全程防虫网室和蔬菜安全生产方法与流程

本发明涉及防虫技术领域，特别是涉及一种全程防虫网室和蔬菜安全生产方法。

背景技术：

蔬菜是人们必不可缺的日常食物，建立蔬菜安全高效生产的体系是各地政府的重要民生工作。我国南方地区夏、秋季光照强、温度高、雨水多、虫害多，制约了夏秋季蔬菜安全生产。夏秋季蔬菜，特别是露地种植的速生绿叶蔬菜，由于露地虫源多，虫口世代交替重叠复杂，农药使用频繁，加上蔬菜生长快，收获安全间隔期难以掌握，造成速生绿叶蔬菜农残高，发生蔬菜中毒的事件。

利用防虫网，把露地源源不断的外界虫源隔离在防虫网室之外，再在防虫网室内使用黑光灯、性诱剂、黄板蓝板等物理措施来诱杀网室内害虫，控制网室内害虫的数量，减少农药使用。因此，应用防虫网栽培是实现农产品无公害和有机生产的重要措施之一，对减少农药污染，生产无农药残留、无污染、无公害或有机的蔬菜，具有重要意义。

现有的防虫网覆盖主要是在单栋大棚骨架外面覆盖防虫网和仿照连栋温室建设的大型连栋网室。其中，单栋大棚的防虫网室是目前防虫网室主要类型。利用单栋大棚建立的防虫网室，其宽度一般为6-8米，长度为30-50米，使用黑光灯、性诱剂等诱杀害虫的效果不理想，周边棚外杂草和害虫影响大。单栋大棚的防虫网室一般结合塑料农膜覆盖用于蔬菜生产。

为了适应机械化作业和规模化生产，网室单元面积也趋于扩大，蔬菜生产基地出现了仿照连栋温室建设的连栋网室，单元面积可达到1000-3000平方米。现有的连栋网室,利用立柱和钢梁做为支撑，横向每隔6m、纵向每隔4m就设立一根2.5米高的立柱，立柱顶端由钢梁连接形成棚顶，棚顶钢梁和四周立柱上面再安装卡槽，然后用卡簧将防虫网(6*4米)一小片一小片地固定在卡槽上，形成封闭的防虫网室。为了加强连栋网室的强度，在四周立柱上再用钢管斜撑，影响了周边2米的土地种植。因此，现有的连栋网室由于其结构上的“棚内多立柱、棚顶由钢梁连接和防虫网是一小片一小片固定”等三个特点，造成结构复杂，安装不便，使用过程中易积水和被风刮坏等问题：

(1)防虫网安装需高空作业，危险系数高，安装效率低下。通常安装防虫网时，是用扶梯横架在钢梁上，人蹲在2.5米或3米的扶梯上将防虫网固定在卡槽上。

(2)防风能力差、网上积水、拉坏防虫网的现象严重。尽管防虫网有一些孔隙，具有一定的透风能力，但在大风中仍有上下飘动。在现有的连栋网室中，由于防虫网是小块单片安装，用卡簧卡槽固定，在风的吹动下，卡簧很容易被风摇出，而防虫网盖网失败。另外，下雨时，雨水会积在棚顶的网上，拉坏网丝，甚至将卡簧拉出。由于防虫网是固定在横梁上，重新盖网上卡簧也很困难，不便操作。

(3)防虫网安装拆卸不便，受雪灾损失重大。防虫网室主要是在春夏秋害虫猖獗的季节应用。为了降低造价，也未把雪载问题过多考虑。现有连栋网室因为在防虫网安装、拆除过程中有诸多不便，费时费力，就让防虫网一直覆盖越冬，碰到大雪时，被雪压塌，造成重大损失。

针对现有连栋网室在骨架结构、防虫网安装、抗风防雨防雪等方面的缺陷与不足，如何研制出成本更低、易收放安装避免强台风暴雨灾害的大型防虫网室越来越受到本领域技术人员的关注。

技术实现要素：

为了解决以上技术问题，本发明提供一种全程防虫网室和蔬菜安全生产方法。

本发明提供一种全程防虫网室，其包括：支架结构和防虫网；

所述支架结构包括：

若干立柱，每一所述立柱沿竖直方向设置；

若干第一横梁，每根所述第一横梁的两端分别连接于相邻两根立柱的顶端；所述第一横梁上拉设有拖线网；

若干第二横梁，每根所述第二横梁的两端分别连接于相邻两根立柱的中部；

若干地基辅助支撑单元，其包括第一水泥墩和第二水泥墩；所述第一水泥墩和第二水泥墩均埋设于地基内，其顶面与地基平齐；所述立柱的底端与第一水泥墩相连；所述第二水泥墩设置于第一水泥墩的外侧；

