設(shè)施和機(jī)械

 

為了在不適于植物生長(zhǎng)的季節(jié)使植物生長(zhǎng)開花，就需要提供一個(gè)人工的環(huán)境。早在漢朝，為在未央官里栽培南方植物，就建造了能保暖和加溫的宮殿，這可以說是溫室的起源。嗣后宋代良淑的十大香草如茉莉素馨，也都需要類似溫室的設(shè)備，當(dāng)時(shí)還開始出現(xiàn)了利用加溫生產(chǎn)花卉的單位。明代為了培養(yǎng)冬季官中所需花卉，出現(xiàn)了許多花窖，用煙道加溫和油紙窗透光，晚間蓋以草席，成為近代溫室的雛形。近百年來，我國(guó)南北各地都建造了一些玻璃面的溫室。北方采用較多的是甫向采光溫室，包括南坡和北坡呈不同比例的雙層面南向溫室，其主要優(yōu)點(diǎn)為保暖較好。我國(guó)中部采用較多的為東西向采光雙屋面溫室，其主要優(yōu)點(diǎn)為采光均勻，這種溫室可以單獨(dú)一棟或數(shù)室連棟建造。單棟的因暴露玻璃面較多，保暖較差；連棟的暴露較少，保暖較好。加溫最簡(jiǎn)單的方法是以煙道通過地面或以煙管通過室內(nèi)上空，加熱室內(nèi)空氣；其次是用熱水管道；少數(shù)用蒸汽管道加溫。作為溫室的附屬設(shè)備有冷床和溫床，作培育小苗之用。用寬約1．2米的木框，長(zhǎng)度不拘，前沿低后背高相差約30厘米，上蓋玻璃窗，便成冷床。床上下堆積能發(fā)酵的材料如馬糞等發(fā)熱，或利用熱水管、電熱絲發(fā)熱，便成為溫床。再者為蔭棚，用于喜陰植物的越夏，可用竹、木、鐵等材料制成框架，上覆蘆簾、細(xì)竹枝或寒冷紗遮蔭。

 

所用機(jī)械，在露地栽培中過去多半利用農(nóng)業(yè)機(jī)械，如在大田用拖拉機(jī)翻耕及耙地中耕，鏟上機(jī)平整土地，翻斗機(jī)堆上，噴灌機(jī)澆水，土壤消毒機(jī)消毒，而沒有專用機(jī)械。近年來制成挖苗機(jī)、大樹挖土團(tuán)機(jī)、施肥機(jī)及各種專用草皮機(jī)械。至于溫室栽培所需特種機(jī)械尤多。

 

第二次世界大戰(zhàn)后，從60年代開始，世界上對(duì)花卉的需求猛增。為了提高花卉的產(chǎn)量和質(zhì)量，降低花卉生產(chǎn)的成本，世界各國(guó),尤其在溫帶和亞熱帶的發(fā)達(dá)國(guó)家，如北美和西歐，越來越多地采用大規(guī)模的人工環(huán)境設(shè)施和自動(dòng)及半自動(dòng)的機(jī)械，為了節(jié)約篇幅，這里不再闡述瀕于淘汰的落后設(shè)備或其他行業(yè)通用的機(jī)械，而重點(diǎn)

介紹70年代后期和80年代初期的情況，作為借鑒。

 

1 ．人工環(huán)境設(shè)施（溫室）的樞架結(jié)構(gòu)和覆蓋物現(xiàn)代化的機(jī)械設(shè)備要求有良好的溫室，才能充分發(fā)揮作用?，F(xiàn)代化溫室，框架都用鍍鋅鋼材，根據(jù)蓋物的不同，可分為：

（1 ）玻璃溫室

僅屋面用鋁合金材料作桐條，承受玻璃或鋼化玻羽。荷蘭和大部分英國(guó)、聯(lián)邦德國(guó)的溫室都屬此類。這種具有天溝的連棟式溫室，可無限延伸。優(yōu)點(diǎn)是透光好，新的低鐵玻璃可提高透光率5- 6％。維修省，使用年限長(zhǎng)。缺點(diǎn)是投資費(fèi)用高。

