CN107197693A - 一种食用菌栽培棚及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及食用菌棚栽技术领域，具体涉及一种食用菌栽培棚及其使用方法，包括东西延伸的棚体，所述棚体的两端墙体和四周墙基均设有隔热板；棚体内设置有墙体，墙体将棚体南北分割为阴棚和阳棚；墙体的顶部还设有支架台；阴棚支架的外表面设有食用菌专用膜，食用菌专用膜上还设有第一保温隔热层；阳棚支架的外表设有透明膜，透明膜上还设有第二保温隔热层；所述墙体上还分别均匀设有多个通风口、通风装置。本发明栽培棚结构简单，使用便捷，吸收太阳辐射热和隔热性能良好，能够减小外部温差对阴棚内环境温度的影响；通过棚体内部三部分的热量的交换，使阴棚内部昼夜温差仅为1～5℃，为阴棚内食用菌生长提供稳定的温生长环境。

Description

一种食用菌栽培棚及其使用方法

技术领域

本发明涉及棚栽技术领域，具体涉及一种食用菌栽培棚及其使用方法。

背景技术

我国保护地蔬菜设施的研究开始于二十世纪五六十年代，在近十几年得到蓬勃发展。目前，日光温室已在我国广大农村得到了普遍的应用。通过日光温室，使新鲜蔬菜、瓜果实现了反季节栽培，满足了消费者的需求。尽管日光温室的设计在不断的改进提高，但现有的日光温室仍然存在着采光和保温效果不理想的问题。

中国专利公开号CN204682006U公开了一种格构式冬暖阴阳棚，包括阳棚、阴棚和太阳能电池组件，阳棚和阴棚通过光伏支架连接，太阳能电池组件位于光伏支架的顶端；所述阳棚位于光伏支架的向阳面，用于周年传统作物的种植；所述阴棚位于光伏支架的背阳面，用于周年菌菇类弱光型菌类和草药的种植；本实用新型采用光伏支架将阴棚和阳棚连接为整体结构，太阳能电池组件位于光伏支架的顶端，充分利用传统农业顶部空间，实现了棚顶发电，棚下生产的农光互补模式，并且阳棚和阴棚阴阳互补，实现了不同种植物的周年生产；但是该发明阴阳棚无法主动调节阳棚和阴棚的环境状态。

中国专利公开号CN205305505U公开了一种蔬菜和食用菌共生的生态阴阳棚，包括阴阳棚主体，阴阳棚主体的中间设置有东西向的公共隔墙，公共隔墙的向阳面和背阴面均设置有大棚支架，大棚支架上覆盖有保温膜，从而形成阳面棚和阴面棚；公共隔墙的上部开设有若干连通阳面棚和阴面棚的热量交换孔；公共隔墙的下部开设有若干连通阳面棚和阴面棚的二氧化碳交换孔；二氧化碳交换孔内安装有换气扇；公共隔墙上还开设有运输孔，运输孔内安装有连通阳面棚和阴面棚的菌棒运输带，菌棒运输带的连接至阳面棚的冲肥池；该发明实现了蔬菜和食用菌共生，能够对阴阳棚实现综合利用，降低了生产的成本；但是无法精确调节阳棚和阴棚的环境状态。

为弥补现有技术中的不足，同时也为了探索解决在河北省北部地区秋冬春季漫长的低温时段，发展双孢菇、褐口蘑等食用菌栽培生产，本发明设计试建双孢菇周年栽培棚，也称阴阳棚，又名菌菜复合棚，实现冬季采光增温，精确调整棚体内环境状态，为植物生长提供稳定的生长环境。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种食用菌栽培棚及其使用方法，结构简单，使用便捷，可用于种植西红柿、豆角、黄瓜等常规喜光作物，可依据蔬菜和食用菌等不同生物对温度、湿度、光照等环境条件的要求差异和代谢能量的互补性，将原来闲置或浪费的空间充分利用，中间的墙体主要是吸收储蓄阳棚热量，在低温时段缓慢释放；夏季阳棚采用棉被遮阳和棚内空气隔热，降低阴棚温度，亦可用于养菌，根据季节安排不同品种食用菌生产，实现食用菌周年栽培生产。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种食用菌栽培棚，包括东西延伸的棚体，所述棚体的两端墙体和四周墙基均设有隔热板；棚体内设置有墙体，所述墙体具有储热、遮光和支撑功能，将棚体南北分割为阴棚和阳棚；墙的顶部还设有支架台，为阴棚支架和阳棚支架提供支撑点；所述阴棚支架用于支撑阴棚，阳棚支架用于支撑阳棚；阴棚支架的外表面设有食用菌专用膜，使太阳光变成散射光进入棚内，食用菌专用膜上还设有第一保温隔热层；阳棚支架的外表设有透明膜，透明膜上还设有第二保温隔热层；阴棚、阳棚上还分别设有第一收卷机构、第二收卷机构，所述第一收卷机构用于控制第一保温隔热层的收卷，第二收卷机构用于控制第二保温隔热层的收卷；所述墙体上还分别均匀设有多个通风口、以及多个通风装置。

