一種新型鋼架塑料大棚及其推廣應(yīng)用前景

馬 瑞，馮萬貴

（1.彭陽縣蔬菜產(chǎn)業(yè)發(fā)展服務(wù)中心，寧夏 彭陽 756599；2.彭陽縣農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)中心，寧夏 彭陽 756599）

隨著經(jīng)濟社會的快速發(fā)展，人們對蔬菜產(chǎn)品需求的多樣性和單位面積土地產(chǎn)出率的要求越來越高，適合現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)發(fā)展的農(nóng)業(yè)設(shè)施得到越來越高的重視。彭陽縣位于寧夏東南部邊緣，六盤山東麓，屬冷涼型氣候類型，為更好地匹配當?shù)貧夂蛱攸c，需要建造更加經(jīng)濟、適宜的農(nóng)業(yè)設(shè)施。通過多年的試驗示范和實踐總結(jié)，成功探索出1種新型鋼架塑料大棚，棚體跨度一般在10～12 m，大跨度大棚在15 m以上；同時，由于棚體內(nèi)不設(shè)立柱，因此該種大棚具備現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)發(fā)展必備的機械化作業(yè)條件，如耕地、起壟、定植等均可實現(xiàn)機械化作業(yè)，通風、灌溉、施肥均可實行智能化管控，機械化、智能化應(yīng)用率可達到80%以上。該大棚對建設(shè)地點和大棚走向無特定要求，種植戶所需投資相對較少，是當前彭陽縣蔬菜集約化種植的首選設(shè)施，特別是在近幾年的推廣過程中農(nóng)戶的滿意程度均在95%以上。大棚2018年在新集鄉(xiāng)白河村成功示范10棟，在2019、2021年集中推廣，當年分別推廣421棟和304棟，目前全縣總保有量1 000棟左右，分布在古城鎮(zhèn)溫溝村、田莊村及鄭莊村，新集鄉(xiāng)姚河村、溝口村及白河村。

由于機械化、智能化的充分應(yīng)用，使當前以農(nóng)戶為單位的設(shè)施農(nóng)業(yè)規(guī)模化發(fā)展成為可能，在當?shù)貑挝晦r(nóng)戶經(jīng)營的大棚最多達到40棟以上。新型鋼架塑料大棚的推廣應(yīng)用既可滿足小農(nóng)戶因地制宜的需要，也可形成規(guī)模化現(xiàn)代農(nóng)業(yè)聚集發(fā)展效應(yīng)。新型鋼架塑料大棚因其設(shè)計精巧，所需建設(shè)材料均為工廠化一次成型，無建筑垃圾、無環(huán)境污染，建設(shè)效果實用美觀，在彭陽乃至同緯度地區(qū)推廣應(yīng)用，既成為當?shù)剞r(nóng)民增收致富的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)，又成為美麗鄉(xiāng)村建設(shè)的構(gòu)成要素，值得大面積推廣應(yīng)用。

1 新型鋼架大棚規(guī)格標準

標準棚跨（寬）度10 m，脊高3.5 m，長70 m。建棚主桁架為30.0 mm×60.0 mm×1.5 mm的橢圓鋼拱管，單拱管長14.8 m，成棚后桁架間距1.32 m，肩高1.8 m，地下埋深0.4 m；大棚橫拉桿為20 mm×2 mm或25.0 mm×1.5 mm的圓鋼管5道，每道橫拉桿長70 m，棚頭兩側(cè)各固定1道25.0 mm× 1.5 mm的圓鋼管斜撐（6 m），橫向卡膜槽（與大棚棚長走向一致）厚0.7 mm，4道，每道長70 m，縱向（與大棚主拱管走向一致）卡膜槽厚0.7 mm，14道，每道長11 m，間距5.28 m；采光膜為（國產(chǎn)10絲或12絲）PO膜，風口膜為耐老化的PE膜；在兩道縱向卡膜槽中間壓1道壓膜線，壓膜線共13道，壓膜線與地錨連接；棚體固定基礎(chǔ)為獨立混凝土基墩（上口徑200 mm，下口徑250 mm，深300 mm），每棚114個，基墩既可現(xiàn)澆，也可以先預(yù)制后安裝；通風口用手動卷膜器牽動。

2 新型鋼架大棚建造方法

2.1 選地

新型鋼架大棚可選在背風向陽、地勢平坦的土地上建設(shè)，一般標準單棚需地塊長73 m、寬12 m即可，如連片建設(shè)大棚，棚間距可保持在1.5 m左右，并根據(jù)實際需要規(guī)劃田間道路。