（2 ）雙層充氣薄膜溫室在北美普遍使用，也是以鍍鋅鋼材作框架，上覆雙層充氣薄膜，四壁用雙層充氣薄膜或雙層透明硬塑料。優(yōu)點(diǎn)是投資費(fèi)用僅及玻璃溫室的60％。室內(nèi)如加覆一層保溫毯，可以大量節(jié)省保暖用燃料，比沒有保溫毯的玻璃溫室可節(jié)約燃料40～45％。缺點(diǎn)是在北方冬季接受光照不足，室內(nèi)濕度較大，早春有時(shí)室溫上升太高，影響植物品質(zhì)。前者可用補(bǔ)充光照，后者可以加強(qiáng)通風(fēng)來解決。

 

（3 ）雙層硬塑料板溫室

 

雙層硬塑料之間的空隙從6毫米至1厘米不等，每間隔1．2厘米或更多有一道縱向隔壁。硬塑料分三類①聚丙烯酸酯類塑料（acrylics)透光率損失僅為5％。施工容易，隙縫少，但不阻燃。70年代在北美興建了大量這類溫室，以西部南部為多。

 

（5 ）夾層充氣破璃溫室

 

一種新材料名Sedo，是夾層中充co2 氣體的雙層密封玻璃。優(yōu)點(diǎn)是節(jié)能，比單層玻璃節(jié)約40％，透

光好，持久，不燃。缺點(diǎn)是自重大重，框架結(jié)構(gòu)要加強(qiáng)。

 

 

（6）雙層碴矚溫室

 

普通玻璃做成雙層窗框，據(jù)制造廠說可比單層玻璃節(jié)能50～60％。缺點(diǎn)也是自重太重。以上各種溫室都是大面積的連棟溫室，同樣大范圍的連棟溫室比不連棟的要節(jié)能30～40％。

 

2．加溫系統(tǒng)

 

（1）中央供熱和分散加溫

在燃油或天然氣便宜的地方，用油或氣的分散加溫裝置（每室一只），投資較少。老式裝置的熱能交換效率只有50％，新式的可達(dá)80％。還百一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是在發(fā)生故障時(shí)，可由鄰近的裝置相互補(bǔ)充，不象中央供熱系統(tǒng)，一斷百斷，損失很大。中央供熱系統(tǒng)，投資大，占地大，管道多，但節(jié)能近10％。中央供熱如用煤，還需要堆場(chǎng)。燃煤需要一定的勞動(dòng)力，不象油和氣可以自控。中央供熱系統(tǒng)分熱水加溫和蒸氣加溫。近年來趨向應(yīng)用熱水加溫，因水溫容易探測(cè)，便于用電腦控制，并較蒸氣加溫節(jié)約能源。蒸氣加溫升溫快，還可利用蒸氣消毒培養(yǎng)上。

（2）熱能的輸送

主要分管道傳送和薄膜送風(fēng)圓筒傳送。前者可用塑料管或金屬管，埋在地下，或裝在花床底下，利用熱水管道傳送熱量，植物根部先得到加溫，然后加熱植物周圍，形成較好的小氣候。溫室上部的空氣溫度明顯低于中下部，但對(duì)植物生長(zhǎng)沒有影響、。薄膜送風(fēng)圓筒縱向設(shè)置在溫室頂部中央；圓筒兩側(cè)隔一定距離開一個(gè)直徑為5～6厘米的圓孔，圓筒一端連通送風(fēng)扇，另一端封閉。用熱水或蒸氣熱交換裝置，加熱空氣，將高溫空氣用風(fēng)扇送入送風(fēng)圓筒，通過兩側(cè)小孔，熱空氣沿屋面向兩側(cè)流動(dòng)，加熱溫室。這種方法加熱迅速均勻，但溫室上部的加熱對(duì)植物生長(zhǎng)的作用不大，較前法明顯耗能多。所以也有人將圓筒放低，在中間一條花架下面進(jìn)行暖空氣的傳布，效果很好。

（3）保溫毯

保溫毯是一種兩用的裝置，冬天可保溫，夏天可遮蔭。它架設(shè)在兩條天溝之間，用機(jī)械傳動(dòng)，拉開后可以覆蓋整個(gè)溫室，把熱能盡量保存在保溫毯之下，在屋面和保溫毯之間形成一個(gè)空氣隔熱層。同樣，在夏天也可以形成一個(gè)隔熱層，使保溫毯下面的空間保持較涼爽的小氣候，減少被陽(yáng)光的曬的程度。保溫毯有單層、雙層或三層之分。最好的裝置可以節(jié)能50％。一般用人造纖維織成。雙層的上層用人造纖維毯，下層用具有透氣微孔的塑料膜。兩層可以分別卷起或拉開，來調(diào)節(jié)室外溫度的影響和取得最大限度的陽(yáng)光。

