壽光第七代冬暖式大棚建造技術
基金專案：財政部和農業農村部：國家現代農業產業技術體系
王成增
1 壽光冬暖式大棚的概念與代的劃分
壽光冬暖式大棚是指在壽光深冬不進行人工加溫的情況下，能生產多種喜溫性蔬菜的大棚。 壽光第五代冬暖式大棚的結構標準是：大後牆、下挖式、棚內寬度 10~13 m 。 壽光第六代冬暖式大棚的結構標準是：大後牆、下挖式、棚內寬度 13~18 m 。壽光第七代冬暖式大棚的結構標準是： 大後牆、下挖式、棚內寬度 18~29 m 。
2 技術突破點
2015 年，隨著壽光大棚兩改政策的出臺，以及人們對擴大單棚種植面積的需求增強， 開始試驗進一步加寬加長棚體，解決過去寬度不敢突破 18 m 的問題。
一是試驗採用輕質防水保溫被，解決了保溫被過長過重的問題。 二是加高了後棚體的高度，解決了春季放風不良，棚內難降溫的問題。 三是對進棚門洞進行加寬加高，原來門洞最寬 1.2 m 、高 2 m ，現在門洞寬 1.7～1.8 m 、高 2.2～2.5 m ，解決了運菜車、運肥車、秸稈還田機、旋耕機等各種機械進出不便的問題，提高了棚室蔬菜種植的機械化程度。
隨著關鍵技術的解決， 2017 年進行了小面積推廣，先在壽光東斟灌村建設了 20 個棚長 260～320 m 、內徑寬 20 m 的壽光第七代冬暖式大棚； 2018 年建設了 4 個，棚長 350 m ，內徑寬 21.5 m ； 2019 年建設了 20 個，棚長 280～320 m ，內徑寬 23 m ； 2020 年建設了 40 個，棚長 150～370 m ，內徑寬 25 m ； 2021 年建設了 42 個，棚長 160～320 m ，內徑寬 26 m 。大棚的長度根據地塊的長度而定，但寬度是一個重要指標，下一步計劃向 29 m 的寬度衝擊。
3 建造技術（以棚內寬 26 m 為例）
3.1 結構與資料
棚內最高點為 9.3 m ， 內徑寬 26 m ， 長 150 m以上，最長可達 400 m 。 後牆底寬 13 m 、上寬 2.2～2.5 m ，高 8.3 m 。 棚內走道 1.5～1.8 m ，進出門洞寬1.7～1.8 m 、高 2.2～2.5 m 。
3.2 地塊規劃
選擇地勢平坦，交通便利，四周沒有高大建築物遮擋，地下水位較深，土質不砂化，排水方便，周圍沒有汙染源的地塊。 大棚坐北向南，每個棚規劃南北寬 48～50 m ，東西長 150～400 m 。
南北具體排列，從北向南， 1 m 空地， 13 m 牆體（牆體底部佔地）， 26 m 棚內寬度， 2 m 棚前走道， 4～6 m 棚前滲水溝， 2 m 與前排棚斜坡，共計 48～50 m 。
3.3 大棚土牆體建造要求
南北 13 m 劃牆底角邊線，靠南邊 6 m 開 2 m 深的槽， 40 cm 壓 1 層土，共 5 層壓平地面。地面以上底部 50 cm 壓 1 層，壓 10 層；上部 60 cm 壓 1 層，壓 3層，下薄上厚共壓 13 層，地面以上高度 6.8 m 左右。
棚牆最上面用鏈軌車壓嚴。 砌好牆體後上面寬度2.2～2.5 m ，底腳 13 m 左右，棚牆內坡度 100∶40 左右。
注意築牆取土採取平挖取土法，可防止以後區域性沉降。 平地下挖 1.8 m 左右。 土壤溼度要適宜，不能太溼或太乾。 築牆體一定要用專業隊伍，嚴格按建設要求執行，不能出現塌牆現象。
3.4 大棚立柱及後砌要求
水泥立柱需要去預製場提前預定，走道後面有 2排立柱，一排是頂後砌的立柱，規格（厚、寬） 9 cm×13 cm ，長 9.5 m ，內有 8 條粗不低於 5 mm 的冷拔鋼筋， 上邊頂在後砌上， 有鋼樑的一排後砌南探30～35 cm ，不壓鋼樑的一排後砌南探 35～40 cm 。 該立柱地面下埋 0.5 m ，東西每 2 m 1 根。
