智能溫室環(huán)境調(diào)控
【任務引入】
溫室花卉生產(chǎn)可不受地區(qū)、季節(jié)限制,可進行周年生產(chǎn),但必須熟悉溫室內(nèi)的設(shè)備及學會人工控制溫室內(nèi)的環(huán)境條件如溫度、濕度、光照、氣體等因素。在公司的花圃規(guī)劃地上,已請專業(yè)溫室建造公司建好了一棟智能溫室,小張必須在溫室公司技術(shù)人員指導下學會溫室設(shè)備操作。
圖1-6 智能溫室調(diào)控
【任務目標】
能力目標:
★能對溫室內(nèi)的環(huán)境因子進行調(diào)控。
★能對溫室進行正常保養(yǎng)和對溫室中簡單故障進行維修。
知識目標:
▲掌握建造本地溫室的選址要求。
▲掌握溫室的主要類型及溫室內(nèi)主要設(shè)備的性能。
【相關(guān)知識】
溫室是指覆蓋透光材料,附有防寒、加溫等設(shè)備的建筑。其特點是對環(huán)境條件的調(diào)控能力強,因而在花卉生產(chǎn)中運用廣泛,是花卉設(shè)施生產(chǎn)的發(fā)展方向。
1.溫室的選址要求
各地要依據(jù)當?shù)刈匀磺闆r選擇設(shè)置點。要求光照充足,不能有建筑物或樹木遮擋;土壤排水性好,地下水位低;水源、交通、電力方便。
2.溫室的類型
(1)按覆蓋材料分
1)塑料溫室
覆蓋材料為各類塑料薄膜,常于日光溫室和其他簡易溫室,造價較低。常用的塑料薄膜有聚乙烯普通膜(PE)、聚氯乙烯普通膜(PVC)、聚乙烯長壽膜等。
2)玻璃溫室
用玻璃作為覆蓋材料的溫室。
3)PC板溫室
用PC板作為覆蓋材料的溫室。
(2)按溫室主體建筑材料分
1)金屬結(jié)構(gòu)溫室
如鋼結(jié)構(gòu)溫室、鋁合金結(jié)構(gòu)溫室。
2)非金屬結(jié)構(gòu)溫室
如木結(jié)構(gòu)溫室、竹結(jié)構(gòu)溫室、混凝土結(jié)構(gòu)溫室等。
(3)按建筑布局和組合形式分
1)單棟溫室
以一個標準單元作為一個獨立的溫室進行建設(shè)。
2)連棟溫室
將多個“單棟”溫室通過天溝連接起來。
3.溫室的內(nèi)部設(shè)備
(1)植物臺
植物臺是溫室內(nèi)放置盆花的臺架。多用鋼鐵架木板做成或直接用混凝土筑成,有平臺和級臺兩類。平臺多設(shè)于雙屋面溫室的兩側(cè),或大型溫室的中央,高80cm,寬80~100cm。級臺多設(shè)于溫室的中央,通風性良好,以便充分利用光照,多用于盆花的養(yǎng)護。為充分使用空間,植物臺下可建水池。
(2)栽培床
栽培床指溫室內(nèi)就地栽培的土床或高出地面的設(shè)施,常用于鮮切花栽培。高出地面的床四周用磚砌成或用混凝土筑成,床內(nèi)放入栽培基質(zhì)。栽培床稍加改動后可變成生產(chǎn)種苗的繁殖床。
(3)水 池
冬季或夏季,為了使?jié)补嘤盟乃疁嘏c溫室內(nèi)的溫度大體一致,必須在溫室內(nèi)設(shè)置水池或水箱,澆灌前一天將水儲于水池或水箱內(nèi)。溫室內(nèi)設(shè)置水池還能增加室內(nèi)空氣濕度。
4.溫室的環(huán)境調(diào)控
(1)通風降溫系統(tǒng)
溫室上部可設(shè)置遮陽網(wǎng),在夏季能有效地阻擋部分直射光的照射,在基本滿足溫室內(nèi)花卉光合作用的前提下,通過遮光降低溫室內(nèi)的溫度。溫室一側(cè)配置大功率排風扇,高溫季節(jié)時可顯著降低溫室內(nèi)的溫、濕度。通過溫室的天窗和側(cè)窗的開啟或關(guān)閉,也能實現(xiàn)對溫、濕度的有效調(diào)節(jié)。在夏季高溫干燥地區(qū),還可通過濕簾機等設(shè)備降溫加濕。
濕簾機工作原理。濕簾機是一種由特制的“蜂窩紙板”和回水槽組成,啟動后,冷水由上水管經(jīng)“蜂窩紙板”緩緩流下,由回水槽流入水池中。當風機抽風時,溫室內(nèi)產(chǎn)生負壓,迫使室外不飽和空氣流經(jīng)濕簾表面,濕簾表面水分蒸發(fā),處理后涼爽濕潤的空氣進入溫室,吸收室內(nèi)熱量后,又被排出室外,從而有效地降低溫室內(nèi)的溫度,同時增加空氣濕度。
(2)加溫系統(tǒng)
1)熱風機
利用風機將燃燒室內(nèi)燃燒加熱產(chǎn)生的熱空氣輸入溫室內(nèi),從而達到加溫的效果。目前溫室栽培中,普遍采用熱風機加溫,操作方便、成本低。