 

3．降溫系統(tǒng)

 

在夏季氣溫太高的地方，為使有些植物在溫室里生長(zhǎng)良好，需對(duì)溫室采取降溫措施。在節(jié)能和減低費(fèi)用的前提下，較好的降溫辦法是蒸發(fā)降溫，利用水蒸發(fā)吸熱來降低室內(nèi)大氣的溫度。這是當(dāng)代溫室生產(chǎn)中為數(shù)有限的幾個(gè)重大發(fā)展之一。每一加侖水的蒸發(fā)，能吸收8l00BTU的熱能。通過水壁的水的蒸發(fā)，吸收空氣的熱量，使進(jìn)入室內(nèi)的空氣溫度下降，水壁通常用大塊的厚壁狀（10厘米厚）紙制物或鋁制品，其上有許多彎曲的小孔隙可以通氣。紙制物要用化學(xué)品處理，使能經(jīng)久并耐水濕。開動(dòng)時(shí)，流水不斷從上而下淋濕整個(gè)水壁。溫室的北面（上可直至天溝的高度，下面可以到花架的高度或更低）全部裝置這種材料，而在南面，相對(duì)裝置大型排風(fēng)扇。溫室不開窗，在排風(fēng)扇啟動(dòng)后，室外熱空氣通過水壁，冷卻后進(jìn)入溫室。在大氣相對(duì)濕度越低，蒸發(fā)越快的情況下，冷卻效果越顯著。室外大氣溫度在38℃以上時(shí)，即使在濕熱地區(qū)，也有較好效果，例如利用濕度計(jì)上的于溫度計(jì)和濕溫度詞來測(cè)定室外大氣溫度分別為38℃和28C，兩者相差為10℃，此差數(shù)的80％為8℃；則通過水壁的大氣溫度約為38℃一8℃：30℃對(duì)一般溫帶花卉如仙客來等的越夏，創(chuàng)造了較能適應(yīng)的條件。

 

在早春或晚秋，室內(nèi)有時(shí)升溫太高，需要通風(fēng)降溫時(shí)，對(duì)裝有薄膜圓筒送風(fēng)裝置的溫室，可以打開送風(fēng)扇后面的小窗，將新鮮空氣通過圓筒均勻分布于溫室內(nèi)。最近國(guó)外有一種新的降溫裝置，即利用高壓泵噴出幾乎懸浮于空中的微小水滴，大小約為4～10microns，在落到植物時(shí)叢或工人身上以前，就已消失。據(jù)說效果十分良好，即使?jié)駸崽鞖?，也可以把室溫降低?6～27℃。

 

4．花床或花架

 

為了節(jié)省勞動(dòng)力和溫室面積，現(xiàn)代溫室對(duì)花床作了十分重要的改革。

 

（1 ）滑動(dòng)花架（又名變換通道）

一般每問溫室，都有幾個(gè)縱向的花床，而花床之間要留有通道，如果有4排花床就要有5條通道，致使溫室的有效利用面積只有總面積的2／3左右。80年代初期出現(xiàn)了一種滑動(dòng)花架，現(xiàn)已得到廣泛的應(yīng)用。即將花床的座腳固定后，用兩根縱長(zhǎng)的鍍鋅鋼管放在座腳上面、再將和溫室長(zhǎng)度相等的花床底架（就是放盆的地方）放到管子上去，不加固定，利用管子的滾動(dòng)，花床就可以左右滑動(dòng)。因此一間溫室只要留一條通道，把花床左右滑動(dòng)，就可在每?jī)蓚€(gè)花架之間露出相當(dāng)于通道寬度的間隔，也就是可變換位置的通道，這樣每間溫室的有效面積可以提高到86～88％，每單株植物的燃料費(fèi)及其他生產(chǎn)費(fèi)用下降30％。這種花架一般用輕質(zhì)鋼材作邊框，用鍍鋅鋼絲鋼片作底。在上面擺滿盆花時(shí)，于任何一端用一手即能輕易拉動(dòng)。國(guó)內(nèi)有用4分及6分鍍鋅鋼管作邊框，而用塑料打包帶編網(wǎng)作底的花架出現(xiàn)。