若干斜拉钢丝绳，其一端与所述立柱的顶端相连，另一端与所述第二水泥墩相连；

所述防虫网围设于所述支架结构的顶面和侧面上。

进一步地，所述防虫网为30目防虫网；和/或，所述立柱为钢管。

进一步地，

所述防虫网包括顶网和侧网；所述顶网和侧网均设置有卡簧；

所述第二横梁上设置有卡槽；

所述顶网和侧网的卡簧设置于所述卡槽内。

进一步地，所述顶网由若干网单元相互拼接形成，拼接重叠处的宽度不小于1m。

进一步地，所述第一水泥墩和第二水泥墩的重量均为50～70kg，高度为45～55cm。

进一步地，所述支架结构为长方体结构，其长度为50～55米，宽度为35～45米，高度为2～3米。

进一步地，所述第一水泥墩和第二水泥墩的距离为130～160cm。

进一步地，相邻立柱的间隔为3～5m。

进一步地，还包括设置于所述支架结构内的黄板和杀虫灯。

本发明还提供一种蔬菜安全生产方法，其包括：

步骤1、设置上述任意一项所述的全程防虫网室；并且，在所述防虫网室内，每隔8-12米悬挂一张黄板诱杀害虫；防虫网室内悬挂1～2只频振式杀虫灯；杀虫灯晚上开启诱虫；

步骤2、田块整理：土壤施用有机肥等底肥后，翻耕整地；

步骤3、蔬菜播种，播种后喷灌喷水，或者用遮阳网覆盖保湿；

步骤4、菜苗出土后，及时去除遮阳网，以利蔬菜生长和光合作用；

步骤5、蔬菜苗4叶期后，根据植株生长情况和密度适当间苗上市；生长期间通过喷灌系统结合浇水，追施可溶性肥料1次。

本发明提供一种全程防虫网室。该全程防虫网室结构中，防虫网载荷可简化为立柱的水平拉力，该力对立柱以地面为支点产生反转力，由于立柱有第一水泥墩的支撑，第一水泥墩设置于地基内，土壤压力和土壤剖面的阻挡以可有效抵抗防虫网荷载对立柱的反转力。同时，防虫网室在立柱外面设置一个斜拉钢丝绳和第二水泥墩作为特别加固；立柱，斜拉钢丝绳和水泥墩形成三角形稳定支撑结构，可进一步消除防虫网荷载对立柱的反转力影响。因此，该全程防虫网室具有结构牢固可靠的优点。

附图说明

图1为本发明实施例提供的全程防虫网室的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的全程防虫网室的部分结构示意图；

图3为本发明实施例提供的全程防虫网室的受力节点分析示意图。

附图标记说明：

1-支架结构；11-立柱；12-第一横梁；13-第二横梁；14-第一水泥墩；15-第二水泥墩；16-卡槽；17-斜拉钢丝绳；2-防虫网。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

在一种具体的实施方式中，本发明提供了一种全程防虫网室，请参见图1至图3，该图示出了本发明实施例提供的程防虫网室的结构。该程防虫网室包括：支架结构1和防虫网2；

所述支架结构1包括：

若干立柱11，每一立柱11沿竖直方向设置；

若干第一横梁12，每根第一横梁12的两端分别连接于相邻两根立柱11的顶端；第一横梁12上拉设有拖线网；

若干第二横梁13，每根第二横梁13的两端分别连接于相邻两根立柱11的中部；

若干地基辅助支撑单元，其包括第一水泥墩14和第二水泥墩15；第一水泥墩14和第二水泥墩15均埋设于地基内，其顶面与地基平齐；立柱11的底端与第一水泥墩14相连；第二水泥墩15设置于第一水泥墩14的外侧；

若干斜拉钢丝绳17，其一端与立柱11的顶端相连，另一端与所述第二水泥墩15相连(图3)；

防虫网2围设于支架结构1的顶面和侧面上。

本发明实施例提供的全程防虫网室结构中，防虫网2载荷可简化为立柱11的水平拉力，该力对立柱11以地面为支点产生反转力，由于立柱11有第一水泥墩14的支撑，第一水泥墩14设置于地基内，土壤压力和土壤剖面的阻挡以可有效抵抗防虫网2荷载对立柱11的反转力。同时，防虫网室在立柱11外面设置一个斜拉钢丝绳17和第二水泥墩15作为特别加固；立柱11，斜拉钢丝绳17和水泥墩形成三角形稳定支撑结构，可进一步消除防虫网2荷载对立柱11的反转力影响。因此，该全程防虫网室具有结构牢固可靠的优点。

