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温室设施结构及生产应用中能量调节的发展及现状 李萍萍 乔韡轶 江苏大学 生物机电工程研究院（农业工程研究院IAE） 江苏 镇江（212013） 【摘要】：温室大棚建筑设施是近些年来随着农业现代化和农村种植业结构调整而逐渐发展起来的新型农业设施，是设施农业生态研究及应用领域的主要研究对象和构成部件。在其设计、建造和应用方面，温室体系的能量利用效率、利用方式，室内能量流动、转化等转变过程逐渐成为热点探究方向。本文在回顾近现代人工温室大棚近百年的发展历程中，对其不同时期、不同结构类型的温室大棚能量调节方式进行整体回顾、总结及评价和归类，并对其未来发展的主要趋势进行展望。 关键字：温室体系 能量调节方式 能量利用效率 一、引言 在人类的农业生产活动中，温室大棚的发明应用由来已久。据记载，古罗马人早在公元3世纪时就曾利用类似的建筑结构进行作物种植。我国西汉时期也有”纸窗温室“的历史记载。现代化形式的大棚在13世纪的地中海区域初具雏形，并在之后的时间里随着农业生产的进步得到改良和推广。近现代以来，温室大棚在世界范围内逐渐成为现代农业设施生态体系主要的组成部分,特别自20世纪中期以来，随着设施生态农业的发展，外部结构从最初的简易的小拱棚转型发展到温室塑料大中棚，如规格化的单栋、连栋大棚，单体造型上也有单屋面大棚和双屋面大棚；按使用的外表覆盖材料分则为塑料大棚、玻璃大棚；从自动化配置的程度上也可分为简易人工大棚、机械自动化大棚、智能化大棚；从现阶段实际投入生产应用的主要类型可分为塑料大棚、日光温室、连栋温室。温室大棚在随着生产推广应用过程中不断的改良发展，其最主要的生产应用目的在于提高农业设施体系的生产效率。能量作为所有生态系统维持存在的最基本动力，其流动的状态，及传递和转化的过程同样也是体现设施农业生态最基本功能作用之一。而对能量利用效率的高低，则成为温室设施作用性能高低的主要评价标准之一。据研究分析，一般情况下，温室生态系统整体的能量流动模型为： ⑴能量输入：日光能和人工辅助能是作为温室生态体系的能量输入。其中人工辅助能的主要形式是有直接工业辅助能和间接工业辅助能。直接工业辅助能是以化石燃料燃烧放热、通电补光等方式直接供能。间接工业辅包括助能钢材、农用塑料等建筑耗材及化肥、农药等有机试剂添加。 ⑵能量转换：温室里作物利用自然日光能和人工辅助能，通过光合作用合成为有机物，形成初级生产力。 ⑶能量输出：温室中作物植株内所积累的有机物质随其应用产品的收货产出系统能量。