温室(greenhouse)
又称暖房。能透光、保温(或加温),用来栽培植物的设施。在不适宜植物生长的季节,能提供生育期和增加产量,多用于低温季节喜温蔬菜、花卉、林木等植物栽培或育苗等。温室的种类多,依不同的屋架材料、采光材料、外形及加温条件等又可分为很多种类,如玻璃温室、塑料温室;单栋温室、连栋温室;单屋面温室、双屋面温室;加温温室、不加温温室等。温室结构应密封保温,但又应便于通风降温。现代化温室中具有控制温湿度、光照等条件的设备,用电脑自动控制创造植物所需的最佳环境条件。
温室是以采光覆盖材料作为全部或部分围护结构材料,可在冬季或其它不适宜露地植物生长的季节供栽培植物的建筑。
温室功能分类根据温室的最终使用功能,可分为生产性温室、试验(教育)性温室和允许公众进入的商业性温室。蔬菜栽培温室、花卉栽培温室、养殖温室等均属于生产性温室;人工气候室、温室实验室等属于试验(教育)性温室;各种观赏温室、零售温室、商品批发温室等则属于商业性温室。
温室的性能指标
1.温室的透光性能
温室是采光建筑,因而透光率是评价温室透光性能的一项最基本指标。透光率是指透进温室内的光照量与室外光照量的百分比。温室透光率受温室透光覆盖材料透光性能和温室骨架阴影率的影响,而且随着不同季节太阳辐射角度的不同,温室的透光率也在随时变化。温室透光率的高低就成为作物生长和选择种植作物品种的直接影响因素。一般,连栋塑料温室在50%~60%,玻璃温室的透光率在60%~70%,日光温室可达到70%以上。
2.温室的保温性能
加温耗能是温室冬季运行的主要障碍。提高温室的保温性能,降低能耗,是提高温室生产效益的最直接手段。温室的保温比是衡量温室保温性能的一项基本指标。温室保温比是指热阻较小的温室透光材料覆盖面积与热阻较大的温室围护结构覆盖面积同地面积之和的比。保温比越大,说明温室的保温性能越好。
3.温室的耐久性
温室建设必须要考虑其耐久性。温室耐久性受温室材料耐老化性能、温室主体结构的承载能力等因素的影响。透光材料的耐久性除了自身的强度外,还表现在材料透光率随着时间的延长而不断衰减,而透光率的衰减程度是影响透光材料使用寿命的决定性因素。一般钢结构温室使用寿命在15年以上。要求设计风、雪荷载用25年一遇最大荷载;竹木结构简易温室使用寿命5~10年,设计风、雪荷载用15年一遇最大荷载。
由于温室运行长期处于高温、高湿环境下,构件的表面防腐就成为影响温室使用寿命的重要因素之一。钢结构温室,受力主体结构一般采用薄壁型钢,自身抗腐蚀能力较差,在温室中采用必须用热浸镀锌表面防腐处理,镀层厚度达到150~200微米以上,可保证15年的使用寿命。对于木结构或钢筋焊接桁架结构温室,必须保证每年作一次表面防腐处理。
塑料温室
大型连栋式塑料温室是近十几年出现并得到迅速发展的一种温室型式。与玻璃温室相比,它具有重量轻、骨架材料用量少、结构件遮光率小、造价低、使用寿命长等优点,其环境调控能力基本上可以达到玻璃温室的相同水平,塑料温室用户接受能力在全世界范围内远远高出玻璃温室,成为现代温室发展的主流。
塑料温室结构
1. 塑料温室的总体尺寸
此类温室在不同国家有不同的结构尺寸。但就总体而言,通用温室跨度在6~12m,开间在4m左右,檐高3~4m。以自然通风为主的连栋温室,在侧窗和屋脊窗联合使用时,温室最大宽度宜限制在50m以内,最好在30m左右;而以机械通风为主的联栋温室,温室最大宽度可扩大到60m,但最好限制在50m左右;对温室的长度,(从操作方便的角度来讲)最好限制在100m以内,但没有严格的要求。
