnīcu ventilācija

Jaunā dubultā laiduma siltumnīca ir palielinājusi pa vēja atveres augstumu zemākajā pozīcijā, lai nodrošinātu, ka stādīšanas zonā nav plēves, kas var bloķēt augu augšanu. Salīdzinājumā ar apakšējām ventilācijas atverēm, kuru platums ir 0,4-0,6 m parastajās saules siltumnīcās, ventilācijas atveres ar platumu 1,2-1,5 m dubultā laiduma siltumnīcā ir dubultojušas ventilācijas laukumu.

02 Siltumnīcu zemes izmantošanas līmenis un sasilšana un izolācija

Divu laidumu siltumnīca balstās uz 16 m laidumu un 5,5 m augstumu. Salīdzinot ar parastajām saules siltumnīcām, iekšējā telpa ir 1,5 reizes lielāka, un 95% no faktiskās stādījumu platības tiek iegūti, nebūvējot augsnes sienas, kas uzlabo zemes izmantošanas līmeni par vairāk nekā 40%. Atšķirībā no augsnes sienas, kas būvēta siltumizolācijai un siltuma uzglabāšanai saules siltumnīcās, dubultā laiduma siltumnīcā ir iekšēja siltumizolācijas sistēma un grīdas apsildes cauruļu apkures sistēma, kas neaizņem stādīšanas laukumu. Lielais laidums nodrošina dubultu laukumu un gaismas caurlaidību, kas palielina augsnes siltuma uzglabāšanu par 0–5°C salīdzinājumā ar gadu. Tajā pašā laikā siltumnīcai tiek pievienota iekšējā siltumizolācijas sega un grīdas apsildes cauruļu apkures sistēmu komplekts, lai uzturētu siltumnīcas iekšējo temperatūru virs 15°C aukstuma vilnī -20°C ziemeļu ziemā, tādējādi nodrošinot normālu ogu izlaidi ziemā.

03 Siltumnīcu apgaismojums

Ogu augšanai ir augstas prasības pēc gaismas, kas prasa kopējo saules izstarojumu 400-800 radiācijas vienību (10⁴W/m²) ar gaismas intensitāti. Faktori, kas ietekmē siltumnīcas gaismu, ir laika apstākļi, gadalaiki, platuma grādi un ēku konstrukcijas. Pirmās trīs ir dabas parādības, un tās nekontrolē cilvēki, savukārt pēdējo kontrolē cilvēki. Siltumnīcas apgaismojums galvenokārt ir saistīts ar siltumnīcas orientāciju (10° uz dienvidiem vai ziemeļiem), jumta leņķi (20 ~ 40°), būvmateriālu ēnojumu, plastmasas plēves gaismas caurlaidību un piesārņojumu, ūdens pilienus, novecošanas pakāpi, šie ir galvenie faktori, kas ietekmē siltumnīcu apgaismojumu. Atceliet ārējo siltumizolāciju un izmantojiet iekšējo siltumizolācijas struktūru, kas var samazināt ēnojuma virsmu par 20%. Lai nodrošinātu plēves gaismas caurlaidību un efektīvu kalpošanas laiku, nepieciešams savlaicīgi noņemt lietus ūdeni un sniegu uz plēves virsmas. Pēc eksperimentiem tika konstatēts, ka jumta leņķis 25-27° ir labvēlīgāks lietus un sniega krišanai. Siltumnīcas lielais attālums un ziemeļu-dienvidu izvietojums var padarīt apgaismojumu vienādu, lai atrisinātu problēmu, kas saistīta ar nekonsekventu augu augšanu tajā pašā siltumnīcā.

Īpaša liela laiduma siltumizolācijas plastmasas siltumnīca ogām

Autora komanda izpētīja un uzbūvēja liela laiduma siltumnīcu. Šai siltumnīcai ir lielas priekšrocības būvniecības rentabilitāte, ogu raža un siltumizolācijas rādītāji.

Lielizmēra siltumnīcas struktūras parametri

Liela laiduma siltumnīcas struktūra

01 Temperatūras priekšrocības

Lielizmēra siltumnīcai nav nepieciešamas augsnes sienas, un parastās saules siltumnīcas zemes izmantošanas līmenis tiek palielināts par vairāk nekā 30%. Noteikts, ka liela laiduma ārējās siltumizolācijas plastmasas siltumnīca var sasniegt 6°C, kad āra temperatūra ir -15°C, bet temperatūras starpība starp iekštelpu un ārā ir 21°C. Siltumizolācijas ziņā tas ir līdzīgs saules siltumnīcas veiktspējai.

Siltumizolācijas un siltuma izkliedes veiktspējas salīdzinājums starp liela laiduma siltumnīcu un saules siltumnīcu ziemā

02 Strukturālās priekšrocības

Objektam ir saprātīga konstrukcija, stabils pamats, 10. pakāpes vēja pretestība, sniega slodze 0,43 kN/m², spēcīga izturība pret dabas katastrofām, piemēram, lietusgāzēm un sniega uzkrāšanos, un kalpošanas laiks ir vairāk nekā 15 gadi. Salīdzinot ar parastajām siltumnīcām, vienas un tās pašas platības iekšējā telpa ir palielināta 2–3 reizes, kas ir ērti mehanizētām darbībām un ir piemērota augu stādīšanai ar augstākiem augiem (2m ±1m).

03 Gaismas un telpas vides priekšrocības

Liela izmēra siltumnīcas ir ļoti noderīgas personāla vadībai un plānošanai liela mēroga stādījumos, un tās var efektīvi izvairīties no darbaspēka izšķērdēšanas. Liela laiduma siltumnīcas jumta dizains pilnībā ņem vērā saules augstuma leņķi un saules gaismas krītošo leņķi uz plēves virsmas dažādos platuma apstākļos, lai tā varētu veidot ideālus apgaismojuma apstākļus dažādos gadalaikos un dažādos saules gaismas periodos (kombinēti). ar leņķi starp plēves virsmu un zemi ir 27°, lai lietus un sniegs pilnībā slīdētu lejup), lai pēc iespējas samazinātu gaismas izkliedi un laušanu un maksimāli palielinātu saules enerģijas izmantošanu. Plašās platuma siltumnīcas platība tiek palielināta vairāk nekā 2 reizes, un CO₂ attiecībā pret gaisu tiek palielināts vairāk nekā 2 reizes, kas veicina labības augšanu un sasniedz ražošanas palielināšanas mērķi.

Dažādu ogu audzēšanas iekārtu salīdzinājums

Ogu stādīšanai piemērotākas siltumnīcas būvniecības mērķis ir iegūt nozīmīgu augšanas vidi un vides kontroli ogu stādīšanā, un augu augšana intuitīvi atspoguļo to augšanas vides priekšrocības un trūkumus.

Aveņu augšanas salīdzinājums dažādās siltumnīcās

Aveņu augšanas salīdzinājums dažādās siltumnīcās

Aveņu augļu ražas daudzums un kvalitāte ir atkarīga arī no augšanas vides un vides kontroles. Pirmās šķiras augļu standarta atbilstības līmenis ir vairāk nekā 70% un izlaide 4t/667m² nozīmē lielāku peļņu.

dažādu siltumnīcu ražas un pirmās šķiras augļu standarta atbilstības rādītāja salīdzinājums

Aveņu produkti 

Citātu informācija

Zhang Zhuoyan.Īpaša objekta struktūra, kas piemērota aveņu audzēšanai [J]. Lauksaimniecības inženierijas tehnoloģija, 2022, 42(22):12-15.