周博士考察拾零(六十二)探访以色列阿拉瓦(ARAVA)科研基地的温室

周博士考察拾零（六十二）探访以色列阿拉瓦（ARAVA）科研基地的温室设施

（农业部规划设计研究院，农业部农业设施结构工程重点实验室，北京 100125）起以色列，首先想到的就是沙漠、不毛之地和由此衍生的先进节水灌溉技术。实际上，以色列的设施农业技术也一直位居世界前列。多年来我一直期盼可以有机会走访这块神秘的土地，亲眼目睹“沙漠奇迹”是如何创造出来的。

2016年9月10日晚，我终于来到了这块创造了奇迹的土地，并将首日的参观活动安排到了位于以色列南部沙漠阿拉瓦谷地

的农业研究基地。据说类似的研究单位在以色列共有10个，分布在全国不同地区，针对不同的气候特征，围绕农业生产的各个方面开展技术研究和推广工作。事实上，以色列西部靠近地中海的沿岸区域是大片平原，土地肥沃、雨量充沛、气候适宜，可周年生产各种农作物，与南部的沙漠地带形成了鲜明对比。但以色列的沙漠土地占整个国土面积的2/3，所以沙漠仍然是这个国度的主要特征。

阿拉瓦谷地位于以色列南部，紧邻约旦边境，北起死海，南到红海，年降水量只有20～50 mm，是内盖夫沙漠中的一片盐碱地。由于阿拉瓦谷地的纬度较低（北纬31°～32°），所以其周年光照强度较高，此外阿拉瓦谷地的海拔低（最低处死海的海

拔在海平面以下417 m，多数地段在海平面以下300 m左右），冬季最低温度不低于10℃，夏季最高温度可超过40℃，从温光角度讲，阿拉瓦谷地是进行冬季农业生产的理想地区。但由于当地水资源短缺、土地盐碱、夏季酷热等原因，该地区的农业生产条件十分恶劣。勤劳而富有创新精神的以色列人民，采用地下管道输水的办法从以色列北部的加利利湖将淡水引到南部，并结合当地开采的地下微咸水和城市二次循环用水的方法有效地解决了农业生产中水资源短缺的问题。此外，以色列人还采用高效滴灌技术进一步提高了水资源的利用率，并运用设施农业技术创造了全天候的农业生产条件，经过近30多年的开发，这片不毛之地终于成为了以色列重要的农产品出口基地，蔬菜远销欧洲等地，为以色列赢得了“欧洲冬季厨房”的美誉。

一大早我们从特拉维夫出发，驱车约2个多小时，走过200多公里，来到了今天要参观的目的地―阿拉瓦科研基地（ARAVA R&D）。9月的北京已经进入中秋时节，凉意袭人，这里却依然是炎炎夏日，碧蓝的天空看不到一丝云彩，黄沙覆盖的大地上点缀着片片绿洲。温室、大棚、防虫网室……，这些熟悉又陌生的农业生产设施，一窝蜂地映入了我们的眼帘，不要着急，请让我随着基地研究中心主任的步伐一一为您呈现。

塑料大棚

基地内看到了3种不同形式的塑料大棚结构：①传统的对称圆拱屋面落地大棚；②非对称圆拱屋面落地大棚；③对称圆拱屋

面带肩大棚（图1）。

3种形式的塑料大棚分别用于不同试验。由于当地大多时间处于盛夏季节，所以塑料大棚的功能以防虫和遮阳为主。前2种落地大棚都采用防虫网覆盖，而带肩大棚则采用室外遮阳和湿帘风机降温系统。为提高防虫效果，以色列种植者在湿帘的进风口也安装了防虫网（图1c），该防虫网采用了空间三角形的安装方式，而不是直接用简易的平面布置形式安装，这种做法可有效防止灰尘进入湿帘，避免湿帘堵塞。遮阳网采用平铺屋面的布置形式，固定时与塑料薄膜共用一套卡槽和卡丝，既省去了遮阳网的支架，也保证了遮阳网的安全固定。以色列夏季时间长，室外温度高，需要遮阳的生产季节长。所以，采用永久固定式遮阳方法在这里可行实用，充分体现了以色列民族的用主义理念。

对称圆拱屋面落地大棚棚头的高度较棚体高度有所降低（图1a），这种做法或许有利于绷紧塑料薄膜或防虫网，也或许有利于抗风，值得大家做进一步的研究。非对称圆拱屋面落地塑料大棚采用东西走向，具有更好的采光性能，有利于提高塑料大棚的室内温度和光照强度。

连栋塑料温室

基地内的连栋塑料温室也是形状各异，有对称拱屋面温室、非对称拱屋面温室、大跨度尖屋面温室和锯齿形拱屋面温室（图2）等。从墙面类型来看，温室还有直立墙和斜面墙之分。

从使用功能上看，这里的温室主要有2种功能：防虫和降温，

因而温室大体上也分为2类：一类是完全依靠自然通风的防虫网室；另一类则是依靠遮阳和风机-湿帘降温的空调温室。其中，防虫网室就是用防虫网替代塑料薄膜覆盖温室。

温室的遮阳有2种方法：一是室外遮阳，直接将遮阳网覆盖在温室屋面的外侧（图3a和图3b）；另一种是室内遮阳，将遮阳网覆盖在温室内天沟高度（图3c）。一般讲，室外遮阳的降温效果要优于室内遮阳，但室内遮阳便于安装，不受室外紫外线的直接照射，有利于延长材料的使用寿命。

对于温室湿帘的防护，一是在温室外侧采用防虫网防护，和前述塑料大棚安装湿帘一样，防虫网也要离湿帘有一定的距离（如图4a采用了箱形方式）；二是在室内采用了塑料薄膜防护，夏季湿帘运行期间，卷起塑料薄膜打开湿帘通风口（图4b），天气转凉湿帘停止运行时，将塑料薄膜放下，既保护了湿帘，也提高了温室的保温性能。

创新的光伏温室

将光伏发电和温室生产相结合是高效利用资源的一种有效

方法。目前中国在这方面的研究和应用较多，但大都以牺牲农业生产为代价。我们在阿拉瓦的研究基地看到一种新颖的光伏板在温室屋面铺设方式，基本不影响温室采光，值得借鉴。

该温室的屋脊为南北走向，和传统连栋温室的布局方法相同，室内光照均匀度高，无固定阴影。光伏板沿温室天沟方向布置在温室屋面靠近天沟一侧（东侧），天沟对应的另一侧（西侧）