温室大棚冬季供暖探究

2021-12-02王帮玉

广东蚕业 2021年2期

关键词：燃煤日光温室果蔬

王帮玉

温室大棚冬季供暖探究

王帮玉

（太原学院环境科学与工程系山西太原030032）

许多地区由于地理位置的原因，冬季较为寒冷，因此温室的隔热与采热极为重要。为保证设施农业的产出，满足当地人们的生活需求，文章对寒冷地区设施农业的优势以及冬季温室大棚供暖存在的问题进行分析，并提出了优化建议。

农业生产；温室大棚；冬季供暖；优化；对策

农业是我国众多产业中的主要产业之一，温室大棚是农业发展中不可或缺的组成部分，其作用越来越重要。近年来，绿色防治技术、节水灌溉、测土配方施肥等相关农业技术与工程的建设与应用，形成了生态友好型的设施农业生产模式。我国农业发展迅速，设施农业的发展也进入了新的阶段，许多农业种植户越来越偏爱使用温室大棚，在政府的引导与带领下，温室大棚也不断实现了智能化、机械化与规模化。随着经济水平的不断提高与社会的日益进步，人们对于反季节果蔬、绿色生产无公害农产品的需求不断增加，但由于许多地区温室大棚的老化、当地气候影响以及生产成本增加等诸多因素的影响，温室大棚传统燃煤供暖方式中的问题日益凸显，比如经营生产成本高、燃煤存在火灾隐患、易造成环境污染等，这些问题都制约了冬季温室大棚的正常农业生产与农产品供应[1]。

1 温室大棚的种植优势

（1）实现农副产品反季节生产。传统农业种植中大多是根据24 节气选择适合季节生长的农产品进行种植，果蔬品类较为单一，温室大棚的投入使用可以实现果蔬的提前产出，并且可以延长采收期，种植的果蔬种类也较多，满足人们对新鲜果蔬的需求。

（2）实现果蔬的绿色无公害种植生产。在经济不断增长的前提下，人们的生活水平不断提升，对于果蔬的要求也在日益提高。温室大棚设施农业的种植生产，通过在温室大棚的通风口、出入口等位置布置防尘网等措施，可以在一定程度上降低病虫灾害造成的损失，减少室外灰尘、雾霾等对果蔬造成的影响，通过外在设施的布置调节特定的气候环境，减少自然灾害对农作物产生的损害，生产出高质量的绿色无公害果蔬产品。

（3）高效节能。温室大棚在建造过程中还应考虑使用透明的覆盖材料，以确保温室大棚内升温快、采光好。温室大棚内昼夜温差较大，日光温室温度通常比室外高20 ℃左右，夜间温差仅在2 ℃～3 ℃。利用自然光提高温室大棚内的温度，可以达到果蔬种植的最佳温度，大大提高反季节蔬菜的品质和产量，并达到高效生产且节能的目的[2]。

2 寒冷地区冬季温室大棚供暖现状

近年来，随着城乡一体化进程的加快，许多农村地区的温室大棚农业生产取得了长远发展。随着棚膜经济的发展，对温室大棚设施的要求也逐渐提升，许多地区冬季较为寒冷，温室大棚内取暖设施不完善，导致冬季大多数温室大棚都会关闭，果蔬需要通过南运北调的方式满足当地人民对新鲜果蔬的需求[3]。因此，文章以新疆维吾尔自治区克拉玛依市为例，对冬季生产日光温室供暖进行详细分析。

2.1 基本情况

目前，克拉玛依市正常的设施农业生产温室大棚大约有2.5万座，冬季以黄瓜、辣椒、叶菜、西红柿等蔬菜为主，个别种植蘑菇，在当地农贸市场的其他蔬菜以外地采购为主。克拉玛依当地的冬季气温较低，1月份平均高温约-2℃，平均低温约-10 ℃，冬季日光照射强度较弱，昼夜只能依靠棉被遮盖，无法满足农作物正常生长所需的温度条件，而温室大棚内的温度需要达到15 ℃才能满足农作物生产所需的温度条件，若无法达到该温度则极易产生低温伤害，影响果蔬的质量与产量。若降雪天气持续发生，大多数温室大棚更是会因日光照射不足、供暖条件不够导致停产或大量减产。

目前克拉玛依市的农业生产日光温室大棚大多为单体温室，后墙多为夯土墙，一般情况下墙体不具备蓄热填充物，由于地形与气候的影响，当地冬季日照强度较弱，温室大棚内的蓄热功能较差，依靠太阳日光照射，棚内温度无法满足果蔬的生长需求，需要通过采取其他措施进行补充供暖，保障温室大棚内的温度与果蔬的正常生产[4]。

