original Zhang Zhuoyan Staklenička hortikultura Tehnologija poljoprivrednog inženjerstva 2022-09-09 17:20 Objavljeno u Pekingu

Uobičajene vrste staklenika i karakteristike za uzgoj bobičastog voća

Bobice se beru tijekom cijele godine u sjevernoj Kini i zahtijevaju uzgoj u stakleniku. Međutim, uočeni su razni problemi u stvarnom procesu sadnje korištenjem različitih vrsta objekata kao što su solarni staklenici, staklenici s više raspona i filmski staklenici.

01 Filmski staklenik

Prednost uzgoja bobičastog voća u film plasteniku je što postoje četiri ventilacijska otvora s obje strane i na vrhu plastenika, svaki širine 50-80 cm, a učinak ventilacije je dobar. Međutim, budući da je nezgodno dodavati materijale za toplinsku izolaciju kao što su popluni, učinak toplinske izolacije je slab. Najniža prosječna noćna temperatura u sjevernoj zimi je -9°C, a prosječna temperatura u filmskom stakleniku je -8°C. Bobice se ne mogu uzgajati zimi.

02 Solarni staklenik

Prednost uzgoja bobičastog voća u solarnom stakleniku je da kada je minimalna prosječna noćna temperatura u sjevernoj zimi -9°C, prosječna temperatura u solarnom stakleniku može doseći 8°C. Međutim, zemljani zid solarnog staklenika dovodi do niske stope iskorištenosti zemljišta. U isto vrijeme, postoje dva otvora za ventilaciju na južnoj strani i na vrhu solarnog staklenika, svaki sa širinom od 50-80 cm, a učinak ventilacije nije dobar.

03 Staklenik s više raspona

Prednost uzgoja bobičastog voća u filmskom stakleniku s više raspona je u tome što struktura staklenika s više raspona ne zauzima dodatno poljoprivredno zemljište, a stopa iskorištenja zemljišta je visoka. Ukupno je osam ventilacijskih otvora na četiri strane i na vrhu staklenika s više raspona (uzmimo za primjer plastenik s više raspona 30m×30m). Učinak ventilacije je zajamčen. Međutim, kada je minimalna prosječna noćna temperatura u sjevernoj zimi -9°C, prosječna temperatura u stakleniku s filmom s više raspona je -7°C. Zimi dnevna potrošnja energije za održavanje minimalne unutarnje temperature na 15°C za normalan rast bobica može doseći 340 kW•h/667m².

Autorski tim je od 2018. do 2022. godine testirao i uspoređivao učinke primjene filmskih staklenika, solarnih staklenika i staklenika s više raspona. Ujedno je ciljano projektiran i izgrađen pametni staklenik pogodan za uzgoj bobičastog voća.

Usporedba glavnih značajki različitih staklenika

Filmski staklenici, solarni staklenici i staklenici s više raspona

Dvostruki staklenik za bobičasto voće

Autorski tim je na bazi običnih plastenika projektirao i izgradio dvoprostorni plastenik za sadnju bobičastog voća te izvršio probnu sadnju maline kao primjer. Rezultati su pokazali da novi staklenik stvara okruženje za uzgoj koje je prikladnije za sadnju bobičastog voća, te optimizirao okus i hranjivi sadržaj malina.

Usporedba hranjivog sastava voća

Staklenik s dva raspona

Staklenik s dvostrukim rasponom nova je vrsta staklenika čiji su učinak prozračivanja, učinak osvjetljenja i stopa iskorištenja zemljišta prikladniji za uzgoj bobičastog voća. Strukturni parametri prikazani su u donjoj tablici.

