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国内温室大棚发展现状概况以及光伏温室的优点

2020-10-03 19:35:59

<一>、国内大棚发展现状概况
  大棚是采用透光覆盖材料作为全部或部分围护结构,具有一定环境调控设备,用于抵御不良天气条件,保证作物能正常生长发育的农业建筑设施。大棚结构应密封保温,又便于通风降温,现代化大棚中具有控制温湿度、光照等条件的设备。
  大棚工程近些年来在现代化农业发展中得到了飞速的发展,一直以来是设施农业发展的重要部分,为农户创造了可观的经济收益,带动了农村区域的经济发展。我们国家地域辽阔,地形地貌千差万别,气候差异较大,所以根据长期的实践经验,在不同区域建造了不同类型的大棚,建造了适应当地气候的以及技术经济效益较高的大棚类型。
  近些年来,我们国家各级政府规划了很多的农业高新技术园,这些园区大都把大棚工程作为园区的主体部分,在园区内建造了不同型号的蔬菜大棚。大棚工程在一个农业园区内部通常与其他设施农业建筑设施相互配合,构成一个资源与能源循环利用的有机整体,例如:大棚工程与沼气工程及光伏太阳能相互配合,光伏太阳能发电可供大棚工程照明、加温、抽水等用电,沼气工程产生的有机肥料可供大棚工程中作物生长所需肥料及二氧化碳肥等,而大棚内的作物生产所残留的生物质资源可以提供给沼气池作为发酵的原料,这样形成一个有机的循环系统,能够做到资源和能源的合理循环利用,极大节约能源和资源。
  虽然我国设施农业发展历史悠久,早在两千年前就有用类似大棚的设施进行蔬菜,花卉的栽培,但是现代化的大棚发展技术却起步较晚,并且较为落后。在二十世纪五十年大末六十年代初期,我国在华北和东北尝试了建设现代化的大棚,但是限于当时的技术水平,大棚的现代化程度不高,且技术较为落后。我国一栋大型连体大棚于1977年在北京市玉渊潭公社建成,占地1.9公顷,由我国自行设计建造。大棚骨架为全钢结构,涂防锈漆,镶嵌钢化玻璃覆盖,电动开窗,燃油锅炉热水加温,内部配有喷灌装置。
  二十世纪八十年代之后,随着我国改革开放政策的实施,我们国家在设施农业上投入逐年增加,大棚技术也得到了不断的提高,在引进国外己经较为成熟的大棚技术的基础上,同时十分重视研发适合我国具体国情以及我国不同区域气候环境的大棚类型,投入了巨大的科研经费,并且取得了显著的成绩,尤其是在我国北方建造面积广大的日光大棚,是我国自行研制,非常适合我国具体国情的一种大棚类型。这种大棚不仅适合当地的种植要求,而且造价低廉,不需要对其进行加温即可越冬生产,非常适合当地农民的需求。
  二十世纪九十年代以来,随着改革开放的不断深入,我国国民经济发展进入重要的转型时期。这一时期,我国现代大棚得到了快速的发展,市场的进一步放开,使得设施栽培和现代大棚呈现爆发式的增长,不仅对我国传统农业的生产模式产生了重大的影响,而且在改善人民的生活质量上起到了非常重大的作用。
  近些年来,虽然我们国家对现代大棚产业投入了巨大的人力物力,想把现代大棚产业发展好,进而推动我国现代化农业的快速进程,但是由于传统观念的作用,我国农业机械化水平不高,科研方面的人才较为缺乏等等原因,我们国家现在在大棚的研究设计以及建造等方面还不能够做到创新改进,与发达国家的技术还有一定的差距。
  <二>、光伏大棚的优点
  1、节约大棚建造成本
  成本是制约大棚发展的一个重要因素。目前国内大面积使用大棚进行农业生产的都是一些实力比较雄厚的中、大型企业,小企业和个人只能使用建造成本相对低廉的农用大棚。相对于大棚,大棚存在使用寿命短、棚内操作较困难且棚内温湿度难以控制等缺点。那么如何降低大棚的建造成本,让多的农民和企业能够使用大棚呢?将光伏发电与大棚相结合而建造光伏大棚是一个可行的办法。
  建造光伏大棚可以与电力公司合作,由电力公司提供光伏板并支付一定的费用作为光伏板的支架和基础费用,土地使用费由双方共同承担,生产出的电属于电力公司。这样可使常规大棚造价(100元/㎡左右)减少40%~50%,大大减少蔬菜大棚建造者的投入,同时电力公司也减少了安装光伏板的人工费用,并在一定程度上节约了基础建设费用。同时,农业大棚每年还可以向光伏电厂收取一定的棚顶租赁费,增加农业收入,二者达到双赢。
  2、缓解大棚内的温度剧烈变化
  控制温度是建造大棚的大目的,然而目前的大棚如果不使用加温、降温设备,依然不能解决夏热冬冷、昼热夜冷的局面,而光伏大棚可以解决这一问题。
  在夏季阳光强烈的时候,安置在大棚屋顶的光伏板能起到遮荫的作用,功能相当于遮阳网,可以减少大棚阳光的射入量,防止大棚内温度过度升高。在冬季和黑夜里,光伏板又能起到阻挡大棚内红外线波段辐射的作用,从而保持大棚内的温度。
  3、生产清洁能源
  我国的能源结构以煤为主,是世界大的煤炭消费国。燃煤发电不仅会向大气排放大量的二氧化碳,还会伴随着微颗粒物的排放,严重污染大气。在污染日益严重,世人渴望开发新的无污染能源时,日光、水力、风力、潮汐等发电形式就成了选。而相对于其他方式,日光加普遍,利用也加方便,光伏发电必然会成为一种新的流行趋势。
  同时,光伏产生的电可直接用于大棚的日常管理,如喷灌设施用电、照明用电、补光用电等,这样还可减少大棚运行成本。
  4、提高土地利用率
  我国的土地面积有限,人均耕地面积极少。如果单纯为了光伏发电而占用耕地,这显然是不现实的,所以只能选择荒漠、滩涂地和山区,而这些偏远地区又会增加供电成本,且达不到充分利用日光的目的。光伏大棚可以很好地解决这一矛盾。
  将光伏板安装在大棚屋顶进行发电有4个好处:一是不占用耕地却能在耕地范围内发电;二是大棚可以继续进行农业生产,能充分利用阳光;三是可以在任何地方进行发电,解决区域电力紧张的问题;四是有改造土地的功能,比如在滩涂地上建造光伏大棚,大棚内进行无土栽培或进行渔业养殖,就能很好地开发利用滩涂地。因此光伏大棚在土地利用率上的贡献非常大。

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