2019-12-06 09:29:57 程剛 任莘鑫
余長(zhǎng)波（右）與李建明教授一起探討大棚蓄熱裝置改進(jìn)方案。 資料照片
11月22日，正值小雪節(jié)氣。傍晚時(shí)分戶外氣溫已經(jīng)降至零攝氏度左右。然而，在楊凌農(nóng)業(yè)高科體驗(yàn)園的“新型雙拱雙膜大棚”里，卻是一幅生機(jī)勃勃的豐收景象：棚內(nèi)數(shù)十株無(wú)花果樹(shù)不僅枝繁葉茂，還結(jié)出一顆顆或紫紅或黃綠的無(wú)花果實(shí)。
這里的主人——60多歲的職業(yè)農(nóng)民余長(zhǎng)波，一邊領(lǐng)著記者參觀，一邊笑呵呵地介紹他和西北農(nóng)林科技大學(xué)專家如何通過(guò)環(huán)保手段，在冬季寒冷氣候條件下，讓大棚內(nèi)部實(shí)現(xiàn)環(huán)保升溫的探索之路……
長(zhǎng)期以來(lái)，在北方大部分地區(qū)，如何保證農(nóng)作物越冬是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的難題。過(guò)去，人們采用在農(nóng)業(yè)大棚頂部鋪棉被或在棚內(nèi)安裝燃煤爐等辦法，通過(guò)燃燒煤炭、秸稈等實(shí)現(xiàn)升溫保暖。近年來(lái)，隨著國(guó)家大力提倡保護(hù)生態(tài)環(huán)境，大棚里用燃煤爐、燒秸稈等方式升溫保暖由于污染嚴(yán)重，已被許多地方明令禁止。而鋪棉被的方法僅限于保暖，無(wú)法阻擋夜間大棚內(nèi)溫度的降低。白天還暖意融融的大棚里，到了夜里溫度就驟降，這給農(nóng)作物的生長(zhǎng)帶來(lái)嚴(yán)重影響，甚至導(dǎo)致絕收。
“給大棚里裝天然氣爐、電熱爐，成本太高，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中不現(xiàn)實(shí)！”在余長(zhǎng)波看來(lái)，如何找到既環(huán)保又省錢的大棚冬季供暖“良方”，讓低溫天氣不再困擾農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，已成為他面臨的緊迫問(wèn)題。
對(duì)此，余長(zhǎng)波找到西北農(nóng)林科技大學(xué)園藝學(xué)院李建明教授尋求幫助。一位是擅長(zhǎng)農(nóng)作物種植、懷揣農(nóng)業(yè)發(fā)展夢(mèng)想的職業(yè)農(nóng)民，一位是在設(shè)施農(nóng)業(yè)科學(xué)領(lǐng)域造詣?lì)H深的專家，兩人一拍即合。于是，余長(zhǎng)波提供實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地，李建明教授負(fù)責(zé)技術(shù)支持。自此，兩人為破解“大棚冬季環(huán)保升溫難題”結(jié)下了不解之緣。
做試驗(yàn)，耗費(fèi)的不僅僅是果樹(shù)苗和器材等，時(shí)間也成為考驗(yàn)他們的量尺。從研究農(nóng)作物生長(zhǎng)規(guī)律，到“新型雙拱雙膜大棚”設(shè)計(jì)建成，兩人用了4年時(shí)間。2017年10月，他們終于制造出“冬季大棚升溫”的新裝備——空氣熱交換蓄熱裝置。這套裝置的原理就是利用風(fēng)機(jī)將白天大棚內(nèi)富余的熱空氣帶入地下，與儲(chǔ)熱物質(zhì)進(jìn)行熱交換，到了夜晚棚內(nèi)溫度降低時(shí)，地面下的儲(chǔ)熱物質(zhì)開(kāi)始散發(fā)熱量，并逐漸升高大棚內(nèi)的地表溫度。
在接下來(lái)的試驗(yàn)中，余長(zhǎng)波在李建明教授的支持下，開(kāi)始在自己的大棚里試驗(yàn)空氣熱交換蓄熱裝置。為了找到更有效、更經(jīng)濟(jì)實(shí)用的儲(chǔ)熱材料，余長(zhǎng)波在大棚里挖出一條溝渠，將土壤、卵石、水等制成的儲(chǔ)熱物質(zhì)深埋于地下，再往地下鋪設(shè)換熱通風(fēng)管道，并與設(shè)在大棚頂?shù)倪M(jìn)風(fēng)口相連。同時(shí)，李建明教授團(tuán)隊(duì)則負(fù)責(zé)收集相關(guān)數(shù)據(jù)，計(jì)算出熱能交換公式，以便隨時(shí)對(duì)這套空氣熱交換蓄熱裝置進(jìn)行改進(jìn)。
“我們將這種裝置形象地稱作‘蓄熱銀行’。”李建明說(shuō)，經(jīng)過(guò)一段時(shí)期的反復(fù)試驗(yàn)，“蓄熱銀行”工作時(shí)，可以在戶外低溫的情況下提高棚內(nèi)溫度2—3攝氏度，相當(dāng)于每天給農(nóng)作物增加2個(gè)有效積溫，100天則可增加200個(gè)至300個(gè)有效積溫，從而滿足農(nóng)作物生長(zhǎng)需要。
采訪中，余長(zhǎng)波一邊向記者介紹，一邊輕輕旋轉(zhuǎn)蓄熱裝置按鈕，為大家操作這套裝置。他說(shuō)：“‘蓄熱銀行’不僅節(jié)約成本，還能將熱量循環(huán)利用，特別適合在北方農(nóng)村推廣。”
目前，李建明教授團(tuán)隊(duì)正積極與余長(zhǎng)波合作，盡快制造出更精準(zhǔn)、更有效的空氣熱交換蓄熱裝置，讓大棚在冬季也能溫暖如春。（記者 程剛 見(jiàn)習(xí)記者 任莘鑫）
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