当前课程知识点:设施园艺学 > 第二章 园艺设施的类型、结构、性能与应用 > 第10节 温室之现代化温室 > Vedio2.10 温室之现代化温室
现在我们一起来学习现代化温室
首先了解一下世界现代化温室的发展现状
荷兰是世界上温室产业最发达的国家
现有大型连栋玻璃温室1万公顷
主要以蔬菜
花卉和种苗生产为主
以高产和精准环境控制为特色
日本的温室总面积为5.1万公顷
主要以连栋塑料薄膜温室为主
薄膜温室面积达到4.88万公顷
其中蔬菜栽培面积占到了70%左右
花卉和果树栽培面积各占15%左右
以优质栽培为特色
美国的温室面积仅1.9万公顷
以花卉栽培为主
面积为1.3万公顷
以色列
西班牙设施园艺以节水节能为主要特色和优势
我们国家现代化温室的发展
从20世纪70年代开始
引进国外大型现代化连栋温室
1979到1994年
从日本
欧洲和美国等引进现代化连栋温室20公顷
但因冬季加温能耗高
产量低
从经营的角度基本上是失败的
1995年中以示范农场建立
加上九五期间国家科技部
启动实施了工厂化高效农业示范工程项目
重新拉开了第二次引进现代化温室的高潮
在消化吸收国外温室先进技术基础上
研制开发了一批
适宜中国不同生态类型区的温室
同时也带动了中国温室产业的发展
带动了整个设施农业生产水平的大幅度提高
目前我国现代化温室的总面积已达1万多公顷
十三五以来
由企业主导的大型温室面积快速增加
从国内外现代化温室的发展现状可以看出
资源紧缺国家大型温室的面积发展比较快
而土地资源明显的国家发展相对比较慢
荷兰
日本
以色列土地资源相对紧缺
为了提高单位面积的产量
采用现代化温室的生产方式
而美国气候资源和土地资源丰富
其蔬菜生产和供应主要是采用适地生产
异地供应的方式
所以说现代化温室发展的快慢
与国家的经济水平无关
而与他的资源受限程度有关
我们国家园艺设施面积世界第一
但大型连栋温室的面积所占比例比较低
主要原因是
目前大型温室的投入产出比还比较低
与其他类型园艺设施产品的竞争优势
没有显现
限制了大型连栋温室的发展
我们看一下现代化温室的类型
根据现代化温室的透明覆盖材料不同
我们可以分为玻璃温室
塑料薄膜温室和PC板材温室
玻璃温室又分为门式钢架结构温室
和文洛型结构温室
塑料薄膜温室又分为拱圆形塑料薄膜温室
锯齿形塑料薄膜温室
双层充气膜塑料温室
和双层结构的塑料温室
PC板温室分为文洛型PC板温室
PC板与塑料薄膜混合的温室
这张表中给出了
屋脊形连接屋面温室的一些基本规格
在这里我们重点看一下荷兰的文洛型温室
文洛型温室有ABC三种类型
主要是以其跨度的不同来区分
过去文洛型温室的单脊跨
以3.2米为一个单元
最近几年随着温室向高大化方向发展
其单脊的跨度由3.2米变成4米
因此对应的文洛a型温室跨度由3.2米变为4米
b型温室跨度由6.4米变为8米
c型由9.6米变为12米
相应的脊高也增加
同学们看一下这两张图
这就是文洛型温室的结构图
这个是文洛型玻璃温室
这个是文洛型PC板材温室
这张图片是双层充气膜温室
这张是锯齿型温室
他们的覆盖材料都是塑料薄膜
现代化温室的生产系统包括以下部分
框架结构部分
覆盖材料
现代化温室的覆盖材料主要是玻璃
薄膜或板材
自然通风系统
加热系统
幕帘系统
计算机环境测量和控制系统
灌溉和施肥系统
二氧化碳气肥系统
以及温室内常用的一些作业器具等
这张表中列出了
现代大型连栋温室的配套设备系统
包括苗床系统
温室降温系统
内遮阳保温系统
