本發明涉及農業工程技術領域，尤其涉及一種大棚系統及大棚種植方法。

背景技術：

目前，大棚種植技術被廣泛的推廣，其中，所采用的大棚一般由支撐框架和棚膜組成，通過支撐框架將棚膜支撐起形成溫室大棚。而大棚在實際使用過程中，通常進行通風處理以滿足農作物的生長要求，一般的大棚會根據需要設定通風口，例如：中國專利號201520789494.6公開了一種大棚，利用氣缸帶動蓋板上下移動實現通風；中國專利號201320260498.6公開了一種大棚自動通風裝置，利用直線電機驅動通風口上遮蓋的通風口薄膜開關；中國專利號201520222282.x公開了一種風口膜自動運行時控系統，大棚頂部設置通風口，利用電機驅動卷軸轉動實現風口膜的開關。現有技術中大棚的通風口面積較小，農作物在生長過程中，頂部依然被大面積的棚膜遮蓋住，這也導致大棚種植出的農產品品質不如大田露天種植的品質好。如何設計一種大范圍自動開啟的大棚，以提高農產品品質的大棚和新型農作物種植方法是本發明所要解決的技術問題。

技術實現要素：

本發明所要解決的技術問題是：提供一種大棚系統及大棚種植方法，實現大棚系統大范圍自動開啟，提高農產品的品質。

本發明提供的技術方案是：一種大棚系統，包括支撐框架和設置在所述支撐框架上的第一棚膜，還包括卷膜機構，所述卷膜機構包括用于收卷所述第一棚膜的卷膜軸以及帶動所述卷膜軸移動的驅動機構，所述卷膜軸上設置有用于將直線運動轉換為旋轉運動以帶動所述卷膜軸轉動的轉動部，所述支撐框架上還設置有用于與所述轉動部配合以驅動所述轉動部轉動的配合部，所述第一棚膜的下邊緣設置在所述卷膜軸上。

進一步的，所述轉動部為設置在所述卷膜軸上的齒輪，所述配合部為齒條；或者，所述轉動部為設置在所述卷膜軸上的鏈輪，所述配合部為鏈條；或者，所述轉動部為設置在所述卷膜軸上的摩擦輪，所述配合部為摩擦條。

進一步的，所述驅動機構包括電機、轉軸、驅動鏈條和收卷盤，所述卷膜軸上設置有可轉動的軸套，所述驅動鏈條的一端部連接所述軸套，所述驅動鏈條的另一端部連接所述收卷盤，所述電機與所述轉軸驅動連接，所述轉軸上設置有驅動鏈輪，所述驅動鏈輪與所述驅動鏈條嚙合。

進一步的，所述驅動機構包括電機、兩個上同步輪和兩個下同步輪，兩個所述上同步輪之間設置有上同步桿，兩個所述下同步輪之間設置有下同步桿，所述上同步輪與對應的所述下同步輪之間設置有同步連接件，所述同步連接件上設置有安裝座，所述安裝座上設置有軸孔，所述卷膜軸設置在兩個安裝座之間并可轉動的安裝在所述軸孔中，所述上同步輪設置在所述支撐框架的頂部的上側，所述下同步輪設置在所述支撐框架的頂部的下側。

進一步的，所述支撐框架上還設置有用于導向所述卷膜軸移動的導軌，所述卷膜軸的端部滑動設置在所述導軌上。

進一步的，所述第一棚膜的下部還設置有集水槽。

進一步的，所述大棚系統的下部安裝面為地表基準面；所述大棚系統還包括供水管和集水容器，所述供水管的管壁上設置有若干出水口，所述集水槽分別與所述集水容器連接，所述供水管與所述集水容器連接；所述支撐框架的下部邊沿設置有環形阻水圍擋，所述環形阻水圍擋的上部位于所述地表基準面之上，所述環形阻水圍擋的下部位于所述地表基準面之下，所述供水管位于所述地表基準面之下并低于所述環形阻水圍擋。

進一步的，所述大棚系統還包括控制器，所述集水容器中設置有與所述控制器連接的水位檢測器，所述集水容器的下部設置有接口，所述接口連接有水泵，所述供水管的上部和下部對應設置有上濕度傳感器和下濕度傳感器；所述供水管通過電磁閥與所述集水容器連接，所述上濕度傳感器、下濕度傳感器和所述電磁閥分別與所述控制器連接；所述上濕度傳感器和所述下濕度傳感器均位于所述地表基準面之下。