进一步地，所述的阴阳棚内包括阴棚内部空间、中间墙体、阳棚内部空间，三部分分别具有不同的吸热和储热功能，从而温度变化各异。

进一步地，所述阴阳棚内部从北到南三部分的年内温差依次为：阴棚内部空间为1～28℃、中间墙体为1～30℃、阳棚内部空间为1～50℃，昼夜温差变化幅度从北向南依次为1～5℃、1～8℃、1～45℃。

进一步地，所述墙体的南侧表面还设有吸热涂层。

进一步地，所述中间墙体设有多个通风口，还安装有多个轴流风机或换气扇。

进一步地，所述阳棚的采光坡面角度为40°～50°，优选地，所述阳棚的采光坡面角度为45°。

进一步地，所述阳棚高度与跨度比为1:1～1.2，阴棚的高度与跨度比为1:2～3。

进一步地，所述第一收卷机构、第二收卷机构各自独立设置。

进一步地，所述阴棚空间、阳棚空间、中间墙体内分别设有温度检测装置，采集棚体内三部分的温度表面化信息。

进一步地，所述第一保温隔热层、第二保温隔热层分别为保温被，具有隔热和避光功能。

进一步地，所述第一收卷机构、第二收卷机构分别为侧卷帘机。

一种食用菌阴阳栽培棚的使用方法，通过分别调节阴棚、阳棚的保温被卷起高度来调控棚体对太阳辐射热量的吸收；通过分别调节中间墙体通风口通风设施开、关，来调节阴棚内环境温度的稳定，包括以下调节方法：

a.当阴棚的温度15——25℃时，启用阴棚的保温隔热被卷起高度来调节阴棚内温度；

b.当阴棚的温度持续低于15℃时，启用阳棚的保温隔热被卷起高度来增加棚体对太阳辐射热的吸收，实现增高阴棚内温度；

c.当阴棚内温度低于20℃，且阳棚内温度和中间墙体温度高于阴棚内时，开启中间墙上的通风口和通风装置，通过内循环通风来调节阴棚温度；

d.当连续阴雨天时，通风设施设备和阴、阳棚所覆盖的保温隔热被卷放必须谨慎调节，以保持棚体内热量。

上述调节方法中，通过分别控制第一保温隔热层收卷程度、第二保温隔热层收卷程度、墙体通风口和通风装置来进行调节棚体温度。

本发明的有益效果是：本发明结构简单，通过分别控制第一保温隔热层收卷程度、第二保温隔热层收卷程度、墙体通风口的开关和通风装置的功率来进行精确调节棚体温度，同时利用特定结构的墙体具有吸收储蓄阳棚热量的功能，在低温时段缓慢释放，减小外部温差对棚体内环境的影响，使阴棚和阳棚长期处于一个昼夜温差1～5℃的环境中，为棚体内食用菌生长提供稳定的生长环境。

附图说明

图1为本发明食用菌栽培棚的结构示意图；

图2为本发明墙体的结构示意图；

图3为本发明试验例2016年11月3日温度变化图；

图4为本发明试验例2016年11月18日温度变化图；

图5为本发明试验例2016年11月1日至2016年11月30日温度变化图；

图中，1-阴棚，2-阳棚，3-墙体，4-支架台，5-隔热板，6-阴棚支架，7-阳棚支架，8-食用菌专用膜，9-透明膜，10-第一隔热保温层，11-第二隔热保温层，12-第一收卷机构，13-第二收卷机构，14-通风装置，15-通风口，16-第一相变层，17-第二相变层，18-第三相变层，19-第四相变层，20-通风门，21-地层。

