设施园艺篇1

关键词:设施园艺工程农业现代化发展

目前我国从中央到地方掀起了大抓农业、科教兴农的热潮,农业高科技示范园区像雨后春笋遍地开花。"九五"期间,国家科技部将工厂化高效农业示范工程列为国家重大科技产业工程,这是唯一的一项农业产业示范工程项目,与电动汽车、小康住宅,高清晰度电视等高科技工业产业化项目并驾齐驱,这在我国还是第一次,说明了农业现代化的重要性。所谓工厂化高效农业,主要内容就是指以蔬菜设施栽培及相关产业的研究与开发。设施园艺是我国农业领域一个重要的方面,蔬菜、花卉、果品是人民生活不可或缺的农产品,随着生活水平的提高,对设施园艺产品的需求日益增长,产品的附加值也不断提高,经济效益显著。党的十五届三中全会做出了"中共中央关于农业和农村工作若干重大问题的决定",其中谈到今后工作重点时,提到了"现代集约化种养技术",这里面的"种"指的就是设施园艺,它与人民生活水平与生活质量的提高关系极为密切,长期以来,从中央到地方各级政府大抓"菜篮子"工程,就证明了这一点。

设施园艺涵盖了建筑、材料、机械、自动控制、品种、栽培、管理等多种学科和多种系统,因而科技含量高,所以设施园艺的发达程度,往往是一个国家或地区农业现代化水平的重要标志之一。我国目前在推动农业现代化过程中,建立的很多农业高科技示范园区,主要内容也是在搞设施园艺工程;说明了设施园艺是农业现代化的重要组成部分,中国设施园艺工程事业的发展,必须置身于农业现代化浪潮的大背景之中来考虑。

蓬勃发展的现实

改革开放以来,尤其是近五年,我国农业现代高潮到来的大背景,使得我国的设施园艺工程事业得到了迅速发展,表现在:

l、全国以蔬菜栽培为主体的设施园艺面积已达86.7万公顷(至1998年底),设施类型主要为塑料拱棚和日光温室,居世界第一位,比198:年增长了120倍。在一些大中城市郊区,蔬菜设施栽培面积已超过当地菜田总面积的10%以上,某些地区已接近30%,与发达国家的差距明显缩小。设施栽培分布的地域不断扩大,80年代设施园艺主要在"三北"地区发展,而现在正向南方迅速扩展,发展势头已超过北方,尤其在东南沿海经济发达地区发展更为迅速。

2、初步形成了具有中国特色,符合中国国情的以节能为中心的设施园艺生产体系。北方广大地区大力推广与发展节能型日光温室,冬季不加温在北纬40o左右的高寒地区生产出喜温果菜,更高纬地区可生产耐寒蔬菜,基本消灭了冬春蔬菜淡季;南方大力推广塑料拱棚及遮阳网,降温防雨,克服了夏季蔬菜育苗的难题,解决了长期没有解决的蔬菜夏淡季。加上全国疏菜大流通、大市场,全国各地蔬菜供应均衡稳定,丰富多彩,四季长青。人均蔬菜占有量高达240吨-250kg/人·年,居世界领先水平,其中设施蔬菜人均占有量目前也达到了33kg/人·年,比1981年增长164倍,为"菜篮子工程",做出了巨大贡献。

3、设施园艺工程的总体水平有了明显提高,具体表现在园艺设施逐步向大型化发展,小型简易类型比重下降约20%。通过大型现代化温室及配套设施的引进,促进了我国温室产业的发展,使我国新型优化节能日光温室和国产连栋塑料温室得到进一步推广,由于设施结构设计建筑更加科学合理,使得设施内的光温水气环境得以优化,有利作物生长发育,为高产优质奠定了基础。例如我国日光温室黄瓜的最高亩产已达2.5万kg/年,接近或达到设施园艺发达的荷兰、日本等国的水平。设施栽培作物种类日渐丰富,除蔬菜外,花卉也占有相当比重,果树设施栽培也正在迅速发展。

4、随着城市建设的发展,大中城市近郊区的耕地不断减少,如何发展城市周边地区的农业?近年来提出了"都市农业"的概念,都市农业的定位是在城市周边,与大都市的二产、三产密切结合,融合服务于大都市,保证都市多元化、高质量消费的需要,要做到可持续发展,且有利生态环境的优化,因此往往把设施园艺做为首选项目。北京的"朝来农艺园"、"锦绣大地",上海浦东开发区的孙桥园艺试验场。东海农场等,将现代化的温室园艺与观光旅游结合起来,与向青少年进行农业科普教育结合起来,一举多得,拓展了设施园艺的功能,据统计仅在北京地区就有十多处,成为大城市周边的新景观。