進一步的，所述大棚內部設置有與所述控制器連接的溫度傳感器，所述大棚設置有可開關的通風口；和/或，所述大棚上方還設置有可開關的遮陽裝置，所述大棚系統還包括光線傳感器，所述遮陽裝置和所述光線傳感器分別與所述控制器連接；和/或，所述大棚系統包括多個所述大棚，每個所述大棚均配置有所述供水管、所述集水容器、所述水泵和所述控制器；所述大棚系統還配置有供水中轉容器，所述水泵分別與所述供水中轉容器連接。

本發明還提供一種大棚種植方法，采用上述大棚系統；所述方法具體為：大棚系統中的大棚搭建在種植地表面，并在大棚的四周挖溝放置環形阻水圍擋，環形阻水圍擋阻止了周圍土壤水分向大棚內土壤滲透，大棚把全部降水收集到集水容器，使得大棚內的種植地面深度d1范圍內的土壤保持干燥缺水狀態，于是雜草因為缺水而不能發芽生長，從而實現不用滅草劑、不用人工和機械除草就能無草；供水管深埋在大棚內的種植地深度d2范圍內，栽種的植物的根部達到供水管周圍；在滴灌過程中，如果下濕度傳感器檢測的濕度值低于設定值，則控制集水容器向供水管供水，而當上濕度傳感器的濕度值高于設定值時，則需要停止集水容器向供水管供水。

與現有技術相比，本發明的優點和積極效果是：本發明提供的大棚系統及大棚種植方法，通過在卷膜軸上設置將直線運動轉換為旋轉運動的轉動部，同時，支撐框架上設置用于與轉動部配合的配合部，驅動機構能夠帶動卷膜軸在支撐框架上移動，卷膜軸移動過程中，轉動部與配合部相互作用，使得卷膜軸在移動的同時自身轉動，從而實現卷膜軸收卷支撐框架頂部的第一棚膜，在實際使用過程中，由于驅動機構不需要跟隨卷膜軸移動，能夠確保較高的使用可靠性，同時，卷膜軸能夠根據需要將覆蓋在支撐框架陽面上的第一棚膜全部收卷起來，從而可以最大限度的進行通風和陽光直射，以獲得大田露天種植的效果，實現大棚系統大范圍自動開啟，提高農產品的品質。而通過大棚收集全部降水、以及在大棚的下部設置環形阻水圍擋，使得大棚內部所包圍的地面無法從大棚外部直接獲得供水，而供水管埋在地面下方，根據大棚中所種植的農作物根系生長深度，合理的設計供水管的掩埋深度，以使得供水管輸送的水在滿足農作物的生長要求的情況下，確保地面一定深度的土層保持干旱缺水的狀態，從而使得雜草無法在地面附近的土壤中發芽和生長，從而實現無草的功效，不再需要打滅草劑，也不需要人工、畜力或者機械除草，與此同時，由于大棚內的地面保持干旱的狀態，使得大棚內的濕度降低，而干燥的環境中，細菌蟲類很難在農作物上生長繁殖，從而可以達到預防病蟲害的功效，實現減少大棚系統的農藥用量，達到綠色環保種植的目的；另外，由于集水容器收集大棚集水槽在雨天匯集的水，集水容器位于供水管的上方，從而可以利用重力對供水管進行自流供水或者用泵供水的滴灌系統，與從水井、河流用水泵抽水澆灌相比，也大大減少電能的消耗量，另外，由于供水管和滴灌頭埋在土層中，地面水分的蒸發量較少，大大降低用水量。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發明大棚系統的結構原理圖一；