外遮阳降温系统
喷灌系统
通风系统
计算机控制系统
补光系统
开窗系统
采暖系统
施肥系统以及采摘机械
耕作机械等等
这是现代化温室内的移动式苗床系统
可以用于园艺作物种苗生产
和盆栽花卉的生产
这是湿帘降温系统
主要用于夏季高温期的温室降温和加湿
这是大型温室的内保温系统
主要用于低温季节的温室保温
这是现代化温室的内遮阳系统
可以用于夏季的遮阳降温
和低温季节的保温
这是移动式喷灌系统
主要用于育苗和盆栽花卉的水肥管理
这是现代化温室的补光系统
这是用于温室的温度自动探测系统
并能够通过模型
与计算机实现温度的自动控制
这是现代化温室的采暖系统
用于温室加温
这是现代化温室
用于作物冠层加热的管道加热系统
这是现代化温室中用于地面
或根部加热的加温系统
这是温室内二氧化碳浓度检测系统
这是温室内的二氧化碳施肥系统
通过带孔的塑料管道
向室内释放二氧化碳
这是目前在荷兰的规模化连栋温室生产中
热电气联用系统
通过燃烧天然气产生二氧化碳
用于白天温室内的二氧化碳施肥
热水储于储热水塔中
夜间用于温室的加温
多余的热量还可以用于发电
下面我们来看一下现代化温室的性能
如前所述
因为现代化温室有比较完备的环境调控系统
其综合性能是目前生产中
所应用的园艺设施最优的
现代化温室为全光型温室
可以全面进光
因此采光好
透光率高
光照时间长
光照分布相对也比较均匀
现代化温室具有热效率高的加温系统
因此无论何种天气均能够保证
园艺作物正常发育所需的温度
同时现代化温室有完善的加温系统
温度高相对湿度就会降低
冬季生产比日光温室
因高湿环境给园艺作物
带来的负面影响要小
现代化温室多采用无土栽培系统
其二氧化碳浓度明显低于露地
因此在现代化温室中
二氧化碳施肥是获得高产的必备措施之一
此外
现代化温室的设计使用年限
一般都在20年以上
因此土壤连作障碍
土壤酸化
盐渍化以及土传病害问题非常严重
所以现代化温室一般采用无土栽培系统
从前面我们能够知道
现代化温室因其配备了完善的环境调控系统
温室空间高大
建造成本高
因此现代化温室
一般用于生产一些高附加值的经济作物
主要以喜温的果菜
盆栽观赏植物
鲜切花以及一些观赏树木生产
种苗生产等为主
图中所示为现代化温室中
主要栽培园艺产品
这些产品特点是优质高产
目前栽培面积较大的有番茄
网纹甜瓜
彩色辣椒
茄子
黄瓜及一些盆栽花卉等
这是现代化温室
采用岩棉栽培方式生产串收番茄
这是现代化温室用于切花红掌生产
这是现代化温室用于盆栽红掌生产
这是采用连栋温室
进行规模化香蕉生产的一个案例
这是我国对现代化温室应用的一个拓展
除了一般生产功能外
利用现代化温室的环境调控能力
实现南果北种
进行栽培模式的引领
集生产
生活
教育等功能于一体
这是植物工厂
是园艺设施发展的最高形式
前面给同学们介绍的各种园艺设施类型
不论是塑料薄膜拱棚
还是日光温室以及现代化连栋温室
设施内的光和热
主要还是依赖于外界的太阳光
因此受外界环境的影响比较大
而植物工厂是以隔热性好的材料作为围护结构
以人工光为主要光源和热源
环境可控性强
这种人工光植物工厂最早由日本研究
目前有小规模的应用
我们国内近几年
围绕植物工厂开展的研究工作很多
产业化应用较少
主要用于叶菜类和蔬菜种苗的生产
因为植物工厂环境完全可控
与外界物质能量交换少
病虫害可控
产品质量安全
生产发育过程可控
生育时间缩短
可以根据市场需求做到每天播种
每天收获
日本最大的植物工厂
日产生菜已经达到上万株
