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楊凌:“蓄熱銀行”讓冬季大棚暖起來
日期:2019-12-05 14:32 作者: 來源:陜西日報
 
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  11月22日,正值小雪節氣。傍晚時分戶外氣溫已經降至零攝氏度左右。然而,在楊凌農業高科體驗園的“新型雙拱雙膜大棚”里,卻是一幅生機勃勃的豐收景象:棚內數十株無花果樹不僅枝繁葉茂,還結出一顆顆或紫紅或黃綠的無花果實。

  這里的主人——60多歲的職業農民余長波,一邊領著記者參觀,一邊笑呵呵地介紹他和西北農林科技大學專家如何通過環保手段,在冬季寒冷氣候條件下,讓大棚內部實現環保升溫的探索之路……

  長期以來,在北方大部分地區,如何保證農作物越冬是農業生產的難題。過去,人們采用在農業大棚頂部鋪棉被或在棚內安裝燃煤爐等辦法,通過燃燒煤炭、秸稈等實現升溫保暖。近年來,隨著國家大力提倡保護生態環境,大棚里用燃煤爐、燒秸稈等方式升溫保暖由于污染嚴重,已被許多地方明令禁止。而鋪棉被的方法僅限于保暖,無法阻擋夜間大棚內溫度的降低。白天還暖意融融的大棚里,到了夜里溫度就驟降,這給農作物的生長帶來嚴重影響,甚至導致絕收。

  “給大棚里裝天然氣爐、電熱爐,成本太高,在農業生產中不現實!”在余長波看來,如何找到既環保又省錢的大棚冬季供暖“良方”,讓低溫天氣不再困擾農業生產,已成為他面臨的緊迫問題。

  對此,余長波找到西北農林科技大學園藝學院李建明教授尋求幫助。一位是擅長農作物種植、懷揣農業發展夢想的職業農民,一位是在設施農業科學領域造詣頗深的專家,兩人一拍即合。于是,余長波提供實驗場地,李建明教授負責技術支持。自此,兩人為破解“大棚冬季環保升溫難題”結下了不解之緣。

  做試驗,耗費的不僅僅是果樹苗和器材等,時間也成為考驗他們的量尺。從研究農作物生長規律,到“新型雙拱雙膜大棚”設計建成,兩人用了4年時間。2017年10月,他們終于制造出“冬季大棚升溫”的新裝備——空氣熱交換蓄熱裝置。這套裝置的原理就是利用風機將白天大棚內富余的熱空氣帶入地下,與儲熱物質進行熱交換,到了夜晚棚內溫度降低時,地面下的儲熱物質開始散發熱量,并逐漸升高大棚內的地表溫度。

  在接下來的試驗中,余長波在李建明教授的支持下,開始在自己的大棚里試驗空氣熱交換蓄熱裝置。為了找到更有效、更經濟實用的儲熱材料,余長波在大棚里挖出一條溝渠,將土壤、卵石、水等制成的儲熱物質深埋于地下,再往地下鋪設換熱通風管道,并與設在大棚頂的進風口相連。同時,李建明教授團隊則負責收集相關數據,計算出熱能交換公式,以便隨時對這套空氣熱交換蓄熱裝置進行改進。

  “我們將這種裝置形象地稱作‘蓄熱銀行’。”李建明說,經過一段時期的反復試驗,“蓄熱銀行”工作時,可以在戶外低溫的情況下提高棚內溫度2—3攝氏度,相當于每天給農作物增加2個有效積溫,100天則可增加200個至300個有效積溫,從而滿足農作物生長需要。

  采訪中,余長波一邊向記者介紹,一邊輕輕旋轉蓄熱裝置按鈕,為大家操作這套裝置。他說:“‘蓄熱銀行’不僅節約成本,還能將熱量循環利用,特別適合在北方農村推廣。”

  目前,李建明教授團隊正積極與余長波合作,盡快制造出更精準、更有效的空氣熱交換蓄熱裝置,讓大棚在冬季也能溫暖如春。

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