另一排是頂鋼樑的立柱，規格（厚、寬） 9 cm×13 cm ，長 9.2 m ，內有 8 條粗不低於 5 mm 的冷拔鋼筋，這根立柱垂直或者稍微北傾頂著鋼樑，防止棉被到頂時壓彎鋼樑，埋深 0.2 m ，東西每 4 m 1 根。
走道後 2 排立柱最好採用一窩兩柱。
走道前第 1 排立柱，規格（厚、寬） 9 cm×13 cm ，長 9.5 m ，內有 8 條粗不低於 5 mm 的冷拔鋼筋，在距後排立柱 1.5～1.8 m 的位置 （根據走道的寬度而定）埋深 1.2 m ，東西每 4 m 1 根。
走道前第 2 排立柱，規格（厚、寬） 9 cm×13 cm ，長 9 m ，內有 8 條粗不低於 5 mm 的冷拔鋼筋，在距第 1 排立柱 3 m 處，埋深 1.1 m ，東西每 4 m 1 根。
走道前第 3 排立柱，規格（厚、寬） 9 cm×13 cm ，長 8.5 m ，內有 8 條粗不低於 5 mm 的冷拔鋼筋，在距第 2 排立柱 3 m 處，埋深 1 m ，東西每 4 m 1 根。
走道前第 4 排立柱，規格（厚、寬） 8 cm×12 cm ，長 7.8 m ，內有 8 條粗不低於 4.5 mm 的冷拔鋼筋，在距第 3 排立柱 3 m 處，埋深 1 m ，東西每 4 m 1 根。
走道前第 5 排立柱，規格（厚、寬） 8 cm×12 cm ，長 7 m ，內有 7 條粗不低於 4.2 mm 的冷拔鋼筋，在距第 5 排立柱 3 m 處，埋深 0.9 m ，東西每 4 m 1 根。
走道前第 6 排立柱，規格（厚、寬） 8 cm×12 cm ，長 6 m ，內有 6 條粗不低於 4 mm 的冷拔鋼筋，在距第 6 排立柱 3 m 處，埋深 0.8 m ，東西每 4 m 1 根。
走道前第 7 排立柱，規格（厚、寬） 8 cm×12 cm ，長 5 m ，內有 6 條粗不低於 4 mm 的冷拔鋼筋，在距第 7 排立柱 3.1 m 處，埋深 0.7 m ，東西每 4 m 1 根。
走道前第 8 排立柱，規格（厚、寬） 8 cm×12 cm ，長 3.6 m ，內有 6 條粗不低於 4 mm 的冷拔鋼筋，在距第 8 排立柱 3.1 m 處，埋深 0.6 m ，東西每 4 m 1 根。
走道前第 9 排立柱 （也是最南排立柱）， 規格（厚、寬） 8 cm×12 cm ，長 2.3 m ，內有 8 條粗不低於4.5 mm 的冷拔鋼筋， 在距第 9 排立柱 3.1 m 處，埋深 0.6 m ，東西每 2 m 1 根。 這排立柱上端一般南傾0.3 m ，防止雨水滴壞裡坡。
注意每根立柱的底部都要墊 1～2 塊硬度好的紅磚。
後砌，規格（厚、寬） 9 cm×20 cm ，長 2.5 m ，內有10 條（注意：上 4 下 6 ，不要反了）粗不低於 5 mm 的冷拔鋼筋，後砌安裝斜度 45° 左右。
說明：棚東西每 4 m 為 1 間，也可根據自己種植習慣設定每間的寬窄，最好 4 m 為 1 間，種植 6行，便於機械打畦。
東西兩山因有斜角， 底部兩邊的立柱頂部距兩山牆頂部有 4～5 m ，距離較大，應頂部加一橫樑，中間再加根頂柱， 下部頂在半空牆上， 上部頂在橫樑中間，橫樑和頂柱最好用直徑 73 mm 、厚壁 3.5 mm 的鋼管焊接，這樣可防止後坡下沉。
3.5 鋼絲的安裝
用 28 號的優質熱鍍鋅鋼絲， 棚後砌託土鋼絲間隔 8 cm 為宜，風口處鋼絲間隔 12 cm ，棚面鋼絲間隔 25 cm 。