作为本实施例的优选方案，上述所述防虫网2为30目防虫网2；立柱11为钢管，具体可以为D10钢管。

上述防虫网2优选包括顶网和侧网；顶网和侧网均设置有；第二横梁13上设置有卡槽16；顶网和侧网的设置于所述卡槽内。由此方便安装。

进一步地，顶网由若干网单元相互拼接形成，拼接重叠处的宽度不小于1m。由于重叠宽度达到1m，拼接处基本无缝隙。

优选的，上述第一水泥墩14和第二水泥墩15的重量均为50～70kg，高度为45～55cm。上述第一水泥墩14和第二水泥墩15优选为棱台结构，顶面和底面均为正方形。更优选的，上述第一水泥墩14和第二水泥墩15的重量均为60kg，高度为50cm。

上述支架结构1可以为长方体结构，其长度为50～55米，宽度为35～45米，高度为2～3米。更优选的，长度为52米，宽度为40米，高度为2.5米。

第一水泥墩14和第二水泥墩15的距离优选为130～160cm。更优选为150cm。

相邻立柱11的间隔优选为3～5m，更优选为4m。

另外，上述全程防虫网室还优选包括设置于支架结构内的黄板和杀虫灯。上述黄板用于诱杀害虫，杀虫灯与之配合使用用于诱杀漏网的蛾类害虫。

下面结合具体实施例对本发明提供的全程防虫网室的结构和效果进行具体描述。

【防虫网室结构的设计】

上文所述防虫网室结构，支架结构为长立方体，宽度40米，长度52米，高度2.5米。面积为2080平方米。采用钢管作为四周立柱，立柱上端和中部用2根横梁钢管(上述第一横梁和第二横梁)连成一体。中部的横梁钢管(即上述第二横梁)上加一道卡槽。上端横梁钢管(即上述第一横梁)每隔4米拉一根托网线，用于托住防虫网和方便防虫网安装。

【防虫网室的安全系数分析】

利用AutoCAD、Sketchup Pro对新型大型防虫网室进行建模，明确个节点的结构关系。并用Matlab对关键节点进行力学计算，确定防虫网室的安全性。

该防虫网室主要受力节点为山墙的立柱，斜拉钢丝绳，柱墩等。受力分析见。

(1)静态荷载的力学分析：

防虫网的单位面积重量为130g/m²；防虫网自身重量荷载为0.13KN/m²。

(2)雨水荷载的分析

对防虫网模拟下雨环境，测量防虫网湿重，计算得出防虫网的雨水荷载为0.09KN/m²。

(3)风荷载的分析

根据流体力学理论,作用在建筑物、玻璃温室等表面的风压可由贝努力方程确定：

$W=\frac{1}{2}{\mathrm{dv}}^2$

式中W：风压,kN/m²；

v：风速,m/s；

d：空气密度,kg/m³。

代入公式，可简化为：

$W=\frac{1}{1600}{v}^2$

防虫网具较好的透风作用，防虫网室与塑料膜温室、玻璃温室、PC板温室比起来，需要抵御的风荷载小很多。据农业部规划设计研究院郭爱东研究员报道，网室内的风速比露地降低15％～25％。防虫网内的风速由于受到防虫网的阻挡作用而降低。因此，防虫网受到风压只有玻璃温室的15％～25％。在计算网室时，风荷载可折减，考虑乘以0.15～0.25的系数。在本申请中，防虫网风荷载系数选取0.30进行计算。

(4)防虫网室受力分析

防虫网荷载可简化为对立柱的水平拉力(F)。F对立柱以地面为支点产生反转力，由于有第一水泥墩的重量60kg，50cm入土深度的土壤压力和土壤剖面的阻挡，以可有效抵抗防虫网荷载(F)对立柱的反转力。

防虫网室在立柱外面设置一个斜拉钢丝绳和第二水泥墩(60kg)作为特别加固，可进一步消除防虫网荷载(F)对立柱的反转力影响。本申请中模拟计算了不同风力条件下，包含雨水荷载、防虫网自重荷载，作用于立柱顶端的反转力和分解到钢丝绳的拉力。模拟结果见表1。

表1防虫网室在不同风速条件下的荷载及安全系数分析

由表1可以看出，随着风力加大，风压荷载也增大，作用在立柱的反转力也变大，相应的作用于钢丝绳上的拉力也变大。在12级飓风时，作用在斜拉钢丝绳上的拉力也只有18.39KN，小于第二水泥墩重量。当然，在如此强风条件下，防虫网会发生尼龙丝容易损坏，接缝破损等问题，也增加了防虫网室的风险。建议通常在8-9级大风天气要予以密切关注，有10级风之前一定要把防虫网卸下来，保证防虫网室的安全。