同学们思考一下
植物工厂会成为我们未来农业发展的方向吗
它的优势在哪些条件下能够得到充分发挥
解决宇航员
南极科考人员等的新鲜蔬菜供应问题
以及实现登月计划
植物工厂应该能够发挥优势
本节我们主要学习了
现代化温室的基本结构性能和应用
-第一节 设施园艺在国民经济中的地位和作
--第一章第一节作业
-第二节 小节设施园艺的发展历史与成绩
--发展历史和成绩 作业
-第三节 设施园艺的主要内容与特点
--主要内容 作业
-第1节 简易园艺设施之地面简易覆盖
--地面简易覆盖作业
-第2节 简易园艺设施之近地面覆盖
--近地面简易覆盖作业
-第3节 地膜覆盖
--地膜覆盖作业
-第4节 塑料薄膜中、小拱棚
--塑料中小拱棚作业
-第5节 塑料薄膜拱棚之大棚结构
--大棚结构作业
-第6节 塑料薄膜拱棚之大棚性能与应用
--大棚性能与应用作业
-第7节 温室之温室分类与单屋面温室结构参数
--温室分类与结构作业
-第8节 温室之单屋面温室类型与结构
--单屋面温室类型与结构
-第9节 温室之单屋面温室性能与应用
--单屋面温室与性能 作业
-第10节 温室之现代化温室
--现代化温室 作业
-第1节 园艺设施覆盖材料历史沿革及要求
--历史与分类 作业
-第2节 透明覆盖材料及应用之普通薄膜
--普通薄膜 作业
-第3节 透明覆盖材料及应用之功能薄膜
--功能膜 作业
-第4节 透明覆盖材料及应用之EVA膜
--EVA 膜作业
-第5节 透明覆盖材料及应用之地膜
--地膜覆盖 作业
-第6节 半透明与不透明覆盖材料
--半透明与不透明材料 作业
-第1节 园艺设施内的光环境
--光环境作业
-第2节 影响园艺设施光环境的因素
--光环境影响因素作业
-第3节 光照环境的调节与控制
--光环境调控
-第4节 设施环境调控之温度特征
--温度环境作业
-第5节 设施环境调控之温度调控
--温度调控作业
-第6节 设施环境调控之空气湿度
--空气湿度作业
-第7节 设施环境调控之土壤湿度
--土壤湿度作业
-第8节 设施环境调控之气体调控
--气体调控作业
-第9节 设施环境调控之土壤特点
--土壤特点作业
-第10节 设施环境调控之土壤调控
--土壤调控作业
-第11节 设施园艺的综合环境管理
-第1节 温室园区规划设计
--设施园区规划设计
-第2节 日光温室的设计(一)
--日光温室设计1 作业
-第3节 日光温室的设计(二)
--日光温室设计(二)作业
-第4节 日光温室的设计(三)
--日光温室设计(三)作业
-第1节 工厂化育苗概述
--工厂化育苗作业
-第2节 工厂化穴盘育苗的配套设备
--穴盘育苗设备作业
-第3节 工厂化嫁接育苗
--嫁接育苗作业
-第4节 穴盘育苗管理技术之一
--穴盘育苗管理技术之一作业
-第5节 穴盘育苗管理技术之二
--穴盘育苗管理技术之二 作业
-第6节 园艺作物设施栽培特点
--园艺作物设施栽培特点 作业
-第7节 设施蔬菜栽培区划
--设施蔬菜栽培区划 作业
-第1节 无土栽培的历史与现状
--无土栽培历史和现状-作业
-第2节 营养液组成的原则
--营养液组成 -作业
-第3节 营养液氮源与铁源的选择
--氮源与铁源-作业
-第4节 营养液的配制技术
--营养液的配置技术-作业
-第5节 营养液的管理技术
--营养液管理技术-作业
-第6节 水培技术
--第6节 水培技术
--水培技术-作业
-第7节 基质栽培技术
--基质栽培技术-作业