热量存进土里面，节约能源又增产
——甘肃一退休工人发明温棚土壤增温及室内温湿度调节系统
本网记者 吴晓燕 鲁明
“我发明的温棚土壤增温及室内温湿度调节系统，能够在日光温室低温期让土壤温度提升1度左右，棚内增温2-3度。同时，这个系统还能使空气湿度有所降低，有效减少作物的病虫害。”日前，在甘肃省永靖县岘塬镇光辉村，69岁的退休工人杨一坤对记者说，退休后的他，十分喜欢钻研日光温室蔬菜种植过程中遇到的各种问题。“在永靖及周边许多地区，冬季日光温室土壤温度低、室内温度不均衡、湿度高的问题比较普遍：白天日照时，棚内温度过高，需要揭开棚膜放风，棚内集聚的热量白白浪费了；到了夜间天冷时，种植户又需要生火炉来提高棚内温度，次日清晨，种植户还要揭开棚膜放风排湿，整夜聚集的热量随之排出，再次形成浪费。如果能够把白天集聚的热量存到土壤里，晚上拿出来用，那么热量浪费的问题就可以大大避免。”
针对这种情况，经过反复思考研究杨一坤，在2013年的冬季开始了探索试验。杨一坤说，当时，他的做法是，用引风机将聚集在棚顶的热空气抽进管道内，然后通过管道导入地下，输送到土壤里或者作物的根部。“这样做是想以空气为载热介质、土壤为蓄热介质，通过温棚热空气与土壤的热交换来增加土壤温度、提高土壤含氧量、降低棚内湿度，同时利用土壤热容量大的特点，将热量保持至夜间，从而达到节约能源、促进作物生长的目的。”
在光辉村蔬菜种植户张丕习的日光温室里，记者见到了杨一坤自行设计的温棚土壤增温及室内温湿度调节系统装置。记者看到，在日光温室的后墙边，竖立着一根直径约30厘米的白色PVC材质的主管道，管道顶端为弯管进风口，底端则伸进了土壤内，引风机安装在主管道上部与之相垂直的管道内。杨一坤说，伸入地下的主管道，连接了很多根支管。开始试验后，第一年支管埋得太深，第二年又埋得太浅，第三年采纳了种植户的建议，将支管安装在地面上，棚内起垄时覆土10厘米，试验才初见成效。为了让加快试验进度，2016年10月，他找到了永靖县农技中心，希望能够该中心能帮他进行技术上的指导。
得知杨一坤的情况后，永靖县农技中心助理农艺师、县经作站站长罗宝平带领技术人员参与到了他的试验项目中。“我们马上安排了一个对比试验，在光辉村选择了两座相同水肥条件、相同种植茬口、同时建造的二代日光温室，确定为试验棚和对照棚，同时确定以西红柿为试验作物品种，并在两个棚内加装了温、湿度等测量仪器。”罗宝平说，当年10月进行了试验人员进行了作物定植，一直到次年5月，试验人员每周两次定时定点采集试验棚、对照棚的温度、湿度、土壤含氧量的数据。在常规操作条件下，通过对比试验，试验人员发现，作物苗定植后，该系统前期增温效果不明显，而到了后期，试验棚内的作物茎干比较粗壮，抗病性强，优势明显。经过对作物生长全过程所采集数据的分析，他们认为，该系统对作物有明显的影响作用，对土壤增温增氧，促进作物根系生长、调节室内温湿度、减少病虫害、增加产量等方面效果比较明显。
“以前每天早上，我都要揭开棚膜排一次湿气，安装了这个系统的设备后，现在几天都不用揭开一次。”光辉村种植户王文英说，让她感受最深的是，该系统在均衡日光温室内温度和排湿上的效果很明显，对作物生长及增产方面帮助大。
“安装这个系统后，种植户2015年增产达50%左右，2016年增产率为55%，2017年增产率达到141%，三年平均增产率为82%。”罗宝平说，该系统有效改善了日光温室内蔬菜作物的生长环境，与对照棚相比，试验棚内的地温高、空气湿度低，温度适中，因此试验作物西红柿出苗齐，生育期枝繁叶茂，果穗多，主要根系发达，发病率低，还能提早5天上市。