2.1 蔬菜育苗基本设施

育苗设施为设施蔬菜、露地蔬菜生产所需优质蔬菜种苗的培育提供了适宜的环境，是蔬菜育苗成功的重要保障。针对传统育苗设施结构简陋、保温性能差、育苗的风险性较大、秧苗素质较差等缺点，新型育苗设施在结合原有设施优点的基础上，对结构和形式都做了较大改进，使之更加适于大规模、标准化商品种苗的生产（图2-1、图2-2）。必须掌握各种育苗设施的建造结构和性能，并因地制宜地选用经济有效、切实可行的育苗方式，才能达到培育优质蔬菜种苗的目标。

2.1.1 塑料大棚

塑料大棚作为一种简易实用的栽培设施，能够充分利用太阳能，在一定范围内调节棚内的温度和湿度，主要应用于早春、晚秋育苗，通常配合小拱棚及电热温床使用（图2-3）。

（1）焊接钢结构塑料大棚

焊接钢结构塑料大棚是利用钢结构代替木结构，拱架是用钢筋、钢管或两者结合焊接而成的平面桁架，跨度10～12m，脊高2.6～3.0m，长50～100m，拱间1.0～1.2m。纵向各拱架间用拉杆或斜交式拉杆连接固定形成整体（图2-4）。

与竹木结构的塑料大棚相比，这种结构的塑料大棚承重力有所增加，骨架坚固，无中柱，棚内空间大，透光性好，作业方便，是比较好的蔬菜育苗设施。但有些钢结构需要在现场焊接，对建造技术的要求较高。

（2）镀锌钢管装配式塑料大棚

镀锌钢管装配结构的塑料大棚是近些年来发展较快的育苗设施结构形式，是工厂化生产的产品。它继承了钢结构塑料大棚和钢筋混凝土结构塑料大棚的优点，棚内空间大，且所有结构都是现场安装，施工方便；而且拱杆、纵向拉杆、端头立柱均为薄壁钢管，并用专用卡具连接形成整体，所有杆件和卡具均经过热镀锌防锈处理，棚结构不易腐蚀。

镀锌钢管装配结构大棚跨度8～12m，肩高l～1.8m，脊高2.5～3.5m，长度20～60m，拱架间距0.5～1m，纵向用拉杆（管）连接固定形成整体，两侧可安装电动卷膜器进行通风、安装保温被进行保温、用遮阳幕进行遮阳和降温。这种大棚为组装式结构，建造方便，并可拆卸迁移；构件抗腐蚀、整体强度高、承受风雪能力强，使用寿命可达15年以上，棚内空间大、遮光少、作业方便，有利于作物生长，正成为目前应用较多的育苗大棚结构形式（图2-5～图2-7）。

2.1.2 日光温室

日光温室主要由围护墙体、后屋面和前屋面三部分组成。围护墙体既是承力构件，又是温室保温蓄热的主要部分。后屋面主要起保温作用，前屋面是温室的全部采光面，温室所有自然能量的获得来源于前屋面的太阳光入射。温室内不加温或临时加温，完全可以满足北方冬季育苗的需求（图2-8）。

（1）结构与类型

按前屋面的材料来分，育苗日光温室可分为钢竹（木）结构、钢筋混凝土结构和全钢结构三种类型。

① 钢竹（木）结构育苗日光温室 透光前屋面用钢筋或钢管焊成桁架结构作为承力拱架，后屋面用预制板、秸秆、棉毡等制成。温室跨度8～12m，脊高3.6～4.8m，前屋面采光角25°～30°，后屋面倾角40°～45°，长度60～120m。为了节省钢材，对前屋面承重结构的做法有多种形式：钢骨架间距3m左右，中间设5～6道铁丝；钢骨架间距5m左右，中间设5～6道竹片，纵向再用拉杆（管）连接固定形成整体。这种温室需要设置立柱，以承受来自屋面的荷载（图2-9、图2-10）。

② 钢筋混凝土结构育苗日光温室 前屋面用钢筋混凝土拱架承载前屋面荷载，后屋面钢筋混凝土骨架承重，需在屋脊处设一立柱，室内不安装立柱。温室跨度8～10m，脊高3.5～3.8m，前屋面采光角25°～30°，后屋面倾角40°～45°，长度60～80m。这种温室结构稳定，承载力强，但是结构较重，空间尺寸不宜过大（图2-11）。

③ 全钢结构育苗日光温室 前屋面和后屋面承重骨架做成整体式钢筋（方钢）桁架结构或用热镀锌钢管通过连接纵梁和卡具形成受力整体，后屋面承重段或成直线，或成曲线，室内无柱。全钢结构日光温室结构参数与钢竹混合结构相似，但骨架材料更加规范，多为薄壁型钢，且钢拱架间距小安全性能较高，是目前使用较多的温室结构形式（图2-12）。

（2）育苗日光温室性能特点

育苗用日光温室与生产用日光温室内部环境条件要求不同，育苗日光温室要求温室环境变化平缓，因此，育苗日光温室通常内部空间大，单栋跨度多为8～12m左右，内部需要增加育苗床架、机械播种、环境调控、栽培管理、水肥一体化等设备，以实现温室环境的自动控制，还需要预留种苗运输通道，以适合工人及小型机械操作。