在上後坡土前，後排立柱扯 3 根鋼絲加固，前 2排扯 2～3 根鋼絲加固，方法是每排立柱東西拉 3 條鋼絲，上下距離 1.5～2.0 m ，每條立柱用鐵絲鎖緊，以防移位。
東西吊菜鋼絲每排立柱拉 1 根， 兩山用水鑽打眼，外邊固定在地錨上。 前後 2 排立柱的東西吊菜鋼絲最好用 2～3 根，提前在每個鋼樑底部，距前端 20 cm處，焊鍍鋅螺絲帽 1 個，用於串東西吊菜鋼絲。
掛放風口滑輪鋼絲最好用雙鋼絲，提前固定在鋼樑上，位置在走道後排垂直立柱的頂端，也是距鋼樑後端 1.5 m 處。
固定大膜最好用雙鋼絲，且每根鋼管都捆紮好。
後面拴壓膜繩鋼絲要用 3～4 根。 此鋼絲也是用於固定保溫被和浮膜（防雨膜）。
鋼樑最頂端用雙鋼絲，固定託膜鋼管用，也可用 4 cm×4 cm 的熱鍍鋅三角鐵代替。
前臉擋土鋼絲間距 10 cm ， 兩頭焊豎油杆三腳架拉鋼絲，方便預留進出大型機械的出口。
3.6 熱鍍鋅鋼管
鋼樑鋼管一般用 1.5 寸（ 1 寸 =3.33 cm ，下同），厚度 2.75～3.00 mm ，縮頭焊接。 鋪鋼管用 1 寸、厚度1.0～1.2 mm ，鋼管縮頭連線。 70 cm 左右 1 根。
風口處鋪鋼管之間加 1 根長 6 m 的順水鋼管，防止頂放風口處兜水。
前臉東西鋼管用 1.5 寸、厚度 2.5 mm 的熱鍍鋅鋼管，鋼管上隔 70 cm 左右焊螺絲軋，以備插託膜鋼管。
捆託膜鋼管時， 1 根鋼管捆 4 道即可。大膜上面的鋼絲位置的託膜杆處要加捆一道。
放風機鋼管用 1 寸、厚度 2 mm 的，最好請安裝隊伍安裝除錯好。
3.7 地錨
兩山地錨用長度 1.8～2.0 m 的，北邊特密，中間密，前稍稀。
前面拴壓膜繩的地錨用長度 70 cm 的（如果挖前臉一塊放，離前排立柱 0.8 m 放置，高度一致），間距 70 cm 左右。
棚後面用 1.2～1.5 m 的地錨，間距 1.5～2.0 m 。
3.8 棉被、油杆、捲簾機的選擇
保溫被上下多采用 PE 布，中間使用 1 200 g/m 2的太空棉、 0.5 cm 厚的泡沫做成。兩邊帶粘扣。在上頭底面加 1 層 6 m 長的無紡布，防備捲起後太陽暴曬造成老化破損。
在捲簾機兩邊各用 1 條 9 m 長的 90 mm 油杆，其他用 73 mm 油杆，最好用裡面有套管的，不易生鏽，頭上加粗的更好，油杆對絲擰緊後焊接，除機頭兩側，一般不要用法蘭對接。
捲簾機根據大棚長度和寬度決定用大五軸還是六軸，電機配 1.5～2.2 kW 非同步三相電機。
捲簾機橋架， 用鍍鋅鋼管焊接， 上面用 75 管（ 2.5 寸），下面 2 根用 60 管（ 2 寸），中間連線鋼筋用16～18 mm 的熱鍍鋅鋼筋；鋼筋三角焊的等腰最好，即夾角 45° 。
3.9 棚膜和放風口膜及護坡材料的選擇
棚膜最好用優質 PO 膜， PO 膜抗風能力強，能連續用 2～3 年。
放風口膜最好用 15 絲（ 0.15 mm ） PO 膜，使用5～7 年。
護坡無紡布中間最好穿鋼絲吊在上面，防止下雨時下垂，可增加使用壽命。 或用 PE 布，輕便，經試用效果不錯。 頂上用一幅無紡布或者全部用 PE 布，其上用舊棉被或者無紡布蓋好。
棚前臉氈裡最好加 1 層薄膜，防止下雨往棚裡滲水，沖毀前臉。
3.10 特別注意事項
① 棚前臉地錨跟鋪鋼管對齊埋即可，離前排立柱距離不能太近，防止以後沒法壓膜，導致下雨容易衝了後邊的土進棚。底腳離棚前臉柱子 70～80 cm放地錨最合適。
② 後護坡地錨要儘量里扣且深，以防後鄰埠前臉取土挖出來。
③ 掛放風機滑輪的鋼絲用雙鋼絲或者加粗鋼絲，並且固定好，防止被拉走。
