（1山東農(nóng)業(yè)工程學(xué)院園林系，山東濟(jì)南 250100；2山東省農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣總站，山東濟(jì)南 250013）

山東新型雙屋面日光溫室發(fā)展現(xiàn)狀與前景展望

鄭華美1高中強(qiáng)2*

（1山東農(nóng)業(yè)工程學(xué)院園林系，山東濟(jì)南 250100；2山東省農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣總站，山東濟(jì)南 250013）

目前，山東日光溫室主要以土墻、下挖式結(jié)構(gòu)為主，建造成本低、保溫性能好，但土地利用率低、耕層土壤破壞嚴(yán)重。新型雙屋面日光溫室有新建和改造兩種類型，墻體分磚混結(jié)構(gòu)和土墻結(jié)構(gòu)，利用模式以陰菌陽菜為主，也可以種養(yǎng)結(jié)合，克服了原有日光溫室的缺點(diǎn)，發(fā)展?jié)摿薮蟆?/p>

山東是設(shè)施蔬菜產(chǎn)業(yè)大省，設(shè)施蔬菜面積已經(jīng)超過90萬hm2（1 350萬畝），其中日光溫室蔬菜面積26.67 萬hm2（400.05萬畝）。日光溫室蔬菜在保障蔬菜均衡供應(yīng)、穩(wěn)定增加農(nóng)民收入、促進(jìn)低碳農(nóng)業(yè)發(fā)展等方面發(fā)揮了重要作用。據(jù)調(diào)查，山東日光溫室主要以土墻、下挖式結(jié)構(gòu)為主，這種溫室優(yōu)點(diǎn)是建造成本低、保溫性能好，但也存在著土地利用率低、耕層土壤破壞嚴(yán)重以及雨季易造成墻體坍塌等問題，制約著設(shè)施蔬菜的可持續(xù)發(fā)展。為此，筆者對(duì)山東各地新型雙屋面日光溫室發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行了調(diào)研，并提出下一步發(fā)展新型雙屋面日光溫室的模式和對(duì)策建議。

1 新型雙屋面日光溫室和發(fā)展現(xiàn)狀

雙屋面日光溫室，俗稱“陰陽棚”，就是以普通日光溫室的北墻為共用墻，建造一個(gè)長(zhǎng)度相同、采光面朝北的棚體，兩棚一體稱之為“陰陽棚”。采光面向陽的棚體稱為陽棚，采光面背陽的棚體稱為陰棚。陽棚里種植番茄、黃瓜、茄子、辣椒等喜光性作物，陰棚用于食用菌等耐陰作物的生產(chǎn)，也可以進(jìn)行豬、羊、雞等的養(yǎng)殖。

近年來，雙屋面日光溫室結(jié)構(gòu)和種植模式已經(jīng)在陜西、山西、內(nèi)蒙古、天津等地研發(fā)成功并推廣應(yīng)用。2010年，山西農(nóng)業(yè)大學(xué)溫祥珍教授研究建造了雙屋面日光溫室，其陰面溫室跨度7～8 m，陽面溫室跨度在13～16 m之間，總跨度在20～24 m之間，溫室長(zhǎng)度在80～180 m之間，單棟溫室面積在2 000～4 500 m2之間，土地利用率高達(dá)92%～94%，是下挖式溫室的2倍，同時(shí)不破壞土壤結(jié)構(gòu)；包頭市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣站利用厚墻體陰陽棚的陽棚種植冬春茬黃瓜、秋茬番茄和冬季兩茬速生葉菜，陰棚種植反季節(jié)雙孢菇，陽棚每667 m2獲得純收入3萬元，陰棚純收入2萬元，效益十分顯著（其日格 等，2010）。近幾年來，山東各地開始引進(jìn)、推廣雙屋面日光溫室和種植模式。2012年壽光蔬菜產(chǎn)業(yè)集團(tuán)在其蔬菜生產(chǎn)基地，新建3個(gè)不同墻體、采用不同菌、菜種植模式的雙屋面日光溫室，并附加了地源熱泵、光伏太陽能板等加溫設(shè)備，進(jìn)行試驗(yàn)和示范，已取得初步成效；2012年某有機(jī)農(nóng)業(yè)科技有限公司在齊河縣建造了12棟雙屋面日光溫室，每棟溫室長(zhǎng)150 m，陽棚跨度13 m，陰棚跨度8 m，土墻結(jié)構(gòu)，墻體底部寬6 m；2013年，山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜研究所在濟(jì)南歷城區(qū)唐王鎮(zhèn)建起3棟雙屋面日光溫室；2013年齊河綠康蔬菜專業(yè)合作社在齊河縣胡官屯鎮(zhèn)沙張社區(qū)建設(shè)了36棟、占地面積7.3 hm2（109.5畝）的磚墻結(jié)構(gòu)雙屋面日光溫室，目前在山東省內(nèi)規(guī)模最大、檔次最高。

