陈春宏1，2  向邦银2，3  蒋春强2，3  郁  盛2，3

    (1上海市农业科学院环境科学研究所；2上海市设施园艺技术重点实验室，上海201106；

    3上海都市绿色工程有限公司设施园艺示范基地，上海201106)

    20世纪90年代中期，随着我国改革开放的进一步深入，上海的经济迅猛发展，人民生活水平不断提高，但作为产业的市郊农业的发展远远滞后于第二、三产业的发展，要完成将上海建设成国际化大都市的目标，就必须实现上海农业从传统城郊型向现代都市型的转变。为此，市领导考察了一些世界农业发达的国家，如美国、荷兰、以色列、法国、日本等国，根据上海特大城市“菜篮子”工程的需要，确定引进国外先进的现代大型温室设施，进行消化、吸收，发展现代设施园艺，提高农业现代化的水平，自此掀开了我国大型温室蔬菜栽培发展的序幕。现代温室蔬菜生产，是综合运用各种先进设施和技术，人为创造各种蔬菜

  生长发育的环境条件，并通过科学的经营管理，限度地提高土地产出率、资源利用率、劳动生产率和产品商品率，获得经济效益和社会效益的一种完全有别于传统农业的生产模式。它具有高投入、高运行成本、高产、优质和高效等特点⑴。

    由于现代温室类型繁多，有荷兰Venlo-型玻璃温室、以色列的塑料薄膜温室、法国的双层充气薄膜温室等，它们各有优缺点，到底哪种温室类型适合上海，众多专家也是“仁者见仁，智者见智”，有些专家认为以色列薄膜温室造价低，降温好，适合上海地区，而玻璃温室造价高，夏天降温困难，不适合上海地区；也有些专家认为玻璃温室美观，温室内环境调控能力强，虽然一次性投资略高，但运行维护成本低，更适合上海地区发展。为了确保“温室工程”的成功，上海同时引进了荷兰玻璃温室和以色列的塑料薄膜温室，后来又引进了法国的双层充气薄膜温室，这些温室从1995年开始设备引进和安装调试，1996年正式进入生产运行，至今已生产运行了近7个年度，从这几年的生产运行实践不难得出“哪种类型温室更适合上海及周边地区”的结论。本文根据上海几种类型大型温室的运行状况，分析今后大型蔬菜温室设施的发展方向。

1.上海与周边地区的气候及蔬菜市场特点

  上海位于E121。，N32。，气候温和，冬季气温变化在一5℃～一8℃，而夏季的温度可达38℃左右，年日照时数为2100h左右，常年夏秋光照较充足，冬春季光照较弱，且空气湿度较大。上海是国际化大都市，目前有人口1600万，日均消费蔬菜4000多t⑵，普通市民喜食叶菜，对一些果菜类蔬菜，如番茄、黄瓜和甜椒等，也非常喜爱，春、秋两季蔬菜来源丰富，蔬菜价格较低，而冬季受自然条件的限制，蔬菜的供应量，尤其是一些果菜类喜温蔬菜的供应量不足，价格相对也较高，常达平时的5～10倍。近年来人民生活水平不断提高，而且上海有着众多的宾馆、饭店和大型连锁超市，加上市民对健康的日益关注，对优质、蔬菜的需求不断增加。

从上海地区的气候特点来看，由于上海地区冬季光照较弱，只有保证良好透光率的温室，才能在冬季获得较高的产量；从上海地区蔬菜的市场特点来看，只有在冬季取得较高的产量，才能取得较好的经济效益。

2．上海大型蔬菜温室运行现状

    1996年，上海建成15hm2现代大型蔬菜温室，其中6 hm2为荷兰型玻璃温室，分别设在浦东孙桥现代农业开发区(孙桥)和上海东海蔬菜示范基地(东海)，各3 hm2；其余9 hm2为以色列薄膜温室，分设在马桥园艺场(马桥)、宝山罗店园艺场(罗店)和南汇新场蔬菜园艺有限公司(新场)，1997年又在浦东建成10 hm2法国双层充气薄膜温室，此后，市郊及周边地区又相继建成各类大型温室设施10余hm2。

