山东寿光市一边倒果树研究所
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 大棚建造技术
 

大棚建造技术

山东寿光市一边倒果树研究所 蔡英明

(详见蔡英明的《种植致富宝典》)

 

    一.棚型与建棚标准

    1.棚型分类

   大棚根本没有第几代的概念,只有不同棚型的概念,不同的地区和经济条件选择不同的棚型。蔡英明是第一次为棚型分类,不信你就查一查资料,此前没有棚型分类。你适合哪种棚型,对照蔡英明的分类方法,一看便知。

(1)冬暖大棚:北方越冬生产

①拱杆土墙冬暖棚:适于少雪干旱地区。

②拱杆砖墙冬暖棚:适于少雪多湿地区。

③长拱梁土墙冬暖棚:适于少雪干旱地区。

④长拱梁砖墙冬暖棚:适于少雪多湿地区。

⑤短拱梁土墙冬暖棚:适于多雪干旱地区。

⑥短拱梁砖墙冬暖棚:适于多雪多湿地区。

    (2)拱棚:南方越冬生产或北方春秋生产

①卷帘拱杆拱棚;

②卷帘拱梁拱棚;

③不卷帘拱杆拱棚;

④不卷帘拱梁拱棚;

④连体拱棚:此棚极少浪费土地、造价极低、极其牢固、保温效果好、便于机械化生产而且美观,今后应重点推广。

2.建棚标准

    全国建棚队伍主要来自于寿光,你找寿光人给你建棚,寿光人全凭经验,拿不出图纸,照搬寿光模式。你找专家设计大棚,专家却是纸上谈兵,严重脱离实际。不论选择哪种棚型,都必须建造合理。何为合理?合理就是低投入、高产出、风险小、寿命长。符合下列十项标准就合理,不符合就是错误的设计。蔡英明是第一次为棚型出标准,不信你就查一查资料,此前没有棚型标准。对照蔡英明的十项标准,你自己就会建棚,质量和价格一目了然,从此建筑队瞒不了你。

(1)棚内不积水; 

(2)土地高利用; 

(3)光能高利用; 

(4)升温速度快; 

(5)降温速度快; 

(6)保温性能好; 

(7)抗风抗雨雪; 

(8)便于机械化; 

(9)大棚造价低;

(10)使用寿命长。

     .冬暖棚建造技术

1.棚基设计

(1)大棚选址:①在拱棚不能越冬生产的北方,建造冬暖棚。②棚内地面以下至少1米不能见水,棚外雨水不能向棚内倒灌,棚区排水系统完整。③棚体与东、西、南三面的树木及建筑物的距离为树木及建筑物高度的2倍以上。④山区丘陵要避风,洼地要通风。⑤连片集中。 

(2)棚体座向:坐北向南为最好。有的专家以为,多雾和空气质量差的地区,上午10点前光线较弱,冬暖棚座向宜向南偏西5-10度。少雾和空气质量好的地区,上午光质好,冬暖棚座向宜向南偏东5-10度。以产量为事实证明,这是极其错误的,这是因为:①多雾和空气质量差的地区,早上和傍晚光线一样弱;少雾和空气质量好的地区,早上和傍晚光质一样较好;②冬暖棚以冬春季节生产为主,冬春季节是在东偏南方向日升,在西偏南方向落日,偏角5-10度并不增加光照时数;③偏角5-10度浪费土地,而且不利于村庄间和农户间的土地调整。 

(3)棚间距离:即前棚棚脊处至后棚棚前缘处的距离,等于冬至时棚外高的投影长度,例如山东省冬至时物体的投影长度约为物体高度的2倍。如果种植大棚果树,冬至后一个月左右才发芽,发芽前对日照不严格,发芽后太阳已北移,因此山东省果树大棚的棚间距,可以为大棚外边地面以上高度的1.7倍左右。 

2.棚墙设计

目前推广的新式大棚,冬季少雨雪地区大棚内宽12米左右,冬季多雨雪地区大棚内宽9米左右,棚内地面以上的墙体高度都是4.2米左右。 

土墙适于降雨少、地势高、水位深的地区,形成半地下式棚体,优点是白天贮热,夜间放热,保温效果好,而且造价低。缺点是大雨排水极其不易。 

砖墙适于降雨多、地势低、水位浅的地区,优点是易排水。缺点是保温效果差,造价高。 

土墙底宽5米,顶宽2米。夯实墙基后,用挖掘机挖土筑墙,用链轨车分6层压实。棚内棚外都挖,但靠近棚前的土不全挖走,筑成1米宽的小路,小路高出棚内地面0.5米,一是便于行走,二是防止雨水流入棚内。用挖掘机切平墙面,使墙体呈梯形,墙内呈陡坡,墙外呈缓坡。为防雨水冲刷,墙体用砖、或水泥板、或薄膜、或无纺布护坡。 

