花卉栽培设施及设备
近三十年来，设施园艺发展迅速，已成为花卉等作物高产优质的重要保障。设施栽培，是用
一定设施和工程技术手段改变自然环境，在环境可控条件下，按照植物生长发育要求的最佳环境(光照、温度、湿度、营养等)，以最少的资源和资金投入，进行现代化的农业生产，使单位面积的产量、品质和效益大幅度提高。设施栽培的效率和效益比传统的露地栽培要提高几倍、甚至几十倍。首先，应用栽培设施，可在不适于某类花卉生态要求的地区栽培该类花卉。例如在北京地区，冬季严寒干燥，春季寒冷多风，利用温室等栽培设施，可以终年栽培原产热带亚热带的热带兰、一品红、变叶木等。其次，可以在不适于花卉生长的季节进行花卉栽培。例如在酷热的夏季，一些要求气候凉爽的花卉，如仙客来、郁金香等被迫进入休眠，若在有降温设备的温室中，仍可继续生长开花。利用设施栽培与露地栽培相结合，可以周年进行花卉生产，保证鲜花的周年供应。
设施栽培与露地栽培相比，具有以下特点：
1.高投入高产出
设施栽培需要有必要的设施。从中国现有的情况看，土法上马的温室，建筑投资一般为5000～8000元/亩（土墙、水泥立柱、竹竿棚架、覆盖草帘）；钢架结构、砖墙（附保温材料）、覆盖保温被、无立柱的温室，一般投资为50000元左右。国外设施配套较全的先进温室，投资每亩高达几十万元，甚至几百万元。从中国的情况看，经济发达地区和大城市郊区，温室建设正朝着高水平、高投入、高产出的方向发展。 2.抗灾害能力强
温室等栽培设施具有很强的抵御自然灾害的能力，可以有效地避免冬季的冻害、早春的倒春流，避免花期雨水过多、大风、暴雨、冰雹等自然灾害，易于进行病虫害防治，使花卉产量稳定、品质优良。即便是无加温设备的塑料大棚，在室外温度为–10℃的寒冷天气，也能保证室内花卉正常生长发育。 3.科技含量高
设施栽培实际上是在人为控制的环境中进行花卉栽培，不仅应用了现代工程技术，也应用了其它现代技术，如增施二氧化碳技术。 4.生产与销售必须紧密衔接
设施栽培是具有一定规模的专业化生产，产品只有进入市场流通，才能不断扩大生产规模，取得规模效益。若生产与销售脱节，产品不能及时售出，会造成很大的经济损失。良好的生产销售体系是设施栽培发展的前提。
花卉栽培的设施主要有温室、冷床、温床、冷窖、荫棚、风障等。
第一节 温室
温室是指用有透光能力的材料覆盖屋面而成的保护性植物栽培设施。在不利的环境中，温室能够创造适宜植物生长发育的条件。
一般的温室都设有采暖设备，无采暖设备而仅依靠日光越冬的温室称为日光温室（现在部分日光温室附加有应急或备用加温设施）。在中国，人们习惯上把全部用塑料薄膜覆盖、无采暖设备的温室称为塑料大棚。
在现代化的花卉生产中，温室可以对温度等环境因素进行有效控制，在生产中具有重要作用。广泛应用于原产热带、亚热带花木的栽培，切花生产以及促成栽培，是花卉栽培中最重要的，同时也是应用最广泛的栽培设备，比其它栽培设备（如风障、冷床、温床等）对环境因子的调节和控制能力更强、更全面。温室栽培在国内外发展很快，并且向大型化、现代化及花卉生产工厂化发展。
一、 温室栽培的意义
随着经济的发展和人们物质文化生活水平的提高，人们对花卉的需求愈来愈多，要求越来越高，不仅要求花卉的品质提高，而且要求周年供应。因此，在冬季寒冷季节，在自然条件不适于花卉生长的地区，用温室来栽培花卉，可以周年进行花卉生产，以满足人们的需要。
原产热带、亚热带的花卉，其原产地的气温较高，年温差小，如在温带地区栽培，必需设置温室，以满足冬季对温度的要求。一些露地栽培的花卉，在冬季利用温室促成栽培，可使其提早开花，并延长花期。一些原产温暖地区的花卉，在北方不能露地越冬，可利用低温温室来保护越冬。总之，温室能有效地调控温度、湿度、光照、营养、通风等各种因子，既可进行花卉的周年生产，又可提高花卉的产量与品质。
二、温室的种类
依据应用目的、温度、栽培植物的类型以及温室结构形式、建筑材料和屋面覆盖材料等的不同可有以下分类：
（一）按照应用目的分类 1.观赏温室