圖2為圖1中m方向的結構原理圖；

圖3為圖1中n區域的局部放大示意圖；

圖4為本發明大棚系統中卷膜軸、轉動部、配合部和導軌的組裝示意圖；

圖5為本發明大棚系統中卷膜軸、轉動部、配合部和導軌的組裝原理圖；

圖6為本發明大棚系統中驅動機構與卷膜軸的組裝原理圖；

圖7為本發明大棚系統的結構原理圖二；

圖8為本發明大棚系統中供水管和濕度傳感器的布局圖；

圖9為本發明大棚系統中滴灌管的局部剖視圖；

圖10為本發明大棚系統中圓柱滴頭的剖視圖；

圖11為本發明大棚系統中防堵組件的結構示意圖；

圖12為本發明大棚系統中硅膠筒的剖視圖。

具體實施方式

為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。

如圖1-圖3所示，本實施例大棚系統中的大棚1包括支撐框架101和設置在所述支撐框架101頂部和/或朝陽面上的第一棚膜102，而支撐框架101的背陰面以及側壁可以根據需要設置第二棚膜或者采用安裝板、土建墻等方式，在此不做限制。同時，一般情況下，大棚搭建時，支撐框架101的頂部采用屋脊結構或傾斜面的結構方式，第一棚膜102能夠根據需要進行收卷通風。本實施例大棚系統為了大面積的收卷起第一棚膜102，還包括卷膜機構7，所述卷膜機構7包括用于收卷所述第一棚膜102的卷膜軸74以及帶動所述卷膜軸74移動的驅動機構，所述卷膜軸74上設置有用于將直線運動轉換為旋轉運動以帶動所述卷膜軸轉動的轉動部76，所述支撐框架7上還設置有用于與所述轉動部76配合以驅動所述轉動部76轉動的配合部77，所述第一棚膜102的下邊緣設置在所述卷膜軸74上。

具體而言，本實施例大棚系統中的第一棚膜102的下邊緣繞卷固定在卷膜軸74上，當需要通風時，驅動機構將帶動卷膜軸74由下至上在支撐框架101上移動，而在卷膜軸74移動過程中，轉動部76與配合部77相互配合能夠實現將卷膜軸74的直線運動轉化為轉動部76轉動，從而通過轉動部76驅動卷膜軸74繞自身軸線轉動，從而實現卷膜軸74移動的同時收卷第一棚膜102，從而可以實現全部開放大棚1的頂部區域實現頂部完全開放。其中，所述轉動部76為設置在所述卷膜軸74上的齒輪，所述配合部77為齒條；或者，所述轉動部76為設置在所述卷膜軸74上的鏈輪，所述配合部77為鏈條；或者，所述轉動部76為設置在所述卷膜軸74上的摩擦輪，所述配合部77為摩擦條。而為了收集雨水，在第一棚膜102展開狀態下，第一棚膜的下邊緣的一側還設置有用于收集雨水的集水槽11。

其中，用于帶動所述卷膜軸74移動的驅動機構的表現實體可以采用多種結構形式，只要能夠實現卷膜軸74移動即可，以下結合附圖舉例說明：

實施例一

如圖1-圖3所示，驅動機構包括電機71、兩個上同步輪72和兩個下同步輪73，兩個所述上同步輪72之間設置有上同步桿721，兩個所述下同步輪73之間設置有下同步桿731，所述上同步輪72與對應的所述下同步輪73之間設置有同步連接件75，所述同步連接件75上設置有安裝座751，所述安裝座751上設置有軸孔，所述卷膜軸74設置在兩個安裝座75之間并可轉動的安裝在所述軸孔中，所述卷膜軸74上設置有用于將直線運動轉換為旋轉運動以驅動所述卷膜軸轉動的轉動部76，所述上同步輪72與對應的所述下同步輪73之間還設置有用于與所述轉動部76配合的配合部77；所述上同步輪72位于所述第一棚膜102的上部，所述下同步輪73位于所述第一棚膜102的下部，所述第一棚膜102的下邊緣設置在所述卷膜軸74上。具體的，本實施例大棚系統通過電機71驅動上同步輪72轉動，使得同步連接件75帶動卷膜軸74移動，另外，所述下同步輪73的一側還設置有集水槽11，在雨天，通過集水槽11收集第一棚膜102上的雨水。而上同步輪72和下同步輪73使用的同步連接件75可以采用皮帶或鏈條等方式。