2)熱水加熱系統(tǒng)
用鍋爐加熱后的熱水沿進水管進入溫室散熱管內(nèi),散發(fā)出熱量,從而提高室溫,然后熱水逐漸變冷,冷水沿回水管重新回到鍋爐內(nèi),繼續(xù)變成熱水,循環(huán)不已。該系統(tǒng)常用于大中型溫室,成本高。
3)蒸汽加熱系統(tǒng)
將鍋爐加熱產(chǎn)生的熱氣,通過蒸汽管道輸入溫室內(nèi),由散熱管散發(fā)出熱量。蒸汽加熱系統(tǒng)熱量分布均勻,升溫快,但費用高,適合大型溫室。
(3)滴灌系統(tǒng)
1)噴 灌
噴灌系統(tǒng)主管采用PVC給水管,支管可用PVC管或PE管,噴頭懸掛安裝,密度根據(jù)種植需要布置。其節(jié)約用水、灌溉均勻,可增加空氣濕度,具有一定的降溫作用。
2)滴 灌
滴灌系統(tǒng)主管采用PVC給水管,支管可用PE管,布置密度根據(jù)種植需要而定,每條滴灌管采用獨立閥門。滴灌時水分僅浸透根系主要分布的局部土壤,有效避免了土壤板結(jié),用水效率高,創(chuàng)造了一個極適合植物生長的小環(huán)境。
(4)光照系統(tǒng)
遮陽分外遮陽和內(nèi)遮陽兩種,前者固定于溫室外骨架上,對遮陽網(wǎng)的強度有一定要求,以黑色為多。后者固定于內(nèi)部棚頂,一般用銀灰色,反射能力強。補光可用農(nóng)用生物補光鈉燈,是一種用于園藝種植的高強度鈉汽燈。
【任務實施】
材料和用具
1.材料:當?shù)鼗ɑ茉耘嘣O(shè)施——智能溫室及其附屬調(diào)控設(shè)備。
2.用具:皮尺、紙、筆等。
操作步驟
圖1-7 智能溫室操作流程
參觀溫室并親自操作:
1.先由溫室管理人員介紹溫室的基本情況,如建造時間、種類、結(jié)構(gòu)、使用情況等。
2.由溫室管理人員介紹溫室調(diào)控設(shè)備的功能,并操作演示,如天窗、噴霧裝置、水簾、風扇等的功能和用法。
3.在溫室管理人員的指導下,學生親自操作溫室調(diào)控設(shè)備。
4.學生分組對溫室的結(jié)構(gòu)、性能指標進行測定,如溫室的跨度、用材、室內(nèi)溫濕度、花架、繁殖床等。
【知識拓展】
云南各地溫室選擇
依據(jù)云南不同地區(qū)氣候條件,本著適用經(jīng)濟的原則,選擇不同栽培設(shè)施。
云南地處亞熱帶和熱帶高原季風氣候區(qū),以亞熱帶氣候區(qū)分布較廣。全省氣候類型豐富多樣,有北熱帶、南亞熱帶、中亞熱帶、北亞熱帶、南溫帶、中溫帶、高原氣候區(qū)共7個氣候類型,并且兼具低緯氣候、季風氣候、山原氣候的特點。
根據(jù)云南氣候類型的多樣性,建造適宜當?shù)貧夂蝾愋偷臏厥遥浞职l(fā)揮各地氣候資源的優(yōu)勢,避免不利氣候因素的影響,發(fā)展具有明顯的地域性特點的溫室結(jié)構(gòu)才可能為溫室內(nèi)作物提供低成本、適宜生長的環(huán)境條件。
1.滇中溫涼地區(qū)溫室(昆明、玉溪等)
氣候特點 該地區(qū)冬季白晝溫度較高,陽光輻射強,下雨時氣溫驟降,雨后氣溫回升又很快,很少有連陰雨日,但偶有降雪。夜間會出現(xiàn)地域作物生長最不適宜溫度的時段。
溫室類型 滇中地區(qū)選擇簡易溫室和低檔溫室更為適宜;一些經(jīng)濟條件好的市縣可以建造一些現(xiàn)代化連棟溫室,以高檔自控溫室、自動半自動鋼架大棚、普通裝配式鋼架大棚為主。
2.滇東北高寒冷地區(qū)溫室(昭通等)
氣候特點 氣候寒冷、保溫節(jié)能和防止風雪是溫室面臨的主要問題。
溫室類型 該地區(qū)溫室主要以普通裝配式鋼架大棚和鋼竹混合大棚為主。
3.滇西北日光溫室(迪慶、麗江等)
氣候特點 光照充足,溫室可以不必采取人工光照,而且充足的自然光照可以彌補溫室在冬季熱量不足的缺點。
溫室類型 主要以普通裝配式鋼架大棚和鋼竹混合大棚為主。
4.滇南亞熱帶地區(qū)溫室(文山、紅河、版納和偏西南的普洱、臨滄、德宏等)
氣候特點 冬季不冷、夏季濕熱,避雨和降溫是該區(qū)設(shè)施園藝充分考慮的問題。
溫室類型 以普通裝配式鋼架大棚、簡易竹架大棚、簡易遮雨設(shè)施為主。
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