这类温室专供陈列、展览、普及科学知识之用。一般设置于公园和植物园内，要求外形美观、高大，便于游人游览、观赏、学习等。如北京中山公园的唐花坞、北京植物园新建的大温室等。在一些国家，公园中设有更大型的温室，内有花坛、草坪、水池、假山、瀑布以及其它园林装饰等，供冬季游人游览，特称“冬园”。如美国宾夕法尼亚州的郎乌德（Longwood）花园的大温室即属此类。
2.生产栽培温室
以花卉生产栽培为目的，建筑形式以满足植物生长发育的需要和经济实用为原则，不追求外形的美观与否。一般外形简单、低矮，热能消耗较少，室内生产面积利用充分，有利于降低生产成本。依据应用目的不同又可分为切花温室、盆栽温室、繁殖温室等。此外，为培育新的花卉品种，还有专门的杂交育种温室，这种温室要求设置双重门并加纱门；通风换气的进风口和天窗、侧窗均需加设纱窗，以防昆虫飞入，影响杂交试验。 （二） 依据温室温度分类 1.高温温室
室温15～30℃，主要栽培原产热带平原地区的花卉，这类花卉在我国广东南部、云南南部、台湾及海南等地可以露地栽培。如花烛、卡特兰、变叶木、王莲等。冬季生长的最低温度为15℃。这类温室也用于花卉的促成栽培。 2.中温温室
室温10～18℃，主要栽培原产亚热带的花卉和对温度要求不高的热带花卉。这类花卉在华南地区可露地越冬，如仙客来、香石竹等。 3.低温温室
室温5～15℃，用以栽培原产暖温带的花卉及对温度要求不高的亚热带花卉。如报春花、小苍兰、山茶花等。也可作耐寒草花的生产栽培。北京常用于桂花、夹竹桃、茶花、杜鹃、柑橘、栀子等花木的越冬。
（三） 依据栽培花卉种类分类
花卉的种类不同，对温室环境条件的要求也不同。常依据一些专类花卉的特殊要求，分别设置专类温室，如兰科植物温室、棕榈科植物温室、蕨类植物温室、仙人掌科及多浆植物温室、食虫植物温室等。
（四） 依据温室结构形式分类
温室的形式取决于温室的用途。观赏温室要求外形美观，形式多样。而生产温室只要求满足生产的需要，形式较为简单，可分为单栋温室和连栋温室。 1. 单栋温室
又称单跨温室、单屋脊温室。一般单栋温室的规模较小，常用于小规模的生产栽培和科学研究。其采光性能较好，便于进行自然通风和人工操作管理；保温性较差，室外气温对室内气温的影响较大，单位建筑面积的土建造价较高。单栋温室根据屋面形式的不同又可分为：
(1) 单坡屋面温室：这种温室在我国应用较为普遍。具有透光的单坡朝南的屋面，北墙采用砖墙、土墙或复合墙体挡风、保温，并用其墙内面吸收和反射一部分光辐射；骨架有竹木、钢管等材料，在屋面上设苇、蒲等保温帘，用于阴天和夜间的保温覆盖。其采光性能、保温性能、防风性能均较好。屋面透光材料用玻璃和塑料薄膜均可。 我国目前常使用的单坡屋面温室有如下三种形式：
①传统单坡温室：是由改良阳畦、纸土温室发展改进而来的一种小型温室。它扩大了纸窗温
室的栽培面积和空间，采用3mm厚的普通玻璃作采光屋面，并用两个不同的屋面坡角组成两折式屋面，以利于北方地区冬季太阳高度角小时的透光，另外还可以加设通风用的天窗和地窗，有利于自然通风换气，易于就地取材。
栽培床宽3～5m，过道宽1～2m，开间3m左右，总高2m左右。采用地炉燃煤烟道采暖，约4个开间布置一个暖炉，烟道置于北墙外侧。现用的这种传统温室大都根据经验取材，如经科学设计，更会确保结构安全和降低造价。
②三折式单坡屋面温室：三折式单坡屋面温室是在我国传统单坡温室的基础上改进而成的。它增加了栽培床的宽度，常用5.5～7.5m；加大了总高度，常用2.2～2.7m，甚至3m以上；将透光屋面作成三个坡度角的三折式，上坡角采用5～10°，中坡角采用25～30°，下坡角采用45～60°。单坡屋架可采用冷弯C型钢、角钢、钢筋焊接网架，在采用塑料薄膜作覆盖材料时，常用钢管。
三折式单坡屋面温室比传统温室采光效果好，且加大了采光面的坡度角，使冬季太阳高度角较小时，太阳光的入射角减小，从而增加了采光量和透射率，而且光照分布较均匀。由于高度增加，下坡角提高，会加大耗热量，但也加大了受光面积，因此设计时对总高度的提高应作经济技术比较，并注意提高温室空间的利用率。
③单坡半拱式镀锌钢管温室：它采用塑料薄膜覆盖，高度为2m左右，栽培床宽4～5m,可以采用支撑的办法来改善临时性降雪载压力过大的弯曲应力。结构简单，工厂化制造，采用装配式安装，可采用热浸镀锌增加防锈能力。与三折式温室相比，耗热量少，造价较低。