如圖4所示，以所述轉動部76為設置在所述卷膜軸74上的齒輪，所述配合部77為齒條，同步連接件75為鏈條以為例進行說明。電機71驅動上同步輪72轉動后，同步連接件75帶動卷膜軸74移動，卷膜軸74上的齒輪將與齒條配合使得齒輪轉動，從而實現移動中的卷膜軸74繞自身軸線轉動，從而實現卷膜軸74移動的同時收卷第一棚膜102。優選的，上同步輪72與對應的所述下同步輪73之間還設置有用于導向所述卷膜軸74移動的導軌78，所述卷膜軸74的端部滑動設置在所述導軌78上，具體的，卷膜軸74在移動過程中，通過導軌78進行導向，一方面可以確保卷膜軸74能夠平順的往復移動，另一方面，在導軌78的導向作用下，確保卷膜軸74上的轉動部76與配合部77良好的接觸配合，以確保卷膜軸74在移動過程中進行平穩的轉動。其中，導軌78可以采用第一條形板781和第二條形板782組成，卷膜軸74的端部在第一條形板781和第二條形板782之間移動，也可以僅采用第二條形板782充當導軌78，第二條形板782與配合部77配合進行導向卷膜軸74移動。另外，如圖5所述，為了避免在雨天卷膜軸74處積累過多雨水，導軌78靠近所述下同步輪73的部位形成朝下彎折的的圓弧導向部781，相對應的，導軌78在靠近下同步輪73的部位形成圓弧軌道部（未標記），卷膜軸74移動到下部后，經過圓弧軌道部導向朝下下方移動，同時，卷膜軸74上的轉動部76經過圓弧導向部781配合繼續驅動卷膜軸74轉動，從而使得卷膜軸74翻轉至第一棚膜102的下側，從而避免因卷膜軸74突出于第一棚膜而發生積水的現象。

實施例二

如圖6所示，驅動機構包括電機、轉軸71、驅動鏈條72和收卷盤73，所述卷膜軸74上設置有可轉動的軸套741，所述驅動鏈條72的一端部連接所述軸套741，所述驅動鏈條72的另一端部連接所述收卷盤73，所述電機71與所述轉軸71驅動連接，所述轉軸71上設置有驅動鏈輪711，所述驅動鏈輪711與所述驅動鏈條72嚙合。具體的，轉軸71位于卷膜軸74和收卷盤73之間，電機驅動轉軸71轉動，使得驅動鏈輪711通過驅動鏈條72拉動卷膜軸74移動，從而通過轉動部76和配合部77配合，實現卷膜軸74轉動。其中，卷膜軸74在移動過程中也可以通過導軌78進行導向，以確保卷膜軸74順暢的移動。

實施例三

基于上述技術方案，可選的，如圖7-圖8所示，本實施例大棚系統還包括供水管2，所述大棚1的下部安裝面為地表基準面a，還包括集水容器3；所述大棚1的頂部形成有多條凹陷的集水槽11，所述集水槽11分別與所述集水容器3連接，所述供水管2與所述集水容器3連接；所述大棚1的下部邊沿設置有環形阻水圍擋4，所述環形阻水圍擋4的上部位于所述地表基準面a之上，所述環形阻水圍擋4的下部位于所述地表基準面a之下，所述供水管2位于所述地表基準面a之下并低于所述環形阻水圍擋4。

具體而言，本實施例大棚系統地表基準面a即為大棚1所建在的土地表面，而在基建時，在大棚1的周圍設置環形阻水圍擋4，利用環形阻水圍擋4能夠阻擋大棚1外部的雨水從地表滲透到大棚1內的地表土層中，從而確保大棚1內部的地表保持干燥干旱的狀態，這樣在大棚1內的農作物生長過程中，利用供水管2從地表下直接對農作物100的根系101供水，以確保地表處于干旱的狀態，地表的雜草由于缺水很難發芽或生存，同時干燥的地表使得大棚1內部空間的濕度保持在較低的水平，從而使得細菌蟲類很難在農作物100上生長繁殖，可以大大降低農藥的使用量，同時，可以杜絕使用滅草劑，也無需耗費大量勞動力去人工除草，達到綠色環保種植的目的；同時，由于供水管2埋在地表之下，供水管2供給的水直接供給農作物100的根系101，克服現有技術中地表澆水導致大量水分被蒸發散失，降低用水量；根系101能夠獲得充足的供水量，而干燥的地表能夠便于農戶翻土透氣，可以大大提高農產品的品質。大棚1上的集水槽11傾斜設置，所述集水槽11的下端部設置有出水口12，所述出水口12連接所述集水容器3，在雨天將雨水匯集到集水容器3中收集，在平時澆水時，可以利用集水容器3中的水輸送給供水管2，而由于集水容器3位于供水管2高度空間的上方，只需控制器打開供水電磁閥21，就可以利用重力自流供水，從而降低電能消耗。其中，在基建過程中，所述環形阻水圍擋4可以為環形擋水板、環形塑料膜、環形擋水帶或環形土建擋水墻，本實施例對環形阻水圍擋4的表現實體不做限制。另外，本實施例中環形阻水圍擋4的高度尺寸，根據當地雜草種類根系的生長深度決定，以確保地表干燥土層的深度不滿足雜草生長的要求為準，而供水管2的掩埋深度，取決于農作物根系的生長深度，而由于農作物根系的生長深度要大于雜草根系的生長深度，從而使得供水管2僅會對農作物進行供水，始終確保地表特定深度土層保持干旱的狀態，本實施例對環形阻水圍擋4的高度尺寸、供水管2掩埋深度尺寸不做限制。