山墙厚度与后墙相同,呈不等边屋脊形,前面与棚面角度一致,后面与后坡角度一致。土墙脊顶不能用链轨车压实,可以人工夯实。 

3.棚面设计

(1)棚体长度:棚体越长保温性能越好。冬暖棚东、西两面各有一堵矮墙挡光,为了减少挡光的损失,尽可能延长棚体长度,最长可达150米。 

(2)棚内宽度、棚体高度和棚面倾角棚内加宽则保温性能好,土地利用率高,但怕雨雪,因此须加高棚体。棚体加高则棚面倾角大,反射阳光少,有利于光能利用,牢固抗雨雪,但浪费土地、造价高。这是一对矛盾,如何解决?边柱高1.4米左右为宜,只要不影响生产管理即可。棚脊高5.2米左右为宜,5.2米以上再增高一点,造价也会大增;②按上述棚体高度,冬季少雨雪地区大棚内宽12米左右,冬季多雨雪地区大棚内宽9米左右;③棚面的前沿倾角加大,棚面的整个上部按抛物线造成拱圆形。 

(3)横杆:适于拱杆大棚,拱梁大棚为了牢固也可加横杆。横杆为粗4厘米、厚2.5毫米以上的镀锌钢管,与棚体等长,共2根。前面1根安置在最矮一排立柱顶端的槽口中,槽口下部打小孔穿铁丝将横杆绑牢,后面1根安置在后坡檩条最高处(即棚脊处),并与檩条绑在一起。 

(4)拱杆(或拱梁) 

拱杆适于种植地面有立柱的大棚,为直径5厘米、厚2.5毫米以上的镀锌钢管,间距3.6米,弯成棚面形状,安置在每排立柱顶端的槽口中,并在立柱顶端小孔中穿镀锌铁丝固定拱杆,拱杆与前后2根横杆焊接在一起,涂防锈漆。 

拱梁适于种植地面无立柱(或只有1根立柱)的大棚,间距1.8米,与棚体断面形状相同,上弦为直径5厘米、厚2.5毫米以上的镀锌钢管,下弦为为直径3厘米、厚2.5毫米以上的镀锌钢管,拉花用12号圆钢。焊接拉花时拱梁两头变窄,前端焊接在棚前水泥墩上,后端焊接在棚墙水泥墩上。浇制水泥墩时将三角铁或直径5厘米镀锌钢管固定在里边。拱梁前面折弯处距地面1.4米左右,棚面的前沿倾角60度。拱梁涂防锈漆。 

(5)垫杆:垫杆在钢丝之上薄膜之下,作用是防止薄膜流滴被钢丝挡阻,长度从棚前沿到棚顶,间距为60厘米左右,通常采用直径2厘米左右的几根细竹竿连接起来,也可采用PVC塑料管,并用12号铁丝绑于钢丝上。 

(6)钢丝:钢丝在拱杆或拱梁之上垫杆之下,采用26号镀锌钢丝,间距20厘米。预先在两山墙顶上放置垫木并埋平,然后用紧线机拉紧钢丝并拴固在两山墙外的地锚上,钢丝与拱杆(或拱梁)交叉处用1.2毫米镀锌钢丝绑牢,并沿拱杆(或拱梁)相连以防钢丝滑动。 

(7)压膜线: 压膜线在棚膜之上,用尼龙绳或8号铁丝套上细塑料管作压膜线。压膜线上端拴在棚脊之后东西向的钢丝上(也拴草苫绳),下端拴在地锚上,压于两道拱杆或拱梁中间,拉得绷紧,如此则里面往外拱,外面往里压,棚面呈瓦棱形,有利于顺水抗风。 

(8)地锚:两山墙外的地锚间距0.5米,棚前沿的地锚对准压膜线,预先挖沟或挖坑,深1.5米,埋入坠石或2块红砖,并夯实,坠石或2块红砖上拴备接钢丝,备接钢丝露出地面0.5米。 

4.后坡设计

(1)后坡长度和仰角:新式大棚墙体高大,不论后坡多长和仰角多小,都不会影响采光,因此,理论上应该长后坡,有利于夜间保温,但长后坡不能堆土保温,堆土压力大,必须采用价格昂贵的轻质保温材料,否则导致檩断柱折。这是一对矛盾,如何解决?目前生产上主要采取短后坡(坡长不到1米)、高仰角(45度左右)、坡后培土的模式,大棚牢固耐用。但砖墙大棚只能长后坡并采用价格昂贵的轻质保温材料。 