具体实施方式

下面结合附图和实施例进一步详细描述本发明的技术方案，但本发明的保护范围不局限于以下所述。

如图1、图2所示，一种食用菌栽培棚，包括东西延伸的棚体，所述棚体的两端墙体和四周墙基均设有隔热板5；棚体内设置有墙体3，具有储热、遮光和支撑功能，将棚体南北分割为阴棚1和阳棚2；墙体3的顶部还设有支架台4，为阴棚支架6和阳棚支架7提供支撑点；所述阴棚支架6用于支撑阴棚1，阳棚支架7用于支撑阳棚2；所述阴棚支架6的外表面设有食用菌专用膜8，使太阳光变成散射光进入棚内，食用菌专用膜8上还设有第一保温隔热层10；阳棚支架7的外表设有透明膜9，尽可能让太阳光射入阳棚2内，透明膜8上还设有第二保温隔热层11；阴棚1、阳棚2上还分别设有第一收卷机构12、第二收卷机构13，所述第一收卷机构12用于控制第一保温隔热层10的收卷，第二收卷机构13用于控制第二保温隔热层11的收卷，通过保温隔热层被收卷时机、时长和高度，调节棚体内对太阳辐射热的吸收和释放；所述墙体3上还分别均匀设有多个通风口15、以及多个通风装置14，调节棚内三个部位的热量分布。

在一个优选实施例中，所述的阴阳棚内包括阴棚内部空间、中间墙体、阳棚内部空间，三部分分别具有不同的吸热和储热功能，从而温度变化各异。

在一个优选实施例中地，所述阴阳棚内部从北到南三部分的年内温差依次为：阴棚内部空间为1～28℃、中间墙体为1～30℃、阳棚内部空间为1～50℃，昼夜温差变化幅度从北向南依次为1～5℃、1～8℃、1～45℃。

在一个优选实施例中，所述墙体3的南侧表面还设有吸热涂层。

在一个优选实施例中，所述墙体3上设有多个通风口15，还安装有多个轴流风机或换气扇。

在一个优选实施例中，所述阳棚的采光坡面角度为40°～50°，优选地，所述阳棚的采光坡面角度为45°。

在一个优选实施例中，所述阳棚2高度与跨度比为1:1～1.2，阴棚2的高度与跨度比为1:2～3。

在一个优选实施例中，所述第一收卷机构12、第二收卷机构13各自独立设置。

在一个优选实施例中，所述阴棚空间、阳棚空间、中间墙体内分别设有温度检测装置，采集棚体内三部分的温度表面化信息。

在一个优选实施例中，所述的墙体包括从左向右依次设置的第一相变层16、第二相变层17、第三相变层18、第四相变层19，所述第一相变层16、第二相变层17、第三相变层18、第四相变层19的相变温度依次递增。

在一个优选实施例中地，所述第四相变层19的相变温度为38～42℃，第三相变层18的相变温度为34～36℃，第二相变层17的相变温度为26～30℃，第一相变层16的相变温度为18～22℃。

在一个优选实施例中，所述通风装置14设置在通风口15的上方。

在一个优选实施例中，所述通风口15内设有通风门20，所述通风门20与通风装置14联动。

在一个优选实施例中，所述第一保温隔热层10、第二保温隔热层11分别为保温被，具有隔热和避光功能。

在一个优选实施例中，所述第一收卷机构12、第二收卷机构13分别为侧卷帘机。

在一个优选实施例中，所述隔热板5埋入地下。

一种食用菌阴阳栽培棚的使用方法，通过分别调节阴棚、阳棚的保温被卷起高度来调控棚体对太阳辐射热量的吸收；通过分别调节中间墙体通风口通风设施开、关，来调节阴棚内环境温度的稳定，包括以下调节方法：

a.当阴棚的温度15——25℃时，启用阴棚的保温隔热被卷起高度来调节阴棚内温度；

b.当阴棚的温度持续低于15℃时，启用阳棚的保温隔热被卷起高度来增加棚体对太阳辐射热的吸收，实现增高阴棚内温度；

c.当阴棚内温度低于20℃，且阳棚内温度和中间墙体温度高于阴棚内时，开启中间墙上的通风口和通风装置，通过内循环通风来调节阴棚温度；

d.当连续阴雨天时，通风设施设备和阴、阳棚所覆盖的保温隔热被卷放必须谨慎调节，以保持棚体内热量。

上述使用方法中，通过分别控制阴、阳棚所覆盖的保温隔热层收卷程度来调节棚体对太阳辐射热的吸收，中间墙体通风设施设备来进行阴棚温度调节，达到阴棚内温度相对稳定。

使用时，通过分别控制第一保温隔热层10收卷程度、第二保温隔热层11收卷程度、墙体通风口15的开关和通风装置风装置14的功率来进行精确调节棚体温度，同时利用特定结构的墙体3具有吸收储蓄阳棚热量的功能，在低温时段缓慢释放，减小外部温差对棚体内环境的影响，使阴棚1和阳棚2长期处于一个温差仅为1～3℃的环境中，为棚体内植物生长提供稳定的生长环境。

