陕西日报

杨凌:“蓄热银行”让冬季大棚暖起来

作者:程刚 任莘鑫

发布时间:2019-12-05 08:36:08

来源:三秦都市报

余长波(右)与李建明教授一起探讨大棚蓄热装置改进方案。 资料照片

记者 程刚 见习记者 任莘鑫

11月22日,正值小雪节气。傍晚时分户外气温已经降至零摄氏度左右。然而,在杨凌农业高科体验园的“新型双拱双膜大棚”里,却是一幅生机勃勃的丰收景象:棚内数十株无花果树不仅枝繁叶茂,还结出一颗颗或紫红或黄绿的无花果实。

这里的主人——60多岁的职业农民余长波,一边领着记者参观,一边笑呵呵地介绍他和西北农林科技大学专家如何通过环保手段,在冬季寒冷气候条件下,让大棚内部实现环保升温的探索之路……

长期以来,在北方大部分地区,如何保证农作物越冬是农业生产的难题。过去,人们采用在农业大棚顶部铺棉被或在棚内安装燃煤炉等办法,通过燃烧煤炭、秸秆等实现升温保暖。近年来,随着国家大力提倡保护生态环境,大棚里用燃煤炉、烧秸秆等方式升温保暖由于污染严重,已被许多地方明令禁止。而铺棉被的方法仅限于保暖,无法阻挡夜间大棚内温度的降低。白天还暖意融融的大棚里,到了夜里温度就骤降,这给农作物的生长带来严重影响,甚至导致绝收。

“给大棚里装天然气炉、电热炉,成本太高,在农业生产中不现实!”在余长波看来,如何找到既环保又省钱的大棚冬季供暖“良方”,让低温天气不再困扰农业生产,已成为他面临的紧迫问题。

对此,余长波找到西北农林科技大学园艺学院李建明教授寻求帮助。一位是擅长农作物种植、怀揣农业发展梦想的职业农民,一位是在设施农业科学领域造诣颇深的专家,两人一拍即合。于是,余长波提供实验场地,李建明教授负责技术支持。自此,两人为破解“大棚冬季环保升温难题”结下了不解之缘。

做试验,耗费的不仅仅是果树苗和器材等,时间也成为考验他们的量尺。从研究农作物生长规律,到“新型双拱双膜大棚”设计建成,两人用了4年时间。2017年10月,他们终于制造出“冬季大棚升温”的新装备——空气热交换蓄热装置。这套装置的原理就是利用风机将白天大棚内富余的热空气带入地下,与储热物质进行热交换,到了夜晚棚内温度降低时,地面下的储热物质开始散发热量,并逐渐升高大棚内的地表温度。

在接下来的试验中,余长波在李建明教授的支持下,开始在自己的大棚里试验空气热交换蓄热装置。为了找到更有效、更经济实用的储热材料,余长波在大棚里挖出一条沟渠,将土壤、卵石、水等制成的储热物质深埋于地下,再往地下铺设换热通风管道,并与设在大棚顶的进风口相连。同时,李建明教授团队则负责收集相关数据,计算出热能交换公式,以便随时对这套空气热交换蓄热装置进行改进。

“我们将这种装置形象地称作‘蓄热银行’。”李建明说,经过一段时期的反复试验,“蓄热银行”工作时,可以在户外低温的情况下提高棚内温度2—3摄氏度,相当于每天给农作物增加2个有效积温,100天则可增加200个至300个有效积温,从而满足农作物生长需要。

采访中,余长波一边向记者介绍,一边轻轻旋转蓄热装置按钮,为大家操作这套装置。他说:“‘蓄热银行’不仅节约成本,还能将热量循环利用,特别适合在北方农村推广。”

目前,李建明教授团队正积极与余长波合作,尽快制造出更精准、更有效的空气热交换蓄热装置,让大棚在冬季也能温暖如春。

责任编辑:车孟莹

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