温室园艺农业工程技术 2022-12-02 17:30 发表于北京

在沙漠、戈壁滩、沙地等非耕地地区发展日光温室，有效解决了粮食作物与蔬菜争夺土地的矛盾。温室环境是温带作物生长发育的关键环境因素之一，往往决定着温室作物生产的成败。因此，要在非耕地地区发展日光温室，首先必须解决温室环境温度问题。本文总结了近年来非耕地温室的温度控制方法，分析总结了非耕地日光温室在温度和环境保护方面存在的问题及发展方向。

中国人口众多，土地资源相对匮乏。超过85%的土地资源为非耕地资源，主要集中在西北地区。2022年中央一号文件指出，要加快发展设施农业，在保护生态环境的前提下，开发利用可利用的闲置土地和荒地发展设施农业。西北地区拥有丰富的沙漠、戈壁、荒地等非耕地资源以及自然光热资源，适宜发展设施农业。因此，开发利用非耕地资源建设非耕地大棚，对于保障国家粮食安全和缓解土地利用冲突具有重要的战略意义。

目前，非耕地日光温室是非耕地高效农业发展的主要形式。在中国西北地区，昼夜温差大，冬季夜间温度低，常常导致温室内最低温度低于作物正常生长发育所需温度。温度是作物生长发育不可或缺的环境因素之一。温度过低会减缓作物的生理生化反应，进而减缓其生长发育。当温度低于作物耐受极限时，甚至会导致冻害。因此，确保作物正常生长发育所需的温度至关重要。维持日光温室适宜的温度并非一朝一夕之功，需要从温室设计、建造、材料选择、调控和日常管理等各个方面加以保障。因此，本文将从温室设计与建造、保温增温措施和环境管理等方面，总结近年来我国非栽培温室温度控制的研究现状和进展，为非栽培温室的合理设计和管理提供系统参考。

温室结构和材料

温室的热环境主要取决于温室对太阳辐射的透射、截获和储存能力，这与温室朝向、透光面形状和材料、墙体和后屋顶的结构和材料、地基保温、温室尺寸、夜间保温方式和前屋顶材料等的合理设计有关，也与温室的建造和施工过程能否保证有效实现设计要求有关。

前屋顶的透光能力

温室的主要能源来自太阳。提高前屋顶的透光率有利于温室获得更多热量，也是保证温室冬季温度环境的重要基础。目前，提高温室前屋顶透光率和光照时间的方法主要有三种。

01 设计合理的温室朝向和方位角

温室的朝向会影响其采光性能和蓄热能力。因此，为了提高温室的蓄热能力，中国西北地区非栽培温室通常朝南。具体来说，选择朝南偏东有利于“抢占阳光”，室内温度在早晨上升迅速；选择朝南偏西则有利于温室利用午后阳光。朝南是兼顾上述两种情况的折中方案。根据地球物理学知识，地球自转一周360°，太阳方位角大约每4分钟移动1°。因此，温室方位角每变化1°，其直射阳光的时间就会变化约4分钟，也就是说，温室的方位角会影响其早晚的采光时间。

当早晚光照时长相等，且温室朝向东西方向角度相同时，温室获得的光照时长也相同。然而，对于北纬37°以北的地区，早晨气温较低，揭开保温被的时间较晚，而下午和傍晚气温相对较高，因此应适当推迟揭开保温被的时间。所以，这些地区应选择朝南偏西的方向，充分利用下午的光照。对于北纬30°~35°的地区，由于早晨光照条件较好，保温和揭开保温被的时间也可以提前。因此，这些地区应选择朝南偏东的方向，力求使温室获得更多早晨的太阳辐射。然而，在北纬35°~37°的地区，早晨和下午的太阳辐射量差异不大，因此最好选择正南方向。无论是东南还是西南，偏差角一般为5°～8°，最大不超过10°。中国西北地区位于北纬37°～50°之间，因此温室的方位角一般为南偏西。鉴于此，太原地区张景社等人设计的日光温室选择了南偏西5°的方位角，河西走廊戈壁地区常美美等人建造的日光温室采用了南偏西5°～10°的方位角，而新疆北部马志贵等人建造的日光温室则采用了南偏西8°的方位角。