试验例

1、试验地概况

张家口市地处河北省西北部，东经113°50′～116°30′，北纬39°30′～42°10′之间，总土地面积3.7万平方公里(约5535万亩)；地处京、冀、晋、蒙交界地区，年平均气温7.6℃左右，年日照时数2800～3000小时，大于10℃活动积温2200～3000℃，年降雨300～450mm，无霜期120～135d，属中温带亚干旱气候区，昼夜温差大，光照充足。

2、试验温室概况

试验于2016年10月-12月在河北北方学院食用菌实验基地试建的阴阳棚内进行。

新建食用菌棚南北走向，东西延长20m；后墙高3m；阳棚跨度4m；阴棚净跨度6.5m；阴阳棚东西两端墙体为0.5m厚的砖墙，中间墙体4m高，0.5m厚，上部设有4个换气扇，下部设有4个通风口，用于阴阳棚内部的的气体交换；大棚的阴坡用食用菌专用棚膜密封，外加保温被，设有侧卷帘机；阳棚阴坡面用透明棚膜密封覆盖，坡的采光(距地面0.5-3m)角45°-50°，外加保温被，设有侧卷帘机。

3、试验方法

在2016年10月1日-至今，分别测定阴棚、阴棚内栽培料、墙体、阳棚、室外温度的变化；测量棚温的感应探头安装在温室中部距离地面1m处；测量培养料温度的感应探头插入培养料10cm；测量蓄热墙体温度的温度计探头经打孔伸入墙内12cm，高度距地面1.5m。

当阴棚的温度低于20℃，高于15℃时，启用阴棚的保温被卷帘调节温度；当阴棚的温度低于15℃时，开始启用阳棚的保温被卷帘装置调节温度；当阴阳棚温差大于5℃时，打开共用墙体的通风口，进行内循环通风调节温度；主要是依靠阴阳棚卷帘的高度和墙体通风口的关闭调节阴棚温度；晴天8:30揭保温被，16:30左右盖保温被；阴天揭被推迟，盖被提前。

当阴棚的温度低于20℃，高于15℃时，启用阴棚的棉被卷帘调节温度；当阴棚的温度低于15℃时，开始启用阳棚的棉被卷帘装置调节温度；当阴阳棚温差大于5℃时，打开共用墙体的通风口，进行通风换气；主要是依靠阴阳棚卷帘的高度和墙体通风口的关闭调节阴棚温度。阳棚晴天8:30揭保温被，17:00左右盖保温被；阴天揭被推迟，盖被提前。

4、试验结果与分析

每月选取1个典型的晴天和阴天分别进行分析；从早上6点到晚上22点每隔两小时的温度记录；如图3所示，是2016年11月3日，晴天条件下温度变化曲线；图3阴阳棚内气温的变化和室外温度的变化基本相同，都为单峰曲线，阳棚和室外气温的上升和下降明显，说明晴天时对阳棚的温度影响较大，阳棚内温度各时间点明显高于室外；阴棚内的气温上升和下降缓慢，且一直低于阳棚的温度。培养料的温度变化平缓，受室外温度变化的影响较小，最低温度出现在上午8点，最高温度出现在18点。

如图4所示，是2016年11月18日,阴天条件下温度变化曲线；室外温度最低温-2℃，最高温6℃，变化趋势基本同晴天；阴阳棚内的气温及培养料温度变化平缓且都显著高于室外温度；说明阴天外界温度的变化对阴阳棚内气温及培养料温度的影响不大。

上述试验说明光照对棚内温度(气温、料温等)影响较大。

如图5所示，是11月1日-30日棚内外上午8:00温度变化曲线，结果表明：试建食用菌周年生产大棚自身调节温度能力很强，特别是在外界温度大幅下降时保温效果显著，且能够大幅度减少昼夜温差变化，适宜双孢菇、口蘑等食用菌生长需求。