2.2 大棚搭建

2.2.1 平整土地

將選好的地塊進行機械平整，因新型鋼架塑料大棚無遮陰土墻，需要因地制宜地確定大棚走向。

2.2.2 拱架搭建

新型鋼架塑料大棚采用“十三步法”搭建，以種植戶“聯(lián)戶”自行建設(shè)為主，在缺少勞動力的情況下也可以對外承包、聘請專業(yè)建設(shè)人員搭建，以確保建成的大棚結(jié)構(gòu)合理、抗風和抗壓能力強、性價比高。

第一步：將工廠化加工成型的主桁架按1.32 m間距均勻擺放在平整好的土地上，如70 m大棚可擺放54架桁架；第二步：將桁架通過縮頭用固定螺桿聯(lián)結(jié)起來，且確保聯(lián)結(jié)牢固結(jié)實，經(jīng)久耐用；第三步：在桁架兩側(cè)1.9 m處、桁架頂點及上述兩點等距均分處分別安裝橢圓管卡各1套，每道桁架安裝5套橢圓管卡；第四步：安裝縱向（與大棚主拱管走向一致）卡膜槽，以第一架桁架為起始桁架，然后每隔5道桁架安裝1道縱向卡槽，以70 m大棚為例，單棚可安裝縱向卡膜槽14道，同時確保大棚兩端桁架上必須安裝卡膜槽，以確保對棚膜的有效固定；第五步：在桁架兩側(cè)50 cm處用標記筆作上標記；第六步：開挖基墩坑，按基墩大小（上口徑200 mm，下口徑250 mm，深300 mm）要求和1.32 m的間距挖好基墩坑，獨立基墩剖面見圖1-b；第七步：在距地上10 cm處拉1道地平線或按水平線埋好已預(yù)制好的基墩；第八步：起立桁架，立起桁架將桁架50 cm處標記與拉線對齊，并迅速將基墩坑用土回填，穩(wěn)住桁架體，如果是事先埋好的預(yù)制基墩，則將桁架安裝在預(yù)制基墩上，10 m跨拱棚效果見圖2；第九步：拉橫拉桿，迅速將5道橫拉桿通過事先安裝好的橢圓管卡連結(jié)，這時大棚已具有了一定的穩(wěn)定性；第十步：穩(wěn)定棚體，重新挖開桁架基部基墩坑，用混凝土澆筑，10 m跨拱棚剖面見圖3；第十一步：制作棚頭，在棚頭兩側(cè)分別制作進、出門，一側(cè)為寬門（高2.0 m，寬2.2 m），供機械進出；另一側(cè)為窄門（高2.0 m，寬1.2 m），供田間操作人員進出（圖1-a、圖1-c）。棚頭兩側(cè)橫梁均為2道，寬門棚頭立柱為4根，間距1.95 m，窄門棚頭立柱為5根，間距1.6 m；第十二步：安裝橫向（與大棚棚長走向一致）卡膜槽，分別在距地面0.55、1.55 m處安裝橫向卡膜槽，同時將大棚棚頭所需卡膜槽一并安裝。第十三步：上棚膜，壓卡簧，安裝卷膜桿及手動卷膜器，拉壓膜帶及卷膜桿固定帶。

圖1 10 m跨度拱棚棚頭立面（單位：mm）

圖2 10 m跨度拱棚效果

圖3 10 m跨度拱棚剖面

3 大棚評價標準

新型鋼架塑料大棚設(shè)計科學(xué)、搭建穩(wěn)固，受風災(zāi)、雪災(zāi)損毀較少，自推廣以來全縣因風災(zāi)損毀的新型鋼架塑料大棚共8棟，損毀率低于1%，雪災(zāi)損毀率為0。大棚相關(guān)評價指標等信息見表1。

表1 彭陽縣新型鋼架塑料大棚評價指標

4 大棚適用類型

新型鋼架塑料大棚是充分結(jié)合彭陽縣氣候特點、針對彭陽縣拱棚蔬菜標準化生產(chǎn)而設(shè)計的，以主茬種植茄果類蔬菜、副茬種植葉類蔬菜為最優(yōu)選擇，在生產(chǎn)中開展以茄果類蔬菜特別是辣椒為主的蔬菜標準化種植可使該大棚的性價比達到最優(yōu)狀態(tài)，現(xiàn)列舉生產(chǎn)上成功的生產(chǎn)模式如下。