(2)檩条:拱杆大棚用檩条,拱梁大棚不用檩条。檩条间距1.8米,数量比拱杆多1倍。可用直径10厘米左右的优质圆木作檩条;也可用水泥檩条,长2.1米左右,宽18厘米,厚7厘米,内有3.2毫米的冷拔丝6根。檩条放置在最北边1根立柱顶端与后墙中间,与拱杆和压膜线对准。 

(3)钢丝:有立柱的大棚,钢丝在檩条之上;无立柱的大棚,钢丝在拱梁之上。采用26号镀锌钢丝,间距10厘米。预先在两山墙顶上放置垫木并埋平,然后用紧线机拉紧钢丝并拴固在两山墙外的地锚上,钢丝与檩条交叉处用1.2毫米镀锌钢丝绑牢,并沿檩条相连以防钢丝滑动。 

(4)保温层:如果是短后坡,那么钢丝背上铺薄膜,薄膜背上铺无纺布,无纺布背上培土50厘米左右,土之上铺旧薄膜,旧薄膜之上铺无纺布。如果是长后坡,那么钢丝背上铺泡沫板,泡沫板背上铺5厘米厚的水泥板,水泥板背上铺旧薄膜,旧薄膜之上铺无纺布。 

5.立柱设计

(1)立柱制作:大面14厘米,小面12厘米,厚度6.5厘米,内有3.2毫米的冷拔丝5根。北边支撑檩条或拱梁的立柱更粗,要求宽18厘米,厚7厘米,内有3.2毫米的冷拔丝6根。 

(2)立柱数量:拱杆大棚在棚内土地中埋立柱,叫有立柱大棚;拱梁大棚只在路边埋立柱,不在棚内土地中埋立柱,叫无立柱大棚(无立柱大棚不是完全无立柱)。立柱挡光,不便于生产管理,只要能保证棚体载重安全,就应减少立柱数量。立柱在拱杆(或拱梁)之下,南北形成一排。另外,拱杆大棚的每根檩条之下都有1根粗立柱。 

(3)立柱安装:立柱下垫基石或红砖,埋入地下0.5米。上端打孔以便穿铁丝固定横杆、拱杆(或拱梁)和檩条。顶部有槽口,以便于安装横杆、拱杆(或拱梁)和檩条。 

(4)各种大棚的立柱设置 

①拱杆土墙冬暖棚:适于少雪干旱地区。拱杆加土墙,棚内宽12米左右、棚脊高5.2米左右,墙底宽5米,顶宽1.5米,墙高4.2米左右,设6根立柱,路南立柱的间距2.8米左右。第1根立柱地上高4.9米,靠墙埋,大面向东,向北倾斜,支撑檩条的顶部。第2根立柱地上高5.1米,靠路南侧埋,大面向北,直立,支撑拱杆顶部(即棚脊)以南1米左右。第3根立柱地上高4.9米,大面向北,直立,支撑拱杆。第4根立柱地上高4.1米,大面向北,直立,支撑拱杆。第5根立柱地上高3米,大面向北,直立,支撑拱杆。第6根立柱地上高1.4米,大面向东,直立,支撑横杆。另外,棚前沿1根向北倾斜的戗柱,其上部顶在前立柱顶端的横杆上。  

 

 

②拱杆砖墙冬暖棚:适于少雪多湿地区。拱杆加砖墙,棚内宽12米左右、棚脊高5.2米左右,设5根立柱,没有靠墙的立柱,靠路南侧的立柱支撑檩条的顶部,其余与第一种大棚一样。  

 

 

③长拱梁土墙冬暖棚:适于少雪干旱地区。拱梁加土墙,棚内宽12米左右、棚脊高5.2米左右,设3根立柱,第1根立柱地上高4.9米,靠墙埋,大面向东,向北倾斜,支撑拱梁的弯处(即棚脊)。第2根立柱地上高5.1米,靠路南侧埋,大面向北,直立,支撑拱梁的后部(即棚脊以里)以南1米左右。第3根立柱地上高4.1米,为粗立柱,埋在路南地中央,大面向北,直立,支撑拱梁。用直径8厘米镀锌钢管代替更好。 


 

④长拱梁砖墙冬暖棚:适于少雪多湿地区。拱梁加砖墙,棚内宽12米左右、棚脊高5.2米左右,设2根立柱,没有靠墙的立柱,靠路南侧的立柱支撑拱梁的弯处(即棚脊),其余与第三种大棚一样。 

 

 ⑤短拱梁土墙冬暖棚:适于多雪干旱地区。拱梁加土墙,棚内宽9米左右,棚脊高5.2米左右,设2根立柱,没有埋在路南地中央的立柱,其余与第三种大棚一样。 

 

