温室大棚利用太阳能保温

        对大多数农作物来说,其耐寒能力有限,在冬季寒冷的季节都将失去生长的功能，特别在高寒地区，冬季温度最低可达-20-30度,因此在高寒地区,冬季利用温室大棚在非栽培季节生产农产品，可以提高土地产能和利用效率，实现冬季土地零闲置;还可以满足冬季市场对农产品的需求,减少农产品长途运输对能源的消耗和环境的污染，实现了低能耗和高产出。但是,冬季气温偏低，导致作物根系功能异常， 对矿物质元素和水分吸收代谢紊乱,造成作物生长状况不佳，进而影响产量和效益。研究表明，当温室大棚内10cm处土壤温度低于10℃时，作物生长将会停止,严重时会造成作物死亡。
        目前,主要通过两种手段给温室大棚加温：①通过优化建造结构改进和提高其保温性和受光性;②通过在土壤中添加有机酿热物、地下热交换、电加热等方式提高温室大棚地温。这些手段往往伴随着能耗和污染。而太阳能是一种分布广、储量多的可再生能源,以太阳能集热储热技术为核心的加热系统可以改善温室大棚内微气候，替代不可再生的化石能源加热。
        温室大棚栽培技术最早可以追溯到公元3世纪，古罗马人采用云母片作为覆盖物建造温室大棚，生产出了早熟的黄瓜。在20世纪初期，开始系统地对温室大棚栽培作物进行研究，从早期以延长作物生长时间为目的的塑料大棚,经历了被动式太阳能温室大棚、主动式太阳能温室大棚阶段,发展成为了现代设施农业，实现了全封闭、智能化全天候生产的目的。
        高寒地区冬季单纯依靠被动式太阳能温室大棚自身结构来吸收太阳辐射，有时不能满足作物的生长需要,在夜间温度低的时候,作物更难获得生长的环境,甚至会被冻伤或者冻死。为了改善作物生存环境，有些农户会在温室大棚中使用电力或者煤炭加热升温,这种方法存在几方面的缺点:既污染环境、消耗能源，又不能有效提高土壤温度。在严冬季节高寒地区可以利用太阳能集热器为温室大棚增温，但这种做法是即取即用型，在白天太阳辐照度值高的时候,充分利用太阳能转换成热能为温室大棚提供热量,使白天温室大棚内的温度升高，满足植物生长的需求。而到了夜间,没有日光照射后,温室大棚内温度散失很快,尤其是在寒流过境或连续阴雪天气的时候，还需要其他增温方式辅助加温。
        将被动太阳能温室大棚转换为主动太阳能温室大棚的途径是将太阳能集热一储热一采暖设施与温室大棚技术结合起来。利用主动太阳能供暖系统在冬季夜间为太阳能温室大棚提供所需的热量。这主要是针对太阳能温室大棚夜间温度过低,使作物停止生长或者冻伤、冻死植株等问题进行改进,使温室大棚夜间最低温度高于作物生长所需的最低温度,保证作物的成活率。
        将太阳能集热储热技术用来给温室大棚加温，可以改善温室大棚内的温度环境，这是温室大棚冬季增温保温的一个新选择。北方温室大棚建设网致力于各种温室大棚建设、研究，具体的利用太阳能给温室大棚增温保温的方法请关注本网站相关技术文章。
       （作者：北方温室大棚建设）