早期温室
美国有记载的第一座温室是由波士顿富商AndrewFaneuil于1737年所建造,和他的前辈欧洲人一样,Faneuil将温室用于种植水果。乔治•华盛顿可能是当时美国最富有的人,他很喜欢菠萝,就命令在Mt.Vernon建造了—座菠萝温室园,用温室菠萝招待他的客人。到1825年,美国温室已很普遍,许多温室用煤炉加热的气体取暖。有些温室则建在地下,并依靠向南的窗户取暖,今天依然可看到这种温室。19世纪后期,随着美国东北部重工业的崛起,温室产业在美国也获得了较快的发展,温室观念已经比较大众化和实用化,不再仅仅为富人服务或为富人所有,任何对园艺有兴趣的人都能有一个自己买得起的温室。
当前温室发展情况
由于国土横跨儿个气候带,美国农业发展的指导思想是适地栽培,如建有玉米带、小麦带、蔬菜水果带等,通过其发达的公路和空运解决市场均衡供应问题。但由于其经济高度发达,人们消费水平较高,对农产品,特别是蔬菜、水果、花卉等提出了更高的要求,因此设施园艺也有较快的发展。美国的温室面积约有1.9万hm2,多数是玻璃温室,少数是双层充气塑料薄膜温室,近几年来也建造了少量聚碳酸酯板(PC)温室。美国的塑料温室大多采用半球形结构,骨架用异型钢材,覆盖材料主要是聚乙烯、聚氯乙烯、醋酸乙烯薄膜,还有一部分温室选用玻璃纤维树脂板。在美国,温室主要用于种植花卉,约占温室总面积的2/3。
我们北方温室大棚建设施工的现代玻璃温室
现代温室
美国现代温室的建造也是在高度社会化、专业化、国际化的市场体系下运作,亚利桑那州的Willcox温室可能是世界最大的温室,面积达106hm2,主要种植番茄和黄瓜。
近些年,由于人们日益关注食品安全和健康,为避免食品污染对健康的危害,美国许多家庭引入园艺技术,在传统园艺基础上增加了一些新理念,使自己的后庭院变成实用种植园。为了一年各种气候下庭院都能产出食物,庭院温室应运而生。在过去10年中,美国居民的后花园出现了各种各样的温室,如依附在住房侧墙上的温室、独立式玻璃温室、独立式塑料膜温室、网络半球形温室等。有的庭院温室建在屋顶或阳台或装在轮船甲板上等。
北美的独栋式温室
20世纪出现的网络半球形天穹结构温室具有更大的表面采光面积,可以吸纳更多的光照与太阳能源,比矩形温室从阳光吸收的热量高得多,均匀地反射到植物上的阳光使它们得以良好地生长。
网络半球形温室结构示意图
网络半球形天穹结构温室内部无支柱,比矩形温室有更大的温室表面积与内含空间。它使用的覆盖材料少,热效率高,抗风雪能力强,三角形网络顶可承受 的风速。这种温室不使用电力和燃油,从太阳升起到降落,太阳能总能均勻地辐射到温室内。它覆盖一层聚碳酸酯刚性半透明材料,透光率为65%—85%,可防紫外线和恶劣天气(如冰雹)的破坏,寿命超过20年,表面上光层10年不变黄,不被冰雹破坏。北墙有隔热层,冬天可保持温室内部夜间温暧。在夏天,遮阳和水罐装置可防止室内过热。太阳能控制的通风窗,使热气从拱顶排出(烟筒效果),冷空气从下部通风口进入,通风口可自动开关。温室内设置的大水罐是储存太阳能的装置,冬天对温室加热,夏天降温,一年四季保持室内适宜的温度,水罐可用于种植植物或养殖鱼类。太阳能驱动的风机在冬天将热风送入埋在土壤下的管道内加热土壤,在夏天则送入冷空气,冷却土壤。拱形温室坐落在绝热墙上,墙的高度高于冬季积雪高度。直径15.15m、面积161.9m2的拱顶温室,每年可收获大约1800kg水果和蔬菜。学校可用这种温室作生态实验室,如种植蔬菜、药材,繁育鱼类,做植物杂交实验等。此外,这种温室还可用作教堂、热浴室、按摩和理疗室、社区活动中心、儿童学习的教室以及餐厅等,还能引起人们关注我们居住的地球。
(作者:北方温室大棚建设 王学忠)