 ⑥短拱梁砖墙冬暖棚:适于多雪多湿地区。拱梁加砖墙,棚内宽9米左右,棚脊高5.2米左右,只设1根立柱,地上高5.2米,靠路南侧埋,大面向东,直立,支撑拱梁的弯处(即棚脊)。  


 

6.棚膜选择

(1)棚膜的功效 

①防尘透光:材料防静电,原料中不添加析出物,不粘尘,透明度高。 

②转光:植物主要利用红光和蓝光,而这两种光只占3%。棚膜中加入铕等稀土元素,或加入有机荧光颜料,就可以将紫外光转换为蓝光和红光,将绿光转换为红光,使有效光增加,而且可将直射光调成散射光,散射光不炙热,因此植物在低温弱光和高温热浪时还能生长。 

③调光:紫色膜能透过红、蓝光并吸收绿光,可提高菠菜产量,延长上市期。红色膜能透过红光和蓝光,促进黄瓜生长。银灰色膜能驱蚜虫。铝箔反光膜保地温、增强暗处光照。  

升温保温:棚膜透明度高则升温快。原料中掺入保温剂,阻挡红外线向棚外辐射,保温效果好。 

消雾流滴:流滴膜又叫无滴膜,无滴膜不是没有水滴,水滴不是直接从棚膜上滴下来,而是形成流滴,滑落到棚的前沿。无滴膜流滴的原理是:在棚膜原料中加入硅氟等表面活性剂,或在棚膜表面涂覆硅氟等表面活性剂,雾气一接触硅氟等表面活性剂立即被吸附到棚膜表面,并迅速扩展成一层水膜,水膜顺势流下,既消了雾,又不滴水。 

所谓灌浆膜又叫涂覆膜,就是在棚膜表面涂覆硅氟等表面活性剂,叫灌浆膜实际不恰当。有下列优点:第一,硅氟等表面活性剂不是从棚膜中析出来的,棚膜内部结构不受影响,透光更好。第二,不在棚膜原料中加入硅氟等表面活性剂,不与老化剂发生冲突,老化剂的作用充分发挥,棚膜寿命更长。 

流滴消雾还有下列措施:第一,棚膜要挣平,否则有皱褶影响流滴下滑。第二,棚膜内侧喷流滴消雾剂或生豆浆。第三,棚膜先扣上10-15天,再把棚膜翻过来也有一定的无滴效果。第四,高温高湿能快速消耗棚膜表面涂覆的硅氟等表面活性剂,因此高温高湿的大棚不宜采用灌浆膜。 

⑥抗抻拉抗撕裂三层结构抗抻拉、抗撕裂;四层结构更抗抻拉、更抗撕裂。 

⑦抗老化寿命长:原料中掺入抗氧剂和光稳定剂,可以延长棚膜的使用寿命。 

⑧多功能复合:棚膜具备上述多项功能,工艺多层共挤、宽幅吹制、牵引卷取,使棚膜更加平整。 

(2)棚膜的种类  

①PVC聚氯乙烯膜:优点是新膜高透光,高保温,抗抻拉,耐酸耐碱。缺点是比重大成本高,低温硬脆,高温松软,助剂一个月析出后吸尘影响透光,残膜污染土壤,燃烧产生氯气污染环境,目前使用量逐渐减少。 

②PE聚乙烯膜:优点是透光好,耐老化,质地轻,柔软,无毒。缺点是:耐热差,保温差,不易粘接。可制作各种棚膜和地膜,是当前主要的农膜品种。 

③EVA乙烯-醋酸乙烯膜:优点是超强的透光率达92%以上,持续流滴期达4-6个月,超强抗老化达18个月以上,并具有优良的保温和防尘功能。是当前使用量较多的一种棚膜。 

④PO聚烯烃膜:第一,聚烯烃材料防静电,原料中不添加析出物,不粘尘,透明度高,升温快。第二,掺入保温剂,阻挡红外线向棚外辐射,保温效果好。第三,消雾流滴剂喷涂后烘干处理,使消雾流滴期与棚膜寿命同步。第四,聚烯烃材料四层结构,极其抗抻拉,抗撕裂。第五,掺入抗氧剂和光稳定剂,使用寿命可达到3年以上。 

7.粘膜上膜

(1)整体棚膜:整体棚膜如果偏大则截去一段,如果偏小则压缝5厘米粘上一段。在整体棚膜的北边和棚前沿的拐弯处以下位置,各粘上一道4厘米宽的“裤”,“裤”里穿26号镀锌钢丝。 

