四川乐山市首个太阳能光伏蔬菜温室主体完工

<正>2014年5月12日,笔者在位于四川省乐山市中区土主镇的绿宝利康高科技蔬菜博览园看到,园区太阳能光伏蔬菜温室主体工程全部完工,待发电设备安装完毕后即可投入使用。这是我市首个太阳能光伏蔬菜温室,也是首家太阳能光伏农业一体化示范点。绿宝利康太阳能光伏温室长44 m、宽38.4 m,总面积1696 m2,总投资299.85万元。太阳能光伏蔬菜玻璃温室全部采用智能文洛玻璃,温室排水系统、通风系统、遮阳     

光伏光热PVT温室应用

传统温室资源利用率和效益较低。采用新能源技术,设计太阳能光伏光热发电集热系统,将光伏/光热充分应用于温室大棚中,实现温室设备电力供应自给自足,并通过热循环系统调节光伏电池工作与温室内部温度,建成节能环保生态型温室。但PVT系统受目前光伏、光热成本影响较大,随着太阳能技术成本逐渐降低,PVT系统将会得到广泛应用。在温室中充分利用太阳能技术,建立合理规划模型和评价体系,对现代化温室大棚的建设具有重要意义。     

基于国产PLC的光伏供电温室控制系统设计与实现

采用国内主流可编程控制技术和太阳能光伏发电技术,结合传感器技术和自动检测技术,分析影响温室作物生长的因素,并进行优化调节控制,降低人力资源成本,实现专业化、精准化的农业生产管理。分析温室控制系统组成、硬件设计、实时监控和供电问题,设计温室环境控制柜、光伏供电柜和触摸屏用户界面,完全实现国有化设计和自主知识产权。经实地测试,数据采集精准,系统运行稳定,环境调节有效,可以满足现代化温室智能管理,在技术提升方面具备较强的可塑性,对北方地区环境具有广泛适应性。     

基于Ecotect的光伏温室内光环境分析

为研究光伏面板对温室内太阳辐射分布的影响,应用基于Ecotect的三维(three dimensional,简称3D)光伏温室模型对光伏温室内光环境进行模拟分析。将光伏温室内的太阳辐射模拟结果与试验测量值进行对比可知,其平均误差在10%以内,验证了所建立的3D光伏温室模型的准确性和可靠性。分别分析10:00、12:00、14:00、16:00等不同时刻和不同太阳高度角下光伏面板对光伏温室内阴影区域及太阳辐射分布的影响。结果表明,光伏温室能提供适宜作物生长的光照辐射环境。综合分析可知,基于Ecotect的3D温室模型可为光伏温室优化设计提供可靠的理论依据。     

遮阳降温剂对日光温室环境的影响

高温障碍是制约日光温室作物周年生产的不利因素之一。遮阳降温剂可有效避免使用遮阳网降温时遮光过多、作物光照不足的问题。试验研究了2种稀释比例(1∶5和1∶10)遮阳降温剂对日光温室内光照强度、空气温度、空气相对湿度、地温等环境指标的影响。结果表明,与未喷涂遮阳降温剂温室相比,1∶5喷涂覆盖下温室遮光率提高19.33%～27.92%,室内气温降低0.70～3.09℃,地温降低3.48～6.98℃,空气相对湿度提高2.18%～6.33%;而1∶10喷涂下温室的降温效果较差。建议高温季节日光温室生产中使用稀释比例为1∶5的遮阳降温剂。     

光伏温室

由于中国光伏温室的主要推手大多为光伏设备厂家,其对光伏温室特有的光热性能及对作物生长机理的影响缺乏了解,并且行业内尚未出台针对作物需求的光伏温室设计规范,导致光伏温室的发展存在着各种各样的问题。本期,编辑部特别约请魏晓明、徐永、周长吉、张勇、薛庆营等知名专家及业内人士对国内外现有的光伏温室技术进行一个系统的梳理和权威的总结,供研究者、建造者参考。     

现代温室遮阳系统的功能与组成

一、遮阳系统的功能对于现代化大型温室,一般种植的作物对光照要求较高、控制较严格,所以都设置有遮阳系统。遮阳系统主要有三个方面的功能:即按照所种植物对光照的要求,选择适宜遮阳率的遮阳网,使作物得到适宜的光照,也就是遮阳作用;夏季通过遮阳达到降温的作用;冬季具有加强保温降低能耗作用。夏季白天当室内光照强度超过作物光合作用的光饱和点后,多余的光照如果不能及时排除温室,将会灼伤作物叶片或转化为热能使室内温度升高,当这种温升超过作物生长的适宜温度范围后,过高的温度将会影响作物的正常生长和发育,严重的甚至会导致作物的生…     