2.1.3 连栋温室

连栋温室主要是指大型的、环境基本不受自然气候的影响、可自动化调控、能全天候进行育苗生产的连续屋面温室。连栋温室内部的环境调节需要各类设备辅助完成，但我国北方大部分地区冬季加热成本较高，因此在生产上主要用于春夏秋三季的蔬菜育苗，在加热成本比较低的地区则可以实现周年的蔬菜育苗生产。连栋温室有固定的单元面积，一般单跨8～12.8m，开间4～6m，具体面积可以根据生产需要确定跨度以及开间数（图2-13、图2-14）。

连栋温室从覆盖材料来看，基本分为玻璃连栋温室、PC板连栋温室和薄膜连栋温室三种类型。

① 玻璃连栋温室 主要由立柱、屋架结构构成，4～6mm厚的普通平板玻璃或浮法玻璃覆盖保温。具有透光好（透光率可达90%以上）、耐老化、耐腐蚀、不易沉积和容易排去凝结水等优良性能；但抗冲击性能差、易破碎、重量大、投资多，对温室骨架要求高（图2-15）。

为了节约能源、减少温室热负荷，玻璃连栋温室也可采用双层玻璃覆盖、利用专用连接件密封，具有很好的保温、隔热和隔声性能且造型美观。

② PC板连栋温室 采用热镀锌钢骨架、铝合金及钢卡槽镶嵌、橡胶密封条构建连栋温室主体，外部全部采用PC板覆盖，专用连接件密封。这类温室具有造型美观、透光性好（透光率达85%以上）、保温性强、耐冲击、使用寿命长、运营成本低的特点（图2-16）。

③ 薄膜连栋温室 温室主体结构采用热镀锌钢骨架、铝合金及钢卡槽固定，覆盖材料采用塑料薄膜，造价低，经济实用（图2-17）。

2.1.4 小拱棚

小拱棚由竹片、竹竿、钢筋或特制的玻璃纤维增强塑料杆等材料弯成高度小于1.5m的圆拱形骨架，是一种较为传统的育苗设施，在现代蔬菜育苗中主要作为辅助设施应用于塑料大棚、日光温室、连栋温室等设施内，常用于局部保温保湿等的调节。当出现恶劣天气、设施内温度条件偏低时，小拱棚可以增强设施局部的保温性，有效地提高作物周边温度，满足蔬菜种苗生长需要，同时减少能耗成本（图2-18～图2-20）。

（1）结构形式

小拱棚骨架交叉或平行插装在育苗畦的两侧，拱高0.5m左右。拱架的两端直接插入栽培畦，深度为20～30cm；也可固定在育苗床两侧，拱杆间距为1.0m左右。

（2）覆盖方式

覆盖小拱棚的塑料薄膜应采用辐宽2～3m、厚度为1～5mm的农膜，将农膜展开并覆盖于小拱棚骨架上稍加固定即可。小拱棚也可与电热温床配合使用，进行冬季局部加温。

2.1.5 电热温床

由于幼苗生长对气温和地温的要求较为严格，在冬春茬育苗时，如遇到连阴天或育苗设施内部温度不足时，可以采用电热温床进行辅助加温。电热温床可以根据育苗需要提供最适的地温，保障冬季育苗的安全生产。

电加温线所需根数与所需温度、苗床面积成正比，与单根电加温线的功率成反比（图2-21）。

2.1.6 遮阳网

遮阳网又称遮光网，是采用聚乙烯、高密度聚乙烯、聚丁烯（PB）、聚氯乙烯（PVC）、回收料、全新料等为原材料，经拉丝编织而成的塑料网，经紫外线稳定剂及防氧化处理，具有抗拉力强、耐老化、耐腐蚀、耐辐射、轻便等特点。夏季覆盖遮阳网起到挡光、降温、挡雨、保湿的作用，冬春季覆盖遮阳网还有一定的保温增湿作用。近几年北方地区将遮阳网与连栋温室、塑料大棚结合起来，对蔬菜夏季和早秋的育苗及栽培起到了很好的作用，也是嫁接育苗首选的遮阳方法（图2-22～图2-25）。遮阳网的覆盖形式主要有：

① 浮面覆盖 指用遮阳网直接覆盖在地面或植株上的覆盖形式。此方法在南方可以周年使用，北方多在夏季使用，主要用于蔬菜自播种至出苗期的覆盖，出苗后揭开遮阳网。但这种育苗方式要注意防雨水冲刷。

② 拱棚覆盖 指利用中小拱棚的骨架作支承物，在其上覆盖遮阳网的覆盖方式。主要用于夏秋高温季节育苗或嫁接后降低光照。

③ 棚室覆盖 指利用水泥、钢材等为骨架材料搭架覆盖遮阳网或在连栋温室、塑料薄膜大棚顶部或内部覆盖遮阳网的方式。

2.1.7 闭锁性植物工厂

闭锁性植物工厂指通过设施内高精度环境控制实现育苗周年连续生产的系统，即利用计算机对植物秧苗的温度、湿度、光照、水分、CO₂浓度以及营养等环境条件进行自动控制，使设施内幼苗生长不受或较少受自然条件制约的省力型生产模式（图2-26、图2-27）。作为一种资源集约型的植物生产模式，植物受自然条件影响小，植物生产计划性强，生产周期短，自动化程度高，因此可以大幅提高单位土地的利用率、产出率。

植物工厂目前在生产当中应用较少，主要原因有两点：一是植物工厂要求对植物所需的各种环境因子实现协调的控制，需要有完整的环境控制系统，对硬件要求较高，初期资金投入大；二是要求有精确的育苗管理制度，例如苗期的肥料、光谱需求以及不同阶段的管理方法，这些需要大量的基础数据才能够精准设定。