(2)天窗通风口膜:天窗通风口在棚脊南侧,宽0.5米左右。天窗膜宽2-3米,与棚等长,其中一边做4厘米的“裤”,“裤”内穿26号镀锌钢丝。 

(3)粘棚前通风口膜:前通风口不用专门设置,整体棚膜掀开即可进风,但底风太凉,可在棚内前沿挂缓冲冷风的膜,即棚前通风口。棚前通风口膜宽1米以上,上边粘上一道4厘米宽的“裤”,“裤”里穿26号镀锌钢丝。 

(4)上整体棚膜:选择晴朗、无风、温度较高的天气,于中午上膜。用直径5厘米左右的两根竹竿(即卷膜杆),分别卷起棚膜的两头,再东西同步展开放到棚上,顶部留出0.5米宽的天窗通风口。棚顶和前缘的人员抓住棚膜的边缘拉紧并对准位置,两头的人员抓住卷膜杆向东西两头方向拉紧棚膜,把卷膜杆和26号镀锌钢丝绑于山墙外侧的地锚上。北边的26号镀锌钢丝与拱杆(或拱梁)交叉处用细铁丝绑牢,南边的26号镀锌钢丝拴在棚前沿地锚上。棚前的棚膜多留0.5米左右盖在地面上,并以土压严。 

(5)上天窗通风口膜:有裤的一边在南边,盖过整体棚膜30厘米;无裤的一边在北边,盖过棚脊,拉紧后用泥和无纺布把盖过棚脊的一边压住。把卷膜杆和26号镀锌钢丝绑于山墙外侧的地锚上。安装滑轮和拉绳,人在棚内开关天窗通风口。 

(6)上棚前通风口膜:有裤的一边在上边,东西拉紧后,把镀锌钢丝绑在前立柱的中上部。 

8.增光保温设计

(1)反光膜:后墙张挂反光膜可以增强棚内光照。 

(2)地膜:高垄栽植,地膜覆盖,膜下浇水。作用是:第一,提高地温,促进发根,生长健壮;第二,土壤保湿,减少浇水,防止烂根;第三,棚内干燥无雾,消除真细菌病害。 

(3)横挂膜:空中横挂抻拉力强于地膜的特制转气膜(该技术为唐永生先生所创),把棚内空间分为上下两层。作用是:第一,削弱空气对流,保持棚温恒定;第二,雾滴落于隔膜之上,植株不见雾滴,消除真细菌病害。 

(4)卷苫膜:废旧薄膜缝在草苫内层。作用是:第一,保持夜温;第二,防止棚膜扎破。 

(5)浮膜:旧薄膜盖于草苫或保温被之上。作用是:第一,保持夜温;第二,防止雨雪淋湿草苫。 

(6)草苫(或保温被) 

①草苫:草苫长度比棚面长1米,草苫宽度1.5米为宜,草苫厚度3-5厘米,越寒冷地区越厚。冬季西北风地区,草苫从东向西覆瓦式覆盖,即西边草苫压住东边草苫20厘米。人拉草苫时每床草苫底面拴放上两根拉绳。机卷草苫时每床草苫两边用细钢丝加固。草苫的优点是保温好、价格低。缺点是笨重、不防水、污染薄膜。 

②针刺毡保温被:旧布线压制即成针刺毡,以针刺毡和无纺布作芯,上下表面附以帆布、牛津布、涤纶布等防水保护层。优点是保温好、易卷放、价格适中、不污染薄膜、寿命较长。缺点是针眼处向里渗水,水汽很难再通过针眼排出,针刺毡淋湿沉重,受潮发霉,卷帘机挤压导致密实,卷帘机拉拽导致厚度不均。 

③发泡聚乙烯保温被:聚乙烯发泡材料作芯,上下表面附以涤纶布等制成。因为泡间无空隙、泡内空气静止、互不连通,所以保温好、不吸水、不受潮、重量轻、卷放省力,可采用小功率卷帘机。因为重量轻易被风掀起,所以须配置压被线。另外,发泡聚乙烯保温被价格高。 

(7)防寒沟:棚前挖沟,填入泡沫等隔热材料,隔绝地温传导。 

(8)缓冲房:山墙上对准棚内小路打孔洞,高1.9米、宽0.9米。孔洞外建缓冲房,防止冷空气直接进入棚内。如果缓冲房较大,可以居住或作为工具室。 

9.机安装

(1)卷帘机种类:生产上主要有下列两种。 

后墙固定式卷帘机:也叫外卷式、后拉式、拉线式、牵引式等。由主机、卷杆和支柱三部分组成。工作原理是主机转动卷杆,卷杆缠绕拉绳,拉绳拉动将草苫或保温被卷起;放落草苫或保温被时,利用其自身重量沿棚面坡度滑落而下。 