    这批温室自1996年陆续投产以来，至今已整整生产运行了7个年度，随着对现代化温室蔬菜栽培认识的加深和对国外温室栽培技术消化、吸收的深入，温室蔬菜的产量和效益不断增加，生产成本稳中有降，总体经济效益也逐年好转，运行年，除孙桥和东海两套玻璃温室达到收支相抵，略有盈余外，几套以色列薄膜温室都出现了不同程度的亏损，第二年度两套玻璃温室盈余增加，几套以色列薄膜温室亏损减少，自第三年度起，所有温室都有盈余，孙桥3 hm2玻璃温室提取折旧后尚有盈余。但几套温室的产量和效益相差很大，两套玻璃温室目前黄瓜、番茄、甜椒和樱桃番茄的产量分别达到40，37，18和18kg／m2，达到荷兰上世纪80年代末的水平，年产值达到100 150元人民币(下同)/m2，每平方米年盈利可达45-50元左右，而薄膜温室几种作物年混合平均产量为8 kg／m2左右，仅及玻璃温室的1／3，年产值仅30元／m2左右，仅及玻璃温室的1／4，盈利很少，基本处于维持运行的状况，随着其薄膜的5年使用寿命之到来，这些薄膜温室的蔬菜栽培企业由于缺乏足够资金积累来更换薄膜，就纷纷寻求合作，以引入资金对温室进行改造，并改用于花卉生产或育苗，致使当初引进的几幢薄膜温室目前已基本不再用于蔬菜生产。

    经过几年的大浪淘沙，从几种类型大型温室的运行实践可以看出，玻璃温室虽然投入较薄膜温室高，但由于作物产量高，总体经济效益明显好于薄膜温室，而薄膜温室虽然一次性投资较省，但运行成本较高，总体经济效益不理想。究其原因除了各地栽培技术和管理水平存在差异外，两种不同类型温室在结构和设施配置上的差异也是重要原因。因此，玻璃温室更适合在上海及周边地区发展。以下结合两种类型温室的运行特点及上海地区的气候和蔬菜市场特点分析其原因。

3．玻璃温室和薄膜温室运行特点比较

7年的生产运行结果表明，玻璃温室和薄膜温室有着不同的运行特点，具体体现在以下几个方面。

3．1投资

玻璃温室在建造时的一次性投资较高，具有较完善配套设施的玻璃温室，以1 hm2规模计算，若由国内厂家制造，每平方米造价在400元左右，而一般薄膜温室的投资每平方米造价在300元左右，但玻璃温室日常维护的费用较低，一般玻璃温室的使用寿命可达20年以上。薄膜温室虽然一次性投资较低，但日常维护成本较高，迄今的薄膜使用寿命也不超过5年，1996年安装的几套以色列薄膜温室都已更换了薄膜，而且在日常使用中也经常发生薄膜损坏，需要维修的现象。

3．2透光率

    7年来的运行实践印证了荷兰专家的一句口头禅：“百分之一的光照等于百分之一的产量”，光照是影响产量的最重要自然因素。尤其是在低温弱光的地区，更显示出光照对于产量的重要性。

玻璃温室透光率较高，通常新园艺玻璃的透光率可达90％左右，而且玻璃较薄膜耐老化，在上海这样环境质量不是的地区，玻璃年的透光率在90％左右，第二年在85％左右，到了第五年还能够维持在70％以上，经过清洗后仍然可达80％以上；而薄膜温室虽然年的透光率可达80％以上，但透光率下降很快，三年后透光率就降到60％以下，5年后就必须更换薄膜。这也是玻璃温室和薄膜温室产量和效益差异如此之大的最主要原因。

3．3能源消耗

    从上海地区市场特点来看，由于蔬菜的价格在冬季和早春都远高于其它季节，因此冬季和早春的产量对于全年的效益影响很大，一般冬季产量只占全年产量的1／3，但冬季销售收入要占到全年销售收入的2／3以上，因此，如何在冬季和早春给作物创造的生长条件，获得较高产量是现代温室取得较高经济效益的关键。

    在温室生产运行的年，两套荷兰玻璃温室由于根据荷兰专家的意见，在冬季和早春进行了很好的加热升温，虽然消耗了较高的燃料成本，但由于在这两季取得了较高的产量，最终仍然获得了较好的经济效益。而几套以色列塑料薄膜温室，由于在这两个季节舍不得加热，致使仅能维持作物生命，产量很低，虽然消耗燃料成本较低，但最终经济效益不理想，全年亏损较严重，以后几年逐渐加大了冬季和早春加热的投入，产量逐年提高，各温室基地才逐渐扭亏为盈。从这些年来现代温室蔬菜生产的实践中认识到，只有在冬季和早春对温室进行很好的加热，才能取得较好的经济效益。

  温室的加热需要消耗大量的能源。冬季和早春的加热成本是其运行成本中的一部分，常占年运行成本的1／3左右，因此，既要满足作物生长的需求，又要限度地节约加热成本。

  从两种类型的温室运行实践中我们发现，虽然玻璃的散热系数高于薄膜，但由于荷兰型玻璃温室的整体密封性能好，夜间的保温性优于薄膜温室，所以加热效果好。即在同一自然环境中，达到相同的温度，玻璃温室加热所消耗的能源远低于薄膜温室。