2.2 供暖情况

当地的农业生产日光温室大棚补充供暖方式主要分为燃煤供暖与电供暖。

（1）燃煤供暖。燃煤供暖方式是克拉玛依当地温室大棚冬季供暖的主要方式之一，根据相关数据表明，当地温室大棚的供暖季主要从12月维持到次年2月下旬，用以保证棚内夜间温度达到适合果蔬正常生长的15 ℃，每亩大约需要燃煤10 t，市价约450 元/吨，即温室大棚每年冬季供暖季的燃煤费用大约在4 500 元/亩。主要有“普通燃煤炉+炉筒”和“煤+电”热风炉两种供暖设施，其中“普通燃煤炉+炉筒”一套费用约200 元，每亩需要8 套，即总费用约为1 600 元/亩，以五年折旧期为标准计算，每年供暖季约为320 元/亩；“煤+电”热风炉供暖设施的费用为2 500 元/台，每亩需要2 台，设备成本大约在5 000 元/亩，每年供暖季约为1 000 元/亩。综合对比计算可以看出，“普通燃煤炉+炉筒”供暖设施的整体成本较低，但由于夜间也需要供暖，以雇佣人力为标准计算，整个供暖周期每亩人工成本约合3 500 元，即每年温室大棚供暖季使用燃煤供暖方式的成本为燃煤费用、设备成本、雇佣人工成本的总和，即8 320～9 000 元/亩。

（2）电供暖。冬季供暖季同样为12 月维持到次年2月下旬，为保证适宜的果蔬生长温度，温室大棚约合1.5万度/亩，以当地的电价0.312 元/度为标准计算，温室大棚在冬季供暖季所需消耗的总用电成本大约为4 680 元/亩。为了保证供暖需求，每亩需要配置2 台热风机，市场价大约为1 000 元/台，共2 000 元，以五年折旧期为标准计算，每年供暖季约为400 元/亩；此外还需安装架设三相电与电线等，约合2 300 元/亩，以五年折旧期为标准计算，每年供暖季约为460 元/亩，即每年温室大棚供暖季使用电供暖方式的成本为电费、设备成本的总和，即5 540 元/亩[5]。

3 冬季温室大棚供暖存在的问题

3.1 用电成本高

电供暖与燃煤供暖方式的区别在于安全性与稳定性相对较高，不需耗费人力，升温较快，棚内温度也较为稳定。当地风力资源丰富，而电力资源又属于一种清洁能源，与燃煤供暖方式相比对环境更有利。温室大棚供暖为夜间，利用电供暖的方式在夜间供暖属于错峰用电，对电网造成的负荷压力也小，有利于获得更高的生态与经济效益。通过上述分析可以知道温室大棚每年冬季供暖季采用电供暖方式的电费为4 680 元/亩，采用燃煤供暖方式的燃煤购置费为4 500 元/亩，电供暖方式成本费用略高于燃煤供暖方式，当地农业生产温室大棚的种植户也普遍反映用电成本较高。

3.2 燃煤供暖存在安全隐患

由于设施农业中温室大棚所用的塑料棚膜、棉被等均属于易燃物品，而燃煤供暖方式属于明火，存在较大的火灾安全隐患，一旦发生火灾，火势无法控制；燃煤供暖方式依托人工完成，通过向炉筒或热风炉中添加煤炭控制火势以调节温度大棚内的温度，温度不易掌控，若煤燃烧不充分还有可能引发一氧化碳中毒。此外，每吨标准煤的燃烧会产生一定量的CO2、SO2与氮氧化物等产物，此类产物属于污染物，直接排放会在一定程度上导致空气质量恶化。

4 冬季温室大棚供暖优化对策

4.1 加强技术支持力度

农业技术推广部门应做好相关工作与种植户合作，探索和优化冬季温室供暖周期、适宜的供暖温度和供暖时长等关键技术参数，以确保农业生产的最佳效益比。通过对电路的改进，可以适当推广“电供暖+LED灯补光”生活模式，以此保障温室大棚内的温度达到适宜果蔬生长的室温，在冬季光照周期短或日光照射不足的条件下，通过LED灯补光的形式提高果蔬的生长量，保证高品质果蔬的产出量，以满足市场对新鲜果蔬的供给需求。

4.2 加强政策扶持力度

随着国家提出“大力发展农业生产、稳定农副产品供应”，许多地区都采取了相应措施，加大了对温室大棚果蔬生产扶持力度，在这样的大环境发展背景下，国家还应继续加强政策扶持力度，将电供暖纳入设施温室改造规划中，对线路进行统一改造，根据农村电供暖价格和冬季供暖季情况，为温室大棚种植户提供适合的错峰电价，保证种植户的用电成本，以此获取更高的经济效益与社会效益。同时，针对电供暖设施成本投入较高的情况，通过相关政策鼓励企业与种植户合作，通过合作帮助种植户实现“煤改电”供暖，提高经济收益，实现双赢[6]。

4.3 发展智能化、集成化温室配套设施

目前农业生产日光温室大棚供暖中，温室综合智能化配套设施的研究体系还不够完善，由于资金方面的短缺，高端玻璃温室配套设施成本高，还未得到广泛推广与应用，现有的温室设施大多数均为单项作业，在该方面可以适当发展智能化、集成化温室配套设施，加强一体化温室智能控制设施的研发力度，实现针对不同果蔬进行不同温度控制、湿度控制、日照时间控制等操作，避免传统燃煤供暖带来的潜在隐患等。