草莓色澤豔麗、口感鮮美，富含維生素和膳食纖維，是人們冬春季節非常喜愛的新鮮水果，因此全國乃至世界各地都在種植草莓。從種植的設施看，有露地種植、遮蔭棚種植、塑料大棚種植、日光溫室種植和連棟溫室種植，幾乎囊括了各類設施；從種植床的形式看，有地面壟栽、地面栽培槽栽培、架空栽培床栽培（包括支架架空和吊挂架空）等。

架空栽培床是一種将種植作物的栽培槽架離地面的栽培模式。與地面土壤栽培相比，架空栽培一是大多采用基質栽培，可避免土壤栽培中的土傳病害；二是可以避免草莓果實與土壤接觸，保證果實清潔，也能避免果實與土壤接觸部位溫度低且照不到光而着色不良；三是種植管理和采收作業人員不需要彎腰作業，減輕了操作者的勞動強度。因此，架空栽培的模式在草莓種植中得到大量應用，尤其在連棟溫室中幾乎都采取架空栽培的模式。

架空栽培床的方法有兩種：一種是在地面上通過立柱将栽培槽架離地面（稱為“支架栽培床”）；另一種是采用鋼索将栽培槽吊挂在溫室結構上使其脫離地面（稱為“吊架栽培床”）。支架栽培床需要在地面上豎立支柱來支撐栽培槽，一是為避免長距離栽培槽發生變形造成排水不暢，施工中對地面的平整度和壓實均勻度要求較高（為此在支柱的頂部大都設置可調節支撐高度的螺杆）；二是地面上豎立大量的支柱後溫室地面将不能進行其他用途開發。吊架栽培床正好克服了支架栽培床的上述缺點，雖然吊架栽培床給溫室結構增加了額外的作物吊挂荷載，但這種荷載與風荷載組合是有利荷載，一般溫室設計中都會考慮作物荷載。對草莓栽培而言，由于其植株低矮，與栽培高秧作物相比，對溫室栽培空間的要求不高，因此吊架栽培床在連棟溫室草莓種植中幾乎成為了主流。

傳統的栽培槽，由于受加工、鍍鋅和運輸等條件的限制，工廠生産的每根栽培槽的長度大都不超過 6 m，現場安裝時需要将若幹短栽培槽對接或搭接連接才能形成一條整體的栽培槽。不論是對接還是搭接，連接接口的密封始終是施工中的一道難題。因此，在生産中這種栽培床總是免不了出現積水和漏水的問題，給草莓種植的精确灌溉控制和溫室地面排水帶來很多困難。

為了解決短栽培槽連接漏水的問題，國外的企業研究開發了一種用鍍鋅塗層卷闆在溫室施工現場加工，按照溫室内種植槽的長度一次成型的加工工藝，徹底解決了這一難題，而且針對不同的種植作物開發出了系列化的栽培槽規格和種類。2012 年世界草莓大會在中國北京舉辦，這次大會上，首次在國内展示了這種一次成型栽培槽吊挂栽培草莓的種植模式，引起了國内學者和企業界的重視，在其後的連棟溫室草莓栽培中，國内溫室生産者也陸續有引進這種種植模式的，但始終沒有國内企業能生産這種栽培槽。

北京泓稷科技有限公司總經理吳松先生看到這一商機，緻力于這一産品的開發。在短短的一年多時間裡，通過出國考察、客戶調研，從圖紙設計到樣機試制，最後到産品定型，已經成功将這一産品推向了市場。筆者也早就在各種媒體報道中了解到了這一情況，多次和吳松先生接洽，希望能到現場詳細了解和學習這種産品的技術特點和具體加工與安裝情況。

2020 年 1 月 4 日，這一願望終于得以實現。吳松先生以及《農業工程技術（溫室園藝）》雜志記者與筆者一起踏上南下的高鐵，經過南京換乘溧水後來到了江蘇省南京市溧水區洪藍鎮傅家邊村一個部分還在建設、部分已經投入運營的草莓生産基地。該項目由上海都市綠色工程有限公司整體設計并承建，占地面積 45000 m2，共有 10 棟連棟玻璃溫室，全部采用吊架式栽培系統種植草莓。基地由于是邊施工邊生産，所以我們有幸看到了草莓栽培吊架從栽培槽加工、吊架安裝和實際生産使用的全過程。下面就讓我們跟随吳松先生的引導一起來領略一下這種以一體成型栽培槽為特色的吊架式草莓栽培系統的建設和生産模式吧。

