導(dǎo)讀

棚室栽培是蔬菜生產(chǎn)的重要形式，是蔬菜供應(yīng)尤其是冬季蔬菜供應(yīng)的重要保障。截止2017年，我國設(shè)施蔬菜種植面積、產(chǎn)量、產(chǎn)值在整個(gè)蔬菜產(chǎn)業(yè)中，占比已分別達(dá)到23.4%、33.6%、63.1%（數(shù)據(jù)源自據(jù)中國蔬菜協(xié)會(huì)副會(huì)長 張真和），由此看出，設(shè)施蔬菜比較栽培效益更高，是蔬菜產(chǎn)業(yè)增效的主要形式。

依據(jù)建造材料、設(shè)備保障等不同，生產(chǎn)中的設(shè)施類型多種多樣，但大體可以分為日光溫室（暖棚）和塑料大棚（冷棚）兩類，其中日光溫室主要集中在北方，南方則以塑料大棚為主。由于缺乏科學(xué)的指導(dǎo)，建好的棚室在生產(chǎn)中往往出現(xiàn)采光、取暖等方面的缺陷，并對(duì)生產(chǎn)造成不同程度的負(fù)面影響。棚室建造的科學(xué)性是保障棚室高效生產(chǎn)的前提，在確定棚室選址及方向上時(shí)，所圍繞的核心是棚室的采光和蓄熱性能。

如何圍繞采光和保溫確定棚室的方向和選址？在選址上常見的誤區(qū)有哪些？

本文，筆者將結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際對(duì)以上問題進(jìn)行解答，以期讓生產(chǎn)者避免在棚室建造過程中出現(xiàn)誤區(qū)造成投入與生產(chǎn)效益的損失。

一、棚室建造考慮的兩個(gè)關(guān)鍵因素

1、保溫性能

保溫性是日光溫室和塑料大棚所要具備的基本性能，也是春提早、秋延后和反季節(jié)棚室栽培取得較好栽培效益的最重要保障。

棚室的保溫性與棚膜、保溫被及建造方式有關(guān)，由于日光溫室后墻具有較好的隔熱和蓄熱能力，且配備保溫設(shè)施，因此，保溫性能明顯好于塑料大棚。影響棚室保溫性能的最關(guān)鍵指標(biāo)是保溫比，即棚室內(nèi)栽培土地面積與棚室覆蓋物及四周維護(hù)面積之和的比值，這一數(shù)值越大，則棚室保溫性能越好。

對(duì)日光溫室來說，提升保溫能力的措施，除了棚膜、保溫被等配置外，加大后墻寬度（一般要求達(dá)到60cm以上）并在墻體中間靠后位置設(shè)置一層隔熱的泡沫板，是北方棚室常見做法。

2、采光

采光性能決定著棚室內(nèi)栽培作物光合作用所能轉(zhuǎn)化利用的太陽能總量，以及棚室內(nèi)各方位的作物接受光照的均勻度，繼而影響到作物生長勢(shì)是否均勻、秧苗達(dá)到豐產(chǎn)期的時(shí)間是否同步。

采光受棚膜透光性、棚室建造方向、棚室選址等因素影響，是在棚室建造過程中需要重點(diǎn)考慮的因素，棚室建造遵循的采光基本原則為：在光照成為生長限制因子的生產(chǎn)季節(jié)，棚室建造應(yīng)立足于盡可能增加進(jìn)入棚內(nèi)的總光通量；在光照較為充足，能滿足作物生長需要的生產(chǎn)季節(jié)，要立足于光照的均勻度。

二、日光溫室和塑料大棚的朝向各有何不同

1、日光溫室

出于節(jié)省成本投入和增加栽培效益的考慮，日光溫室多被用于北方地區(qū)的反季節(jié)生產(chǎn)，并且普遍配備暖氣片、熱風(fēng)爐等取暖增溫設(shè)備，因此，對(duì)日光溫室栽培生產(chǎn)來說，溫度是可通過設(shè)備保障來滿足的環(huán)境因子，但是在黑龍江等高寒地區(qū)，日光溫室反季節(jié)栽培番茄等對(duì)光照強(qiáng)度要求較高的蔬菜，仍沒有成熟高效的模式，原因在于光照較弱。

在冬季，隨著緯度的增高光照強(qiáng)度會(huì)逐漸減弱，對(duì)番茄等對(duì)光照強(qiáng)度要求比較高的作物來說，往往就會(huì)因?yàn)槿鄙俟庹斩鴮?dǎo)致落花落果，因此，對(duì)日光溫室反季節(jié)生產(chǎn)來說，光照是影響產(chǎn)量和栽培效益的瓶頸。

因此，在規(guī)劃建造日光溫室時(shí)，盡可能增加采光量是要重點(diǎn)考慮的關(guān)鍵因素，在方向上，日光溫室要采取棚面朝南東西走向，但并不是正東正西走向，而是南偏西5-10°（隨著緯度的增加偏斜角度逐漸加大，但是最大一般不超過10°），這樣做是為了增加下午的光照，偏斜5°可增加下午光照時(shí)間大約30分鐘。

雖然這種偏斜會(huì)一定程度上減少早晨的光照時(shí)間，但是不論是從光照強(qiáng)度還是棚室內(nèi)適于光合作用的溫度條件，延長下午的光照，對(duì)增加光合作用的效率都更為有利。