Dvostruki profil plastenika/mm

Parametri strukture staklenika s dva raspona

Visina sadnje bobičastog voća razlikuje se od visine sadnje tradicionalnog povrća. Uzgajane sorte maline mogu doseći više od 2 m. Na donjoj strani staklenika, biljke bobičastog voća bit će previsoke i probiti se kroz film. Za rast bobica potrebna je jaka svjetlost (ukupno sunčevo zračenje 400~800 jedinica zračenja (10⁴W/m²). Iz donje tablice može se vidjeti da dugo vrijeme osvjetljenja i veliki intenzitet osvjetljenja ljeti imaju mali učinak na bobice, a zimi slab intenzitet osvjetljenja i kratko vrijeme osvjetljenja rezultirali su značajnim smanjenjem prinosa bobica. Također postoji razlika u intenzitetu svjetlosti na sjevernoj i južnoj strani solarnog staklenika, što dovodi do razlike u rastu biljaka na sjevernoj i južnoj strani. Sloj tla konstrukcije zemljanog zida solarnog staklenika uvelike je oštećen, stopa iskorištenja zemljišta je samo polovična, a mjere otpornosti na kišu oštećene su s povećanjem životnog vijeka.

utjecaj intenziteta i trajanja osvjetljenja na prinos malina zimi i ljeti

korištenje zemljišta

01 Ventilacija staklenika

Novi staklenik s dvostrukim rasponom povećao je visinu ventilacijskog otvora niz vjetar na najnižoj poziciji kako bi se osiguralo da u području sadnje nema filma koji bi mogao blokirati rast biljaka. U usporedbi s donjim otvorima širine 0,4-0,6 m u običnim solarnim staklenicima, otvori širine 1,2-1,5 m u dvostrukim staklenicima udvostručili su površinu ventilacije.

02 Stopa iskorištenosti zemljišta staklenika i zagrijavanja i izolacije

Staklenik s dva raspona oslanja se na raspon od 16 m i visinu od 5,5 m. U usporedbi s običnim solarnim staklenicima, unutarnji prostor je 1,5 puta veći, a 95% stvarne površine sadnje dobiva se bez izgradnje zemljanih zidova, što poboljšava stopu iskorištenosti zemljišta za više od 40%. Za razliku od zemljanog zida izgrađenog za toplinsku izolaciju i skladištenje topline u solarnim staklenicima, staklenik s dvostrukim rasponom ima sustav unutarnje toplinske izolacije i sustav grijanja cijevi za podno grijanje, koji ne zauzima površinu za sadnju. Veliki raspon donosi udvostručenu površinu i količinu propusnosti svjetla, što povećava skladištenje topline tla za 0~5°C iz godine u godinu. U isto vrijeme, unutarnji toplinski izolacijski pokrivač i set sustava grijanja cijevi za podno grijanje dodani su u staklenik kako bi se unutarnja temperatura staklenika održala iznad 15°C pod hladnim valom od -20°C u sjevernoj zimi, čime se osigurava normalna proizvodnja bobica zimi.

03 Rasvjeta staklenika

Rast bobičastog voća ima visoke zahtjeve za svjetlom, što zahtijeva ukupno sunčevo zračenje od 400-800 jedinica zračenja (10⁴W/m²) intenziteta svjetlosti. Čimbenici koji utječu na svjetlo staklenika uključuju vremenske uvjete, godišnja doba, zemljopisnu širinu i građevinske strukture. Prva tri su prirodni fenomeni i njima ne upravljaju ljudi, dok potonji kontroliraju ljudi. Osvjetljenje staklenika uglavnom se odnosi na orijentaciju staklenika (unutar 10° južno ili sjeverno), kut krova (20~40°), područje zasjenjenja građevinskih materijala, propusnost svjetlosti plastične folije i zagađenje, kapljice vode, stupanj starenja, ovo su glavni čimbenici koji utječu na osvjetljenje staklenika. Otkažite vanjsku toplinsku izolaciju i usvojite strukturu unutarnje toplinske izolacije, koja može smanjiti površinu zasjenjenja za 20%. Kako bi se osigurala učinkovitost prijenosa svjetlosti i učinkovit vijek trajanja folije, potrebno je na vrijeme ukloniti kišnicu i snijeg s površine folije. Nakon pokusa, utvrđeno je da je kut krova od 25~27° pogodniji za padanje kiše i snijega. Veliki raspon staklenika i raspored sjever-jug mogu učiniti osvjetljenje ujednačenim kako bi se riješio problem nedosljednog rasta biljaka u istom stakleniku.