02 设计合理的屋顶前部形状和倾斜角度

前屋顶的形状和倾斜角度决定了太阳光线的入射角。入射角越小，透光率越高。孙巨仁认为，前屋顶的形状主要取决于主采光面长度与后坡长度的比值。较长的前坡和较短的后坡有利于前屋顶的采光和保温。陈伟谦等人认为，戈壁地区日光温室的主采光屋顶采用半径为4.5米的圆弧，可以有效抵御寒冷。张景社等人则认为，在高寒和高纬度地区，温室前屋顶采用半圆形拱形更为合适。至于前屋顶的倾斜角度，根据塑料薄膜的透光特性，当入射角为0~40°时，前屋顶对太阳光的反射率较小；当入射角超过40°时，反射率显著增加。因此，为了计算前屋顶的倾斜角，选取40​​°作为最大入射角，这样即使在冬至日，太阳辐射也能最大限度地进入温室。因此，在设计适用于内蒙古乌海非耕作区的日光温室时，何斌等人以40°的入射角计算了前屋顶的倾斜角，并认为只要大于30°，就能满足温室的采光和保温要求。张彩虹等人则认为，在新疆非耕作区建造温室时，南疆温室的前屋顶倾斜角为31°，而北疆温室的前屋顶倾斜角为32°~33.5°。

03 选择合适的透明覆盖材料。

除了室外太阳辐射条件的影响外，温室薄膜的材料和透光特性也是影响温室光热环境的重要因素。目前，由于材料和薄膜厚度不同，PE、PVC、EVA和PO等塑料薄膜的透光率也存在差异。一般来说，使用1-3年的薄膜透光率总体上可以保证在88%以上，应根据作物对光照和温度的需求进行选择。此外，除了温室的透光率外，温室内的光环境分布也是人们越来越关注的因素。因此，近年来，具有增强散射光性能的透光覆盖材料受到了业界的广泛认可，尤其是在中国西北地区等太阳辐射强烈的地区。增强散射光膜的应用减少了作物冠层顶部和底部的遮光效果，增加了作物冠层中部和下部的光照，改善了整个作物的光合特性，并显示出促进生长和提高产量的良好效果。

温室尺寸的合理设计

温室长度过长或过短都会影响室内温度控制。温室长度过短时，日出日落前后东西山墙遮挡面积较大，不利于温室升温，且由于温室体积较小，会影响室内土壤和墙体对热量的吸收和释放。温室长度过长时，室内温度难以控制，且会影响温室结构的稳固性以及保温被卷帘机构的配置。温室的高度和跨度直接影响前屋顶的采光、温室空间大小和保温率。在温室跨度和长度固定的情况下，从光照环境的角度来看，增加温室高度可以增大前屋顶的采光角度，有利于光线透过；从热环境的角度来看，增加墙体高度可以增大后墙的蓄热面积，有利于后墙的蓄热和散热。此外，温室空间大，热容量也大，温室的热环境更加稳定。当然，增加温室高度会增加成本，需要综合考虑。因此，在设计温室时，应根据当地条件选择合理的长度、跨度和高度。例如，张彩虹等人认为，在新疆北部，温室长度为50~80米，跨度为7米，高度为3.9米；而在新疆南部，温室长度为50~80米，跨度为8米，高度为3.6~4.0米；同时认为温室跨度不应小于7米，跨度为8米时保温效果最佳。此外，陈伟谦等人认为，在甘肃酒泉戈壁地区建造日光温室时，其长度、跨度和高度应分别为 80 米、8~10 米和 3.8~4.2 米。