2.主体结构
塑料温室主体结构一般都用热浸镀锌钢管作主体承力结构,工厂化生产,现场安装。由于塑料温室自身的重量轻,对风、雪荷载的抵抗能力弱,所以,对结构整体的稳定性要有充分考虑,一般在室内第二跨或第二开间要设置垂直斜撑,在温室的外围护结构以及屋顶上也要考虑设置必要的空间支撑。最好有斜支撑(斜拉杆)锚固于基础,形成空间受力体系。
塑料温室主体结构至少要有抗8级风的能力,一般要求抗风能力达10级。
主体结构的雪荷载承载能力要根据建设地区实际降雪条件和温室的冬季使用情况确定。在北方使用,设计雪荷载不宜小于0.35kN/平方米。
对于周年运行的塑料温室,还应考虑诸如设备重量、植物吊重、维修等多项荷载因素。
玻璃温室
玻璃温室是以玻璃为透明覆盖材料的温室。
设计要求
基础设计时,除满足强度的要求外,还应具有足够的稳定性和抵抗不均匀沉降的能力,与柱间支撑相连的基础还应具有足够的传递水平力的作用和空间稳定性。温室底部应位于冻土层以下,采暖温室可根据气候和土壤情况考虑采暖对基础冻深的影响。一般基础底部应低于室外地面0.5米以上,基础顶面与室外地面的距离应大于0.1米,以防止基础外露和对栽培的不良影响。除特殊要求外,温室基础顶面与室内地面的距离宜大于0.4米。
独立基础。通常利用钢筋混凝土。
条形基础。通常采用砌体结构(砖、石),施工也采用现场砌筑的方式进行,基础顶部常设置一钢筋混凝土圈梁以安装埋件和增加基础强度。
钢结构主要包括:温室承重结构和保证结构稳定性所设的支撑、连接件、坚固件等。
我国目前玻璃温室钢结构的设计主要参考荷兰、日本和美国等国的温室设计规范进行。但在设计中必须考虑结构强度、结构的钢度、结构的整体性和结构的耐久性等问题。
日光温室
前坡面夜间用保温被覆盖,东、西、北三面为围护墙体的单坡面塑料温室,统称为日光温室。其雏型是单坡面玻璃温室,前坡面透光覆盖材料用塑料膜代替玻璃即演化为早期的日光温室。日光温室的特点是保温好、投资低、节约能源,非常适合我国经济欠发达农村使用。
日光温室的性能
节能型日光温室的透光率一般在60%~80%以上,室内外气温差可保持在21~25摄氏度以上。
1.日光温室采光
一方面太阳辐射是维持日光温室温度或保持热量平衡的最重要的能量来源;另一方面,太阳辐射又是作物进行光合作用的唯一光源。
2.日光温室保温
日光温室的保温由保温围护结构和活动保温被两部分组成。前坡面的保温材料应使用柔性材料以易于日出后收起,日落时放下。
对新型前屋面保温材料的研制和开发主要侧重于便于机械化作业、价格便宜、重量轻、耐老化、防水等指标的要求。
日光温室主要由围护墙体、后屋面和前屋面三部分组成,简称日光温室的“三要素”,其中前屋面是温室的全部采光面,白天采光时段前屋面只覆盖塑料膜采光,当室外光照减弱时,及时用活动保温被覆盖塑料膜,以加强温室的保温。
塑料大棚
塑料大棚的结构
塑料大棚的温光性能
塑料大棚能充分利用太阳能,具有一定的保温作用,并通过卷膜在一定范围内调节棚内的温度和湿度。
塑料大棚在北方地区:主要是起到春提早、秋延后的保温栽培作用,春季可提早30~50天,秋季能延后20~25天,不能进行越冬栽培。在南方地区: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。
