第二章 第三节 塑料薄膜拱棚

• 性能与应用
塑料薄膜大棚类型
• 屋顶形状
• 骨架材料
• 连接方式
塑料薄膜大棚的结构
(一)竹木结构单栋大棚
(二)钢架结构单栋大棚 (三)钢竹混合结构大棚 (四)镀锌钢管装配式大棚
• 竹木结构单栋大棚
作用：起支撑拱杆和棚面的作用，纵横成直 立柱： 这种大棚的跨度为 8 ~12米，高2.4~2.6米，长 线排列。 40~60米，每栋生产面积 333~666.7平方米 组成：原始型的大棚，其纵向每隔 0.8~1.0 作用：位于棚膜之上两根拱架中间，压平、 拱杆 由立柱 (竹、木)、拱杆、拉杆、吊柱(悬柱 )、棚 米 一根立柱，与拱杆间距一致，横向每隔 2或聚 米左 覆盖材料： 0.1~0.12mm 厚的聚氯乙烯(PVC) 压实绷紧棚膜。 作用：是塑料大棚的骨架，决定大硼的形状 膜、压杆 ( 或压膜线 )和地锚等构成 作用：纵向连接拱杆和立柱，固定压杆，使 右一根立柱，立柱的粗度为直径 5~8cm，中间 乙烯(PE)薄膜； 压杆两端用铁丝与地锚相连，固定后埋入大 和空间构成，还支撑棚膜。 拉杆 作用：捆绑固定压杆、拱杆和拉杆 大棚骨架成为一个整体。 最高，一般 2.4~2.6 0.08~0.1mm 的醋酸乙烯(EVA) 棚两侧的土壤中。 拱杆可用直径 3~4cm米，向两侧逐渐变矮，形 的竹竿或宽度约 5cm薄膜 、 ; 粗度： 16号、 18号、 20号 通常用直径 3~4cm 的细竹竿作为拉杆，拉杆 #铅丝或 成自然拱形。 无滴膜、长寿膜、耐低温防老化膜等 材料：光滑顺直的细竹竿，也可用 8 厚约 1cm 的毛竹片按照大棚跨度要求连接构 压秆 长度与棚体长度一致。 竹木结构的大棚立柱较多，使大棚内遮荫面 放风：可将棚膜分为三、四大块，搭接起来 尼龙绳(3~4mm)代替。 成。拱杆两端插入地中，其余部分横向固定 积大，作业不方便，因此可采用“悬梁吊柱” 接缝位置：通常在棚顶部及两侧距地面约 1m处 目前有专用的塑料压膜线，可取代 在立柱顶端，成为拱形，通常每隔 0.8~1.0米 门：大棚两端各设大门供出入， 棚膜 形式 —— 将纵向立柱减少，用固定在拉杆上的 风口：大棚宽度 <10m，顶部可不留风口 竹竿。压膜线为扁平状厚塑料带， 一道拱杆。 太小不利于出入；太大不利与保温。 铁丝 小悬柱代替。小悬柱的高度约 30cm，在拉杆上 大棚宽度 >10m ，棚顶设通风口 宽约1cm ，带边内镶有细金属丝或 窗：大棚顶部可设出气天窗，两侧设进气侧窗 的间距为 0.8~1.0m，一般可使立柱减少2/3，以 尼龙丝。 门、窗 减少立柱形成的阴影，利于光照，便于作业。
同透明覆盖材料的耐老化性、无滴性、防尘性等 大棚内光照存在着垂直变化和水平变化。 不同，使用后的透明率也有很大差异 从垂直方向看，越近地面光照度越低，越近棚面，光照度越强 单栋大棚不同结构的受光量 从水平方向看，南北延长的大棚同一高度观测，大棚两侧靠近 大棚类型 光照强度/k1x 透光率/% 侧壁处的光照较强，中部光照较弱，上午东侧光照较强，西侧 钢材结构 76.7 72.0 硬塑结构 76.5 71.9 光照较弱，午后则相反
•镀锌钢管装配式大棚
• 这类大棚采用热浸镀锌的薄壁钢管为骨架建造而成。 • 缺点：造价高； • 优点：重量轻、强度好、耐腐蚀、易于安装拆卸、中 间无柱、采光好、作业方便； 结构规范标准，可大批 量工厂化生产。 分类： •GP系列镀锌钢管装配式大棚 •PGP系列镀锌钢管装配式大棚 •GG-7.5-2.6B型(山西太原) •WX-6型(江苏) •JGP-6型(江苏)
棚
• 荫棚在花卉栽培中的作用
荫棚是花卉栽培必不可少的设备。荫棚下具有避免 日 光直射，降低温度，增加湿度，减少蒸发等特点。
• 荫棚的类型和结构
•临时性荫棚 •永久性荫棚
• 蔬菜的遮荫栽培
•在菜田上搭架 荫棚的构造(正南面) •利用塑料棚骨架，将塑料棚的薄膜拆除，换上遮阳网 •在塑料棚上面覆盖遮阳网 •利用防虫网，又称“寒冷纱”
8.2
时刻(时)
2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 日平均 4.5 4.3 2.7 2.0 1.6 3.7 2.6 5.7 4.7 4.7 4.5 3.8 3.8
7.5 6.7 8.8 18.5 22.3 19.8 19.0 13.7 11.1 10.5 8.8 12.9