提高墙体的蓄热和隔热能力

白天，墙体通过吸收太阳辐射和部分室内空气的热量来积聚热量。夜间，当室内温度低于墙体温度时，墙体会被动释放热量，为温室供暖。作为温室的主要蓄热体，提高墙体的蓄热能力可以显著改善温室夜间温度环境。同时，墙体的隔热性能是温室热环境稳定的基础。目前，已有多种方法可以提高墙体的蓄热和隔热性能。

01 设计合理的墙体结构

墙体的主要功能包括蓄热和保温，同时，大多数温室墙体还作为承重构件支撑屋顶桁架。从获得良好热环境的角度来看，合理的墙体结构应在内侧具有足够的蓄热能力，外侧具有足够的保温能力，同时减少不必要的冷桥。在墙体蓄热保温的研究中，鲍恩才等人设计了内蒙古乌海沙漠地区的固化砂被动蓄热墙。该墙体外侧采用多孔砖作为保温层，内侧采用固化砂作为蓄热层。试验表明，晴天室内温度可达13.7℃。马跃红等人设计了新疆北部地区的麦壳砂浆砌块复合墙，该墙体在砂浆砌块中填充生石灰作为蓄热层，外侧堆放矿渣袋作为保温层。甘肃戈壁地区赵鹏等人设计的空心砖墙，外层采用100mm厚的苯板作为保温层，内层采用砂石和空心砖作为蓄热层。试验表明，冬季夜间平均温度在10℃以上。柴瑞生等人也在甘肃戈壁地区采用砂石作为墙体的保温层和蓄热层。在减少冷桥方面，严俊岳等人设计了一种轻便简化的组装式后墙，通过在后墙外侧粘贴聚苯乙烯板，不仅提高了墙体的隔热性能，还提高了墙体的密封性；吴乐天等人则在温室墙体基础上方设置钢筋混凝土环梁，并在环梁上方用梯形砖压印支撑后屋顶，解决了新疆和田地区温室易出现裂缝和地基沉降问题，从而改善了温室的保温性能。

02 选择合适的蓄热和保温材料。

墙体的蓄热和保温效果首先取决于材料的选择。在西北沙漠、戈壁、沙地等地区，研究人员根据场地条件，采用当地材料，大胆尝试设计了多种不同类型的日光温室后墙。例如，张国森等人在甘肃沙砾地建造温室时，就以沙砾作为墙体的蓄热和保温层；赵鹏根据西北戈壁和沙漠的特点，设计了一种以砂岩和空心砖为材料的空心砖墙。试验表明，室内夜间平均温度在10℃以上。考虑到西北戈壁地区砖瓦、黏土等建筑材料的匮乏，周昌吉等人在新疆克孜勒苏柯尔克孜戈壁地区考察日光温室时发现，当地温室通常使用鹅卵石作为墙体材料。鉴于卵石的热性能和机械强度，卵石温室在保温、蓄热和承重方面均表现出良好的性能。同样，张勇等人也以卵石为墙体主要材料，在山西等地设计了一种独立的蓄热卵石背墙，试验表明其蓄热效果良好。张勇等人根据戈壁西北地区的特点设计了一种砂岩墙，可使室内温度升高2.5℃。此外，马跃红等人在新疆和田测试了砌块填充砂墙、砌块墙和砖墙的蓄热能力，结果表明砌块填充砂墙的蓄热能力最大。此外，为了提高墙体的蓄热性能，研究人员积极开发新型蓄热材料和技术。例如，鲍恩才提出了一种相变固化剂材料，可用于提高西北非耕作区日光温室背墙的蓄热能力。在探索当地材料的过程中，干草堆、炉渣、苯板和稻​​草也被用作墙体材料，但这些材料通常只有保温作用，没有蓄热能力。一般来说，填充碎石和砖块的墙体具有良好的蓄热和隔热性能。