塑料大棚一般室内不加温,靠温室效应积聚热量。其最低温度一般比室外温度高1~2摄氏度,平均温度高3~10摄氏度以上。
塑料大棚透光率一般在60%~75%。为保证全天平均光照基本平衡,大棚平面布局多为南北延长的形式。
塑料大棚是以塑料薄膜为覆盖材料的不加温、单跨拱屋面结构温室。
塑料大棚特点:建造容易、使用方便,投资较少,是一种简易的保护地栽培设施。随着塑料工业的发展,被世界各国普遍采用。
中、小棚
北面有1m高的土墙,南面为半拱圆的棚面;或是北面为半拱圆的棚面,南面为一面坡的棚面。这种棚一般为无柱棚,跨度大时,中间设1~2排立柱,以支撑棚面及覆盖防寒的草席
在花卉栽培技术不断发展进程中,温室花卉成为花卉栽培行业的发展主流。本文从基质准备、施肥、浇水、整形修剪、病虫害防治和出室锻炼等方面,对常见温室花卉栽培管理技术进行简要介绍,以供参考。
1温室花卉基质准备
无土栽培、盆栽、地栽是常见温室花卉栽培管理的主要方式。其中,由于盆栽容积较小,为了给花卉根系提供充足的营养成分,可以选择水分渗透性较好且可以固持水分、养分的基质,如腐叶土、针叶土、堆肥土、沙土等。而在准备土栽基质时,可以根据特定比例,综合采用不同基质土制备成酸碱度适宜的土壤。例如,在准备花叶芋土栽基质时,可以用腐叶土与沤熟鸡粪、骨粉拌合。进行无土栽培时,可选择沙、烧结土粒、水、珍珠岩等作为基质。例如,水培君子兰时,可以选择透明的玻璃容器,依据适当比例,将硫酸亚铁、钙、尿素克、硫酸镁、磷酸二氢钾等无机盐以及骨粉、豆饼粉、熟芝麻粉等有机物质适当配置成营养液,并将金属网盖在水培容器上。
2温室花卉栽培管理措施
2.1栽培方法
根据不同温室花卉类型,可选择不同的栽培方式。例如,在蝴蝶兰温室栽培过程中,由于其性喜潮湿、不耐寒,不耐炎热、干燥,因此可以选择透气性较强、排水性能良好的优质水苔。随后利用试管育苗的方式,在春季蝴蝶兰生长出带有3片子叶的子株后,从母株上切割带有根茎的子株,移栽在盛有水苔的试管内。经过3周或者4周,子株可重新长出根系,此时可进行重新栽植。而进行无土栽培时,可直接将植株放入配置好的营养液中。例如,在君子兰温室栽培中,可以直接将君子兰苗通过网眼插入营养液中。
2.2水肥管理
一方面,由于温室花卉生长效果受水分影响较大。因此,可根据花卉生长时期差异、花卉类别差异及花卉对水分要求差异,科学确定水分浇施时间、次数及数量。一般夏季需要在上午或者傍晚浇水,冬季则需要选择正午时分进行水分浇灌。例如,在石斛温室栽培过程中,由于石斛对环境水分要求较严格,石斛栽培人员应在保证石斛浇水浇足、浇透的基础上,根据季节、天气变化,对石斛浇水方法进行适当改变。
首先,在春季,应在石斛基质表面干燥时再进行浇水。晴天早晚均需进行一次浇水,浇水时间应选择10:00—12:00(气温上升至25.0℃,水温上升至15.0℃)。
其次,在夏季,石斛栽培人员应早晚各进行一次浇水。在阴冷天气或者雨天,可根据基质湿度适当补充水分。而在夏季气温较高的晴天,则可以选择07:00或者17:00后进行水分浇施。
再次,在秋季,晴天可每间隔24h或者36h进行一次水分浇施;阴雨天则可根据基质湿度确定水分浇施情况,一般水分浇施时间与春季相同。
最后,在冬季,应每间隔36h或者72h进行一次水分浇施。而在冬季气温较低时,应尽量控制石斛表面基质水分干燥,避免水分浇施过量对石斛生长造成影响。