其中，為了提高抗堵性能，如圖9-圖12所示，滴灌管2的水管上開設有多個出水口20，圓柱滴頭21的內管壁上形成有螺旋狀凹槽211，圓柱滴頭21的內管壁的端部形成有環形凹槽（未標記），所述環形凹槽中設置有硅膠筒23，所述硅膠筒23上開設有多個貫通孔231，所述硅膠筒23的外筒壁與所述環形凹槽之間穩壓出流腔體210，所述圓柱滴頭21的外壁上開設有與所述穩壓出流腔體210連通的排水孔212，所述圓柱滴頭21套在所述滴灌管2水管的外部，所述螺旋狀凹槽211與所述滴灌管2的水管的外管壁之間形成螺旋緩沖通道200，螺旋緩沖通道200與對應的出水口20連通，所述硅膠筒23的內筒壁與所述滴灌管2的水管的外管壁之間形成壓力調節腔體201，所述壓力調節腔體201與所述螺旋緩沖通道200連通，具體的，滴灌管2采用的圓柱滴頭21外鑲在滴灌管2的水管外部，圓柱滴頭21可以采用熱熔焊接的方式外鑲在滴灌管2的水管外部，圓柱滴頭21中的螺旋狀凹槽211與滴灌管2的水管外壁形成螺旋緩沖通道200，螺旋緩沖通道200替代現有技術中滴頭形成的紊流通道，由于螺旋緩沖通道200分布在滴灌管2的外周，可以有效的增長螺旋緩沖通道200的長度，有利于消耗水流能力并降低水壓，從而通過螺旋緩沖通道200實現紊流通道的作用，而螺旋緩沖通道200增大了水流行程，耗能大，所以螺旋狀凹槽211可以比傳統的內鑲圓柱滴頭尺寸大得多，更重要的是，螺旋緩沖通道200行程無迂回、拐角、死角，避免大顆粒物在迂回、拐角、死角處的沉淀和堆積，從流動原理上避免了堵塞。而水從螺旋緩沖通道200輸入到壓力調節腔體201中并通過貫通孔231進入到穩壓出流腔體210經由排水孔212輸出實現滴灌。優選的，貫通孔231中還設置有可開關的彈性膜片233，硅膠筒23在水壓作用下向外凸起變形，同時水壓頂開硅膠筒23上的彈性膜片233，彈性膜片233能夠根據水壓大小不同而自動調節開啟角度，當壓力調節腔體201水壓小時，彈性膜片233開啟度小或不開啟，從而保證穩壓出流腔體210水流不回流，確保有足夠的水從排水孔212持續出流，可實現自動調整水壓，穩壓出流。而彈性膜片233可以在硅膠筒23開設貫通孔231時，余料不完全切除而直接形成彈性膜片233。另外，為了提高防堵性能，排水孔212中還設置有防堵組件22，所述防堵組件22包括傘形柔性封蓋221和連接桿222，所述連接桿222插在所述排水孔212中，所述連接桿222的一端部連接所述傘形柔性封蓋221、另一端部連接所述硅膠筒23；所述傘形柔性封蓋221位于所述圓柱滴頭21的外部用于遮蓋住所述排水孔212。圓柱滴頭21非工作狀態下，硅膠筒23形狀復位，并帶動連接桿222向筒內移動，使傘形柔性封蓋221正好覆蓋住排水孔212，防止外物堵塞流道。在硅膠筒23和防堵組件22相互配合作用下，滴灌管2具有如下功能：1、壓力調節腔：螺旋緩沖通道200內水流入壓力調節腔體201內蓄滿水后，硅膠筒23在水壓作用下向外凸起變形，并帶動防堵組件22向管外移動，同時，水壓頂開彈性膜片233，水流進入穩壓出流腔體210，穩壓出流腔體210蓄滿后水流即經由排水孔212流出管外，進行滴灌作業；另外，當壓力調節腔體201水壓小時，彈性膜片233開啟度小或不開啟，從而保證出流腔內水流不回流（有足夠的流體），保證出液口持續出流，可實現自動調整水壓，穩壓出流。2、壓力補充：當水壓增大時，水流流速快流量大，硅膠筒23向圓周外凸起變形加大，將排水孔212遮擋，排水孔212的流出速度減小；當水壓壓力小時，流速慢，硅膠筒23略突出于圓柱面形狀，出排水孔212受遮擋程度小，出水口的流出速度快；以此保證滴頭在不同的壓力下流量一致。