03 适当增加壁厚

通常，热阻是衡量墙体保温性能的重要指标，影响热阻的因素除了材料的导热系数外，还包括材料层的厚度。因此，在选择合适的保温材料的基础上，适当增加墙体厚度可以提高墙体的整体热阻，减少墙体的热损失，从而提高墙体乃至整个温室的保温和蓄热能力。例如，在甘肃等地，张掖市沙袋墙的平均厚度为2.6米，而酒泉市砂浆砌筑墙的平均厚度为3.7米。墙体越厚，其保温和蓄热能力就越强。但是，墙体过厚会增加温室的占地面积和建设成本。因此，从提高保温性能的角度来看，我们也应该优先选择导热系数低、保温性能好的材料，例如聚苯乙烯、聚氨酯等，然后适当增加墙体厚度。

后屋顶的合理设计

后屋顶的设计主要考虑的是避免造成遮阴并提高保温性能。为了减少遮阴对后屋顶的影响，其倾斜角度的设定主要基于后屋顶在作物种植和生产期间白天能够接收到直射阳光这一事实。因此，后屋顶的仰角一般选择大于当地冬至日太阳高度角7°~8°。例如，张彩虹等人认为，在新疆戈壁和盐碱地地区建造日光温室时，后屋顶的投影长度为1.6米，因此后屋顶的倾斜角度在新疆南部为40°，在新疆北部为45°。陈伟谦等人认为，酒泉戈壁地区日光温室的后屋顶倾斜角度应为40°。对于后屋顶的隔热，其隔热性能主要应通过选择隔热材料、必要的厚度设计以及施工过程中隔热材料的合理搭接来保证。

减少土壤热损失

冬季夜间，由于室内土壤温度高于室外土壤温度，室内土壤的热量会通过热传导传递到室外，造成温室热量损失。有多种方法可以减少土壤热量损失。

01 土壤绝缘

地面适当下沉，避开冻土层，并利用土壤保温。例如，柴再生等在河西走廊非耕地上开发的“1448三料一体式”日光温室，通过下挖1米建造，有效避开了冻土层；根据吐鲁番地区冻土层深度为0.8米的情况，王华民等人建议下挖0.8米以提高温室的保温性能。张国森等人在非耕地上建造双拱双膜下挖式日光温室后墙时，下挖深度为1米。实验表明，与传统二代日光温室相比，夜间最低温度提高了2~3℃。

02 基础防寒保护

主要方法是在温室前屋顶基础部分挖一条防寒沟，填充保温材料，或者沿基础墙部分连续埋设保温材料，所有这些措施都是为了减少温室边界部分因土壤传热造成的热量损失。所使用的保温材料主要根据中国西北地区的当地条件而定，可就地取材，例如干草、炉渣、岩棉、聚苯乙烯板、玉米秸秆、马粪、落叶、碎草、锯末、杂草、稻草等。

03 地膜

白天，阳光可以通过塑料薄膜照射到土壤，土壤吸收太阳的热量而升温。此外，塑料薄膜还能阻挡土壤反射的长波辐射，从而减少土壤的辐射散热，增加土壤的蓄热能力。夜间，塑料薄膜可以阻碍土壤与室内空气之间的对流换热，从而减少土壤的热量损失。同时，塑料薄膜还可以减少土壤水分蒸发造成的潜热损失。魏文祥在青海高原用塑料薄膜覆盖温室，实验表明，地表温度可以升高约1℃。

加强前屋顶的隔热性能

温室前屋顶是主要的散热面，其散失的热量占温室总散失热量的75%以上。因此，加强温室前屋顶的隔热性能可以有效减少通过前屋顶的热量散失，改善温室冬季的温度环境。目前，提高温室前屋顶隔热性能的主要措施有三种。