吊架系統的組成

草莓吊架系統主要由栽培槽及其配套構件固定夾、吊鈎、吊索和緊固件組成。其中栽培槽是吊架系統的核心部件，其功能一是承載栽培基質和草莓作物以及灌溉、加溫毛管的支架；二是收集草莓生産灌溉水和灌溉營養液回液的容器和流道。因此，對栽培槽的要求，一是要有足夠的容量，能夠盛裝草莓全周期栽培必需的栽培基質；二是要有足夠的強度，在栽培基質正常灌溉濕潤條件下，按照一定間隔吊挂時不能出現影響排水的結構變形；三是要有良好的密封性能，在生産中不能出現漏水現象；四是要有足夠的防腐蝕能力，在溫室高溫高濕的空氣環境以及草莓栽培營養液高鹽堿基質環境中能夠保證與溫室主體結構同步的設計使用壽命（一般設計使用壽命不低于 10 年）。

北京泓稷科技有限公司開發生産的一體式栽培槽采用總寬 600 mm 的鋼帶輥壓成“幾”字形截面，形成底寬 206 mm、深 129 mm 的栽培槽（圖 1）。為保證栽培槽的強度，一是采用了在“幾”字截面側邊上壓槽的方式，提高構件的截面模量（圖 1a）；二是采用了 0.7 mm 厚鋼闆，較國外進口同類構件的鋼闆厚度增加了 0.1 mm，承載能力可達到 40 kg/m。

a. 截面尺寸 /mm

b. 實物

圖 1 栽培槽

為了保證栽培槽的抗腐蝕性能，鋼帶采用了表面鍍層厚度 120 g/m2 的熱浸鍍鋅闆，并在鍍鋅表面進行了二次噴塗，噴塗材料為氟碳化合物，外表面噴塗厚度 20~23 μm，内表面噴塗厚度為12 μm，有效保證了材料的表面防腐。

為了實現栽培槽的一次成型，在一條栽培床上不出現接縫，從而徹底杜絕漏水，北京泓稷科技有限公司專門投入精力學習研究，自主開發了一套輥壓設備（圖 2）。該設備是在底盤上安裝了一套傳統的“幾”字截面冷彎成型闆材輥壓機組，機組主要設備包括原料卷筒支撐架、卷材整理輥以及輥壓成型滾輪組和成品闆材截斷切割刀等，底盤上安裝了 4 根支撐柱，可在現場将整個機組支撐在地面上。

a. 輥壓機整體

b. 輥壓機支撐

c. 輥壓滾輪組

d. 轉向底盤

e. 叉車喂料

圖 2 栽培槽輥壓機

輥壓栽培槽時，用叉車将加工卷闆從原料堆放場搬運到輥壓機組，在人工協助下安裝到卷筒支撐架上，人工固定卷筒後即可開機生産。

為了實現設備的現場移動作業，設備底盤下安裝了運動車輪，可在人工操作下實現作業區内設備的轉移（掃描二維碼 3可觀看設備轉移的視頻），這是實現栽培槽從工廠構件加工到現場一體成型最主要的改變。實現設備移動的手段是采用了車輪，整套設備承載在車輪上，随着車輪的滾動可将設備搬運到作業區的任何位置，正常行駛可通過操控車輪的轉向機構進行轉向，對于狹窄空間轉彎半徑不足時，機組可通過安裝在設備底盤下的轉向底盤調整機組的運行方向。轉向底盤采用液壓控制，輸出動力可将整個機組頂起并在人工控制下360°轉向，轉向到位後再将整個機組落位，将全部重量承壓到車輪上，收起轉向底盤，驅動車輪即可實現整個機組的前進和後退。

整套機組的運行控制可采用屏幕人機對話控制，也可以采用遙控器按鈕控制，操作靈活，使用方便。應該說這台設備填補了我國國内空白，滿足了當下國内連棟溫室高架栽培果菜大面積發展的需求。

輥壓栽培槽時，将輥壓機組停置在溫室靠山牆一側開間，并沿着栽培槽輥壓出的方向（溫室開間方向）間隔一定距離（10 m 以内）設置滾輪支架，每個滾輪支架處安排一名操作工人，其主要職責：一是保證輥壓出的栽培槽在向前移動過程中不發生變形；二是一條完整栽培槽輥壓成型後，全體操作工人一起将整根的栽培槽擡放到靠近天溝下立柱的一側，以便後續的安裝（圖 3）。目前看，這一過程耗費人力較多，工人的勞動強度也較大，如何實現更多環節的機械化尚需進一步研究。

a. 從輥壓機輥出

b. 全程滾輪支架布置

c. 人工輔助作業

圖 3 栽培槽現場加工過程

該截面的栽培槽除了用于草莓栽培外，還可通用于長季節番茄等吊蔓作物的栽培。對松散基質栽培模式可采用與草莓栽培完全相同的栽培槽安裝方式（栽培槽内盛放基質）；對袋裝岩棉或椰糠基質的基質栽培模式，隻要将栽培槽翻轉180°，将袋裝基質放置在“幾”字截面的頂面，将“幾”字兩側的折邊作為收集和排放基質中滲出灌溉營養液的集水槽即可（袋裝基質放入“幾”字槽内栽培也是一種完全可行的栽培模式）。

