第一章 第二节塑料大棚课件.ppt
第二节 塑料大棚,Plastichouse or Plastic Tunnel,塑料大棚的发展简介,上世纪50年代：我国开始利用塑料大棚进行生产，但数量相对较少。主要是塑料小拱棚得到较大规模地发展。 到了6070年代，由于多功能塑料薄膜的发展和应用，塑料大棚有了较快的发展，当时的大棚骨架结构主要是竹木结构和钢筋焊接结构。,改革开放以后，特别是在80年代，在吸收国外经验的基础上，我国自行研究开发了薄壁热镀锌钢管装配式塑料大棚， 形成工厂化生产的系列产品，带动了我国塑料大棚栽培的快速发展。 至上世纪末，我国塑料大棚栽培面积已超过200 万亩，占到设施栽培总面积的1/5。与此同时，在栽培技术上，也有了较大的提高与发展。,塑料大棚的发展简介,1、 按棚顶形状划分 拱圆形（有肩拱、无肩拱） 屋脊形2 、按骨架材料划分 竹木结构 混凝土结构 钢材焊接式结构 钢竹混合结构 钢管装配式结构3 、按连接方式划分 单栋大棚 双连栋大棚 多连栋大棚,一、塑料薄膜大棚的类型,单栋大棚,多连栋大棚,竹木结构大棚,钢竹混合结构大棚,钢架,竹劈,钢架结构单栋大棚,镀锌薄壁钢管组装式大棚,横拉杆,有机结构大棚,保温大棚,二、塑料大棚的结构,骨架结构,拉杆,立柱,拱杆,竹木结构大棚骨架横剖面示意图,门,815m,大棚的结构可大体分为骨架和棚膜，骨架由立柱、拱杆（拱架）、拉杆（纵梁）、压杆（压膜线）等部件组成，俗称“三杆一柱”。,（一）竹木结构大棚,1、立柱 是大棚的主要支柱，承受棚架、棚膜的重量以及雨、雪、风的负荷。立柱埋置的深度要在4050cm左右。2、拱杆 决定大棚的形状和空间组成，以及支撑棚膜的作用。拱杆间距0.81.2m左右。,二、塑料大棚的结构,3、拉杆 纵向连接立柱和拱杆，使大棚骨架成为一个整体。4、棚膜 可采用0.10.12mm厚的PVC膜或PE膜以及0.080.1mm的EVA膜。,二、塑料大棚的结构,二、塑料大棚的结构,5、压杆 扣上棚膜后，于两根拱杆之间压一根压膜线，使棚膜绷平压紧，压膜线的两端固定在大棚两侧设的“地锚”上，压膜线也叫“压杆”。6、门窗 门设在大棚的两端，窗设在顶部或两侧,窗,门,大棚的门窗,二、塑料大棚的结构,7、天沟连栋大棚应在两栋大棚连接处设立天沟，主要用于排除雨、雪、水。,二、塑料大棚的结构,竹木结构大棚的优点是取 材方便，造价较低，建造容易；缺点是立柱多造成遮光严重，且作业不方便,（二）悬梁吊柱竹木拱架大棚,改进措施 中柱由原来的11.1m一排改为33.3m一排。用木杆或竹竿作纵向拉梁把立柱连接成一个整体，在拉梁上每个拱架下设一立柱，下端固定在拉梁上，上端支撑拱架，通称“吊柱”。 优点 减少了部分支柱，大大改善了棚内的光环境，造价较低。,悬梁吊柱竹木结构大棚示意图1.门 2.立柱 3.拉杆 4.吊柱5.棚膜 6.拱杆 7.压杆 8.地锚,（三）拉筋吊柱大棚,结构： 跨度12m左右，长4060m，矢高2.2m，肩高1.5m。水泥柱间距2.53m，水泥柱用6号钢筋纵向连接成一个整体，在拉筋上穿设20cm长吊柱支撑拱杆，拱杆间距1m，是一种钢竹混合结构。优点： 建筑简单，用钢量少，支柱少，减少了遮光，作业也比较方便。,拉筋吊柱大棚水泥柱 吊柱 拱杆 柱筋,（四）无柱钢架结构大棚,结构： 跨度为1012m，矢高2.52.7m，每隔1m设一道桁架。桁架由上弦、下弦和拉花焊接而成，桁架下弦处用钢筋做纵向拉梁，拉梁上钢筋焊接两个斜向小立柱支撑在拱架上，以防拱架扭曲。