01 采用多层透明覆盖层。

从结构上看，采用双层或三层薄膜作为温室透光面可以有效提高温室的保温性能。例如，张国森等人在酒泉市戈壁地区设计了一种双拱双层薄膜挖掘式日光温室。温室前屋顶外侧采用EVA薄膜，温室内侧采用PVC防滴漏抗老化薄膜。实验表明，与传统的第二代日光温室相比，其保温效果显著，夜间最低温度平均升高2~3℃。同样，张景社等人也针对高纬度严寒地区的气候特点，设计了一种双层薄膜覆盖的日光温室，显著提高了温室的保温性能。与对照温室相比，夜间温度升高了3℃。此外，吴乐天等人尝试在新疆和田沙漠地区设计的日光温室前屋顶上使用三层0.1mm厚的EVA薄膜。多层薄膜可以有效减少前屋顶的热损失，但由于单层薄膜的透光率基本在90%左右，多层薄膜自然会导致透光率的衰减。因此，在选择多层透光率覆盖材料时，必须充分考虑温室的光照条件和照明需求。

02 加强前屋顶夜间隔热

为了提高白天的透光率，温室前屋顶通常会铺设塑料薄膜，但到了晚上，这部分就成了整个温室隔热最薄弱的环节。因此，在温室前屋顶外表面覆盖厚厚的复合保温棉是日光温室必不可少的保温措施。例如，在青海高寒地区，刘艳杰等人使用草帘和牛皮纸作为保温棉进行了实验。实验结果表明，温室夜间最低室内温度可以达到7.7℃以上。此外，魏文祥认为，在该地区，使用双层草帘或在草帘外层铺设牛皮纸进行保温，可以减少温室90%以上的热量损失。另外，邹平等人在新疆戈壁地区的日光温室中使用了再生纤维针刺毡保温棉，常美美等人在河西走廊戈壁地区的日光温室中使用了夹层棉保温棉。目前，日光温室中使用的保温棉种类繁多，但大多采用针刺毡、喷胶棉、珍珠棉等材料，双面覆有防水或抗老化表层。根据保温棉的保温机理，提高其保温性能应从提高其热阻和降低传热系数入手，主要措施包括降低材料的导热系数、增加材料层厚度或增加材料层数等。因此，目前保温性能优异的保温棉芯材通常采用多层复合材料。经测试，目前保温性能优异的保温棉传热系数可达0.5W/(m²℃)，为寒冷地区温室冬季保温提供了较好的保障。当然，西北地区风沙较大，紫外线辐射强，因此保温棉表层必须具备良好的抗老化性能。

03 加装内部隔热帘。

虽然日光温室的前屋顶在夜间覆盖有外部保温棉，但就整个温室的结构而言，前屋顶在夜间仍然是温室的薄弱环节。因此，《西北非耕地温室结构与建造技术》项目组设计了​​一种简易的内部保温卷帘系统（图1），其结构由前部固定的内部保温帘和上部可移动的内部保温帘组成。白天，上部可移动的保温帘在温室后墙处打开并折叠，不影响温室的采光；底部的固定保温棉在夜间起到密封作用。该内部保温设计简洁，操作方便，夏季还能起到遮阳降温的作用。

主动增温技术

由于中国西北地区冬季气温较低，如果仅依靠温室保温和蓄热，仍然无法满足部分寒冷天气下作物越冬生产的需求，因此也需要采取一些积极的增温措施。

太阳能存储和热释放系统

墙体承担保温、蓄热和承重功能，是造成日光温室建设成本高、土地利用率低的重要原因。因此，日光温室的简化和模块化必然是未来重要的发展方向。其中，简化墙体功能是指释放墙体的蓄热和放热功能，使后墙仅承担保温功能，这是一种有效的简化开发途径。例如，方辉的主动式蓄热放热系统（图2）广泛应用于甘肃、宁夏、新疆等非耕作地区。其集热装置悬挂于北墙。白天，集热装置收集的热量通过蓄热介质的循环储存在蓄热体中；夜间，热量通过蓄热介质的循环释放并加热，从而实现时空上的热传递。实验表明，使用该装置可使温室最低温度提高3~5℃。王志伟等人提出了一种用于新疆南部沙漠地区太阳能温室的水幕加热系统，该系统可在夜间将温室温度提高2.1℃。

