可抵御-13℃的暂时低温

提前20天种植，延长40天采收期；

亩增收22000元，收益翻番;

什么技术这么牛？

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河北省张家口市崇礼区是全国彩椒种植面积最大的地区，2022年种植彩椒1.6万亩左右，是名副其实的“彩椒之乡”。在崇礼区街头，彩椒与2022冬奥吉祥物冰墩墩、雪融融并列，可见彩椒在当地的份量。

崇礼彩椒

图片来源：思远农业、雪国崇礼

崇礼区气候冷凉、昼夜温差大、生态环境优越，具有得天独厚的资源禀赋和错季蔬菜生产优势。但当地在长期蔬菜产业发展过程中，存在节水意识和管理手段“不到位”、节水设备与农事作业和作物用水需求“错位”、节水设备设施运行维护“缺位”等问题。

河北省农林科学院农业信息与经济研究所精准农业研究团队，针对崇礼地区资源现状及生产问题，构建了“冀西北冷凉区蔬菜‘水—肥—光—热’资源高效利用集成技术”体系，核心示范800亩，辐射面积5000亩，实现产品溢价能力提升26%。

其中“冷棚彩椒内置保温被保温减灾提质技术”，实现彩椒错期上市，填补市场空当，经济效益翻番，2022年亩增收22000元。

“2022年彩椒丰收，45吨彩椒就能收入22.5万元，与2021年同期相比，增加了7.5万元。”提起2022年的收成，崇礼区石嘴子乡石嘴子村村民尤文录的脸上挂满了笑容。

图片来源：思远农业

冷棚彩椒内置保温被保温减灾提质技术[1]

传统的冷棚大多都是采用在冷棚骨架上覆盖棚膜的形式，在天气较冷的情况下需要再从棚膜外部覆盖保温被，但是一些传统的冷棚骨架在结构设计上其承重能力较差，无法承受增加的保温被重量。因此，需要设计一种能够适用于恶劣天气环境下的冷棚保温结构，以保证保温效果。

实施举例[1]：

1. 内置保温被的三膜覆盖智能化冷棚

保温结构

在现有冷棚内部加装带有内膜和保暖被的保温装置，同时在地面上作物根部覆盖地膜，能够有效提高棚内温度，使作物在寒冷的天气下可充分利用光热资源，延长棚内作物采收期，增加作物收益。

图1：三膜示意图

注：2.保温被、3.内膜、15.棚膜、16.地膜

以河北省西北冷凉区为例，采用该结构，可以将棚内最低温度提高4‑5℃，彩椒棚可以抵御棚外界‑13℃的暂时低温，可以春季提前20天左右定植，秋季可以延长40天采收期。

延长的彩椒供应期、都是市场上彩椒短缺时期，也是彩椒价格最高的时期，此时填补温室和普通大棚蔬菜上市期的断档空白，大大增强菜农御抵风险能力，增加了菜农收益。

2. 内置保温被的三膜覆盖智能化冷棚

保温结构的智能控制方法

（1）传感器收集并传输温度：在蔬菜种植棚内设置有温度传感[6]，用来收集蔬菜大棚内的温度，同时将温度信号传输到设置在支撑杆[1]外侧的控制器[5]；

图2：保温装置示意图

（2）控制器分析数据，并控制内膜和保温被的收卷：控制器[5]会对温度数据进行分析评估，由于蔬菜大棚的保温是通过内膜[3]和保温被[2]同时作用进行保温的，控制器[6]会根据温度的不同进行控制内膜[3]和保温被[2]的覆盖与收卷；

图3：收卷杆处剖视图

（3）数据信号传输到转动电机：在控制内膜[3]和保温被[2]的覆盖和收卷时，需将数据信号传输到转动电机一[74]和转动电机二[85]处；

图4：连接板处侧视图

（4）转动电机收到信号后，进行转动，调节内膜和保温被转动：转动电机一[74]在收到信号后，根据信号转动带动摆杆[71]摆动，进而实现控制保温被[2]的收卷和铺盖；

转动电机二[85]在收到信号后，根据信号转动，控制收纳组件对内膜[3]进行收纳和展开覆盖。进而实现对蔬菜大棚的保温的控制。

图5：安装块内部连接结构示意图

也就可以根据天气情况选择内膜[3]和保温被[2]的覆盖与收卷状态，只需在控制器[5]内提前设定即可。

其它示例图[1]

图6：安装块内部连接结构俯视示意图

图7：收纳组件局部立体示意图

图8：收纳拉线端部局部剖视图

标记说明：1.支撑杆、2.保温被、3.内膜、4.收卷杆、5.控制器、6.温度传感器、10.固定板、11.限位杆、12.卡接件、13.连接柱、14.引导杆、15 .棚膜、16.地膜、20.保温被单体、40.转动轮、

70.连接板、71.摆杆、72.安装块、73.安装槽、74.转动电机一、75.转动齿轮、76.转动轴、77.连接齿轮、78.联动轮、80.V形连接件、81.滑动件、82.连接杆、83.收纳拉线、84.挡块、85.转动电机二、700.卡扣、800.连接片、801.穿过孔、810.滑槽。          

冷棚覆膜技术适用于海拔较低，低温冻害较轻区域。

以崇礼区为例，根据崇礼区多年监测气象数据，平均气温低于4℃或气象预报有低于0℃的极端天气，崇礼冷凉区春季5月10日前和秋季9月20日后开始放保温被。

秋季前期9月20日‑10月10日为提高昼夜温差，保温被放被时间尽快能晚，揭被时间尽可能早，保温被一般在日落天黑后放保温被，早晨日出后揭保温被；10月10日后为提高夜温，温度低于10℃或日落前1小时盖保温被，早晨日出后揭保温被。

几年间，崇礼区不断加强和科研院所合作，积极引进中国农科院、北京农科院、河北农科院技术精英团队，打造特色彩椒省级农业创新驿站。

累计销售彩椒5.5万吨，销售额3.28亿元……2022年，崇礼彩椒销售价格实现了新高。经过近20年的努力，崇礼彩椒从刚起步的几百亩，到2022年已发展到1.6万亩，农民收入也从原来的几百元增加到几万元，崇礼彩椒已经发展成为带动当地农民增收致富的主要途径。

参考文献：

[1]范凤翠,刘胜尧,贾宋楠等. 一种内置保温被的三膜覆盖智能化冷棚保温结构及智能控制方法[P]. 河北省：CN115968688A,2023-04-18.

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信息来自现代农业产业技术体系、雪国崇礼、中国知网、

长城网等 长江蔬菜综合整理