_另一方面,由于温室花卉苗根系营养面积较小,可以在施加充足有机肥料、部分化学肥料的基础上定期叶面追肥。例如,在鸿运当头温室栽培过程中,由于鸿运当头性喜温暖湿润环境,在其生长过程中除栽植后充足供水以外,可每隔7d追加一次稀薄液肥。随后在其生长期间,适当调高空气湿度(70%以上)。并在9月上旬将室内温度调整在10.0℃左右。
2.3整形及常规管理
首先,为维持温室花卉良好的植株形态,可以综合采用除芽、疏果、去蕾、摘心、剪根和剪梢等方式进行整形管理。例如,对于吊钟海棠等对形态要求较高的温室花卉,在天气炎热时可将其放置在背阴的置阴棚内,并进行多次摘心处理,以达到开花多、株型好、花期延长的目的。
其次,盆栽时,由于需要将苗床中繁殖幼苗移植到花盆中,可以在幼苗根系伸出排水孔或者以往盆内土壤物理性质变劣之后进行换盆操作。而在盆栽过程中,为避免单屋面温度不均对花卉生长造成不利影响,可以定期转换花盆方向。同时,去除土面青苔、杂草,并利用小铁锨、竹片疏松盆内土壤。
此外,为了获得生长发育良好的花卉植株,可以根据植物习性,适当调整其在温室中的摆放位置。
最后,在温室花卉栽培管理过程中,除水肥管理以外,温室内温湿度及通风管理也非常重要。例如,在君子兰温室栽培过程中,栽培人员需要每隔2a或3a换一次盆,保证君子兰生长环境温度在18.0~22.0℃,避免强烈阳光照射导致叶片灼伤。随后在7月中旬至9月下旬君子兰半休眠时期,加强通风,调节室内温度在20.0℃左右,避免空气质量不佳导致叶片发黄。而在冬季天气寒冷时,则需要调节室内温度在10.0~12.0℃,并定期向君子兰叶面喷水,保证君子兰健康生长。而水培君子兰时,应在室内温湿度(15.0~35.0℃)及通风管理的基础上向水培箱内放入两三条小鱼,确定水中氧气含量。若小鱼总是浮出水面,可以利用小氧泵向水培箱内充氧。
此外,对于部分在生长期间需要移出温室的花卉,可以在出室锻炼前期逐步降低温室内部温度。同时,加强室内外通风,最大限度地减小室内、室外环境差异,以提高花卉植株适应能力。
3温室花卉病虫害防治
由于温室花卉栽培环境具有突出的高温高湿、空气不流通特点,为病虫害生长、繁殖提供了良好的条件,严重威胁了温室花卉健康生长。因此,温室花卉栽培人员可以综合采用栽培管理、物理防治、化学防治等方式,降低病虫害对温室花卉栽培效益的影响。
首先,在栽培管理过程中,除了选择具有抗病虫害能力的花卉品种以外,还可采用药物拌种的方式,降低病虫害发生概率。同时,在栽培管理过程中,温室花卉栽培人员可以加强花卉植株检疫,保证及时发现、处理病虫害。
其次,在物理防治方式应用过程中,可以利用花盆装入锯末并加入燃烧煤块,1hm2温室放置100~120个盆,密闭温室并控制温室环境温度在35.0℃左右,可以杀死大量病菌。
最后,进行化学防治时,根据具体病虫害特征选择对应的药剂进行防治。例如,对于温室白粉虱,可1hm2温室选择16.0kg白粉虱烟剂,均匀撒施在花卉植株行间,密闭温室熏蒸120.0min后可以有效杀死大批白粉虱成虫。
4结语
在现代花卉产业化栽培生产体系中,温室花卉栽培是非常重要的一个模块。因此,根据不同花卉的发育特点,栽培人员可以选择恰当的栽培土壤,在施加充足的基肥及底水的基础上定期追肥、浇水及整形修剪,并适当实施病虫害防治措施,为温室花卉提供良好的生长环境,保证花卉产业化生产效益。
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