摘要：目前，蔬菜机械的引进和自主研发正在加速进行，与之相配套的设施类型也成为蔬菜机械化进程中不可缺少的一环。通过对配套动力的合理选型，对蔬菜耕整、作畦、播种、收获等机械的技术参数分析，结合上海地区的主要绿叶菜生长农艺和区域的气候特点，本实例设计了一种新型连栋温室，应用于绿叶菜的机械化种植。

　　关键词: 温室; 蔬菜种植; 机械化; 可推广

　　引言

　　设施农业是衡量一个国家农业现代化程度的重要标志之一，目前我国已成为世界设施农业生产大国，截止到 2014 年，我国设施农业面积 410.9 万 hm2，产值超过8000亿元[1]，目前，我国设施栽培占全世界的85%以上，总面积和总产量均居*位。

　　2011年上海温室行业的现状与发展报告显示：上海拥有各类钢结构温室面积为6933公顷。这些温室大棚分布在上海市郊区各县、农场和各类现代农业园区内，主要以专业合作社和公司的形式经营。这些温室大棚60%以上用于蔬菜种植[2]。近几年随着农业产业结构的调整，农业劳动力的减少和用工成本的增加，农民对实现设施农业的机械化愿望越来越迫切。设施如何从结构上满足机械化作业需求，是实现设施农业机械化的首要条件。

　　1 机械化温室的总体结构

　　机械化温室主要由基础、框架、侧移门、电动外遮阳、电器控制系统、喷灌系统等组成(图1)。

　　2机械化连栋温室基础设计特点

　　基础是温室上部载荷传向地基的承重结构，是温室结构不可缺少的组成部分。混凝土独立基础尺寸：210mm×180mm×1200mm，内置钢筋笼组合，顶部有固定螺栓与立柱法兰连接，满足温室的承载要求。四周基础间用混凝土圈梁连接，防止雨水倒灌到温室内。

　　3机械化连栋温室框架设计特点

　　在全面了解引进的蔬菜机械的技术性能、参数的基础上，根据作畦机所作畦面宽度为1400mm，配套拖拉机轮距需改装至1960mm，轮胎断面宽度约430mm，所以温室跨度定为9m，单跨内做4个畦，合理化利用耕地面积(图2)。久保田704型拖拉机*高度为2560mm，使中型农业机械能在温室内作业，温室肩高定为4m。机械化连栋温室框架主要由立柱、顶拱、顶纵梁、端面立杆、天沟、水平横梁、桁架、独立基础桩等构件组成(图3)。温室南、北两个端面向内的立柱间距为8m，立柱之间由桁架相连接，形成了宽8m的拖拉机调头区。中间立柱间距4m，立柱之间由天沟连接，形成了种植区。

　　参照标准GSW8430框架进行改型设计，将立柱尺寸加大到120mm×80mm×3mm、混凝土独立基础尺寸加大到210mm×180mm×1200mm、温室跨度增加到9m、温室间距*增加到8m等。

　　与标准GSW8430主要参数、材料对比(表1)

　　4可开闭式电动外遮阳系统

　　外遮阳支架与机械化连栋温室框架连成一体，外遮阳设置在温室顶部之上，遮阳系统采用齿轮/齿条传动系统，用于夏天遮光保护作物免遭强光灼伤和降低温室内环境温度。

　　5喷灌系统

　　本座温室种植区域配置固定悬挂式微喷系统。喷头采用国产优质产品，并配置防滴器。

　　悬挂式微喷：每栋设两行旋转式微喷头，行距4.5m，间距2.5m，喷头流量50～70L/m，喷洒直径7.5m，工作压力范围1.5～3.0bar。

　　6设计实例

　　6.1工程名称：上海农科院庄行基地GSW9440温室项目

　　6.2主体结构基本参数

　　根据机械化温室的要求，所建温室的跨度为9m，温室间距4m，两端开间8m，便于大型农机具调头转向。温室肩高4m，侧门高3m、宽4m，便于农机具的进出和作业。温室的面积为10368㎡(108m×96m)。

　　设备配套模式：配套80～90马力四轮驱动拖拉机的作畦机(图4)，配套40马力拖拉机的播种机(图5)，自走式蔬菜收割机(图6)，可解决蔬菜生产中作畦、播种、收获三个主要环节的机械化作业。

　　6.4经济效益

　　机械化种菜，一台机器1个人操作，只需要20分钟就能播完1.3亩地;而改成人工种菜，4个人6小时只能播完6分地。这样测算下来，机械化种菜每亩地约为人工成本的二十分之一，而效率至少提高10倍。[3]

　　7目前绿叶菜蔬菜机械化生产在设施菜田中存在的问题

　　在设施菜田方面，被调查园艺场面积从100余亩至1000亩不等，其中设施菜田的基础条件也有较大差异，其中以8m单棚为主，同时还有大量的6m单棚、一部分露地菜田以及少量连栋温室。许多菜地设施建造已有5年甚至10年以上，很多设施大棚建造时没有充分考虑机械化生产，影响农机具顺畅通过，比如，在耕作环节，小马力拖拉机动力不足，现在较大马力拖拉机由于“体型”相对较大，不能顺利通过，耕深等耕作指标大打折扣。[4]

　　8结语

　　机械化连栋温室的设计，主要根据蔬菜的种植间距和机械化可操作性而确定的，正确、合理确定各种参数、结构、形式，是项目设计成败的关键。在蔬菜耕、种、收各环节采用机械化的方式，可形成*、可控的生产模式。大大提高了生产效率，保证了蔬菜质量，减少了操作管理人员的劳动强度，减少了生产人员，提高劳动效率。可以为蔬菜种植企业所接受和推广。

　　参考文献

　　[1]申保珍. 我国设施农业创造近7000万就业岗位[N].农民日报，2015年/7月/9日/第001版.

　　[2]齐皓天. 上海市开展设施农业保险的探索与实践[J].中国农垦，2012，(10):64-66.

　　[3]欧阳蕾昵.蔬菜“耕种收”全程机械化还需跨过几道坎[N].东方城乡报，2017年/1月/24日/A2A3版

　　[4]王琪琛.上海市绿叶菜机械化生产示范点现状与发展讨论[C]. 上海市农业机械学会论文集，2016：86-92

　　作者简介：陈吉，男，1982年12 月，上海市农业机械研究所，农业机械领域，地址：上海市闵行区南华街55号，电话：021-62200610-212， 邮箱：sam1228@vip.qq.com