优点是:省工省时,安装简便,造价低。缺点是:第一人身安全隐患较大;第二拉绳受力不均,松紧不一;第三支柱埋在后墙,雨水浸湿易坍塌;第四棚面坡度较陡的高窄大棚,才能自行放落草苫或保温被,棚体造价高。  
    ②棚面自走式卷帘机:也叫内卷式、前屈伸臂式、中置双悬臂式。由主机、支撑杆、卷杆三大部分组成。又根据该大棚卷帘机支撑杆的不同,分为支架式和轨道式,前者的支撑杆由立杆和撑杆两部分组成,后者的支撑杆由加固三角架组成的轨道式滑杆组成。工作原理是通过主机转动卷杆,卷杆内卷将草苫或保温被卷起;放落草苫或保温被时,也靠动力支持。  
  优点是:第一省工省时;第二安全可靠;第三安装拆卸方便;第四电磁刹车,断电无刹车隐患。缺点是:内卷缩短草苫(或保温被)的寿命。 

(2)卷帘机的安装  
  ①棚长60米左右安装1台小功率卷帘机,棚长90米左右安装1台大功率卷帘机,棚长100-140米安装2台小功率卷帘机。 

②棚体有足够的承载力。 

③大棚的东西高度对称。 

④放风口设计合理,不能被草苫(或保温被)压住。 

⑤草苫厚度长短一致,卷动不跑偏。 

⑥拉绳统一标准,长度一致。 

⑦根据大棚的长度、草苫(或保温被)的重量以及雨雪增重选择机型。 

⑧电源严禁露天安装,以防雨淋。  

10. 路渠设计与棚体保护

(1)棚内建造蓄水池,从池内抽水浇灌。 

(2)靠路建水渠,每间都安装出水管。也可安装滴灌或微喷。 

(3)小路高出棚内地面0.5米,路北贴水泥板以防土壤塌陷。 

    三.拱棚建造技术

1.棚基设计

(1)大棚选址:①拱棚能越冬生产的南方最好,拱棚虽然不能越冬生产但早春晚秋能生产的北方也行,拱棚在早春晚秋也不能生产的严寒地区不行。②棚内地面不能积水,棚外雨水不能向棚内倒灌,棚区排水系统完整。③棚体与东、西、南三面的树木及建筑物的距离为树木及建筑物高度的2倍以上。④山区丘陵要避风,洼地要通风。⑤连片集中。 

(2)棚体座向:南北方向最好,也可根据地形调整。 

(3)棚间距离:不上草苫(或保温被)的拱棚间距1米左右,上草苫(或保温被)的拱棚间距2米以上。 

2.棚墙设计

适于上草苫(或保温被)的拱棚,在拱棚两头造墙,与拱棚横截面形状一样,土墙和砖墙皆可。 

3.棚面设计

(1)棚体长度:只要能够便于生产,棚体越长保温性能越好。 

(2)棚体宽度、高度和倾角:棚宽小于10米保温效果很差,棚体加宽则怕雨雪,棚体加高不抗风而且造价高如何解决?①棚宽不宜小于10米,不宜大于25米;②单体拱棚的边柱高1.4米左右,连体拱棚的边柱高2米以上;③棚脊高度为棚宽的1/4.5,但最低2.5米,最高5米左右;④棚面的边沿倾角加大,棚面的整个上部按抛物线造成拱圆形。 

(3)纵横杆:安置纵横杆加固棚体,为直径3厘米、厚2.5毫米以上的镀锌钢管。 

纵杆2根,与棚长等长,顺拱棚的方向,绑在拱杆式拱棚两边的矮立柱顶端(或绑在拱梁式拱棚的拱梁拐弯处)。如果拱棚上卷帘机,那么棚顶再多绑1~2根纵杆。 

横杆数目与每个拱棚的拱杆(或拱梁)数目相同,与棚宽等长,与棚垂直,两头绑在拱杆式拱棚两边的矮立柱顶端(或绑在拱梁式拱棚的拱梁拐弯处,或连体拱棚地上1.8米处),与棚内其它立柱交叉处也绑紧。 

(4)拱杆(或拱梁)  

拱杆适于种植地面有立柱的拱棚,为直径5厘米、厚2.5毫米以上的镀锌钢管,间距4米,弯成棚面形状,安置在每排立柱顶端的槽口中,并在立柱顶端小孔中穿镀锌铁丝固定拱杆。拱杆两头与地面呈60度角插入地中或焊接在棚两边水泥墩上。 