除了栽培槽外，吊架系統的主要構件還包括固定栽培槽的固定夾、吊鈎和吊索（圖 4）。為了保證這些結構配件的強度和防腐性能，固定夾采用了高強度尼龍材料，并用不鏽鋼鋼管和鍍鋅鋼筋将兩端端頭連接并固定（圖 4a）。吊鈎采用熱浸鍍鋅鋼筋（圖 4b），吊索采用鍍鋅鋼絞線，在鋼絞線的末端焊接螺杆，可裝配螺母，用于固定吊鈎（圖 4c）。

a. 固定夾

b. 吊鈎

c. 吊索

圖 4 草莓吊架系統主要構件

吊架系統安裝

現場施工時，吊架系統的安裝順序依次為：吊挂吊索—現場加工栽培槽—栽培槽就位—安裝栽培槽固定卡—安裝栽培槽吊鈎并将栽培槽整體吊挂在吊索上。

吊索的上端固定在溫室桁架結構的下弦杆上（圖 5a），吊索在桁架下弦杆上的間距即是栽培槽的間距，按照種植農藝要求确定。本項目的溫室跨度為 8 m，種植草莓栽培槽的間距為 0.8 m，所以，吊索在溫室桁架下弦杆上的布置間距亦為 0.8 m。溫室每根桁架的下弦杆布置吊索，溫室開間為 4.0 m，相當于栽培槽長度方向每隔 4.0 m 安裝一根吊索。

a. 吊索上部固定在桁架下弦杆

吊索的端部為螺杆，螺杆上安裝墊片和螺母，吊架的吊鈎直接鈎挂在墊片和螺母上（圖 5b），通過調節螺母的位置可在螺杆的長度範圍内調節栽培槽的吊挂高度，即間接地調節了栽培槽的縱向排水坡度。一般要求栽培槽的排水坡度控制在2‰，可從一端向另一端找坡，也可從中間向兩端找坡，視排水系統的設計而定。

b. 吊索下部連接栽培架吊鈎

栽培槽固定夾由 2 根帶套管的螺杆連接 2 根中部帶凹槽的尼龍夾闆組成。尼龍夾闆夾在栽培槽的兩側，凹槽正好卡在栽培槽的外卷邊上沿上，兩根帶套管的螺杆分别安裝在尼龍夾闆的兩端，螺杆穿過尼龍夾闆端部螺孔後安裝墊片和螺母，擰緊全部螺母後即形成對栽培槽的牢固固定。螺杆上的套管長度限制了兩側尼龍夾闆的間距，避免了在擰緊螺母時擠壓栽培槽變形。尼龍夾闆的兩端分别預留了一個凹槽，凹槽兩個側壁間安裝一根釘銷。栽培槽用固定夾固定後，吊鈎的下端直接鈎挂在該釘銷上（圖 5c）即完成對栽培槽的吊挂安裝。

c. 栽培架吊鈎與栽培槽固定卡相連

栽培槽主體構件安裝完成後，最後的安裝工序是封堵栽培槽端頭（圖 6）。栽培槽的堵頭分為兩種：一種是不排水的堵頭，位于整個栽培槽的标高最高的一端，該堵頭要求完全封堵（圖 6b），并做好堵頭的密封處理；另一種是與排水管相配套的專用排水堵頭，安裝在整個栽培槽标高最低的一端，亦即栽培槽的排水側一端，在沒有安裝排水管之前，該端頭暫不做處理（圖 6c），待安裝排水管時與排水堵頭一并安裝。

b. 高位段封堵

c. 低位端敞口

圖 6 栽培槽端部的處理

順序安裝溫室每跨的所有栽培槽，即完成整棟溫室栽培吊架主體結構的安裝任務（圖 7）。在完成吊架主體結構安裝後，還要在栽培槽内鋪設排水支架和基質過濾網，同時安裝栽培床加溫毛管，最後在栽培槽内填裝栽培基質，并在基質表面鋪設滴灌帶，這些将在後續加溫和灌溉系統安裝中做詳細介紹。

a. 整體

b. 上部吊挂

c. 下部承托

圖 7 安裝完成的吊挂栽培槽

本項目中的排水支架為一種專用的塑料構件，上表面開孔漏縫，支撐栽培基質并保證基質灌溉營養滲出液順暢下流，下表面設計支撐，将排水支架上表面支離栽培槽底面，在基質與栽培槽間形成集水和排水流道，保證基質灌溉回液的順暢回流。

本項目采用的基質過濾網為溫室外遮陽用黑色圓絲遮陽網，材料強度高、價格便宜、來源廣泛、裁剪方便、能阻擋基質中大顆粒通過，是一種既經濟實用、物美價廉，又能滿足使用功能的濾網材料。

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