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自20世纪70年代初，日光温室蔬菜生产技术被塔城市引进应用以来，促进了全市蔬菜生产的发展，实现了日光温室蔬菜生产的周年栽培。但由于高寒地区恶劣自然条件的限制，日光温室冬季蔬菜生产只能种植一些耐寒性的叶菜，而喜温性的黄瓜、番茄等只在少数棚室生产，有些仍然徘徊在春提前、秋延后水平上。为此，笔者走访调查当地日光温室，对影响日光温室性能的主要因素进行分析确定了主要参数，进行了优化设计，并在生产中进行了对比测试，从而确立了优化完善的日光温室结构。2009年12月中旬过后，塔城冬季室外极端最低温度达到－35℃，经过优化的日光温室，在同等临时补温条件下，室内平均最低气温达 16℃，较未优化的温室室内温度提高6℃～10℃，冬季生产的黄瓜、番茄、西葫芦等生长正常，实现了塔城市日光温室喜温蔬菜深冬栽培。
优化设计的日光温室结构特点
塔城位于我国47°N，年日照总量2800h～3000h，在全疆日照时数位列第三，是发展设施农业的理想地区。经过30年的努力，设施农业在塔城通过了高纬度的挑战，在这里落地生根、开花结果。笔者在总结塔城市前三代日光温室的前提下，不断地通过对日光温室改型并测试，对当地日光温室进行了两次优化。
◎温室高度和墙体厚度增加，长度和跨度缩短。脊高由原来的2.8m左右提高到3.5m～3.8m，墙体厚度由愿来的1.0m～1.5m提高到2.5m，净跨度从7.5m～8.0m缩短到7.0m。这样温室空间增大，热容量增加，利于保温。
◎随着温室高度和墙体厚度的提高，以及长度和跨度的缩短，前屋面结构基本采用抛物线型设计，前屋面采光角更有利于冬季光线的射入和温度的迅速升高。
◎温室后屋面垂直投影长度由原来的1.0m增加到1.5m：后坡仰角由原来的36°增加到40°；后屋面厚度增加，减少了温室散热面积，更加有利于保温。
◎覆盖草被(苫)。将温室原先采用的厚度为4cm的草苫(长8m、宽2m、质量41kg)改为专用复合保温被(棉被标准长为8m、宽2m、质量34kg)。
优化设计的日光温室主要类型
第一次优化的日光温室
塔城地区发展设施农业30年以来，最初温室设施以竹木结构的日光温室为主。透光前屋面用竹片或竹竿作为受力骨架，间距60cm～80cm，后屋面梁和室内柱用圃木。
由于竹片承载能力差，这种温室的室内需设置3道～4道立柱来支撑竹片骨架。但是，温室内柱子过多，不仅严重遮光，使得农事操作也十分不便。这种结构温室造价比较便宜，常配套干打垒、土坯等墙体，在农村可就地取材。但其结构不结实，一般寿命在3年以下。目前，此类结构的温室基本不再使用，大部分巳被拆除。
2007年，我们对当地日光温室进行了第一次优化。主要为以土墙钢竹骨架带立柱的日光温室(如图1)。该类温室墙体为土打墙体，室内仅有一排后柱，为水泥立柱，间距3m，其上设置木头横梁(φ20cm的檩木)，后屋面和前屋面衔接于此。后屋面由椽子(φ10cm，每座温室20根)、木板或芦苇板、秸秆填充物、干土层、草泥层组成，填充物要填得紧实，并用塑料包裹，以防雨水渗入。
前屋面骨架由焊接钢管组成，上拱采用钢管φ25mm(公称直径)×3，0mm，下拱和拉筋都为钢筋(下拱φ12mm，拉筋φ10mm)，上下拱最大间距(轴线)为18cm。前屋面拱架之间每05m设一道撑膜竹竿，上下用两根竹竿梢对梢对接固定于2.8mm横走钢丝上。横拉杆由φ10的钢筋3道以及15道左右的8号铁丝(用于固定拱杆和竹竿)组成(见图1)。
2007年12月～2008年2月，塔城冬季室外平均气温达－9.4℃，极端最低气温－28，6℃。温室内进行番茄和辣椒的育苗，选取11个点，进行编号，采用温室测试仪器对温室进行24h自动监测，温室内温度测量布点方式见图2，仪器测试时间间隔为15min。将测试数据进行整理分析，图3为2007年冬季夜间育苗温室气温变化曲线，温室内平均最低温度为 14℃。
第二次优化的日光温室
2007年优化的日光温室的发展主要是以土墙钢竹混合结构带立柱为主，而第二次优化的日光温室主要以土墙全钢骨架为主，此类型温室在抗雪载能力方面有了更进一步的提高。
2009年12月中旬以来，塔城地区连降大雪。给各族群众生产生活造成严重影响，给农业设施造成灾害。相当面积的温室由于无法承载大雪积压而被压垮，使得从事设施生产的种植户损失严重，直接损失包括大棚骨架压垮、蔬菜等作物被冻伤甚至冻死等。塔城地区农业局所属农科所于2009年8月新建了4座周年生产型温室。温室的墙体厚度、后坡仰角、方位角等参数被进行了改进，使其抗雪载、风载能力有很大的提高，番茄可顺利通过温室越冬生产。
此温室将第一次优化的钢竹混合骨架改为全钢骨架，见图4，温室墙体厚度由1.5m改为2.5m，长度由80m改为50m，前屋面采光角由32°增至35°，后坡仰角由原先的36°增至40°，脊高由3.5m提高到3.8m。温室墙体厚度增加，温室长度缩短，温室高度提高，前屋面角增大，后坡仰角增加，温室采光性能和保温蓄热能力增加。在2009年12月～2010年2月期间，塔城地区冬季室外极端最低温度达到－35℃，经过与附近未优化的温室对比测试，分析结果发现，新优化的温室内最低平均温度为 18℃，较未优化温室内最低平均温度( 11℃)提高了7℃。