概括而言：日光溫室要采用東西走向且南偏西5°，東西山墻雖然會(huì)形成一定的弱光區(qū)，但是可以使進(jìn)入棚室內(nèi)的光照總量得以最大化。

2、塑料大棚

塑料大棚主要用于春提早或秋延后栽培，這兩個(gè)時(shí)期的特點(diǎn)是氣溫和光照都處于一年中的中位數(shù)，溫度多半情況下處于適于作物生長的范圍，但是在晚上或者早春的前期、晚秋的后期等一定時(shí)間段內(nèi)，不適于作物生長而需要放下棚膜保溫，對(duì)光照來說，則在整個(gè)生長期基本都能維持在光補(bǔ)償點(diǎn)和和光飽和點(diǎn)之間，并且大多數(shù)情況下能滿足生產(chǎn)對(duì)光照的要求。

也就是說，在塑料大棚的生產(chǎn)季內(nèi)，光照不是影響作物生長和產(chǎn)量形成的限制因子，在規(guī)劃建造大棚時(shí)，在采光上的考慮，要立足于整個(gè)棚室內(nèi)各個(gè)方位作物接受到的光照處于盡可能的均勻狀態(tài)，因此，在塑料大棚的走向上一般采取正南正北。

南北走向在早晨陽光剛剛出來的時(shí)候，東側(cè)的秧苗接受到的光照較強(qiáng)，自東往西依次遞減，在正午的時(shí)候，整個(gè)大棚內(nèi)各個(gè)方位接受到的光照均等，而在下午，西側(cè)秧苗接受到的光照逐漸增強(qiáng)，自西往東則依次減弱，這樣平均下來，一天中各個(gè)方位的秧苗接受到的光照基本處于均等平衡狀態(tài)，從確保了整個(gè)栽培地的作物生長發(fā)育處于同一水平，為生產(chǎn)管理和采收上市帶來方便。

三、確保溫光條件適宜，選址上要避開哪些“坑”

在棚室內(nèi)，溫度變化與光照的變化是呈強(qiáng)正相關(guān) ，在“溫室效應(yīng)”的作用下，光能轉(zhuǎn)化為熱能，是棚室內(nèi)溫度高于外界的主要原因之一，因此，但凡影響棚室采光的因素，都會(huì)間接影響到棚室內(nèi)的溫度水平，所以在棚室建造中，采光性能，是棚室建造科學(xué)與否的關(guān)鍵。

但是以筆者所在的地區(qū)來看，很多看似很容易懂的原理，卻在建造過程中因?yàn)楦鞣N原因被忽略（包括上面介紹的棚室走向的問題，非南北走向的大棚隨處可見），常見的問題包括以下幾點(diǎn)：

1、背陰處與風(fēng)口

背陰處接受到的光照不同程度的少于向陽處，導(dǎo)致棚室采光無法達(dá)到最佳而影響作物生長與產(chǎn)量形成；風(fēng)口處不但溫度容易流失，而且容易在春季等多風(fēng)季節(jié)對(duì)棚室的安全構(gòu)成潛在威脅。因此兩種地塊都不是棚室選址的優(yōu)勢(shì)位置，棚室建造基本的原則是背風(fēng)向陽。

這個(gè)道理看似簡(jiǎn)單，但是筆者卻接觸過不少違背這一原則的實(shí)例。2017年，深圳某公司在鏡泊湖旁邊的一個(gè)村莊開發(fā)農(nóng)業(yè)主題的旅游觀光園，邀請(qǐng)筆者和同事現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)的時(shí)候，在一個(gè)山丘東南側(cè)的一片坡地上，有推土機(jī)正在作業(yè)，經(jīng)詢問得知是準(zhǔn)備建造可以冬季生產(chǎn)的日光溫室，但事實(shí)上這塊地在下午兩點(diǎn)以后就成為陰影區(qū)，且很可能還是春季的風(fēng)口，根本不適合建在棚室。

聽了我們的解釋，負(fù)責(zé)開發(fā)的負(fù)責(zé)人才趕緊叫停（后來得知，給她們這個(gè)建議的是，當(dāng)?shù)匾粋€(gè)經(jīng)營農(nóng)業(yè)采摘園的負(fù)責(zé)人，有一定生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，但缺乏棚室建造的基本常識(shí)）。

2、樹木或建筑的投影區(qū)

樹木投影造成采光不良，在各種不合理選址中，占比較大，且以小規(guī)模棚室生產(chǎn)為主，主要原因是生產(chǎn)者為了方便農(nóng)資的運(yùn)入、產(chǎn)品的運(yùn)出而選在靠近路邊的位置（尤其是在土地確權(quán)后，耕地道路不允許硬化，更加劇了這種現(xiàn)象），路邊往往都有較高大的楊樹等行道樹，這些行道樹很容易在上午或者下午對(duì)棚室造成遮陰，從而影響光照和作物生長。

因此，在建造棚室選址時(shí)，一定要選在較為空曠，不論是早晨還是傍晚周圍樹木投影都達(dá)不到的地塊。周圍樓房對(duì)棚面造成投影的狀況較少，但是較為常見的是溫室和溫室之間的棚間距較小，造成前棚屋面投影落在后棚上。避免這種現(xiàn)象的具體做法可以通過棚室建造的公式來結(jié)合緯度、棚高等因素來計(jì)算，但更直接的原則是：在冬至日，前棚的投影不落在后棚棚面。

3、煙塵污染區(qū)

在工廠、供熱公司或者沙塵較多的地區(qū)，產(chǎn)生的煙塵往往會(huì)大量降落在附近，如果棚室剛好選址在周邊，尤其是下風(fēng)口，就會(huì)使棚室的棚膜透光度受到較大影響，繼而影響光合作用效率發(fā)揮和作物產(chǎn)量的形成。

結(jié)語：

棚室建造圍繞的核心是采光和保溫，其中采光是最為關(guān)鍵的因子，這也是選址和確定走向的最為重要的依據(jù)。在確定了選址和走向這個(gè)大前提后，建造過程中，還需要綜合考慮，棚室跨度、高度、采光角等建造指標(biāo)，這樣才能確保棚室的溫光性能達(dá)到最佳。