Specijalni termoizolacijski plastični staklenik velikog raspona za bobičasto voće

Autorski tim istražio je i izgradio staklenik velikog raspona. Ovaj staklenik ima velike prednosti u isplativosti izgradnje, prinosu bobičastog voća i učinku toplinske izolacije.

Parametri strukture staklenika velikog raspona

Konstrukcija staklenika velikog raspona

01 Temperaturna prednost

Staklenik velikog raspona ne treba zidove od tla, a stopa iskorištenja zemljišta običnog solarnog staklenika povećava se za više od 30%. Utvrđeno je da vanjski termoizolacijski plastični staklenik velikog raspona može doseći 6°C kada je vanjska temperatura -15°C, a temperaturna razlika između unutarnje i vanjske je 21°C. Što se tiče toplinske izolacije, sličan je performansama solarnog staklenika.

Usporedba učinka toplinske izolacije i disipacije topline između staklenika velikog raspona i solarnog staklenika zimi

02 Strukturne prednosti

Objekt ima razumnu konstrukciju, čvrste temelje, otpornost na vjetar 10, opterećenje snijegom 0,43kN/m², snažnu otpornost na prirodne katastrofe kao što su kišne oluje i nakupljanje snijega i radni vijek od više od 15 godina. U usporedbi s običnim staklenicima, unutarnji prostor iste površine povećava se 2-3 puta, što je pogodno za mehanizirane operacije i pogodno je za sadnju usjeva s višim biljkama (2m ±1m).

03 Prednosti svjetla i prostora

Staklenici velikog raspona vrlo su korisni za upravljanje osobljem i planiranje sadnje velikih razmjera i mogu učinkovito izbjeći rasipanje radne snage. Dizajn krova staklenika velikog raspona u potpunosti uzima u obzir kut visine sunca i upadni kut sunčeve svjetlosti na površinu filma pod različitim uvjetima zemljopisne širine, tako da može stvoriti idealne uvjete osvjetljenja u različitim godišnjim dobima i različitim razdobljima upada sunčeve svjetlosti (kombinirano s kutom između površine filma i tla od 27° kako bi kiša i snijeg sveobuhvatno skliznuli) , kako bi se smanjilo raspršenje i lom svjetlosti što je više moguće i maksimalno iskoristila sunčeva energija. Prostor staklenika velikog raspona povećava se više od 2 puta, a CO₂ u odnosu na zrak povećava se više od 2 puta, što pogoduje rastu usjeva i postiže svrhu povećanja proizvodnje.

Usporedba različitih objekata za uzgoj bobičastog voća

Svrha izgradnje staklenika prikladnijeg za sadnju bobičastog voća je dobivanje važnog okruženja za rast i kontrole okoliša u sadnji bobičastog voća, a rast biljaka intuitivno odražava prednosti i nedostatke njihovog okruženja za uzgoj.

Usporedba rasta malina u različitim staklenicima

Usporedba rasta malina u različitim staklenicima

Količina i kvaliteta uroda plodova maline također ovisi o okolišu uzgoja i kontroli okoliša. Standardna stopa usklađenosti prvoklasnog voća je više od 70% i prinos od 4t/667m² znači veći profit.

usporedba prinosa različitih staklenika i standardne stope usklađenosti prvoklasnog voća

Proizvodi od maline 

Podaci o citiranju

Zhang Zhuoyan. Posebna struktura objekta pogodna za uzgoj malina [J]. Tehnologija poljoprivredne tehnike, 2022,42(22):12-15.