小结
通过对测试数据的整理和分析，可以确定，塔城地区日光温室优化设计方案科学、合理，适合当地自然条件和设施农业生产水平，不加温条件下或极端恶劣天气下临时补温，可以满足茄果类蔬菜作物冬季的生产需求。
优化设计的日光温室结构特点
塔城位于我国47°N，年日照总量2800h～3000h，在全疆日照时数位列第三，是发展设施农业的理想地区。经过30年的努力，设施农业在塔城通过了高纬度的挑战，在这里落地生根、开花结果。笔者在总结塔城市前三代日光温室的前提下，不断地通过对日光温室改型并测试，对当地日光温室进行了两次优化。
◎温室高度和墙体厚度增加，长度和跨度缩短。脊高由原来的2.8m左右提高到3.5m～3.8m，墙体厚度由愿来的1.0m～1.5m提高到2.5m，净跨度从7.5m～8.0m缩短到7.0m。这样温室空间增大，热容量增加，利于保温。
◎随着温室高度和墙体厚度的提高，以及长度和跨度的缩短，前屋面结构基本采用抛物线型设计，前屋面采光角更有利于冬季光线的射入和温度的迅速升高。
◎温室后屋面垂直投影长度由原来的1.0m增加到1.5m：后坡仰角由原来的36°增加到40°；后屋面厚度增加，减少了温室散热面积，更加有利于保温。
◎覆盖草被(苫)。将温室原先采用的厚度为4cm的草苫(长8m、宽2m、质量41kg)改为专用复合保温被(棉被标准长为8m、宽2m、质量34kg)。
优化设计的日光温室主要类型
第一次优化的日光温室
塔城地区发展设施农业30年以来，最初温室设施以竹木结构的日光温室为主。透光前屋面用竹片或竹竿作为受力骨架，间距60cm～80cm，后屋面梁和室内柱用圃木。
由于竹片承载能力差，这种温室的室内需设置3道～4道立柱来支撑竹片骨架。但是，温室内柱子过多，不仅严重遮光，使得农事操作也十分不便。这种结构温室造价比较便宜，常配套干打垒、土坯等墙体，在农村可就地取材。但其结构不结实，一般寿命在3年以下。目前，此类结构的温室基本不再使用，大部分巳被拆除。
2007年，我们对当地日光温室进行了第一次优化。主要为以土墙钢竹骨架带立柱的日光温室(如图1)。该类温室墙体为土打墙体，室内仅有一排后柱，为水泥立柱，间距3m，其上设置木头横梁(φ20cm的檩木)，后屋面和前屋面衔接于此。后屋面由椽子(φ10cm，每座温室20根)、木板或芦苇板、秸秆填充物、干土层、草泥层组成，填充物要填得紧实，并用塑料包裹，以防雨水渗入。
前屋面骨架由焊接钢管组成，上拱采用钢管φ25mm(公称直径)×3，0mm，下拱和拉筋都为钢筋(下拱φ12mm，拉筋φ10mm)，上下拱最大间距(轴线)为18cm。前屋面拱架之间每05m设一道撑膜竹竿，上下用两根竹竿梢对梢对接固定于2.8mm横走钢丝上。横拉杆由φ10的钢筋3道以及15道左右的8号铁丝(用于固定拱杆和竹竿)组成(见图1)。
2007年12月～2008年2月，塔城冬季室外平均气温达－9.4℃，极端最低气温－28，6℃。温室内进行番茄和辣椒的育苗，选取11个点，进行编号，采用温室测试仪器对温室进行24h自动监测，温室内温度测量布点方式见图2，仪器测试时间间隔为15min。将测试数据进行整理分析，图3为2007年冬季夜间育苗温室气温变化曲线，温室内平均最低温度为 14℃。
第二次优化的日光温室
2007年优化的日光温室的发展主要是以土墙钢竹混合结构带立柱为主，而第二次优化的日光温室主要以土墙全钢骨架为主，此类型温室在抗雪载能力方面有了更进一步的提高。
2009年12月中旬以来，塔城地区连降大雪。给各族群众生产生活造成严重影响，给农业设施造成灾害。相当面积的温室由于无法承载大雪积压而被压垮，使得从事设施生产的种植户损失严重，直接损失包括大棚骨架压垮、蔬菜等作物被冻伤甚至冻死等。塔城地区农业局所属农科所于2009年8月新建了4座周年生产型温室。温室的墙体厚度、后坡仰角、方位角等参数被进行了改进，使其抗雪载、风载能力有很大的提高，番茄可顺利通过温室越冬生产。
此温室将第一次优化的钢竹混合骨架改为全钢骨架，见图4，温室墙体厚度由1.5m改为2.5m，长度由80m改为50m，前屋面采光角由32°增至35°，后坡仰角由原先的36°增至40°，脊高由3.5m提高到3.8m。温室墙体厚度增加，温室长度缩短，温室高度提高，前屋面角增大，后坡仰角增加，温室采光性能和保温蓄热能力增加。在2009年12月～2010年2月期间，塔城地区冬季室外极端最低温度达到－35℃，经过与附近未优化的温室对比测试，分析结果发现，新优化的温室内最低平均温度为 18℃，较未优化温室内最低平均温度( 11℃)提高了7℃。
小结
通过对测试数据的整理和分析，可以确定，塔城地区日光温室优化设计方案科学、合理，适合当地自然条件和设施农业生产水平，不加温条件下或极端恶劣天气下临时补温，可以满足茄果类蔬菜作物冬季的生产需求。