專利名稱：冬季溫室自熱型有機基質栽培系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種自熱型有機基質栽培系統，尤其是涉及一種冬季溫室自熱型 有機基質栽培系統系統。
背景技術：
我國華東地區冬季短暫，溫室一般不配置加溫系統，往往一次凍害造成整個 冬季栽培的失敗，如進行溫室冬季加溫的話，加溫系統的利用率又極低，溫室 生產成本上升，而低廉的農產品價格使得溫室經營者往往很難達到收支平衡甚 至造成負收益。
現行的做法是采取多層覆蓋如小拱棚、中拱棚和保溫膜等和在溫室四周側 開槽鋪稻草等來減少熱量的散失進行保溫；也有采用地熱系統、采用發電廠的 余熱等加溫。這些能量利用都有一定的缺陷和局限性，如地熱系統的造價和運 行費用較高使其使用受限制，而發電廠的余熱利用則受到特定地理位置的限制。 廣泛使用的多層覆蓋方法起到了一定的效果和作用，是目前溫室保溫的主要手 段，但工序操作較復雜、光利用率低、栽培種類受限，因此開發和利用新的能 量利用途徑對促進華東地區冬季溫室栽培生產有重要的作用。
發明內容
為解決華東地區冬季溫室栽培生產中溫室內某幾天溫度過低、尤其是夜間溫 度過低而對作物造成凍害的情況，本發明的目的在于提供一種冬季溫室自熱型 有機基質栽培系統系統，在有機基質層下部鋪設稻草等農作物秸稈來阻隔和減 緩溫室內熱量向下傳播，使其C/N保持在適宜的范圍，促進其發酵分解。在起 到保溫作用的同時，其緩慢發酵過程產生的熱量可提高作物在整個冬季根系的 生長區域的溫度。
本發明采用的技術方案是
在溫室自熱型的栽培構槽中鋪設塑料薄膜，先填保溫和發酵層，保溫和發 酵層上覆有機栽培基質層，栽培槽的在長度和寬度方向的傾斜度均為1: 100 150,在傾斜度的最低處開有出水孔，在機栽培基質層中栽培作物。
所述保溫和發酵層為填有經過切碎后長度小于10cm的稻草或棉花農作物 秸稈，加入硝酸銨、硝酸鈣和水，使得其碳/氮量比保持在20 60。 所述塑料薄膜為黑色塑料薄膜。所述有機栽培基質層為農作物秸稈配以畜禽糞便和有機肥，再添加改變其 容重以及總孔隙率的沙、礱糠灰和煤渣。
本發明與背景技術相比，具有的有益效果是
(1) 所述栽培系統為有一定深度的栽培槽，在有機基質的底層部分鋪設稻草 等農作物秸稈，在起到阻隔基質縱向和橫向傳熱的同時，底層鋪設物發酵所產 生的熱量還可提升栽培基質的溫度。與地熱系統和余熱利用系統相比，投入成 本低，不受地理位置的限制，操作簡便；與多層覆蓋同時使用，可大大提高溫 室冬季夜間的溫度，使得作物免受寒冷襲擊，能安全過冬。
(2) 以農作物秸稈為主要原料的栽培基質層下部的底層材料經過冬季甚至更 長的時間發酵后，經過適當的理化性質調整后可作為其它形式的有機栽培基質。 該層材料在起到保溫、發酵放熱提高溫室栽培層溫度的同時，也部分完成了腐 熟過程。
(3) 有機基質材料通常是將各種農業廢棄物進行處理和調配后得到的。農業 廢棄物的種類很多，如蘆葦末、菇渣、沼渣、藥渣、酒糟、秸稈(稻草、小 麥、向日葵、玉米、油菜秸稈等)、雞糞、豬糞、羊糞、牛糞。有機基質栽培材 料在選擇時充分考慮了當地農業廢棄物的類型和產出情況，選擇來源廣泛、易 于獲取的稻草、棉花秸稈，配以一定的畜禽糞便和有機肥，同時添加一定的改 善孔隙率和容重的無機基質部分，如細沙、淤泥、草木灰、礱糠灰、爐渣、河 沙、珍珠巖等，混合配置成適合栽培的有機基質。
附圖是本發明冬季溫室自熱型有機基質栽培系統結構原理圖。
附圖中1、栽培槽，2、作物，3、有機栽培基質層，4、保溫和發酵層，5、
塑料薄膜。
具體實施例方式
如附圖所示，本發明在溫室自熱型的栽培構槽l中鋪設塑料薄膜5，先填保 溫和發酵層4，保溫和發酵層4上覆有機栽培基質層3，栽培槽1的在長度和寬 度方向的傾斜度均為l: 100 150，在傾斜度的最低處開有出水孔，在機栽培基 質層3中栽培作物4。
所述保溫和發酵層3為填15cm的經過切碎后長度小于10cm的稻草或棉花 農作物秸稈，加入硝酸銨、硝酸鈣和水，使得其碳/氮量比保持在20 60。
所述塑料薄膜5為黑色塑料薄膜。