2 雙屋面日光溫室主要特點(diǎn)

從調(diào)查情況看，雙屋面日光溫室陽面可以種植黃瓜、番茄、茄子、辣椒等蔬菜，陰面可以種植食用菌或韭菜、香椿等，有效提高了經(jīng)濟(jì)效益和土地產(chǎn)出率、資源利用率，特別是菌、菜種植模式綜合效益更為突出。

2.1提高土地利用率

普通日光溫室考慮溫室之間遮陰的因素，兩棟溫室之間需要留出一定的空間。目前山東普遍推廣的下挖式寬后墻日光溫室，土地利用率僅為40%～50%。而雙屋面日光溫室則不需要預(yù)留很大空地，通過建造磚混和較薄土墻的墻體，可以顯著提高土地利用效率，土地利用率達(dá)到70%以上。

2.2節(jié)約建造成本

由于共用一面墻，雙屋面日光溫室大大節(jié)約了溫室的建造成本。據(jù)測(cè)算，一個(gè)建筑成本在15萬～20萬元的雙屋面日光溫室能為菜農(nóng)節(jié)省20%～25%的建筑成本。

2.3雙屋面互補(bǔ)效應(yīng)明顯

以菌、菜模式雙屋面日光溫室為例，通過設(shè)置通風(fēng)換氣口，陰棚食用菌產(chǎn)生的二氧化碳、有益孢子等，可以通過底部風(fēng)扇傳送到陽棚，滿足蔬菜生長(zhǎng)需要；陽棚的熱量可以通過頂部的通風(fēng)口到達(dá)陰棚，為陰棚食用菌提供熱量，實(shí)現(xiàn)菌、菜“共生”。同時(shí)，菌渣撒上發(fā)酵劑后進(jìn)行堆漚，可以發(fā)酵成為有機(jī)肥，又可直接用到陽棚里作為有機(jī)肥施用，實(shí)現(xiàn)資源的高效循環(huán)利用。

2.4有利于墻體的保護(hù)和保溫

普通日光溫室墻體特別是土墻體，夏季很容易因雨水沖刷而垮塌；墻體為磚墻或土墻若厚度不夠，冬季會(huì)導(dǎo)致熱量散失不利于保溫。雙屋面溫室結(jié)構(gòu)可以完全解決以上問題。

2.5效益大幅度增加

從生產(chǎn)實(shí)際看，在投入成本不顯著增加的情況下，若蔬菜、食用菌的種植茬口和品種搭配合理，收入就能增加40%～50%。山東各地利用陰棚養(yǎng)殖萊蕪黑豬、青山羊、蘆花雞等，效益十分突出。

3 山東雙屋面日光溫室主要類型

從調(diào)查情況看，目前山東雙屋面日光溫室有2種分類標(biāo)準(zhǔn)。依據(jù)棚體建造可分為新建雙屋面日光溫室和原日光溫室基礎(chǔ)上改建的雙屋面日光溫室；依據(jù)生產(chǎn)模式可分為種植和種養(yǎng)兩種類型。