此外，鲍恩才等人设计了一种用于北墙的主动式蓄热循环系统。白天，通过轴流风机的循环作用，室内热空气流经嵌入北墙的传热管道，与墙体内的蓄热层进行热交换，从而显著提高了墙体的蓄热能力。另外，闫彦涛等人设计的太阳能相变蓄热系统，白天通过太阳能集热器将热量储存在相变材料中，夜间通过空气循环将热量散发到室内空气中，可使夜间平均温度提高2.0℃。上述太阳能利用技术和设备具有经济、节能、低碳的特点。经过优化改进后，在西北地区太阳能资源丰富的地区应具有良好的应用前景。

其他辅助加热技术

01 生物质能加热

垫料、稻草、牛粪、羊粪和鸡粪与生物菌混合后埋入温室土壤中。发酵过程中会产生大量热量，并生成大量有益菌株、有机物和二氧化碳。有益菌株可以抑制和杀死多种细菌，减少温室病虫害的发生；有机物可以作为作物肥料；产生的二氧化碳可以促进作物的光合作用。例如，魏文祥在青海高原的日光温室中，将马粪、牛粪和羊粪等高温有机肥埋入室内土壤中，有效提高了土壤温度。在甘肃沙漠地区的日光温室中，周志龙利用稻草和有机肥在作物间期进行发酵。试验表明，温室温度可提高2~3℃。

02 煤炭供暖

有人工炉灶、节能热水器和取暖方式。例如，魏文祥在青海高原调查后发现，当地主要采用人工炉灶取暖。这种取暖方式的优点是升温快、升温效果明显。但是，燃煤过程中会产生二氧化硫、一氧化碳、硫化氢等有害气体，因此必须做好有害气体的排放工作。

03 电加热

使用电热丝加热温室前屋顶，或使用电加热器，加热效果显著，使用安全，温室内无污染物产生，且加热设备易于控制。陈伟谦等人认为，酒泉地区冬季冻害问题制约了当地戈壁农业的发展，而电加热元件可用于温室供暖。但由于需要使用高品质电能资源，能耗高，成本也高。建议将其作为极端寒冷天气下的临时应急供暖手段。

环境管理措施

在温室的生产和使用过程中，即使设备齐全、运行正常，也无法有效保证其热环境满足设计要求。事实上，设备的使用和管理往往对热环境的形成和维持起着关键作用，其中最重要的是保温棉和通风设备的日常管理。

保温被的管理

保温被是前屋顶夜间保温的关键，因此对其日常管理和维护至关重要，尤其需要注意以下问题：①选择合适的保温被开合时间。保温被的开合时间不仅影响温室的光照时间，还影响温室的升温过程。保温被开合过早或过晚都不利于蓄热。早晨，如果过早揭开保温被，由于室外温度低、光照弱，室内温度会下降过多。相反，如果过晚揭开保温被，温室的光照时间会缩短，室内温度上升时间会延迟。下午，如果过早关闭保温被，室内光照时间会缩短，室内土壤和墙壁的蓄热量会减少。相反，如果保温设备关闭得太晚，由于室外温度低、光照弱，温室的散热反而会增加。因此，一般来说，早上开启保温被时，建议在温度下降1~2℃后再升温；关闭保温被时，建议在温度下降1~2℃后再升温。② 关闭保温被时，注意观察保温被是否完全覆盖了所有前顶，如有缝隙及时调整。③ 保温被完全放下后，检查底部是否压实，以防止夜间被风吹走保温效果。④ 及时检查和维护保温被，特别是保温被损坏时，应及时维修或更换。⑤ 及时关注天气状况。下雨或下雪时，及时盖上保温被，及时清除积雪。