進一步的，為了實現自動化灌溉種植，本實施例大棚系統還包括控制器（未圖示），所述集水容器3中設置有與所述控制器連接的水位檢測器（未圖示），所述集水容器3的下部設置有接口，所述接口連接有水泵31，在雨季雨水量較大的情況下，當水位檢測器檢測到集水容器3中的水達到最高儲水量時，則啟動水泵31（或者，如果集水容器3比供水中轉容器高，則控制器打開泄洪電磁閥以自流方式）將多余的雨水輸送到供水中轉容器（未圖示），便于不同區域的大棚之間調劑用水，在中轉容器超過警戒水位后，自動開啟排水口，將多余的雨水排放到湖、河等地方。而對于同一個地區，存在降水分布不均的情況，為了充分利用雨水進行灌溉，對于同一地區的多個大棚1，可以配置多個供水中轉容器（未圖示），每個大棚1對應的所述水泵31分別與所述供水中轉容器連接，這樣，在實際供水灌溉過程中，對于缺水地區中的大棚1所配置的集水容器3可以從供水中轉容器中取水，同時，對于水量充足地區中的大棚1可以將集水容器3中的部分水輸送到供水中轉容器中，以有效的解決地區雨量分布不均造成的影響。

優選的，為了更加精準的控制供水管2的供水量，所述供水管2的上部和下部對應設置有上濕度傳感器51和下濕度傳感器52；所述供水管2通過電磁閥21與所述集水容器3連接，所述上濕度傳感器51、下濕度傳感器52和所述電磁閥21分別與所述控制器連接；所述上濕度傳感器51和所述下濕度傳感器52均位于所述地表基準面之下。具體的，在農作物種植過程中，大棚1內部土地挖溝槽埋設供水管2、下濕度傳感器52和農作物100的根系101，進行掩埋過程中，再將上濕度傳感器51掩埋在上層的土里，而在實際灌溉過程中，由下濕度傳感器52檢測周圍的濕度值來判斷是否需要供水管2進行供水灌溉，而在灌溉過程中，如果上濕度傳感器51檢測到的濕度大于設定值，則停止供水管2繼續灌溉，以確保地表處于干燥狀態，而農作物100的根系101能夠獲得最佳的水分供應量，并且，農作物的根有向水性，深層土壤中水分多，會吸引農作物100的根系101能夠更深的向地下扎根，使得農作物100能夠以更旺盛的狀態生長，獲得品質優良的農產品。

更進一步的，所述大棚1內部設置有與所述控制器連接的溫度傳感器（未圖示），所述大棚1設置有可開關的通風口（未圖示），具體的，通過溫度傳感器可以實時監測大棚1內的溫度，當大棚1內的溫度過高時，將影響農作物快速生長，則有控制器控制大棚1打開通風口，其中，通風口可以采用開關門的方式，或者，可以采用滑動打開大棚1的保溫膜、保溫被或保溫板。當大棚1內的溫度過低時，也將影響農作物快速生長，則由控制器控制大棚1關閉通風口，適時保溫。優選的，為了有效的延長農作物的光合作用時間，在大棚1上方還設置有可開關的遮陽裝置6，遮陽裝置6將配合光線傳感器（未圖示），在中午陽光強度最高的時段，由于光照強度過強反而會導致農作物停止光合作用，在光線傳感器檢測的光線強度大于設定值后，控制器控制遮陽裝置6打開遮蓋住大棚1，降低大棚1內的光線強度，從而使得大棚1內的農作物繼續進行光合作用，達到農作物的營養更加豐富、品質更好。而遮陽裝置6可以為遮陽網、遮陽膜或遮陽板等遮陽設備。