主编导读

<正>温室的出现让我们不用考虑室外环境,可以随心所欲的种植我们喜欢的作物。温室可以出现在黑龙江等严寒地区,也可以用在海南等热带地区。当然,这些地区因环境调控而带来的温室能耗也相对较高,增加了运营成本。温室运行能耗的高低,取决于温室设计,也取决于温室的运营管理。温室设计的关键就是如何高效利用太阳能,建立合理采光、有效保温和蓄热的设计方法。加温、降温、遮阳、保温等系统的配置更是能增加温室环境调控的能力。温室运营的关     

大有前途的光伏农业

<正>光伏农业大棚是光伏应用的一种新的模式,是集太阳能光伏发电、智能温控系统、现代高科技种植为一体的温室大棚,大棚采用钢制骨架,上面覆盖太阳能光伏组件,同时保证太阳能光伏发电和整个温室大棚农作物的采光需求。太阳能光伏所发电量,可以支持大棚的灌溉系统,对植物进行补光,解决温室大棚冬季供暖需求,提高大棚温度,促使农作物快速生长。     

温室太阳能辅助加温系统的设计与试验

寒冷地区,日光温室越冬生产需要补充热能来满足作物生长需求的温度环境,传统加温方式不但增加农业生产的运营成本,也污染环境。为了改善这一问题,研究设计温室太阳能辅助加温系统,利用太阳能集热器收集太阳能,用水做媒介存储热能,在温室后墙布设散热水管,根据室内外环境条件控制运行,对温室内小气候主动调节,创造温室作物生长的适宜环境条件。该研究对系统墙挂水管散热方式的加温效果、热效率、节能减排效率进行试验分析。结果表明:该加温系统,在晴天条件下,可使温室内平均气温提高5.7℃,最低气温提高3.7℃;在阴天条件下,应用加温系统使温室内平均气温提高3.5℃。最低气温提高7.1℃。但墙挂式加温系统对土壤温度的影响较小。选择沈阳地区冬季最寒冷的4个月为加温系统的运行测试和试验数据采集时段,计算得到墙挂式太阳能辅助加温系统的工作热效率为41.1%,对比传统燃煤锅加温方式,系统可节约传统能源量折合成标煤5.13t,同时可减少CO_2排放量12.8 t,减少SO_2排放量0.38 t。同时,根据该试验结果对前期系统优化的模拟结果进行了验证,二者满足吻合度要求。该设计为生态温室墙挂式太阳能辅助加温系统的应用推广提供科学依据。     

基于物联网的北方温室环境调控规程

温室的主要功能是通过改变温室环境条件以满足温室内作物的生长需求。通过不同调控机构的组合可实现温室的环境调控。制定了基于物联网的北方温室环境调控规程,提高了温室监控的智能水平。     

遮光对温室番石榴新梢和叶片形态及其光合特性的影响

由于温室后墙遮光和高密度栽培下枝叶的遮光,北方日光温室番石榴冠层局部常出现严重的弱光现象。为弄清弱光对番石榴的影响,对2 a生温室盆栽"珍珠"番石榴采用遮阳网(遮光率60%左右)覆盖处理,40 d后调查比较新梢和叶片形态及其光合特性的变化。结果表明:新梢长度和节间长度明显增加,叶面积增大,叶片厚度减小,比叶重减小;栅栏组织厚度减小,栅海比减小,气孔密度降低,气孔尺寸变小;净光合速率降低;光合色素含量减小。可见,遮光处理后,番石榴的新梢长势增强,光合性能下降,因此,应采取必要手段改善温室番石榴冠层的光照条件。     

亚热带地区夏季温室温度调节措施效果比较

【目的】建立亚热带温室热环境调节试验平台,以解决亚热带地区夏季温室内高温不利于作物生长的问题。【方法】研究开窗、外搭遮阳网、屋顶喷淋、开启湿帘风机和室内喷雾等5种单项调节措施及外搭遮阳网分别与开窗、开启湿帘风机和屋顶喷淋相结合3种组合措施对温室温度的影响,探讨亚热带地区夏季温室不同降温措施的温度调节特性。【结果】采取8种降温措施后,温室内外温差由小到大依次为：外搭遮阳网与开启湿帘风机组合、开启湿帘风机、外搭遮阳网与开窗组合、外搭遮阳网与屋顶喷淋组合、室内喷雾、开窗、屋顶喷淋、外搭遮阳网。其中,采用外搭遮阳网与开启湿帘风机组合及单独湿帘风机2种调节措施,温室内温度可低于室外温度;采取室内喷雾措施降温速度最快;采取屋顶喷淋和外搭遮阳网2种措施降温效果较差,但可降低薄膜内壁温度。【结论】根据各降温措施的降温特点及效果,亚热带地区夏季温室应依据实际生产情况灵活选择适宜的降温方式。     

