温室作物生长中温度是关键环节,冬季温室作物遇到连阴和极端低温,作物有绝收之灾,温室温度达不到作物需要,也影响作物生长。目前兴建的节能型温室,如PC板代替塑料膜,过厚的墙体,上万元的保温被,以及十数万元的太阳能设备,在温室中虽然起到了一定的保温效果,但过高的投入让大多数温室种植业望而怯步。北方地区温室作物越冬基本停留在燃煤锅炉,土暖气炉阶段,污染大,费用高,尚有一大部分温室大棚或冬季闲置,或在低温与冷害边缘低效运行。部分大型农业园区温室供暖费用居高不下,制约了这些企业的经济效益和发展。亟待一种新方式、新能源,解决北方地区温室供暖问题。2002年开始,我和我的农业同事尝试用石英电热器在温室中供暖,经过两个冬天实践,电供暖不仅能达到使用要求,运行费用也比燃煤锅炉低,而且不用水,不占地,不用管理,没有任何污染,见以下数据分析和对比。表一,电采暖运行费用(0.44元/度)地点时间最低温度供暖天数作物运行费用(元/㎡冬)北京农学院200210℃81蔬菜7.41北京蔬菜研究中心200310~12℃97花卉10.31注:表中运行费用为全天供暖,如午夜以后供暖运行费用将大幅下降。表二,保定“宝硕农业”应用电供暖与燃煤热风炉费用比较(未享受峰谷电价政策)地点类别最低温度供暖天数作物面积(㎡)平均费用元/日宝硕农业 电供暖12℃68菊花80076.6(电费)热风炉82(燃煤)+15(人工费)=97一、温室电供暖的基本理念温室电供暖基本理念是:节能型温室利用白天太阳的热量保持作物生长,合理有度地放风,尽可能保留这些热量至午夜前后,再以廉价(峰谷电价)的电能作为热量补充,这样将会大幅降低温室种植的供暖成本。其中三个条件:即节能型温室,保持热量(合理操作)和峰谷用电(北京市现有峰谷电价)。节能型温室并不刻意追求温室硬件,如过厚墙体、复合棉被等,而是要求温室的采光与密封性能。用廉价电能补充热量足以弥补温室高价位硬件的效果。经过实践在北京地区日光温室供暖夜温10~15℃情况下,运行费用可控制在6~15元/㎡冬范围内。初投资按上述温度需要,费用在12~20元/㎡(电热器使用寿命10年以上)。二、温室电供暖的优势“温室宝”石英电热器并不神秘,它就是新型的电暖气,电炉子。但它远不是人们心中十分费电费钱的电炉子,彼电炉子的电能有1/3左右转化成热和磁能,而此石英电热器99%的能量都转化热能,电热器与温器配套使用,使这些热量在温控器控制下断断续续的缓慢释放,利用这个特点电热器能够在作物中间直接供热,而不对作物造成热伤害(20~30㎝安全距离)。锅炉供暖不能灵敏控制热量只能粗放供热,热量充满全部温室空间情况下作物受暖,而作物区域只有很小一部分空间,温室的大部分空间的热量作无用功,在室内外温差影响下大面积散失造成浪费,热量利用率很低。温室电供暖则相反,它是采取对温室作物区的局部给热方式:“温室宝”石英电热器按需要布置在作物区域地表上,温控器安装在高于电热器30~50㎝上方(见图示),假设温室最低温度设定为10℃,当温室温度降低为9℃时温控器指示电热器开始工作,并很快温室温度达到11℃,此时温控器立刻停电,作物区和地表依靠电热器蓄热的散发保持温度到温控器下一次启动(温度降到9℃)。如此反复,作物区和地表始终首先受热并满足需要,温控器控制电热器咬定温室设定的温度±1℃范围内的变化,它不承载温室全部空间供热,温控器反复的开停也节省了用电时间(40%),如果连栋温室,其内设的遮阴膜也能阻滞热量上升,收到部分节能效果。不连续和不充足的热空气上升在温室上部形成了缓冲区,作物区则始终保持设定温度。很像用电褥子取暖,虽然暖和不了房间,但保证了人体的温暖。