【防虫网室斜拉钢丝绳强度分析】

选择温室大棚常用的包塑钢丝绳，直径1cm，6股绕线，抗断强度为540KN。根据上面钢丝绳受力分析，采用的钢丝绳抗断强度已经超过拉力的28倍。因此，钢丝绳的部分为安全。

防虫网室立柱结构强度分析

钢管立柱的抗弯强度可由弯曲正应力计算公式：σ＝M/(γx*Wnx)获得σ值。当σ值满足小于f值(钢管的f值215N/mm²)，即可判别为强度安全。

其中：M是钢管承受的弯矩；γx是截面的塑性发展系数，对于钢管截面，取为1.15；Wnx是净截面模量，也称为净截面抵抗矩，对于钢管圆环截面抵抗矩：Wnx＝π(D^4-d^4)/(32D)。

在防虫网室立柱采用D10钢管，厚度2mm。由公式σ＝M/(γx*Wnx)获得σ值为0.0003，小于立柱钢管的f值215N/mm²，可判别为立柱抗弯强度安全。

由上述内容可知，通过对本发明防虫网室结构的关键节点力学特征，在风压荷载、雨水荷载及防虫网自重荷载等工况荷载组合条件下的受力，并对钢丝绳、立柱钢管的强度计算后判断，该防虫网室的结构强度是安全的。在实际生产中，建议通常在8-9级大风天气要予以密切关注，有10级风之前一定要把防虫网卸下来，保证防虫网室的安全。

【防虫网拼接】

防虫网分顶网和围网两部分，采用30目防虫网。按防虫网室大小预先拼接成顶网(40米宽的网室，使用2块宽度为23m的防虫网拼接：每块防虫网的一边与另一块防虫网重叠，重叠宽度为1米，避免拼接处的害虫进入)。

【防虫网室使用方法】

本发明提供的防虫网室结构稳定，空间宽敞，适合叶菜类种植。防虫网松开收起与重新安装速度快，操作方便，除了捆扎防虫网时需要用凳子辅助，其他操作均在地面进行。防虫网的日常使用过程中只需要5个人就可以完成防虫网的收起和重新安装。

防虫网的安装：把防虫网分顶网和围网两部分。顶网安装时先把顶网放在托网线上，一端初步固定，拉动拉网绳把顶网拉到网室另一边固定在第二横梁和卡槽上。微调顶网，并与围网一起固定在卡槽上。防虫网室平时注意观察防虫网破损和拉网绳松紧情况及时处理。

防虫网收起：5个人分别到达防虫网室2个侧面和正面，拉掉横梁钢管卡槽上的卡簧，松开防虫网顶网。然后2人从侧面到达防虫网室对面，拉动防虫网绳，3人在防虫网室内用木棍推动防虫网，共同把防虫网拉到另一端，然后把防虫网捆扎在钢梁上。

防虫网重新安装：把捆扎在钢梁上的顶网松开后，3个人在防虫网室内把顶网拉回正面一端，2人在侧面辅助。顶网重新拉到位后，分头把顶网与围网固定在中部横梁钢管和卡槽上。

强台风暴雨和下雪前及时把顶网一边松开，拉到网室另一边捆扎在钢架上。通过以上设计，本发明提供的防虫网室不需爬高在空中安装防虫网，操作安全和提高工效。防虫网容易快速收放，避免强台风暴雨灾害天气受损。

本发明实施例还提供一种蔬菜安全生产方法，包括

步骤1、设置上述实施例的全程防虫网室；并且，在所述防虫网室内，每隔8～12米悬挂一张黄板诱杀害虫；防虫网室内悬挂1～2只频振式杀虫灯；杀虫灯晚上开启诱虫；

步骤2、田块整理：土壤施用有机肥等底肥后，翻耕整地；

步骤3、蔬菜播种，播种后喷灌喷水，或者用遮阳网覆盖保湿；

步骤4、菜苗出土后，及时去除遮阳网，以利蔬菜生长和光合作用；

步骤5、蔬菜苗4叶期后，根据植株生长情况和密度适当间苗上市；生长期间通过喷灌系统结合浇水，追施可溶性肥料1次。

上述方法特别适用于青菜、小白菜、菠菜等夏季主要速生蔬菜的栽培。夏季气温高，害虫繁殖快，为害猖獗，露地生产一般每隔3-5天要防治菜粉蝶等害虫一次。采用上述防虫网室保护栽培，可把害虫拒之门外，减少害虫危害和农药施用。

以上对本发明所提供的全程防虫网室和蔬菜安全生产方法进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。