菌菜阴阳复合棚冬季高效栽培模式研究

菌菜阴阳复合棚又称菌菜双面一体化高效温室,是根据蔬菜和食用菌对温度、湿度、光照等环境条件的要求差异和代谢能量的互补性并通过环控措施增强其互补而设计建造的。根据季节安排品种,实现周年高效生产。冬季试验结果表明:阳面种植喜温喜光的蔬菜作物、阴面种植喜弱光低温的食用菌,通过中间墙换气窗强制对流,阴棚内温度可提高6~8℃,相对湿度提高41.7%~46.2%,CO2浓度降低45.3%,且有效补给阳棚蔬菜作物。复合棚建筑成本降低30%,土地利用率达80%以上,比单面日光温室提高25%。     

三连栋日光温室的温度性能分析

三连栋日光温室结合了日光温室和连栋温室的结构特点,实现了日光温室的连栋化和连栋温室的节能化。作者以日光温室和连栋温室为对照,对三连栋日光温室不同时段的温度性能进行了分析。结果表明:三连栋日光温室冬季和早春的温度介于连栋温室与日光温室之间,果菜较连栋温室冬季延迟采收20~30 d、早春提早定植15~20 d;夏季温度低于日光温室和连栋温室,果菜能够正常越夏栽培。     

不同光环境对设施桃果实品质的影响

[目的]探讨弱光环境下设施桃果实品质的发育变化规律及形成机理。[方法]以3年生设施桃为试材,通过扣棚搭建2种不同的光环境(不遮荫、全光照和遮荫约35%),测定果实的体积及单果重和可溶性总糖、可滴定酸、可溶性蛋白、维生素C等果实品质指标,研究不同光环境对设施桃果实品质的影响。[结果]在设施遮荫环境下,桃果实的体积及单果重较对照均减小,在果实生长发育早期,遮荫对果实体积和平均单果重的影响较小,后期影响较大。在设施栽培条件下,与设施自然光环境相比,遮荫处理后桃树果实中可溶性总糖和Vc含量降低,而可滴定酸和可溶性蛋白含量升高。[结论]该研究为设施果树的高效优质栽培的调控及提高设施果实品质提供理论依据。     

海南顶部半开口式大型薄膜温室环境参数研究

对海南地区顶部半开口式大型薄膜温室内外四季光强、温度、相对湿度等环境参数进行了测试分析，以探究顶部半开口式大型薄膜温室在海南地区环境的适应性。结果表明:夏秋季遮阳效果较好，15:00后宜关闭遮阳网。冬春季全天均需关闭遮阳网或适当人工补光。夏季午间温室出现39.3 ℃的极端高温，冬春季室内温度较为适宜。白天夏季温室内不同高度间温差较明显，其余三季平均温度在不同高度间差异较小。同时，温室内四季平均相对湿度均大于室外，其中，春秋冬季室内平均相对湿度随高度升高而降低，温室内相对湿度呈梯度变化。夜间由于四季平均温度在不同高度间差异较小，各高度间平均相对湿度基本相等。由此可见，顶部半开口式大型薄膜温室在试验期间温室内部环境相对稳定，利于实现温室内作物周年生产。     

静态箱研究进展及设施菜地气体采集静态箱研制构想

在研究温室气体排放规律的过程中,气体采集是个关键步骤,而静态箱是其中一个重要的工具。静态箱目前没有成品可以购买,并且在已知温室气体排放源中,农业活动是其中最为重要的释放源。因此,研制适合设施菜地温室气体采集的静态箱对温室气体研究意义重大。总结了静态箱的基本原理和国内外研究进展,综述了各种因素对静态箱气体采集时产生的影响,提出了设施菜地温室气体静态箱的研制构想,以期为今后静态箱的研制和温室气体采集的研究提供科学依据。     

梓树露地与大棚播种育苗效果比较

为比较梓树露地播种育苗与大棚播种育苗的育苗效果,研究了不同播种方式对梓树播种后种子破土时间、出苗时间、出苗率以及梓树植株性状的影响。结果表明:与露地播种育苗相比,大棚播种育苗出苗时间可提前20d左右,出苗率高出7%,幼苗植株高度高出57.2%,基茎高出35.7%,叶片数高出75.8%,而且大棚内梓树幼苗叶片较大。     

越冬期几种覆盖措施对库尔勒香梨树干保温遮荫效果分析

采用稻草、麻绳、反光膜、涂白4种物理保温遮阴措施,动态监测越冬期间香梨树干在各种措施下的树干形成层温度,对比分析了不同覆盖措施的保温遮阴效果。结果表明,4种措施遮荫效果大小顺序为:稻草>反光膜>麻绳>涂白>对照,而保温效果大小顺序为稻草>麻绳>反光膜>对照>涂白,稻草的日较差最小,保温遮荫能力最强,可作保温材料;使用浅颜色的覆盖材料可降低香梨树干形成层温度变化幅度,从而降低树体受越冬伤害的可能性;离地面越近的树干越容易受到低温和强光的交错伤害。