(2)双坡屋面温室 ：包括人字形对称双坡屋面、不对称双坡屋面、折线式双坡屋面、拱形屋面等外形的温室。其采光量较大，单位面积土建造价和总占地面积较少，但其保温性能较差，由于侧墙直立或角度较大，室内栽培管理、耕作方便。当采用玻璃作覆盖材料时，常采用人字形双坡屋面；当采用塑料薄膜作覆盖材料时，常用拱形屋面。这种温室高度较高，一般屋脊高3～4m，有的可达5m多，占地面积较大，空间宽敞，适于植物生长；可立体栽培，土地利用率高。这种温室为南北走向，室内采光均匀，有比较完善的环境监测控制设备，机械化、自动化程度较高，是一种现代化栽培设施，但一次性投资大，能源消耗大，栽培管理技术要求高。双坡屋面温室在世界各国广为采用。 2. 连栋温室
为了加大温室的规模，适应大面积、甚至工厂化生产花卉产品的需要，将两栋以上的单温室在屋檐处衔接起来，去掉连接处的侧墙，加上檐沟（天沟），就构成了连栋温室。连栋温室又称为连跨温室、连脊温室。
连栋温室保温性好，单位面积的土建造价低，占地面积少，总平面的利用系数高；因此，有利于降低造价，节省能源。但是，其单位建筑面积上的采光量小于单栋温室；栋间加设天沟后，极易造成冬季积雪，排雪困难，还给结构带来较大的负载，而且其宽度造成结构遮光；随着栋数的加大，采用开门窗进行自然通风换气困难，因而必须采用机械强制通风、增设二氧化碳发生器
和必要的降温设备。
图示的八种连栋温室是世界各国目前采用较多的结构型式。荷兰A型温室，单跨跨度常在3～3.6m之间，适用于有小型耕作机械的温室；荷兰B型温室比A型温室单跨跨度大一倍，其结构投资略有增加，但室内平面布置和耕作管理更为方便；荷兰C型温室既加大了单跨跨度，又减少了天沟的数量，但增加了建筑空间，其相对耗热量较大，适用于种植高大的植物 ，或进行多层栽培。双层充气连栋温室骨架采用力柱加悬索支撑系统，其特点是密封的双层塑料薄膜之间用微型风机将室外干燥的风鼓入，以达到保温、排雪的目的，悬索用地锚固定，其保温性能好，结构较简单，造价也较低，但排雪困难，要做到严格密封，实际上比较困难，薄膜破裂要及时修补，并需有电源保证；板拱型桁架式连栋温室，单跨度大，有时可达12m左右，总高度高（可达5m左右），采用单幅面积很大的轻质玻璃钢波形瓦作屋面覆盖材料，结构轻巧，用材节省，波形瓦接缝少，保温较好，适用于种植高大植物或采用立体、多层栽培时使用；圆钢拉索下弦结构连栋温室是中国自行研制的一种大跨度、大空间温室，其耗钢量和造价相对节省，并有利于操作管理，但因结构在风雪荷载作用下的振动和变形较大，在屋面材料采用玻璃时，容易破碎，且排雪困难。 （五）现代化温室 1. 双层充气薄膜温室
在北美普遍使用，也是以镀锌钢材作框架，上覆双层充气薄膜，四壁用双层充气薄膜或双层透明硬塑料。优点是投资费用仅及玻璃温室的60％。室外如加覆一层保温毯，可以大量节省保暖用燃料，比没有保温毯的玻璃温室可节约燃料40～45％。缺点是在北方冬季光照不足，室内湿度较大，早春有时室温上升太高，影响植物品质。前者可用补充光照，后者可以加强通风来解决。 2.双层硬塑料板温室
双层硬塑料之间的空隙从0.6cm至1.0cm不等，每间隔1～2cm或更多有一道纵向隔壁。硬塑料分三类,聚丙烯酸酯类塑料（acrylics)透光率损失仅为5％。施工容易，隙缝少，但不阻燃。70年代在北美兴建了大量这类温室，以西部南部为多。 3.夹层充气玻璃温室
是夹层中充CO2气体的双层密封玻璃。优点是节能，比单层玻璃节能约40％，透光好，持久，不燃。缺点是自重太重，框架结构要加强。
以上各种温室都是大面积的连栋温室，同样大范围的连栋温室比非连栋要节能30～40％。 4.人工气候室
即室内的全部环境条件皆由人工控制。一般用于进行科学研究使用。它除具有一般现代温室的透光、保温、采暖、通风、降温、二氧化碳补充、灌溉等环境性能及设备条件外，还可进行人工补光、加湿、除湿，模拟风霜、冰冻等，还可根据试验研究的需要，对上述各种环境因子进行单因子或多因子的各种程度的调节控制，一般造价和维持费较高，极少使用。在国外，已有用大型人工气候室进行花卉生产的报道
花卉栽培设施及设备