阴阳棚内气温、培养料温显著高于外界气温；在外界气温大幅变化，昼夜温差在10℃以上时，培养料的温度和阴棚温度变化平稳，能够满足双孢菇正常生长。

阳棚有与室外温度相的高峰值，却没有与其相似的低谷，说明外界温度高时，阳棚温度也升高，外界温度显著降低时，阳棚温度变化不明显；试验期间，当外界气温昼夜温差在10℃以上时，阴棚内空气温差在2-3℃，料温温差在1-2℃；经过连续4天雨雪阴天，棚内气温和料温每天下降1-2℃；在今年最冷的11月20、21日，外界气温最低达零下17℃时，棚内气温保持在12℃左右，料温11℃左右；截止2016年12月26日，在没有任何供暖条件下，试验棚内阴棚气温最低9.4℃，料温8.6℃，阳棚10.7℃，蓄热墙体12.7℃。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种食用菌栽培棚，其特征在于，包括东西延伸的棚体，所述棚体的两端墙体和四周墙基均设有隔热板；棚体内设置有墙体，所述墙体具有储热、遮光和支撑功能，将棚体南北分割为阴棚和阳棚；墙的顶部还设有支架台，为阴棚支架和阳棚支架提供支撑点；所述阴棚支架用于支撑阴棚，阳棚支架用于支撑阳棚；阴棚支架的外表面设有食用菌专用膜，使太阳光变成散射光进入棚内，食用菌专用膜上还设有第一保温隔热层；阳棚支架的外表设有透明膜，透明膜上还设有第二保温隔热层；阴棚、阳棚上还分别设有第一收卷机构、第二收卷机构，所述第一收卷机构用于控制第一保温隔热层的收卷，第二收卷机构用于控制第二保温隔热层的收卷；所述墙体上还分别均匀设有多个通风口、以及多个通风装置。

2.根据权利要求1所述的一种食用菌栽培阴阳棚，其特征在于，所述的阴阳棚内包括阴棚内部空间、中间墙体、阳棚内部空间，三部分分别具有不同的吸热和储热功能，从而温度变化各异。

3.根据权利要求2所述的一种食用菌栽培阴阳棚，其特征在于，所述阴阳棚内部从北到南三部分的年内温差依次为：阴棚内部空间为1～28℃、中间墙体为1～30℃、阳棚内部空间为1～50℃，昼夜温差变化幅度从北向南依次为1～5℃、1～8℃、1～45℃。

4.根据权利要求2所述的一种食用菌栽培阴阳棚，其特征在于，所述墙体的南侧表面还设有吸热涂层。

5.根据权利要求1所述的一种食用菌栽培阴阳棚，其特征在于，所述中间墙体设有多个通风口，还安装有多个轴流风机或换气扇。

6.根据权利要求1所述的一种食用菌栽培阴阳棚，其特征在于，所述阳棚的采光坡面角度为40°～50°。

7.根据权利要求1所述的一种食用菌阴阳栽培棚，其特征在于，所述阳棚高度与跨度比为1:1～1.2，阴棚的高度与跨度比为1:2～3。

8.根据权利要求1所述的一种食用菌阴阳栽培棚，其特征在于，所述第一收卷机构、第二收卷机构各自独立设置。

9.根据权利要求1所述的一种食用菌阴阳栽培棚，其特征在于，所述阴棚空间、阳棚空间、中间墙体内分别设有温度检测装置，采集棚体内三部分的温度表面化信息。

10.一种食用菌阴阳栽培棚的使用方法，其特征在于，通过分别调节阴棚、阳棚的保温被卷起高度来调控棚体对太阳辐射热量的吸收；通过分别调节中间墙体通风口通风设施开、关，来调节阴棚内环境温度的稳定，包括以下调节方法：

a.当阴棚的温度15——25℃时，启用阴棚的保温隔热被卷起高度来调节阴棚内温度；

b.当阴棚的温度持续低于15℃时，启用阳棚的保温隔热被卷起高度来增加棚体对太阳辐射热的吸收，实现增高阴棚内温度；

c.当阴棚内温度低于20℃，且阳棚内温度和中间墙体温度高于阴棚内时，开启中间墙上的通风口和通风装置，通过内循环通风来调节阴棚温度；

d.当连续阴雨天时，通风设施设备和阴、阳棚所覆盖的保温隔热被卷放必须谨慎调节，以保持棚体内热量。