如果拱棚两头没有墙,那么可用粗拱杆代替。粗拱杆直径7厘米左右,厚3毫米以上。为了防止钢丝滑落,在与钢丝相应位置焊接上螺丝帽。 

拱梁适于种植地面无立柱(或只有2根立柱)的拱棚,间距1.8米,与棚体断面形状相同,上弦为直径5厘米、厚2.5毫米以上的镀锌钢管,下弦为为直径3厘米、厚2.5毫米以上的镀锌钢管,拉花用12号圆钢。焊接拉花时拱梁两头变窄,焊接在拱棚两边水泥墩上。浇制水泥墩时将三角铁或直径5厘米镀锌钢管固定在里边。拱梁前面折弯处距地面1.4米左右,棚面的边沿倾角60度。拱梁涂防锈漆。 

(5)垫杆:垫杆在钢丝之上薄膜之下,作用是防止薄膜流滴被钢丝挡阻,长度等同棚面宽度,间距为60厘米左右。通常采用两根细竹竿连接起来,大头在上,小头朝下。也可采用PVC塑料管,并用12号铁丝绑于钢丝上。 

(6)钢丝:钢丝在拱杆或拱梁之上垫杆之下,采用26号镀锌钢丝,棚顶间距10厘米,棚面间距20厘米,棚边间距40厘米。钢丝压过两山墙(顶上放置垫木并埋平)或粗拱杆,用紧线机拉紧钢丝并拴固在拱棚两头的地锚上,钢丝与拱杆(或拱梁)交叉处用1.2毫米镀锌钢丝绑牢,并沿拱杆(或拱梁)相连以防钢丝滑动。 

(7)压膜线: 压膜线在棚膜之上,用尼龙绳或8号铁丝套上细塑料管作压膜线。压膜线拴在拱棚两边的地锚上,压于两道拱杆或拱梁中间,拉得绷紧,如此则里面往外拱,外面往里压,棚面呈瓦棱形,有利于顺水抗风。 

(8)地锚:两山墙外的地锚间距0.5米,拱棚两边的地锚对准压膜线,预先挖沟或挖坑,深1.5米,埋入坠石或2块红砖,并夯实,坠石或2块红砖上拴备接钢丝,备接钢丝露出地面0.5米。 

4.立柱设计

(1)立柱制作:大面14厘米,小面12厘米,厚度6.5厘米,内有3.2毫米的冷拔丝5根。安装卷帘机的拱棚,中间的立柱更粗,要求宽18厘米,厚7厘米,内有3.2毫米的冷拔丝6根。 

(2)立柱数量:拱杆拱棚在棚内土地中埋立柱,叫有立柱大棚;拱梁拱棚只在棚中间的路边埋立柱,不在棚内土地中埋立柱,叫无立柱大棚。立柱挡光,不便于生产管理,只要能保证棚体载重安全,就应减少立柱数量。立柱在拱杆(或拱梁)之下,东西形成一排。两排立柱间距4米。

(3)立柱安装:立柱下垫基石或红砖,埋入地下0.5米。上端打孔以便穿铁丝固定拱杆(或拱梁)。顶部有槽口,以便于安装拱杆(或拱梁)。 

(4)各种拱棚的立柱设置  

①卷帘拱杆拱棚:棚宽18-25米,立柱横向间距2-2.8米,横向每排立柱中间2根等高,中间2根立柱的横向间距1.2米。棚高为棚宽的1/4.5,最高5米左右,边高1.4米。  

 

②卷帘拱梁拱棚:棚宽18米左右,最宽25米左右,超过20米在两个棚面所对应的土地中间,各加1根立柱。横向每排立柱中间2根等高,中间2根立柱的横向间距1.2米。棚高5米左右,边高1.4米。 

 

③不卷帘拱杆拱棚:棚宽10-25米,立柱横向间距2-2.8米。棚高为棚宽的1/4.5,但不低于2.5米,最高5米左右,横向每排立柱中间1根最高。边高1.4米。
  
 

④不卷帘拱梁拱棚:棚宽10-25米,每架拱梁中间有1根立柱支撑,超过20米在两个棚面所对应的土地中间,各加1根立柱。棚高为棚宽的1/4.5,但不低于2.5米,最高5米左右。边高1.4米。 


 

⑤连体拱棚:由单个南北方向的小拱棚连接而成。长度超过150米时纵梁开一断口并套一小段粗管,以缓冲热胀冷缩。整体棚宽无限,单个小拱棚宽7.2米左右,因为当今钢管标准长度为6米,一根拱梁恰好使用1.5根圆钢管,省工省料,而且保证棚面坡度很大,防止积水积雪。

南北方向每4米设置一排立柱,每个小拱棚由1根矮立柱和1根高立柱组成。矮立柱使用粗管,地上2米,地下水泥墩预埋铁固定。高立柱使用细管,地上4米以上,底下只垫一块砖即可。