所述有機栽培基質層3為農作物秸稈配以畜禽糞便和有機肥，再添加改變其容重以及總孔隙率的沙、礱糠灰和煤渣。
附圖為一條栽培槽的斷面， 一個溫室內可設置多條。栽培槽深度為30
40cm，寬50 70cm，沿寬度方向的傾斜度為1: 50 100，沿著長度方向有 1:100 150之間的傾斜度，槽內鋪墊黑色塑料薄膜，再填充稻草等秸稈保溫&發 酵層，鋪設厚度在15cm左右，有機基質栽培層的厚度為15 25cm之間。栽培 槽的長度一般在20 30m之間。
在秋末冬初，天氣逐漸變冷的時間段，如在11月和12月可以開始該項工作， 在稻草等秸稈層放入適量的硝酸鈣、硝酸銨和水等，覆上有機基質。先觀察基 質層溫度的變化，如果溫度超過30°C則不能進行作物移栽，在溫度降至30°C 以下時可移栽作物和秧苗。利用該層的保溫和發酵發出的熱量維持和提高基質 栽培層的溫度。 ，
在進入嚴寒季節，在華東地區通常是l月份，可根據不同需要，在溫室內設 立小拱棚、中拱棚等進行多層覆蓋，目的在于減少與室外空氣之間的傳導和對 流傳熱量，最大限度地保持溫室白天集聚的能量，維持溫室夜間的溫度。
1) 在溫室內設置矩形栽培槽，槽深30 40cm，寬50 70cm;栽培槽在橫向 和縱向設計有一定的傾斜度，通常在1:100 150之間，有利于排除多余發酵液, 系統設計有對發酵液的收集的系統；栽培槽內首先鋪設黑色塑料薄膜。再填 15cm左右的經過切碎后長度小于10cm的稻草、棉花等農作物秸稈，加入適量 的硝酸銨、硝酸鈣和水等，使得其碳/氮量保持在20 60,最上層是有機基質栽 培層；
2) 栽培層的有機混合基質中總有機組成物(如農作物秸稈，畜禽糞便等)所 占的比例為50 70% (腐熟的農作物秸稈和畜禽糞便的配比的基本要求為其碳 氮比為20 40為合適范圍)。其余部分可為礱糠灰、沙、沙礫、蛭石或煤渣等， 要求其容重在0.2 0.8g/cm3，總孔隙率為60% 90%，大小空隙比在1: 1.5 4 ;
3) 溫室可采用普通單棟或連棟溫室，可設置或不設置保溫設施。 在栽培過程中，底層的農作物秸稈層隨著發酵的進行體積會逐步減少而下
沉，在一年內可通過上覆有機基質來維持其高度，第二年可將底層和基質層全 部挖出，重新填充新的底層和有機基質層。
權利要求
1、一種冬季溫室自熱型有機基質栽培系統，其特征在于在溫室自熱型的栽培構槽中鋪設塑料薄膜，先填保溫和發酵層，保溫和發酵層上覆有機栽培基質層。栽培槽的在長度和寬度方向的傾斜度均為1100～150，在傾斜度的最低處開有出水孔，在機栽培基質層中栽培作物。
2、 根據權利要求l所述的一種冬季溫室自熱型有機基質栽培系統，其特征在于所述保溫和發酵層為填有經過切碎后長度小于10cm的稻草或棉花農作物 秸稈，加入硝酸銨、硝酸鈣和水，使得其碳/氮量比保持在20 60。
3、 根據權利要求l所述的一種冬季溫室自熱型有機基質栽培系統，其特征在于所述塑料薄膜為黑色塑料薄膜。
4、 根據權利要求l所述的一種冬季溫室自熱型有機基質栽培系統，其特征 在于所述有機栽培基質層為農作物秸稈配以畜禽糞便和有機肥，再添加改變其容重以及總孔隙率的沙、礱糠灰和煤渣。
全文摘要
本發明公開了一種冬季溫室自熱型有機基質栽培系統。在溫室自熱型的栽培槽中鋪設塑料薄膜，先填保溫和發酵層，保溫和發酵層上覆有機栽培基質層，栽培槽在長度和寬度方向的傾斜度均為1∶100～150，在傾斜度的最低處開有出水孔，在機栽培基質層中栽培作物。本發明在氣候逐漸變冷，入冬時實施，待有機基質栽培內溫度低于30℃可以移栽作物。該保溫底層在起到保溫作用的同時，其發酵產熱可提高作物根系溫度和溫室內空氣溫度。溫室可根據需要鋪設小拱棚和中拱棚等多層覆蓋，減少空氣的對流、傳導和輻射傳熱量。這種有機基質栽培和溫室管理模式對華東地區作物低成本安全度過寒冬季節，促進作物的生長，提高溫室的經濟效益有實際意義。
文檔編號A01G31/02GK101433177SQ20081016314
公開日2009年5月20日 申請日期2008年12月18日 優先權日2008年12月18日
發明者勇 何, 雷 馮, 慧 方, 沈明衛 申請人:浙江大學