（2）活動(dòng)花框

這種大量節(jié)約勞動(dòng)力的活動(dòng)花框在70年代中出現(xiàn)于荷蘭。溫室中搬擺盆花往往需要大量勞動(dòng)力，而這種活動(dòng)花框能把大量盆花很輕易地從溫室里移到工作室內(nèi)進(jìn)行各種操作，也司“以移到蔭棚冷庫(kù)或裝車的地方?；虺书L(zhǎng)方的淺盆狀，大小一般為1．2x3．6米至1．5x6米，框邊高10～12厘米，用鋁制成，很輕，只有50斤左右?？蚍旁趦蓷l固定的鋼管上，框底有滾筒能在鋼管上滾動(dòng)。每個(gè)花框可以推滾到過道的運(yùn)送車上，而后移向目的地，運(yùn)送裝置中最簡(jiǎn)單的只是一輛四輪車，復(fù)雜的有電腦控制能自動(dòng)行進(jìn)的設(shè)備。這種花框除了能沿鋼管縱向滾動(dòng)外，也能向左或向右滑動(dòng)40～50厘米，現(xiàn)出人行的通道。固定鋼管在冬天可以通熱水，兼作加溫用。這種設(shè)備雖然一次性投資較大，但因能節(jié)約可觀的經(jīng)常費(fèi)用，所以也推廣得很快。

 

 

5.傳送裝置

 

在老式的或者裝有滑動(dòng)花架的溫室里，運(yùn)輸盆花是用一種能自行傳動(dòng)的傳送帶裝置，每節(jié)長(zhǎng)為3米，寬15厘米，并裝有輪子，以便移動(dòng)。如用多節(jié)聯(lián)結(jié)起來安放在花架間的過道里，傳送東西的能力更強(qiáng)，可以上坡、下坡，穿過小門，拐彎抹角，直達(dá)目的地。

 

6．灌溉裝置

 

近來應(yīng)用于盆花的自動(dòng)灌溉裝置約可分4類：

 

（1 ）新型滴管

在美國(guó)廣泛采用，這種方法的灌溉可以結(jié)合施肥或施某些防治病蟲害的藥劑。細(xì)小的塑料管一端有個(gè)小噴頭和固定器，另一端插在總管上，總管上共插有20根細(xì)管，總管和給水管聯(lián)結(jié)，用定時(shí)器控制。其優(yōu)點(diǎn)是效率高，不沾濕葉叢，不沖擊介質(zhì)，各盆給水互相分開，不易傳染病害。缺點(diǎn)是裝置費(fèi)用高，安裝需要?jiǎng)趧?dòng)力，時(shí)常要檢查有無堵塞等。主要用于盆栽植物。

（2）噴水裝置有多種式樣，易于安裝。主要缺點(diǎn)是沾濕葉叢，使病害易于蔓延，會(huì)使已開的花朵破水打濕。

（3）毛細(xì)管吸水裝置（吸水墊）

過去在花床里放黃砂，在黃砂里灌水，通過毛細(xì)管作用，弓冰從底孔進(jìn)入盆內(nèi)，現(xiàn)在以墊認(rèn)造纖維）代砂。也有用幾層報(bào)紙來代墊的。首先將花床上鋪上黑色聚氯乙烯薄膜以防漏水，其上放墊，用水管或特制水龍帶為墊給水。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是不會(huì)使盆內(nèi)無機(jī)肥因淋溶而損失，介質(zhì)始終保待濕潤(rùn)，也沒有發(fā)生根腐病的危險(xiǎn)，給水多少完全能適應(yīng)盆的大小，裝置容易，搬擺方便。缺點(diǎn)是花床一定要保持水平，容易長(zhǎng)青苔，墊的使用壽命不長(zhǎng)等。

（4）水膜裝置

花床用聚氯乙烯薄膜覆蓋，以防漏水，將水和營(yíng)養(yǎng)

液倒入花床，由盆栽植物自行吸收，植物的根系長(zhǎng)得非常好。其優(yōu)缺點(diǎn)和給水墊相似，但青苔可能長(zhǎng)得更多。

至于切花栽培，通常在花床上鋪設(shè)給水管，在一定的距離開有小孔，使水滲漏到床土中去。

 

7．其他機(jī)械

 

（1 ）播種機(jī)