  在上海的气候条件下，在冬季最寒冷的季节，每3 hm2玻璃温室配置2台4t热水锅炉就能使温室的温度保持17℃以上，满足作物的需求。而对于薄膜温室，有一个基地(3 hm2薄膜温室)虽然配置了1台4t热水锅炉和1台6t热水锅炉，即使满负荷运转，在最寒冷的冬季温室的温度也仅能维持在10"(2左右，作物生长不良。由此可见，两种温室保温性能的差异也是它们产量和效益差异如此之大的重要原因之一。

3．4温室环境控制能力

  优良的温室环境控制能力是现代温室蔬菜栽培取得成功的前提之一。这也是温室设施先进性的重要标志。温室环境控制主要是对温室温度和湿度的控制能力，对于温度的控制，主要是通过温室的加热系统来实现的，如前所述，两种类型温室温度控制能力的差异是显而易见的。对于湿度的控制，玻璃温室由于不存在玻璃滴漏现象，而且配有冷凝水回收装置，再结合加热和通风系统，很容易控制温室的湿度；薄膜温室由于薄膜的滴漏，加上一般没有冷凝水回收系统，很难控制温室的湿度，经常会出现温室内湿度过高的现象，这在上海冬季低温、弱光、阴雨天气较多的气候条件下尤为如此。常导致多种真菌病害频繁发生，威胁着作物正常生长，如此一来，不仅增加了病虫害的防治成本，而且使产品的产量和质量遭受损失，这在温室运行7年实践中的教训是非常深刻的。

3.5夏季降温

  玻璃温室由于透光率较高，一旦光照充足，就有大量的热量进入温室内，由于荷兰型温室顶通风面积比较小(通常≤30％)，四周也没有侧通风和强制通风，因此在夏季玻璃温室内温度较高，只有在夏天来临之前，通过增加作物的叶面积，由作物自身蒸腾来降温，从这几年温室的运行实践中，我们发现，夏季作物长势越好，温室降温越容易，即在作物长势旺盛的玻璃温室中，上午和中午可以维持比室外略高(1～2℃)，到了下午和晚上可以比室外略低。

  几套薄膜温室由于配置了侧通风和强制通风，在夏季的降温效果要比玻璃温室好，因此在夏季栽培时比玻璃温室有利。

由于夏季蔬菜价格偏低，采用强制通风降温需要消耗大量的电力资源，仍有些得不偿失，因此现代温室在夏季通常被安排换茬、休闲和消毒。可见从目前的市场来看，温室的夏季降温并不是大型温室蔬菜栽培无法逾越的障碍。

4．结论和建议

   从7年来上海引进温室运行实践可以看出，由于上海及周边地区冬季和早春蔬菜价格较高，现代温室蔬菜栽培的主要经济效益来自于冬季和早春，而这些地区冬季和早春的气候特点是低温弱光。从两种类型的温室的比较可以看出，玻璃温室虽然一次性投入较高，但由于其使用寿命长，玻璃的透光率和抗老化能力强，玻璃温室密封性能好，冬季加热和节能效果较好，加上玻璃温室的环境控制能力强，因此取得了比较好的运行效果。相反，塑料薄膜温室由于在上述方面存在弱点，虽然一次性投资较省，但总体运行效果远差于玻璃温室，且运行成本也比玻璃温室高，因此玻璃温室是本地区今后园艺设施的主要发展方向⑵。

    玻璃温室在夏季的降温方面还存在一些缺陷，对于蔬菜栽培来说，可以通过一些措施来促进作物的自身蒸腾降温，以延长温室蔬菜的收获期，另外，可以利用夏季温度高，蔬菜价格低的时间来进行温室作物的换茬和整理消毒。

    针对玻璃温室夏季降温困难的问题，我们可以借鉴薄膜温室夏季降温效果较好的经验，对目前荷兰 Menlo-型玻璃温室进行改进，增加夏季降温设施。如增加顶通风面积；增加室外遮阴；增加强制通风设备；也可以考虑增加湿帘．风机降温系统，因为虽然上海地区夏季的气候特点通常认为是高温高湿，但真正阴雨天，室外湿度很高的时候，温度并不是，而在高温天气，尤其是连续高温天气时，空气湿度并不很高，据我们的研究表明，湿帘一风机降温系统在上海地区的使用效果还是比较好的，并不是以前许多专家认为的那样不适合本地使用。因此，跟踪世界潮流，若能在目前荷兰Venlo-型玻璃温室的基础上，研制屋顶全开型的玻璃温室，开发出更适合本地气候特点的温室设施，则既可大大改善玻璃温室的夏季通风降温能力，又能真正做到温室蔬菜产品的周年供应，就必将为促进上海及周边地区现代设施园艺的发展作出更大贡献。

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