4.1 春提早栽培

新型鋼架塑料大棚因棚體較大（平均單棟設(shè)施內(nèi)種植面積667 m2以上）、密閉性好、室內(nèi)氣溫相對穩(wěn)定、便于實施增溫措施等，使單層膜大棚果菜（辣椒）適宜定植期可選在4月6—11日，較普通大棚（水泥拱架大棚、竹木大棚）果菜（辣椒）提前7～10 d定植（當?shù)仄胀ù笈锢苯芬话阍?月20日前后定植），較露地果菜（辣椒）提前30～35 d定植（當?shù)芈兜毓巳缋苯芬话阍?月10日前后定植），雙層膜大棚果菜（辣椒）可選在4月1—5日定植。

由表2分析可知，在3月下旬定植的塑料大棚辣椒只要在低溫（不低于－5 ℃）前1 d適當灌溉、低溫天凌晨放置增溫塊（點小火）、張掛雙層裙膜等保溫、增溫措施，大棚辣椒都會成功度過短時－5 ℃低溫天氣，不會因低溫對辣椒苗造成凍害影響。據(jù)此，可在大棚辣椒定植期根據(jù)中長期天氣預(yù)報確定大棚辣椒定植時間，實現(xiàn)辣椒提早上市，搶價銷售，提高經(jīng)濟效益。春提早栽培的大棚辣椒適用于單茬種植，667 m2保辣椒苗3 000株左右，品種以牛角椒及大羊角椒為主，如牛角椒類的巨峰1號、方興大將軍、四季椒王、超級椒王等，羊角椒類的37-94、華美105等，以分批銷售綠椒為主。辣椒在田160 d左右，一般在9月中旬拉秧，拉秧后的大棚可立即整地后種植1茬大麥或燕麥，待11月上旬達到一定的生長量后翻耕作綠肥。

表2 彭陽縣新型鋼架塑料大棚春提早辣椒定植時間對比

4.2 秋延后栽培

新型鋼架塑料大棚延秋栽培適用于“娃娃菜（或甘藍）＋辣椒”輪作種植模式，娃娃菜（或甘藍）一般在3月5日定植，5月10日前后一次性收獲上市。辣椒于5月15日前完成定植，7月下旬開始采收，在門椒、對椒采摘上市后不再采收綠椒，待10月15日前一次性收獲紅椒銷售。娃娃菜（甘藍）在田間時間70 d左右，辣椒在田時間150 d左右，辣椒延秋拉秧時間較常規(guī)栽培拉秧時間晚30 d左右（辣椒常規(guī)栽培拉秧時間在9月下旬）。娃娃菜以大阪美玲等為主栽品種，667 m2保苗6 000棵；辣椒以大牛角為主，667 m2保苗3 000株左右，辣椒以秋延后集中銷售紅椒為主。

5 生產(chǎn)效益分析

新型鋼架塑料大棚因棚內(nèi)無立柱，土地利用充分，增溫、保溫效果好等特點，一般春提早栽培辣椒（含牛角椒及羊角椒）標準棚（70 m×10 m）的產(chǎn)量均可達到5 t及以上，特別是因有提早上市，鮮椒單價平均可保持在2.2～2.5元，正常年份，標準棚年產(chǎn)值在1.10萬～1.25萬元，甚至更高；輪作栽培標準棚（70 m×10 m）前茬可收獲娃娃菜4 t，后茬收獲辣椒4 t，正常年份，標準棚年產(chǎn)值均在1.5萬～1.6萬元，新型鋼架塑料大棚667 m2造價約2.2萬元，正常種植的情況下，2～3年即可收回成本。

新型鋼架大棚建設(shè)上采用獨立混凝土基墩，無建筑垃圾殘留，拱架為橢圓鋼拱架，土地利用率得到大大提高，同時雙層結(jié)構(gòu)大棚有效利用雙層保溫能力，進一步增加春提前和秋延后栽培能力，提高了農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)量，全鍍鋅裝配式鋼骨架，延長使用年限，大幅提高了設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率。栽培上采用春提早、秋延后模式，使彭陽大棚辣椒上市期避開全國辣椒7月中旬—8月中旬的集中上市期，有力地促進了彭陽縣大棚辣椒產(chǎn)業(yè)栽培及發(fā)展模式的變革，保障了產(chǎn)業(yè)穩(wěn)步、高效發(fā)展。