通风口管理

冬季通风的目的有三：一是调节空气温度，避免中午前后温度过高；二是去除室内湿气，降低温室空气湿度，控制病虫害；三是提高室内二氧化碳浓度，促进作物生长。然而，通风与保温往往相互矛盾。如果通风管理不当，很容易导致温度过低。因此，通风口的开启时间和开启时长需要根据温室内的环境条件动态调整。在西北非耕作区，温室通风的管理主要分为人工操作和简易机械通风两种方式。然而，通风口的开启时间和通风时长主要依赖于人为判断，容易出现开启过早或过晚的情况。为了解决上述问题，尹一磊等人设计了一种屋顶智能通风装置，该装置能够根据室内环境的变化自动调节通风口的开启时间和开启/关闭大小。随着对环境变化规律和作物需求的研究不断深入，以及环境感知、信息采集、分析和控制等技术和设备的普及和进步，日光温室通风管理的自动化应成为未来重要的发展方向。

其他管理措施

在使用各种温室薄膜的过程中，其透光率会逐渐下降，下降速度不仅与其自身的物理特性有关，还与周围环境和使用管理密切相关。在使用过程中，导致透光性能下降的最重要因素是薄膜表面的污染。因此，在条件允许的情况下，定期进行清洁和维护至关重要。此外，温室的围护结构也应定期检查。当墙体和前屋顶出现漏水时，应及时维修，以避免冷空气渗入影响温室。

现有问题及发展方向

多年来，研究人员对西北非耕作区温室的保温保鲜技术、管理技术和增温方法进行了探索和研究，基本实现了蔬菜越冬生产，大大提高了温室的抗低温冻害能力，为缓解中国粮食与蔬菜争夺土地的矛盾做出了历史性贡献。然而，西北地区温室保温技术仍存在以下问题。

温室类型升级

目前，温室类型仍以20世纪末20世纪初建造的常见类型为主，结构简单，设计不合理，温室热环境维持能力差，抗自然灾害能力弱，且缺乏标准化。因此，未来温室设计应充分结合当地地理纬度和气候特征，对前屋顶的形状和倾斜度、温室方位角、后墙高度、温室下沉深度等进行标准化。同时，应尽可能做到每个温室只种植一种作物，以便根据种植作物的光照和温度需求进行标准化温室匹配。

温室规模相对较小。

温室规模过小会影响温室热环境的稳定性以及机械化的发展。随着劳动力成本的逐步上升，机械化发展是未来发展的重要方向。因此，未来应立足本地发展水平，兼顾机械化发展需求，合理设计温室内部空间布局，加快研发适合当地的农业装备，提高温室生产的机械化率。同时，根据作物需求和种植模式，使相关设备与标准相匹配，推进通风、降湿、保温、供暖等设备的综合研发、创新和推广。

沙子和空心砖等材料砌成的墙体仍然很厚。

如果墙体过厚，虽然保温效果好，但会降低土壤利用率，增加成本和施工难度。因此，在未来的发展中，一方面可以根据当地气候条件科学优化墙体厚度；另一方面，应推进后墙的轻量化和简化设计，使温室后墙仅保留保温功能，采用太阳能集热器等设备替代墙体的蓄热和放热功能。太阳能集热器具有集热效率高、集热能力强、节能、低碳等特点，且大多可实现主动调节控制，并可根据温室夜间环境要求进行定向放热，具有更高的热能利用效率。

需要研制一种特殊的隔热被。

温室前顶是温室散热的主要部位，保温棉的保温性能直接影响室内热环境。目前，部分地区温室温度环境不佳，部分原因是保温棉过薄，材料保温性能不足。同时，保温棉还存在一些问题，例如防水防潮性能差、表面及芯材易老化等。因此，未来应根据当地气候特点和需求，科学选择合适的保温材料，并设计开发适合当地使用和推广的专用保温棉产品。

结尾

引用信息

罗干亮，程杰宇，王平志等.西北非耕地日光温室环境温度保障技术研究现状[J].农业工程技术,2022,42(28):12-20.