3.1新建雙屋面日光溫室

3.1.1 磚混結(jié)構(gòu) 溫室墻體采用磚混結(jié)構(gòu)，墻體采用三七墻，建造成本雖然較高，但比較牢固，操作方便，節(jié)約土地的效果更加明顯。南面（陽面）建成鋼架結(jié)構(gòu)日光溫室，矢高4.5～5.0 m，內(nèi)跨度10～12 m，磚墻上設(shè)置通風(fēng)換氣口。北面（陰面）搭建長(zhǎng)度一樣、高度低0.5～0.8 m、跨度6～7 m的棚室，并在陰棚前屋面建0.8～1.0 m高的磚墻，便于保溫和利用空間。齊河綠康蔬菜專業(yè)合作社新建的36棟雙屋面日光溫室，全部采用磚混結(jié)構(gòu)。

3.1.2 土墻結(jié)構(gòu) 雙屋面日光溫室仍然采用土墻結(jié)構(gòu)，建造速度快，成本低，但節(jié)約土地效果稍差?；菝窨h大河之洲農(nóng)業(yè)有限公司于2012年建成10棟雙屋面日光溫室，土墻結(jié)構(gòu)，每棟溫室長(zhǎng)100 m，陽棚跨度10 m，陰棚跨度6 m，墻厚3 m。

3.2依托原日光溫室改建

在原日光溫室北面，依托其后墻，對(duì)墻體進(jìn)行改造，搭建一個(gè)長(zhǎng)度相當(dāng)、跨度減少1.5～2.5 m、高度低0.8～1.0 m的棚室。

3.2.1 磚混結(jié)構(gòu) 原日光溫室為磚混結(jié)構(gòu)，利用其后墻，搭建一個(gè)陰棚。蒼山縣蔬菜局在原有日光溫室的基礎(chǔ)上進(jìn)行改建，目前已改建成幾十棟雙屋面日光溫室，陸續(xù)開始應(yīng)用。

3.2.2 土墻結(jié)構(gòu) 原日光溫室為土墻結(jié)構(gòu)，利用其后墻，搭建一個(gè)陰棚?；菝窨h蔬菜辦公室利用這一模式，2012年改建7棟雙屋面日光溫室，陰棚用于種植香椿和韭菜。

3.3種植模式

主要分為菌菜、菜菜、菜瓜等模式。從調(diào)查情況看，陰面種植食用菌，陽面種植蔬菜，是搭配比較合理也是目前推廣面積最大的種植模式。陽面種植番茄、黃瓜、茄子、辣椒等蔬菜，一般每667 m2年純收入1.5萬～2.0萬元；陰面采用搭架立體栽培，種植平菇、草菇、杏鮑菇等，每667 m2年純收入可達(dá)2萬～3萬元。食用菌菌渣通過發(fā)酵處理，用作陽面蔬菜肥料或基質(zhì)。采用陰面種植韭菜、香椿、葡萄等（王桂珍 等，2009），陽面種植果菜類、西甜瓜等模式，單位面積純效益能增加30%以上。

3.4種養(yǎng)模式

陽面種植蔬菜，陰面用來養(yǎng)殖豬、羊、雞等畜禽，每667 m2年純收入增加可達(dá)50%。同時(shí)，畜禽糞便可為蔬菜生產(chǎn)提供有機(jī)肥料。

4 存在的主要問題

新型雙屋面日光溫室結(jié)構(gòu)和種植模式的發(fā)展時(shí)間較短，從我們調(diào)研的情況看，還有不少問題需要進(jìn)一步研究和探討。

4.1溫室結(jié)構(gòu)和建造不標(biāo)準(zhǔn)

依托原日光溫室改建或新建雙屋面日光溫室，目前都缺乏相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，采用何種結(jié)構(gòu)更為科學(xué)合理，尚缺乏理論依據(jù)，特別是新建雙屋面日光溫室的結(jié)構(gòu)更是五花八門。如齊河某有機(jī)農(nóng)業(yè)科技有限公司建造的雙屋面日光溫室，棚室長(zhǎng)度過長(zhǎng)、墻體過厚（基部6 m）、陰棚跨度過大（8 m）、采光屋面角度太小，不僅投資很大，而且不便于利用。

