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智能连栋温室让现代农业绿化更“精细”

花匠小妙招
2025-01-18 05:12

连栋温室是一种经济型温室，它以优美的弧线形和造价低倍受用户欢迎。弧形室顶美观大方，视线流畅。结构用钢量小，保温性能好。制造成本相对较低，属经济型温室，适用于我国大部分地区。北方地区多采用双层膜温室，南方地区多选用单膜温室。能在可见光0.4-0.7微米范围内得到最大光照，层膜充气后，可以形成厚厚的气囊，能有效地防止热量流失和阻止冷空气的侵入，采用双层充气膜后可大大提高温室保温性能，节省运行成本。覆盖材料顶部为聚乙烯无滴长寿膜覆盖，外层防紫外线，内层防集露；四周可以根据用户需要采用聚乙烯无滴长寿膜或聚碳酸酯中空板覆盖。

连栋薄膜温室大棚特点：可替代传统温室大棚中的铝合金、钢材、水泥、竹竿等耗能及污染材料，省去保温棉被，材料无任何污染，产品主要用于现代设施农业种植、养殖、大型农业园区、生态农业、观光农业等。相比铝合金、钢架材料使用抗腐蚀寿命长，成本低。相比普通竹木、水泥大棚，更能适用双膜保温、阳光利用。结构简洁、施工方便。

岩棉水培模式

温室环境自动监测及调控系统。

循环风机：作物吸收养分和矿物质主要依靠蒸腾作用，而冬季为了保温节能，温室环境相对封闭；室内的相对温度可达80%以上，作物叶面附近的相对湿度更是高达90%以上。这样的环境会明显抑制作物对养分的吸收，从而影响作物的生长；同时加热设备和CO2增施设备很难保证在温室各处的均匀性；在此情况下，合理地使用环流风机可以保证室内温度、相对湿度及CO2的均匀分布，从而保证作物生长的一致性和品质。

三维立体加温系统：加热系统是温室实现优质高产非常重要的条件。先进的加温系统不仅与通风系统相结合可为温室内作物生产创造适宜的温度和湿度条件，形成良好的小气候生态条件，而且可以节约燃料并可提高劳动生产率。目前国内温室加热系统主要通过暖气加热或日光采暖，无法实现对温室内不同季节、不同部位均匀供热，且不能进行植株生长过程中温度设定。荷兰三维立体加热系统，通过系统整合温室内外的温度差以及设定加温温度，控制加温管道混合阀和循环泵的开闭，自动调节温室内部温度，同时底部加温管道还可作为省力化操作设备的轨道使用。高压喷雾系统：建立温室喷雾系统，可实现喷雾工作压力100-120个大气压，雾滴直径5微米。实现自动控制系统后，可按照降温或加湿两种不同要求启动工作，实现完美的降温、加湿效果，为番茄生长提供最适宜的环境。

通风系统

水肥一体化智能灌溉系统

为精准控制蔬菜工厂化生产水肥利用量，提高水肥利用率，项目将引进可重复水肥一体化自动灌溉系统，具体包括以下两个方面工作：水肥一体化智能灌溉系统：灌溉系统是果菜工厂化生产的核心。目前国内蔬菜灌溉以经验灌溉为主，在适宜条件下植株灌溉总量、灌溉频率数据无法和番茄生长及气候环境结合，导致无法实现灌溉智能化。引进定量化、智能化灌溉系统自动灌溉施肥机，实现灌溉自动控制，根据温室内环境条件（光照和温度）自动调节灌溉总量，并能够根据番茄生长需要设定灌溉具体参数，完成灌溉过程的智能控制，精确提供植株生长过程中水肥用量，从而能够给植物提供最佳的生长环境；回液紫外消毒系统：蔬菜工厂化生产全部采用岩棉无土栽培模式，需要一定回液量来调节根系生长环境及吸收能力，为提高水肥利用率，通过紫外线，对回液进行消毒处理，从而实现回液的重复利用，达到水资源循环利用，从而减少对水资源的浪费，进而降低成本。

营养液灌溉系统

番茄岩棉栽培，中间为加热系统及采摘车轨道

智能控制平台

智能控制平台是园艺生产现代化、工厂化的直接体现，通过智能控制平台，可通过计算机将气候控制系统、灌溉系统、作物生长控制系统有机联合，实现对温度、湿度、光照、浇水、施肥、作物生长环境控制全自动控制。设定每天24小时六个不同时段的作物生长需求策略，将作物生长与气候环境、灌溉管理等条件有机结合，实现作物生长气候的智能化精准控制。

采摘车

省力化操作系统

省力化操作系统可有效减轻劳动强度，减少用工，是现代化水平的直接体现。引进荷兰现代化、智能化、省力化的轨道操作平台、番茄采收操作平台、果菜采收运输设备等省力化操作系统，实现蔬菜工厂化生产的省力化。

黄瓜栽培

燃气废气处理再利用CO2施用系统

设施栽培增施CO2技术是实现蔬菜尤其是果类蔬菜高产优质的重要技术措施之一，在设施内增施CO2并使其保持较高的浓度，是强化作物光合作用、促进作物生长发育达到高产优质的有效技术措施。荷兰对CO2施肥技术研究较早，应用较普遍，增产效果十分明显, 可提高产量20%。

育苗

膜面集雨系统

设施农业膜面集雨高效利用技术是指利用温室、大棚膜面对雨水的叠加效应，通过建造集流槽、沉淀池和集雨窖等充分收集和贮存降落在温室膜面上的雨水，在作物生长时期，通过提水设施、过滤系统和滴灌施肥技术高效利用雨水。建设连栋温室集雨槽及集雨窖，通过集雨设施和灌溉管路的配套使用，实现雨水回收利用，提高水分利用效率。

温室大棚是北方寒冷地区农业生产的重要组成部分，随着温室大棚的普及，其数量不断增多，发现目前温室大棚存在一些问题：一是监测和管理还都处在人工阶段，这样的做法虽然施工简单，所用材料成本低廉，但过多的人工操作和管理同样也增加了管理成本，并且不能准确掌握作物的生长情况和采取有效的生产措施；二是一些采取了智能控制的温室大棚，智能化程序不高，只对部分生长因子进行了监控，如温度、湿度等，没能全面监控生长环境，也不能实现自动化控制；三是缺少软件支持，不能对所得到的生长数据和环境数据进行分析，无法及时做出相应控制。针对目前的应用，对温室大概设计出一种集成化方案，来满足温室大棚的智能化建设十分必要。