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屋顶菜园设计建造与管理浙江省农业科学院李伯钧屋顶菜园植物（蔬菜）生长屋顶菜园的设计原理屋顶菜园建造主意事项屋顶菜园建造类型与方法屋顶菜园管理与日常维护植物（蔬菜）生长光合作用：绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物，并且释放出氧的过程。植物生长：植物通过光合作用积累的能量合成碳水化合物、蛋白质、脂肪等有机物，形成根、茎、叶、花、果的过程。植物生长需要基本条件：光、温、水、气、肥。屋顶菜园的设计原理蔬菜栽培的基本要素：可细分为光照、温度、水分、二氧化碳、氧气、无机盐、根系支撑点七大因子。屋顶具备的要素：光照、温度、二氧化碳与地面相仿或好于地面，因此不必特别考虑。根系支撑点、水分、肥料、地气（氧气）必须人为创造。屋顶菜园实质是提供蔬菜生长根系的支撑点，建立稳定的水、肥、气供应系统。屋顶菜园建造主意事项荷载安全：屋顶农场设计时必须考虑增加建种植池与覆土的恒荷载，菜园管理人员劳作、农产品运输等的活荷载。高空作业安全：屋顶远离地面，屋顶菜园是工作场所，严防小孩或大人的堕落，或农产品的飘落，因此四周必须做好围栏，高度不低于国家有关规定或标准，在底下不留空隙。屋顶菜园建造主意事项漏水与渗水安全：屋顶本质是挡风避雨的盖子，但屋顶农业离不开水的浇灌，因此屋顶必须做好防水工作。根据防水等级与建筑要求，屋顶可选择结构自防水浇筑或普通浇筑外加防水材料保护。无论何种防水处理，建种植池前都必须做屋顶闭水渗漏捡验，方法是建种植池前屋顶所有雨水管临时封死，屋顶上水，致屋顶完全浸没，水深6—10cm，保持72小时以上无渗水现象后方可建设种植畦或种植池，并保证均质覆盖。屋顶菜园建造主意事项风灾与杨尘安全：屋顶远离地面，风速相对较高，阵雨大风、台风、寒潮大风等等，容易卷起屋面杂物，且屋顶土壤脱离地气，易引起干燥杨灰，污染环境，因此必须预防。屋顶四周除设置无空隙围栏外。第一要保持土壤湿润，特别是作物苗期，土壤裸露，最易杨灰，因此必须保持土壤表面潮湿。第二作物种植密度比地面高些，尽量保持屋顶作物全覆盖。第三做到到作物收获后及时清除零散秸杆，或将秸杆覆于下一季作物垄内。必须在建置之初的基础安装时预留设置喷淋（喷灌）系统，在必要时可及时喷水，保持地面湿润防尘。屋顶菜园建造主意事项食品安全：屋顶防水材料多数是沥青等化工原料，往往含有重金属或成分复杂的有机化合物，因此做过防水材料的屋顶在覆土前必须浇筑3—4cm的混凝土隔离层。栽培材料必须经过测定，无污染因子的营养基质。作物灌溉安全：屋顶农业是脱离地气的农业，农业生产的成败关键在于水分管理，因此在造地的同时必须设计合理的灌溉系统，保证灌水安全。屋顶菜园类型1.大型水池型：2.畦垄型：3.梯田型：4.条带或点式小池型：5.种植箱：6.水培或雾培：7.设施栽培；大型水池型适用：无坡度平顶屋面特点：泥土（基质）全屋顶满铺，覆盖均匀，对屋面保护效果和保温隔热效果极好，造价低。