4.2利用原日光溫室改建難度很大

為推廣新型雙屋面日光溫室，利用原日光溫室改建的潛力大。但是，山東普遍建造的下挖式日光溫室，土建墻體厚，土地利用率低，改建難度很大。個(gè)別地區(qū)集中建日光溫室時(shí)，溫室之間留的空間很小，難以進(jìn)行改建利用。

4.3配套技術(shù)尚需完善

特別是周年利用技術(shù)，其種植茬口安排、種養(yǎng)結(jié)合、氣熱交換、覆蓋方法等配套技術(shù)還不完善，難以保障設(shè)施的周年高效利用。

4.4管理水平亟待提高

利用雙屋面日光溫室種植菌菜是十分高效的種植模式，但是蔬菜和食用菌的栽培管理技術(shù)差別很大，特別是食用菌生產(chǎn)以及豬羊等養(yǎng)殖都有較高的技術(shù)含量，普通菜農(nóng)缺乏這方面的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)而影響了雙屋面日光溫室的推廣利用。

5 對(duì)策建議

新型雙屋面日光溫室優(yōu)點(diǎn)突出，山東作為設(shè)施蔬菜生產(chǎn)大省，大力開發(fā)應(yīng)用這種雙屋面日光溫室，不僅可以節(jié)約土地資源，而且能夠顯著增加效益，發(fā)展?jié)摿薮?。為加快雙屋面日光溫室的推廣應(yīng)用，提出以下幾點(diǎn)建議。

5.1加強(qiáng)研究和創(chuàng)新

針對(duì)雙屋面日光溫室建造及其生產(chǎn)應(yīng)用模式進(jìn)行科研協(xié)作攻關(guān)，在一些適宜地區(qū)，重點(diǎn)圍繞溫室合理結(jié)構(gòu)、主要技術(shù)指標(biāo)、科學(xué)管理措施等進(jìn)行研發(fā)，以便為雙屋面日光溫室大面積推廣提供技術(shù)支撐。

5.2加強(qiáng)分類指導(dǎo)

開發(fā)應(yīng)用雙屋面日光溫室應(yīng)當(dāng)結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)際，引導(dǎo)其合理、有序發(fā)展。目前可在設(shè)施蔬菜發(fā)展較快、食用菌產(chǎn)業(yè)有一定基礎(chǔ)、菜農(nóng)有一定種植經(jīng)驗(yàn)、市場(chǎng)發(fā)育比較健全的設(shè)施蔬菜和食用菌產(chǎn)區(qū)，進(jìn)行試驗(yàn)示范。

5.3開展技術(shù)培訓(xùn)

在總結(jié)研究成果和經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，就雙屋面溫室結(jié)構(gòu)及配套生產(chǎn)管理技術(shù)等關(guān)鍵技術(shù)環(huán)節(jié)進(jìn)行提煉，集成創(chuàng)新，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行培訓(xùn)和指導(dǎo)，促進(jìn)其健康發(fā)展。

5.4加大扶持力度

依托現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展資金果菜項(xiàng)目和農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣項(xiàng)目的實(shí)施，把雙屋面日光溫室及其種植模式列入扶持范圍和建設(shè)內(nèi)容，以擴(kuò)大示范帶動(dòng)效應(yīng)。

其日格，楊新宇，吳玉峰．2010．厚墻體陰陽棚高效生產(chǎn)模式．中國(guó)蔬菜，（5）：43-44．

王桂珍，劉鳳堂，劉洪鎖．2009．陰陽型日光溫室設(shè)施建設(shè)及栽培模式．中國(guó)蔬菜，（15）：44-45．

鄭華美，女，碩士，副教授，專業(yè)方向：設(shè)施蔬菜栽培，E-mail：zhm1968@163.com

*通訊作者（Corresponding author）：高中強(qiáng)，男，研究員，專業(yè)方向：設(shè)施蔬菜，E-mail：zhongqianggao@163.com

2014-02-25；接受日期：2014-04-25

山東省農(nóng)業(yè)重大應(yīng)用技術(shù)創(chuàng)新項(xiàng)目