5、近年来全国各地乃至到县乡等基层单位,都在积极探索农业现代化的道路,北京中以示范农场引进的现代化温室于1995年建成投产后,吸引了全国各地的参观者。不少农业主管部门也纷纷效仿,引进国外温室设备、专用品种、甚至专家,希望在自己管辖的范围内,建立起现代化农业的样板。据不完全统计,全国引进的现代化温室已达170多公顷,其中1995年以后引进的,占总面积的83.4%。通过对国外高科技设施园艺技术的全面引进、消化、吸收,也全面提高了我国设施园艺的学科水平,上海在这方面做了大量工作,效果显著。

6、随着农业在国民经济中的地位和作用越来越受到重视,一些相关政策向农业倾斜,使得不少企业家也开始关注农业项目,他们看到农业现代化的美好前景,把投资热点转向农业,多数也是从事设施园艺生产。投资力度之大,是以往罕见的,以北京"锦绣大地"为例,它是一个民营企业,投资额已近亿元,主要从事设施园艺及现代化畜牧业,以企业化的管理机制,从事农业高科技产业开发,这是一种全新的农业产业,受到中央领导的关注。上述种种都为设施园艺工程事业,提供了前所未有的发展机遇,同时也为相关产业提供了难得的商机。

7、设施园艺工程的科学研究,受到建国以来从未有过的重视与支持

"九五"期间,国家科技部所列的部级工厂化高效农业示范工程项目,总体目标是瞄准21世纪农业发展趋势,集成国内外设施园艺高新技术,在北京、上海、辽宁、浙江、广东等不同生态气候型及不同区域经济特点的五省市,建设一批以市场为导向,科技为先导,产业化为目标的科技经济一体化超前型示范工程模式,围绕蔬菜设施栽培的高产、优质、高效,主要研究内容有种子种苗工程、种植工艺工程、采后处理工程、设施环境控制工程、相关产业工程(包括温室制造、环控仪器设备、农机具、穴盘生产、蔬菜包装保鲜、专用肥料、生物农药厂等)五大方面。此项目已于1996年正式启动,2000年完成。该项目科研经费总投入高达5000万元,相当于"七五"、"八五"有关设施园艺重点项目经费总和的10倍,足以说明国家对设施园艺工程的重视。

设施园艺篇2

一、设施园艺面临的问题

1、设施结构简陋,环境调控能力差

设施园艺虽然经过政府大力扶持,比前几年有了极大改进,但大部分园艺设施结构还是简陋,室内空间小,农户经营温室的保温仍以人工草苫遮盖为主,通风面积小,没有环境调控设备。农业园区的日光温室设施水平较高,少量园区日光温室设有环境调控设施,但园区的日光温室抗御自然灾害的能力都很差,在自然灾害来临时,很多干旱带的众多设施大棚遭受到了毁灭性灾害,损失惨重。

2、我国设施园艺抵御灾害的能力差

我国园艺设施的面积大,但是以简易的类型为主,抗御自然灾害能力差,遇灾害性天气和年份,农民遭受损失,造成市场供应出现波动较大。中国温室市场上目前使用的不少产品与国外有相当的差距,目前尚没有专用型、系列化的温室栽培品种,设施农产品的产量和品质始终在低水平上徘徊。

3、设施园艺工程科技含量较低

设施还是以传统经验为主,缺成套技术,不符合农业现代化的要求,与发达国家相比差距很大。个体农户文化层次低,市场化运作缺乏。由于不少经营者的认识不足,文化素质较低,经营理念落后,农村劳动力多数是小学和初中文化。面对新技术和新型种植方式,接受现代设施园艺栽培管理技术的速度较慢。栽种的品种随意性大,没有确定品种数量和质量,很难具有相对稳定的市场份额,同时冬季的低温冻害事件屡见不鲜,比较落后的农村经济状况无法满足人民群众的物质生活要求。

4、我国设施园艺的生产经营方式以个体农户为主,劳动生产率很低,小农经济的生产与市场经济矛盾越来越突出,种植管理方面,无法实现科学化、系统化的指导生产实践。在售后配套服务方面尚不够完善,企业的品牌意识、诚信意识没有树立起来,设施农业行业目前还存在着农业园区规划、设施结构不合理,能源浪费严重现象。

5、重数量而轻质量的问题严重

目前。我国设施园艺的发展在数量方面增长很快。但由于我国设施园艺起步比较晚,在设施园艺的基础研究、战略发展研究方面处于严重缺乏的状况。造成我国设施园艺质量水平较低。还有在科技创新、新宏观管理、人才培养和技术理论等方面的发展滞后,使得农民在蔬菜的栽培方面,为了追求高效益。盲目施用过量化肥,超量喷施农药,种植出来的蔬菜不利于人们的身体健康,违背了设施园艺的初衷。这样就出现了在设施园艺发展方面只重数量而轻质量的严重问题。