建造农田相当于水生湿地、平原大田，屋顶农业利用率高，农作方便，需要注意的是人员走动后泥土带入楼道。建造方法：1.鱼池或水生作物园的建造：在出水口处建挡土墙（挡水墙），设置过滤层和不同的排水溢口，鱼池即成；水生作物园除出水口外其余屋面全覆土。2.旱地作物园建造：筑畦，每隔1-2米设一畦，全覆土。。灌排水，结合建畦设灌、排水明沟或暗沟一条，以大水明灌为宜。挡土墙（挡水墙），排水溢口建设同上。大型水池型——屋顶上泥整畦泥浆上屋顶输送完成大型水池型——作物栽培大麦油菜小麦水稻插秧西瓜大型水池型——作物栽培大豆畦垄型适用：没有坡度平顶屋面特点：泥土（基质）全屋顶满铺，覆盖均匀，对屋面保护效果和保温隔热效果好，屋顶农业利用率高，管理方便，上下楼干净，可建成花园式菜园。建造方法：筑畦，每隔0.8-1米筑一畦，畦顺坡度走向，全覆土。灌排水系统设置，以滴灌或喷灌为宜，结合走道设置排水暗沟，汇入主排水沟，在出水口处建挡土墙（挡水墙），设置过滤层和排水溢口。多功能走道板普通砖砌菜畦特制侧石菜畦多功能走道板砌菜畦多功能走道板菜畦畦垄型喷灌与滴灌灌水状水控制筏土工布滤水喷灌畦垄型大蒜大白菜豇豆黄瓜蕃茄畦垄型萝卜茄子芥菜大头菜棒芥菜梯田型适用：坡顶屋特点：泥土（基质）全屋顶满铺，土层深浅不一，保温隔热效果尚好，坡度大，保水性差。建造方法：筑畦，屋顶四周沿口设置主要排水沟并筑挡土墙，平衡于排水沟的挡土墙每隔1米左右筑第二条挡土墙，直至顶部。在挡土墙底部水平方向每隔1-2米开一个排水孔，用土工布或棕丝堵塞。畦面覆土，土层外侧深，内侧浅。灌溉用滴灌系统为宜。梯田型条带式或点式种植池型适用：低荷载的老旧平房特点：泥土（基质）带状或点式分布，用料省，铺设不均匀，对屋顶保护功能弱，保温隔热效果不显著。建造方法：在建筑承重墙或承重柱上局部建种植池，池四周开若干排水孔，池内覆土。条带式或点式种植池南瓜南瓜葫芦水培或雾培适用：适宜建屋顶大棚低荷载的平屋面特点：无土、无基质栽培，特点荷载轻。建造方法：屋顶建设大棚，屋面做防水处理，放置种植水箱（水培）或轻质泡沫板（雾培），安装微喷系统，和营养液循环系统。水培雾培种植收获收获青菜早熟5号生产状种植箱种植适用：所有平顶屋面、阳台、露台特点：方便，快捷、不受场地限制。不足之处非全覆盖时，对屋面保护性、保温隔热效果不强。建造方法：种植箱内填充基质或土，安装好灌溉系统即成种植箱种植——箱式栽培菊花菜空心菜苋菜菠菜青菜青菜种植箱种植——箱式栽培马铃薯西瓜西瓜豇豆四季豆辣椒种植箱种植设施栽培适用：所有平顶屋面、阳台、露台特点：农业利用受季节变化影响小，农产品产出率高，对屋面保护性能、保温隔热效果良好。建造方法：玻璃温室，塑料大棚屋顶蔬菜大棚设施栽培屋顶蔬菜大棚设施栽培樱桃蕃茄丝瓜观赏南瓜甜瓜蕃茄王仙民先生实地考察屋顶菜园管理与日常维护要点灌、排水系统的建立与维护：不同造地采用不同的灌溉方式（沟灌、喷灌、滴灌等），做到旱能灌、涝能排，且灌溉与排水同等重要。中耕松土与施肥：雨后及时松土，增加土壤透气性，施肥少量多次。及时清理排水口杂物，防止水道堵塞与泥土流失。保持土面湿润及时清理枯枝落叶，防止风灾扬尘与飘落物。新农村建设模型谢谢大家2013.5.17