关于我国设施农业、设施园艺业发展现状与对策研究报告

3 关于设施农业相关设备、技术与保障支撑体系

　　3．1 设施农业、设施园艺产业的应用基础

　　研究重点开展设施作物生长发育规律及其调控机制；设施作物抗逆性和光能转化效率以及水分、养分利用效率；设施作物的品质形成和调控规律；设施作物的安全优质生产的调控途径与质量控制；设施土壤障碍机制及可持续利用调控机制；设施环境变化规律及其优化调控等方面的研究。

　　3．2 环境调控技术

　　是采用计算机技术实施自动监测、自动调控的技术。自动测量要素主要包括环境因子和生物因子。其中环境因子有温度、湿度、风速、光照、CO2。浓度、土壤营养、营养液成分等，生物因子有叶温、光合速率、气孔阻抗、蒸散、植株含水量等。生态环境因素自动控制主要是保温、降温、除湿、加湿、增施CO2、通风、充分采光、补光、遮光、土壤湿度、矿质养分等。多因素综合控制是把各种作物在不同生长发育阶段需要的适宜环境条件要求输入计算机程序，当某一环境因素发生变化时，其余因素自动作出相应的修正或调整。

　　3．3 无土栽培技术

　　元土栽培(Soilless Culture)是指不用自然土壤，而用营养液或营养液与基质栽培作物的方法。元土栽培系统包括作物生长保护设施，如温室、塑料棚等；容纳基质或营养液的槽、筒、盆、床等；提供作物营养液系统，如营养液的制备、贮存、消毒、注入等；监测调控系统，包括监测调控温度、湿度、光照、CO。浓度、气流速度、pH值、电导度、营养液成分及水位等。无土栽培大致可分为：水培、喷雾(或喷淋)栽培和基质栽培3种。

　　3．4 安全无公害栽培技术

　　安全元公害栽培技术是设施农业技术中的重要技术，设施农业生产最终要达到环境安全无公害、产品安全无公的害目的。

　　3．5 温室主要性能及评价体系研究技术

　　3．5．1 温室的透光性能

　　透光率是评价温室透光性能的一项最基本的指标，它是指透进温室内的光照量与室外光照量的百分比。透光率越高，温室的光热性能越好。

　　3．5．2 温室的保温性能

　　衡量温室保温性能的指标除了温室围护结构的保温热阻外，温室的保温比是一项最基本的指标，保温比越大，说明温室的保温性能越好。

　　3．5．3 温室的耐久性

　　影响温室耐久性的因素除了温室材料的耐老化性能外，还与温室主体结构的承载能力有关。透光材料的耐久性除了自身强度外，还表现在其透光率随时间的衰减程度上，往往透光率的衰减是影响透光材料使用寿命的决定性因素。

　　3．5．4 温室的造价

　　温室造价是影响温室投资和效益的最重要因素之一。

　　3．6 设施农业机械化设备技术设施农业机械化设备技术应包括农业产品生产及后加工处理到产品上市全过程中涉及的硬设施的研发与生产技术。

　　3．7 各种类型能源利用技术

　　主要包括太阳能、地热、废热、空间差分能源等。

　　3．7．1 太阳能

　　太阳能供给温室夜间采暖，即可行又有实效，在一定程度上解决了温室的高耗能问题。

　　3．7．2 地热

　　适用于设施园艺采暖的地热能主要有地下热水、温泉等。地热加温的温度稳定，可靠性较高，不受突变天气的影响。

　　3．7．3 废热

　　在工业化地区，有多种可以再利用的废热源，这些热源以热水形式加温温室土壤或空气，既廉价又利用了当地的资源。

　　3．7．4 空间差分能源

　　空间差分能源指利用空间存在的各种能差，通过能差采集设备、转换设备、输出设备等为设施农业调控主体塑料大棚、日光温室、连栋温室等提供降温升温支持。其包括太阳能、风能、辐射能、磁能、静电、位能、生物能源、化学能源等，目前吉林省有公司已研制出空间差分能源转换技术和设备，是省科技厅计划项目，并通过鉴定。

　　3．8 设施农业品种选择工作

　　设施农业品种选择是设施农业的关键所在，如选择不好品种，投入资金再多、技术再先进、规模再庞大也不能产生可观经济收益，所以设施农业项目建设要选择成本低、产量高、品质高、生产周期短、可持续发展、市场价格高、市场销售快的品种，总之要寻求适应市场需要的品种。

　　3．9 专家支持系统

　　专家系统是计算机近年来应用于设施农业的最新技术，它应用知识工程的方法总结特定领域中专家的知识和经验，使之规范化、系统化并形成专家系统软件。它可以完成与专家水平相当的咨询工作，并可为用户提供建议和决策。

　　3．1O 设施农业网络信息支持系统技术研究

　　主要是为设施农业生产全过程提供网上技术信息、产品信息、供求信息、相关法规与标准等相关内容传播与发布网平台建设、络化管理、模式化运行、远程服务等构建技术。

　　3．11 设施农业行业管理、行业标准与规范

　　1984年我国首次发布《农用塑料棚装配式钢管骨架》国家标准，2001年1O月中国机械工业联合会首次发布了有关温室设施的机械行业标准6项，主要有：JB／T 10286—2001日光温室结构、JB／T 10288—2001连栋温室结构、JB／T 10292—2001温室工程术语、JB／T 10294—2001湿帘降温装置、JB／T 10296—2001温室电气布线设计规范、JB／T 10297—2001温室加温系统设计规范等等。

　　3．12 设施农业教育人才培养体系与专业院校的建设

　　目前随着设施农业的迅猛发展要求高素质设施农业的人才培养，所以设施农业专业院校扩建已迫在眉捷，目前国我己有部分地区设有设施农业院校，可提供专科、本科、硕士、博士等学位的人才培养，但规模小分布不均。目前我省吉林大学、农业大学等也都设有设施农业工程专业。

　　关于上述设施农业相关设设备、技术与保障支撑体系方面的内容包罗万象，所涉及的内容繁杂，领域很宽泛，但凡能够用于设施农业生产全过程的相关技术和设备及支持体系等都可以冠以设施农业的词冠，相关文章有综合技术方面的、有整套技术方面的，有单一品种技术方面的，也有系列化品种技术方面的、也有工厂化技术方面的文献报道等等，但主要是三大类：第一是相关高新技术支持方面的研究。如环境温度、湿度、co2浓度、土壤营养成分监控技术；病虫害防治技术、合理肥效控制、能量综合利用技术、无土高效栽培技术、无公害高效栽培技术等、产品后处理及深加工技术等；第二是设施农业生产全过程中涉及的相关技术设备的研究，如自动化环境监控设备、温室原料生产设备、育苗播种机械设备、耕作收获机械设备、灌溉施肥植保机械设备、传感执行机械设备、病虫害投放设备、降温加温通风设备、予冷储藏设备、运输机械、基质消毒设备、后处理深加工设备等等；第三是设施农业保障支撑体系的研究，如专家支持系统、设施农业教育人才培养体系与专业院校的建设、设施农业网络信息支持系统技术、设施农业行业管理、行业标准与规范等。

 

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