由于優(yōu)質(zhì)種子價(jià)格舊趨高昂，而播種移苗又需要大量勞動(dòng)力，因此播種機(jī)和小土團(tuán)育苗技術(shù)（Plug）應(yīng)運(yùn)而生。這種機(jī)器將每一粒種于播在一小塊土團(tuán)中，發(fā)芽長(zhǎng)苗后，連土團(tuán)一同移植。圖為播種盤，大小約在33x 63厘米左右。播種機(jī)的原理是在一橫放的吸種管上有多個(gè)真空吸嘴，在氣壓減少后每個(gè)吸嘴在儲(chǔ)種盆內(nèi)吸附一粒種子，當(dāng)氣壓恢復(fù)正常時(shí)，產(chǎn)生空氣流動(dòng)的風(fēng)力將種子順著落籽管落到播種盆的小格中。復(fù)雜的裝置還能用介質(zhì)覆蓋種子并插上標(biāo)簽。這種育苗方式的優(yōu)點(diǎn)是適宜機(jī)械化上盆，只要揀起土團(tuán)，放入盆穴中，而不要挖苗、分揀大小、種后鎮(zhèn)土等措施，節(jié)約費(fèi)用近4／5。同時(shí)因苗帶土塊，根部不受傷，恢復(fù)生長(zhǎng)快。缺點(diǎn)是播種后等待發(fā)芽時(shí)占地面積大。在小土團(tuán)中育苗需要一定經(jīng)驗(yàn)，不然會(huì)導(dǎo)致

損失。

 

（2）上盆機(jī)

上盆機(jī)的原理是有一個(gè)高或低的貯土倉(cāng)，有一個(gè)出土口，能因盆大小控制出土量。空盆通過傳送帶到出土口處，自動(dòng)裝土后轉(zhuǎn)到打洞桿下，自動(dòng)在盆土中打出所需要大小的洞來，盆然后轉(zhuǎn)到放苗口，自動(dòng)放苗在泥侗里，再自行搖動(dòng)，使土面平整，再轉(zhuǎn)移到傳送帶上，運(yùn)往擺盆的地方。半自動(dòng)的上盆機(jī)只能裝土。上盆機(jī)也

可另加附件來為播種盆裝土。

 

（3 ）自動(dòng)施肥機(jī)

現(xiàn)代施肥多和灌溉同時(shí)進(jìn)行，施肥機(jī)能將各種不同濃度的液肥以幾種比例，在灌溉之前混入灌溉水中。濃度太高時(shí)還能發(fā)出警報(bào)。翩單的一種裝置是將一個(gè)一側(cè)有一個(gè)小孔的出水管一端套在水龍頭上，小孔上有一根細(xì)小的管子通向一濃縮的液肥桶，出水管的另一端接上澆水皮帶，當(dāng)放水時(shí)，出水管內(nèi)由于水流產(chǎn)生吸力，將液肥由小管吸入混和后，隨水流出。其比例根據(jù)小管和出水管的橫斷面大小而定。

 

（4）有關(guān)切花的一些機(jī)械

 

月季分級(jí)機(jī)一一一根據(jù)花莖長(zhǎng)短自動(dòng)分級(jí)。

 

香石竹計(jì)數(shù)機(jī)——能根據(jù)需要將香石竹花枝按一定數(shù)目分束。

 

菊花剝?nèi)~機(jī)——將菊花枝條下端十多厘米長(zhǎng)的葉子除去。

 

切梗機(jī)——分束后能根據(jù)需要長(zhǎng)度自動(dòng)切齊。

 

扎束機(jī)——將花束快速扎好。

 

8.電腦控制

 

過去溫室內(nèi)自動(dòng)控制環(huán)境的裝置部應(yīng)用電動(dòng)的自控裝置，能根據(jù)探測(cè)器及光敏裝置調(diào)節(jié)溫室內(nèi)的溫度和濕度。如冬天室溫下降時(shí)能啟動(dòng)更多的加熱裝置，夏天溫度高時(shí)能自動(dòng)開啟水壁和排風(fēng)扇，也可以根據(jù)定時(shí)器開啟二氧化碳發(fā)生器。但是這種裝置，每一具只有一個(gè)探測(cè)器，只能對(duì)室內(nèi)的一個(gè)固定地點(diǎn)，進(jìn)入探測(cè)，無法顧及全面。

 

現(xiàn)今提倡用電腦控制，電腦可以根據(jù)分布在溫室內(nèi)各處的許多探測(cè)器所得到的數(shù)據(jù)，算出整個(gè)溫室所需要的最佳數(shù)值，使整個(gè)溫室的環(huán)境控制在對(duì)植物最適宜的情況下。因而既可以盡量節(jié)約能源，又能得到最佳的效果。但是一次性投資較大，目前采用的地方還不很多。不過為滿足將來大規(guī)模溫室群發(fā)展的需要，要逐步推廣運(yùn)用電腦控制，則是毋庸置疑的。