樱桃日光温室结构优化设计

呆鷹

樱桃保护地栽培可实现早熟早上市，拉长供应期，经济效益较露地栽培可提高1～4倍。目前生产中樱桃促成栽培设施多为大棚和日光温室。大棚结构简单、造价低，但保温效果差，667 ㎡产量为400 kg左右。日光温室保温效果好，所产果实可比大棚果提前10天左右成熟，但造价高，产量也不如大棚，667 n12产量为300 kg左右。为了结合二者优点，促进西北地区日光温室樱桃早熟高产，本文根据樱桃生长发育特点，对西北GJ一7型日光温室提出两点优化建议。
  1 樱桃生长发育特点
  樱桃生长发育期较短，图1以栽培较广的红灯为例，记录了樱桃各个物候期所需温度。由图1可以看出，樱桃各个物侯期对温度需求随时间变化而逐渐升高，其中最高温呈直线形升高，最低温与最适温中间有微小波动，在初花期和坐果期升高的较快，说明花期对温度要求高。
  2 西北GJ一7型日光温室结构及保温性能
  2．1 GJ一7型日光温室结构参数 GJ一7型日光温室结构参数为：跨度7．6 m、中脊高3．4 m，高跨比为0．45；前屋面角29．5。、后坡仰角40。、后坡水平投影长度1．6 m，前沿至中脊最高处距离6．9 m，后墙高2 m、厚1 m。前屋锚拱圆形，拱角平均值为29。，其中前拱角为40。～500。
  2．2 GJ一7型日光温室保温性能测量结果显示，西北地区日光温室内12月、1月和2月平均温度均高于14℃，最低温高于7℃。并且1月(花芽萌动至初花期)、2月(盛花期至幼果期)室内最高温度均高于26℃。由此可以看出，温室所提供的温度均高于樱桃相应生长发育期所需的温度，因此要对日光温室进行优化，降低其保温性能，使其更有利于樱桃生长。
  3 GJ一7型日光温室结构优化
  3．1 前屋面角的优化优化前日光温室的前屋面角是根据冬至日太阳高度角(北半球这天太阳高度角最小)为依据来确定的，优化日光温室的前屋面角则是以樱桃初花期为依据来确定的。12月份樱桃基本处于休眠阶段，对温度要求不高，只要满足其维持存活即可，一般温度在7．2℃以下、0 ℃以上促使其完成自然休眠就可以了，因此前屋面角可不根据冬至日的太阳高度角来确定。通过图2可看出，樱桃初花期所需最低温与温室所提供的最低温相差最小，只差2．6℃，因此优化日光温室，降低其保温性，只要在这一时期满足樱桃生长发育需要，则其他时期均可满足。因此前屋面角的大小可根据初花期开始那一天(西安地区，红灯的初花始期为1月30日)的太阳高度角来确定。根据公式可以算出，优化后的日光温室最佳前屋面角为27．5。，比优化前的29．5。减小了20。
  3．2 温室跨度的优化为了设计方便，使温室的中脊高度、后墙高度保持不变，所以通过增加跨度来减小前屋面角。经计算，前屋面角缩小至27．5°、中脊高为3．4 m时，跨度为8．1 m，比优化前增加了0．5 m。
  4 优化结果与讨论
  4．1 优化结果　优化日光温室的跨度为8．1 m，比西北GJ一7型日光温室跨度增加了0．5 m，前屋面角由原来的29．5。减小到27．5。。除以上变化，其他参数与西北GJ一7型日光温室相同，后坡仰角仍为40°。，后墙高2 m，中脊高3．4 m，后坡水平投影1．6 m。
  4．2 讨论
  1)优化日光温室的高跨比为0．42，比未优化前减小了0．03，高跨比的减小增加了温室内的可利用土地面积。也可以保持优化温室的前屋面角不变，增加中脊高度(如图5)，这样可以使温室内
  　　2)优化日光温室前屋面角由29．5°减小到27．5°后，前沿部分的高度有所降低，不利于操作管理。有两个办法解决这一问题：①将最前部拱角增加至70。，这样就克服了前沿过低的缺点，同时又增加了温室内部空问，提高了土地利用率，但可能影响进光量，这一点还有待进一步研究。②采用半地下式结构，这样也可以增加温室内部空问。由于半地下式日光温室保温性好，温室内温度高于同结构的地上式日光温室，为了降低其保温性能，满足樱桃生长发育温度要求，可适当减小墙体厚度，既降低保温性能，又降低建造成本。
  
   
卢春田　赵鹏　王宏伟　于镇江

庄子

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