矮立柱顶端,使用细管作为东西方向的横梁,使用粗方管作为南北方向的纵梁,纵梁上面安置水槽。水槽也可以使用优质无纺布,用压膜槽把棚膜压在上面即成,一是保温好,二是造价低。高立柱的顶端和西棚面,分别使用细管作为南北方向的纵梁。

除了每排立柱顶端安置拱梁之外,棚面上每隔1米再加一道拱梁。通风口设置在每个棚面的东面,与水槽相连。

这种连体棚的优点是:第一几乎不浪费土地,第二造价极低,第三极其牢固,第四保温效果好,第五便于机械化生产,第六美观。


 

5. 棚膜选择

如果越冬生产,则按前述冬暖棚的要求选择棚膜。如果不越冬生产,则可以选择价格低的PE聚乙烯膜。薄膜类型见冬暖棚建造技术。 

6.粘膜上膜

(1)整体棚膜:每个拱棚2块整体棚膜,大的一块在棚西面,上边到棚脊,小的一块在棚东面,上边到天窗通风口。整体棚膜如果偏大则截去一段,如果偏小则压缝5厘米粘上一段。在整体棚膜的上边和棚两边拐弯处以下位置,各粘上一道4厘米宽的“裤”,“裤”里穿26号镀锌钢丝。 

(2)天窗通风口膜:天窗通风口在棚脊东侧,宽0.5米左右。天窗膜宽2米左右,与棚等长,两边都做4厘米的“裤”,“裤”内穿26号镀锌钢丝。 

(3)棚底通风口膜:棚底通风口不用专门设置,整体棚膜掀开即可进风,但底风太凉,可在棚内边沿挂缓冲冷风的膜,即棚底通风口。棚底通风口膜宽1米以上,上边粘上一道4厘米宽的“裤”,“裤”里穿26号镀锌钢丝。 

(4)上整体棚膜:选择晴朗、无风、温度较高的天气,于中午上膜。用直径5厘米左右的两根竹竿(即卷膜杆),分别卷起棚膜的两头,再南北同步展开放到棚上,棚脊东侧留出0.5米宽的天窗通风口。棚顶和边缘的人员抓住棚膜的边缘拉紧并对准位置,两头的人员抓住卷膜杆向东西两头方向拉紧棚膜,把卷膜杆和26号镀锌钢丝绑于拱棚两头的地锚上。上边的26号镀锌钢丝与拱杆(或拱梁)交叉处用细铁丝绑牢,下边的26号镀锌钢丝拴在拱棚两边地锚上。拱棚两边的棚膜多留0.5米左右盖在地面上,并以土压严。 

(5)上天窗通风口膜:天窗通风口膜的下边盖过整体棚膜30厘米,上边盖过棚脊,拉紧后把卷膜杆和26号镀锌钢丝绑于山墙外侧的地锚上。安装滑轮和拉绳,人在棚内开关天窗通风口。 

(6)前通风口膜:有裤的一边在上边,东西拉紧后,把镀锌钢丝绑在前立柱的中上部。

  另外,连体拱棚的每个小拱棚,只有一块整体棚膜,通风口设在两个小拱棚之间。通风口宽50厘米,通风口膜宽60厘米,由整体棚膜的一边相距60厘米粘上两道4厘米宽的“裤”并穿26号镀锌钢丝而成。

7.保温设计

(1)地膜:高垄栽植,地膜覆盖,膜下浇水。作用是:第一,提高地温,促进发根,生长健壮;第二,土壤保湿,减少浇水,防止烂根;第三,棚内干燥无雾,消除真细菌病害。 

(2)横挂膜:空中横挂抻拉力强于地膜的特制转气膜,把棚内空间分为上下两层。作用是:第一,削弱空气对流,保持棚温恒定;第二,雾滴落于隔膜之上,植株不见雾滴,消除真细菌病害。 

(3)卷苫膜:废旧薄膜缝在草苫内层。作用是:第一,保持夜温;第二,防止棚膜扎破。 

(4)浮膜:旧薄膜盖于草苫或保温被之上。作用是:第一,保持夜温;第二,防止雨雪淋湿草苫。 

(5)小拱棚:苗期或矮杆植物,可在拱棚内设置小拱棚。 

(6)草苫(或保温被):详见冬暖棚建造技术。 

(7)防寒沟:棚两边挖沟,填入泡沫等隔热材料,隔绝地温传导。 

(8)风障:拱棚垂直风向设立风障以阻挡冷风。 

8.机安装

   拱棚长60米左右安装2台小功率卷帘机,拱棚长90米左右安装2台大功率卷帘机,拱棚长100-140米安装4台小功率卷帘机。拱棚的草苫(或保温被)不能都堆在棚顶,早上左边拉起右边落下,傍晚右边拉起左边落下。其余安装技术,详见冬暖棚建造技术。

 

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