,建设中的拱形骨架大棚群,建设中的拱形钢架塑料大棚,普通钢架大棚的特点,骨架坚固，无中柱，棚内空间大，透光性好，作业方便，是比较好的设施。但这种骨架是涂刷油漆防锈，12年需涂刷一次，比较麻烦，如果维护得好，使 用寿命可达6-7年。造价较竹木结构大棚高。,（五）装配式镀锌钢管大棚,跨度一般为6-8m。矢高2.5-3m，长30-50m。具有重量轻、强度好，耐锈蚀、易于安装拆卸、坚固耐用的特点。,镀锌钢管装配式大棚及连接件示意图,（五）装配式镀锌钢管大棚,搭建技术 棚位定线 拱管、纵拉杆及卡槽的安装 棚头的安装 棚门安装 薄膜及压膜线安装,W 5.9-7.0m, H 3.5-3.8m,宽幅（大跨度）型,三、塑料大棚的性能,1、大棚内的温度温室效应（Greenhouse effects） 在没有人工加温的条件下，保护地因获得并积累了太阳辐射能，而使保护地内的温度高于外界环境气温的作用。其大小可用室内外温差表示。,产生温室效应的原因,透明覆盖物对太阳短波辐射（可见光）的透过率高于长波辐射（热辐射），造成能量的截留。保护地设施阻断了室内外气体交换，减少了对流散热。,气温的日变化,在晴天或多云天气日出前出现最低温度迟于露地，且持续时间短；日出后1-2小时气温即迅速升高，上午810点升温最快，在不通风的情况下平均每小时上升58；日最高温度出现在12-13点；下午23点以后棚温开始下降，平均每小时下降35左右。夜间棚温变化情况和外界基本一致，通常比露地高36。,存在棚温逆转现象,在无多层保温覆盖的塑料大棚中，日落后的降温速度往往比露地快。这时如果再遇到冷空气入侵，特别是有较大北风后的第一个晴朗微风的夜晚，常常出现棚内气温反而低于棚外气温的现象。春季色害较大。大棚内棚温逆转的时间可持续812小时，持续时间越长，逆转的温差愈大。一般逆转温度可达0.22.9。, 大棚内的局部温差,白天大棚中部偏高，北部偏低，相差大。夜间大棚中部略高，南北两侧偏低。,在放风时，放风口附近温度较低，中部较高。,在没有作物时，地面附近温度较高，在有作物时，上层温度较高，地面附近温度较低。, 大棚内的地温,4月中、下旬大棚内的土壤增温效果最大，可比露地高38，最高达10以上。夏秋季因有作物遮光，棚内外土温基本相等或棚内温度稍低於露地13，秋冬季节则棚内地温又略高于露地23。,地温变化与气温相比有明显的滞后现象,气 温,20cm深地温,2. 大棚内的光照,大棚内的光照强度与薄膜透光率、太阳高度、天气状况、大棚方位、结构等均有一定关系。在一般情况下大棚内的光照强度为外界自然光照的4060。,三、塑料大棚的性能, 光照的季节性变化,大棚内地表光照的季节变化,从冬季到春季和夏季，光照逐渐增强，从夏季到秋季和冬季，光照逐渐减弱。, 大棚方位对光照的影响,东西延长的大棚比南北延长的大棚透光率高，但南北延长的大棚光照分布比较均匀。, 大棚结构对光照的影响,一般因薄膜老化可减少透光2040%，因污染又可减少透光1520%,因太阳光的反射还可损失1020%，因水滴附着可损失20%，这样透光率约为入射光强的50%左右。, 透明覆盖材料对大棚透光率的影响,大棚内也存在着一定的光差，一般大棚南端的光强大于北端，上午东侧大于西侧，午后则相反。, 大棚内的光照分布,光强垂直分布,光强水平分布,两侧强，中间弱； 上午东强西弱、下午相反。,3、大棚内的湿度,大棚内空气的绝对湿度和相对湿度都显著地高于露地。