在北纬36°-45°地区，设施农业面临着诸多挑战，比如冬季种植土壤温度难以维持、能源消耗大、经济效益不理想等。太阳能设施农业土壤跨季度储供热系统的出现，为解决这些问题带来了新的思路。
太阳能设施农业土壤跨季度储供热系统，通过高效的太阳能聚光集热器，太阳能被转化为热能，随后风机循环动力使空气与接收体进行换热，产生的热风经管网输送到地下，从而实现土壤蓄热。这就相当于在秋季将太阳能收集并储存到土壤中，等到冬季时，这些储存的热能就能为温室供暖，确保土壤温度稳定在 15℃以上，满足茄果类作物生长所需的地温条件，为作物根系的健康生长提供有力支持。
从经济效益来看，该系统优势明显。每年能增加1.5 - 2个生长季，农户冬季种植收入每亩可提高3 - 6万元。成本方面，投资成本较低。在生态效益上，它极大地减少了冬季设施农业增温对化石能源的消耗。每个大棚一个取暖期，可节约标煤近7吨，减少二氧化碳排放约18.2吨，二氧化硫及氮氧化物减少约0.2吨，实现经济效益与生态效益的双赢。
此外，采用太阳能聚光集热器实现对换热空气的梯级温升，形成土壤热储存与热传输的自馈机制。在冬季，当设施农业棚温与地温差值较大时，土壤中的热能会自动向种植区释放，同时聚光集热系统持续补充热能。设施内温度变化还能激发土壤储热方式与供热方式的自切换，保障作物生长环境的温湿度。同时，夏秋季还能利用太阳能集热高温空气对土壤进行消毒处理，能完成对害虫、致病菌和杂草种子等的高温物理灭杀，促进土壤修复。
太阳能设施农业土壤跨季度储供热系统实现了温室大棚内的地温、棚温精准调节，提升了蔬菜的生长速度和品质，促进了经济效益与生态效益的双赢，为设施农业的发展注入了新的活力，相信未来它将在更多地区得到推广应用，推动农业发展迈向新的阶段。