本發明還提供一種大棚種植方法，采用上述大棚系統；所述方法具體為：大棚系統中的大棚搭建在種植地表面，并在大棚的四周挖溝放置環形阻水圍擋，以在環形阻水圍擋的作用下使得大棚內的種植地深度d1范圍內保持干燥缺水狀態；供水管深埋在大棚內的種植地深度d2范圍內，栽種的植物的根部達到供水管周圍；在滴灌過程中，如果下濕度傳感器檢測的濕度值低于設定值，則控制集水容器向供水管供水，而當上濕度傳感器的濕度值高于設定值時，則需要停止集水容器向供水管供水。

本發明中的農作物100可以為蔬菜、果樹等任何可以在大棚1中種殖的根系發達的植物，以農作物100為葡萄為例，在葡萄樹苗（根系達到地面以下30cm或更多）栽種過程中，或者葡萄樹生長一年以上，葡萄樹的根系達到地面以下40cm深度時，在大棚1內的地面上挖溝槽，溝槽的深度d2為30cm-60cm的范圍內，將供水管2埋在深度45cm處，下濕度傳感器52埋在深度60cm處，而在實際操作過程中可以采用逐層掩埋的方式，在離地表距離為30cm的深度處放置上濕度傳感器51，從而在距離地表0cm-20cm的范圍內的地表土層形成干燥區，距離地表20cm-30cm的中間土層為緩沖區，距離地表30cm-60cm的范圍內的深土層為濕潤區，以確保地表0cm-20cm的土層保持干旱缺水的狀態；而在對葡萄進行灌溉的過程中，控制器根據上濕度傳感器51和下濕度傳感器52的檢測值，進行動態控制供水管2供水灌溉，同時，還可以根據葡萄不同生長階段需要，對土壤中水分含量進行適應性調節，配合對溫度和光照強度的調節，可以人為給葡萄提供最佳的生長環境，由此方式獲得的葡萄除了綠色健康外，還具有糖分高、果香濃、果汁濃郁等特點，獲得高品質的葡萄。

本發明提供的大棚系統及大棚種植方法，通過在大棚的下部設置環形阻水圍擋，結合大棚收集全部降水，使得大棚內部所包圍的地面無法從大棚外部直接獲得供水，而供水管埋在地面下方，根據大棚中所種植的農作物根系生長深度，合理的設計供水管的掩埋深度，以使得供水管輸送的水在滿足農作物的生長要求的情況下，確保地面深度附近的土層保持干旱的狀態，從而使得雜草無法在地面附近的土壤中發芽或生長，從而實現無草的目的，與此同時，由于大棚內的地面保持干旱的狀態，使得大棚內的濕度降低，而干燥的環境中，細菌蟲類很難在農作物上生長繁殖，從而可以達到預防病蟲害的功效，實現減少大棚系統的農藥用量，達到綠色環保種植的目的；另外，由于集水容器收集大棚集水槽在雨天匯集的水，集水容器位于供水管的上方，從而可以利用重力對供水管進行供水，減少電能的消耗量，另外，由于供水管埋在土層中，地面水分的蒸發量較少，降低用水量，提高了農產品品質。大棚系統能夠實現不用滅草劑而且不用人工和畜力除草、也不用機械除草，就能實現無草的目的，不僅大大減少人工費和機械費用，而且避免滅草劑對農作物造成的農藥殘留問題，從根本上實現農產品和食品安全，保護消費者健康，無害化大棚同時有效減少農作物的病蟲害，減少用于防治病蟲害的農藥用量，達到綠色環保種植的目的。無害化大棚能夠有效降低用水量，自動調配各區域間降雨的不均衡，自動調節各時間段降雨量與農作物的需求量之間的矛盾，實現最佳匹配，可以大大節約水資源，解決因地下水過度開發導致的河流湖泊干涸問題，重現青山綠水的優美環境；無害化大棚能夠按照農作物最優化氣候指標所需的水分、光照、溫度進行智能控制，從而實現農產品品質的最優化。