温室电供暖因工况简单而节省费用,“温室宝”石英电热器无人管理,只发生单一的电费,而锅炉供暖除了燃煤费用之外,尚需发生大量的人工,水,电,维修,运输等动力和管理费用,且有管网散热损失。燃煤锅炉供暖达不到经济规模,其温室供暖费用必然会居高不下。目前一棚一炉式的土暖气供暖,炉子需要燃用价格较高的块煤和型煤,温度难烧上去,且有阶梯性。加之不能软化水质,造成炉,管,暖气内壁结垢,严重影响散热和炉子寿命,细算起来既不省钱还脏累麻烦。温室供暖主要时段与城市谷低供电时段基本同步,使用“温室宝”石英电热器尚可享受地方的峰谷电价,进一步降低温室供暖成本。以上都是温室电供暖的优势三、温室电供暖的应用1、温室电供暖的可行性提到温室电供暖,首先有人会说,现在全国很多省份拉闸限电,哪有多余的电力用在农业上?其实,我国电力是相对紧张,主要是夏季用电高峰,以北京为例,目前供电能力950万KW,而冬天用电则远达不到这个水平。2004年春节高峰用电600.8万KW(北青报报道),其它大部分省份也是如此,冬季用电是有保证的。国家电力工业不断发展,发电量越增长,满足夏季用电高峰而冬季用电则相对有余,尤其城市谷底时段供电能力更显富裕,电能即发即用不能储存,此丰富巨大的清洁能源开发应用于温室种植将产生相当的社会效益和经济效益。还有一种疑问,温室电供暖如遭遇停电岂不是全完?温室电供暖与燃煤锅炉供暖遭遇停电同样受很大影响。如果是大面积种植采用电供暖,变压器前选用二路电源,一般情况下,您在选择温室电供暖之前要考虑本地区供电质量与电修能力,如本地区经常发生长时间的停电,请您慎选。温室电供暖从2002年在北京郊区及河北保定,石家庄试用以来,亦有停电情况发生,尚未因停电而产生对作物的影响。2、温室电供暖的实用性。温室电供暖应用简单,它只有电源(电线),电热器和温控器,按需要功率将电热器均布于温室中即可,像电灯一样并联连接,一个合格的电工即可胜任安装。如果整个园区采用电供暖,园区内只需增设满足功率的普通变压器,远比锅炉供暖建设经济。温室电供暖并不神秘,您可以视石英电热器为电炉子,一块块小小的“电炉子”,利用温控器的控制使温室温度始终满足需要,任何时间发生突发天气都可以从容应对。使用中如果感觉功率不够,适当增加“几块” 就解决了。从实践看,我们提倡使用功率适度偏高,那样并不会多用电,就像夏天的空调一样,偏大功率的空调使用时凉的快,停机时间长,不造成浪费。反之小马拉大车,既影响效果又多花电钱。温室电供暖应用中温度可控,可调,可豪华使用(24小时接通电源),也可经济使用(如午夜以后),因为拆装方便,也可多棚共用。它可以满足蔬菜、花卉、瓜类从育苗开始的不同阶段的需要温度。它适合不同规模的农业园区,在家庭和小型温室种植中更显简单、实用、经济。温室电供暖更适合北京以南地区,愈往以南地区相对光照好,气温高,寒冷期短,费用无疑会更低。北京地区日光温室不加温情况下最低温度0℃左右,而石家庄地区为5℃,山东寿光地区甚至达到8~10℃。北京地区寒冷期80~100天,而河北,山东地区二个月左右,江南和沿海部分地区仅一个月左右,只要供电情况正常,选用电供暖会更合算,更省事。四、温室电供暖的发展温室电供暖是哈尔滨洪远电热器公司利用自己的专利产品在农业领域的开发应用,将电热设备与工业与民用建筑供暖的模式移植到农业应用上,从实践上看开发是成功的,应用是广泛的。哈尔滨市洪远电热器公司的专业开发机构——北京洪远温室供热公司业经两年余的探索,在日光温室的应用中业已成熟。连栋温室在应用中也积累了丰富的经验。目前,公司业已开发出更适合温室用的新一代 “温室宝” 石英电热器,以廉价实用,寿命长的优势投放农业市场,温室种植不再惧怕寒冬威胁,希望与温室种植业联手开发应用城市谷底时段的电力资源,推动农业产业化发展,减少城市污染。希望温室种植,设施农业专家提出宝贵意见,此致谢意!