塑料薄膜大棚的性能
性能
温度
光照
湿度
大棚内的温度
•气温
气温的日变化
气温的季节变化
大棚内的温度分布
大棚温度日变化(1973年3月，北京)
大棚内的温度
•气温
气温的日变化
气温的季节变化
大棚内的温度分布
塑料薄膜大棚月平均气温的变化
北京地区塑料薄膜大棚的季节划分 类别 有保温覆盖 塑料大棚 无保温覆盖 塑料大棚 露地 项目 春季 夏季 秋季 起止日期/月.日 2.26-4.2 4.21-10.1 10.11-11.3 时间/d 54 173 51 起止日期/月.日 3.26-5.25 5.26-9.5 9.6-11.1 时间 /d 61 103 66 起止日期 4.6-5.25 5.26-9.5 9.6-10.25 时间/d 50 103 50 冬季 12.1-2.25 87 11.11-3.25 135 10.26-4.5 162
87 100 100 41 15 10 27 19 55 66 71 77 99 100 94 99 89 71 90 94 95 96 100 96
55.7 93.7
大棚内的气体
•CO2
通常大气中平均浓度大约为330L/L(0.65g/m3空气) 而白天植物光合作用吸收量为4~5g/(m2•h),因此， 在无风或风力较小的情况下，作物群体内部的 CO2 浓度常常低于平均浓度
• 钢架结构单栋大棚
骨架：钢筋或钢管焊接而成，特点是：坚固耐用，中间 无柱或只有少量支柱，空间大，但一次性投资大。 大小：长50~60m，宽10~12m,高2.5~3.0m，单栋面积多为 666.7m2
骨架结构 单梁拱架 双梁平面拱架 三角形拱架
多用 12~16圆钢或直径相当的金属管材 由上弦、下弦、中间腹杆连成珩架结构
竹木结构 露地对照 66.5 106.4 62.5 100
大棚内的湿度
一般大棚内空气的绝对湿度和相对湿度显著高于露地， 这是塑料薄膜大棚的重要特性 •大棚内的空气相对湿度随棚内温度降低而升高。 •空气湿度也存在季节变化和日变化
大棚内外空气湿度的日变化
项目 场所
绝对湿度 露地 (g/m-2) 大棚 相对湿度 露地 （%） 大棚
第三节 塑料薄膜拱棚
• 类型和结构
• 拱圆形小拱棚 • 双斜面小棚
小拱棚
• 性能
塑料薄膜小拱棚透光性较好
•光照 •温度 •湿度
•春提早、秋延后、越冬栽培耐寒蔬菜 •春提早定植果菜类蔬菜 •早春育苗
• 应用
中拱棚
• 结构
•竹片 •钢架结构 •混合结构 •性能介于小拱棚与塑料大棚之间 •可用于果菜类蔬菜及草莓和瓜果 的早熟或延后生产，也可用于 采种及花卉栽培
遮阳网覆盖栽培
遮阳网帐栽培
由三根钢筋、腹杆连成珩架结构
•钢竹混合结构大棚
这种结构的大棚是每隔3m左右设一平面钢 筋拱架，用钢筋或钢管作为纵向拉杆，每隔2m 一道，将拱架连接在一起。在纵向拉杆上每隔 1.0-1.2m焊一短的立柱，在短立柱顶上架设竹 拱杆，与钢架相同排列 钢竹混合结构大棚用钢少，棚内无柱，既 可降低建造成本，又可改善作业条件，避免支 柱的遮光，是一种较为实用的结构
大棚内的温度
•气温
气温的日变化
气温的季节变化
大棚内的温度分布
大棚内不同点的温度分布
大棚内的温度
•地温
大棚内的光照
•光照的季节变化
•大棚方位和结构对光照的影响 •透明覆盖物对大棚光照的影响 大棚不同方位与透光率间的关系 大棚内地表光照的季节变化
方位 清明 •大棚内的光照分布 谷雨 立夏 小满 芒种 夏至 项目 清明 49.81 谷雨 60.17 立夏 东西栋大棚 53.14 61.37小满 60.50 芒种 48.86 绝对照度 /1x 15732 2220052.48 20624 30800 南北栋大棚 49.94 46.64 59.34 59.33 31920 43.76 不同透明覆盖材料其透光率也不同，而且由于不 差值 +3.20 +1.17 59.3 +5.1 透光率 /% 49.9 +3.17 46.6 +7.69 52.5+2.0359.3
•有害气体(NH3,NOห้องสมุดไป่ตู้,C2H4,Cl2等)
由于大棚是半封闭系统，如果施肥不当或应用 的农用塑料制品不合格，就会积累有毒气体
塑料薄膜大棚的应用
• 育苗
•早春果菜类蔬菜育苗 •花卉和果树的育苗
• 蔬菜栽培
•春季早熟栽培 表2-20 •秋季延后栽培 •春到秋长季节栽培
• 花卉、瓜果和某些果树栽培
荫