日变化 午夜至早晨日出前，大棚内相对湿度往往高达100%，中午也常常高达7080%，通风时可降到5060%。 季节变化 早春、晚秋最高，夏季较低；阴天湿度大于晴天。,三、塑料大棚的性能,4、大棚内的气体,有益气体： CO2 CO2浓度日变化趋势明显，日出前浓度最高，日出后1小时内在密闭条件下浓度降至外界正常浓度以下，通风后浓度增加。大棚内的CO2浓度分布不均匀。有害气体：NH3 、 NO2 、C2H4 、CL2等 大棚内有害气体比较多，浓度高时对作物生长有害。,三、塑料大棚的性能,四、塑料大棚建造的原则,、建筑场地选择的原则：首先选择避风向阳、东西没有高大建筑物、地势平坦的开阔地。水、电、交通便利。选择有机质含量高、肥沃、pH 值适合的土壤。避开夏湿地和避开盐碱地。远离污染源，选择水、空气等无污染的场所。,四、塑料大棚建造的原则,、大棚参数设计 参数设计原则：首先是整体结构的稳固性和使用寿命，其次还要考虑大棚的通风、采光等性能。 大棚的稳固性主要是指大棚抗击风、雪的最大承载能力，与大棚的骨架材料、大棚外形、结构参数（顶高、肩高、跨度、拱间距）、大棚的整体构造有关。,五、塑料大棚的设计与建造（竹木结构）,埋立柱：立柱分中柱、侧柱、边柱三种。选直径4-6厘米的圆木或方木为柱材。立柱基部可用砖、石或混凝土墩，以防柱下沉。也可用木柱直接插入土中30-40厘米。上端锯成缺刻，缺刻下钻孔，用于固定棚架。南北延长的大棚，东西跨度一般是10-14米，两排相距1.5-2.0米，边柱距棚边1米左右，同一排柱间距离为1.0-1.2米。,上拱杆：把拱杆放在中柱、侧柱、边柱上端的缺刻里，通过事先在立柱上钻好的孔，用铁丝固定牢固。若一根竹竿长度不够，可用多根竹午或竹片绑接而成。,五、塑料大棚的设计与建造（竹木结构）,绑拉杆：拉杆是纵向连接立柱的横梁，对大棚骨架整体起加固作用。拉杆一般选用直径为5-6厘米的竹竿或木杆，顺着大棚的延长方向，绑在距立柱顶端20-30厘米处。,五、塑料大棚的设计与建造（竹木结构）,扣棚膜：不需要通风时，把薄膜黏成一整块，需要通风时，可将多块薄膜相互搭接在一起（重叠处要大于20厘米）以便从接缝处扒开缝隙通风。棚四周塑料薄膜埋入土中约30厘米左右。,五、塑料大棚的设计与建造（竹木结构）,棚膜粘接,采用热烙合的方法。,不同棚膜的特性,大棚的几种覆膜方法,一整块覆膜,三大块覆膜,上压膜线：扣膜后，在两根拱杆之间放一根压膜线，压在薄膜上，使塑料薄膜绷平压紧，不能松动。位置可稍低于拱杆，压膜线两端固定在大棚两侧的地锚上。装门：用方木或木杆做门杠，门杠上钉上薄膜。,五、塑料大棚的设计与建造（竹木结构）,六、塑料大棚的应用,（一）早春育苗 主要是采取多重覆盖的方式来进行，为露地早熟栽培提供秧苗。 如在大棚内使用保温幕、小拱棚、地膜等覆盖物用来保温，苗床安装电热线加温。,1. 春茬早熟栽培,早春用温室育苗，大棚定植，一般果莱可比露地提早上市2040天。 主要栽培作物有：黄瓜、番茄、青椒及茄子等。,（二）蔬菜栽培,2. 秋季延后栽培,定植及采收与春茬早熟栽培相同，采收期直到10月末。 这种栽培方式主要种植黄瓜、青椒、番茄、菜豆等。,3. 春到秋长季节栽培,北方气候较为冷凉的地区可利用塑料大棚春秋保温、夏季防雨的特点，采取春到秋长季节栽培。生产期从4月中下旬10月底。,（三）花卉、瓜果和果树栽培,栽培各种草花、盆花、切花；栽培草莓、葡萄、樱桃、柑橘、桃等果树；栽培西瓜、甜瓜。,