二、设施园艺的发展方向

1、生态环境因素控制自动化

生态环境自动调节系统,可以实现通风、施肥的自动调节,通过控制相应的操作设备来控制环境因素,对温度、湿度、光照和COz浓度等进行单独控制的方法,外界气候的变化随时影响到室内的小气候,靠人工指令随时进行改变是很难办到的。也可以利用计算机控制温室环境因素的方法,将各种作物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改变时,其余因素自动作出相应修正或调整。一般以光照条件为始变因素,温度、湿度和CO2:浓度为随变因素,使这5个主要环境因素随时处于最佳配合状态。

2、作业自动化

作物栽培的耕耘、育苗、定植、收获等,需要投入大量的劳动力。随着蔬菜、花卉和苗木生产的数量不断增加,造成劳动力的成本不断上升,利用作业自动化,根据光反射和折射原理,准确地测定植物需水量,从而进行灌溉的控制。实现了设施内多功能管理、搬运自动行走作业的研究。计算机的应用还为温室节能、施肥、经营管理提供市场化运作水平要逐步提高。

3、实现科研与生产相结合

我国要想提高设施园艺的发展,首要任务是要制定人才培养,提高农民的知识文化水平,加大专业知识培训,提高农民的素质,只有人才的素质得到了提高,设施园艺的发展才会更快、更强。其次,是要加大技术引进的力度,发展轻简增效的设施园艺,建立一支不同层次的技术推广队伍,科学技术水平得到发展,将科研与生产实践相结合才能最终达到设施园艺快速发展的目的。

设施园艺篇3

【关键词】设施园艺工程;生产水平;技术水平;问题;对策

设施园艺又被称为设施栽培,主要是指在不适宜栽种园艺作物的地区或者季节,通过应用最新的设施人为的创造出适合作物生长环境的一种工艺。设施园艺还是一种环控农业,主要种植蔬菜、水果、花卉等作物,且生产出来的作物高产、稳产、优质。我国的设施园艺工程牵涉的学科范围广,对于我国农业的发展有促进作用,而且我国的设施园艺工程经过多年的发展,其面积已经成为了世界第一。但是,我国的设施园艺工程主要是以简易类型为主,可控程度低,容易受到自然灾害的影响,存在着科学技术含量低、生产水平不高、产业规模小、技术人员缺乏等问题。为了提高我国设施园艺工程的发展质量,我国必须引进先进技术,提高生产力水平,扩大生产规模,实现集约型生产模式,以此来提高我国的农业发展水平,促进社会经济增长。

1我国设施园艺工程存在的主要问题

1.1生产水平和资源利用率低

在当今时代,设施园艺的生产水平已经成为了衡量产业竞争力的重要标准,尤其是设施园艺的综合生产效率更是代表一个国家农业生产水平高低的重要指标。综合生产效率包括单产水平、产品品质、产品优质品的比率、劳动生产率、出口率等,世界上设施园艺工程发展水平最高的是荷兰,其所生产出来的产品综合生产效率非常的高[1],而我国设施园艺工程的发展水平仅占荷兰的60%。在进行设施园艺工程生产时,水、土地和能源都是必备的条件,而为了提高作物的产量,农户都会投入过量的资源,从而导致我国设施园艺单位面积的水资源利用率只有以色列的20%,土地资源的利用率只有50%,化肥的利用率则更低。此外,种植人员在施肥时没有正确的指导技术,也没有进行定量使用,导致不仅降低了化肥的利用率,还对环境造成了严重的污染。而且,近年来我国的设施园艺工程的种植面积与作物质量严重不协调,环境调控能力差,直接影响了我国设施园艺工程的整体效益,降低了其竞争力。

1.2科技含量低,设施产业规模小

我国的设施园艺工程,尤其是南方设施园艺工程大多数都是个体农户独立经营的,农户的管理意识和管理水平都比较低下,属于粗放型生产模式。在进行种植时,农户也没有对相关的信息进行调查,没有专业的技术指导,导致设施园艺工程的规模化和产业化水平低[2]。随着市场经济的不断发展,这样的小农经济生产模式逐渐无法满足市场需求,也无法与国际市场接轨。如在2010年底,江苏省海门市的设施园艺种植面积达到了11200hm2,占总耕地面积的18%,然而百亩以上连片设施基地却不到40个,无法形成整体效益,致使设施园艺工程的最大效益无法真正地体现出来,严重制约了江苏省设施园艺工程的发展。不仅如此,设施园艺工程的发展离不开高科技,但是我国设施园艺工程的资金、技术、信息和市场的资源配置不合理,且大部分资源出现严重匮乏,使得设施园艺工程的整体科技水平的含量都非常的低,而农户又没有足够的资金去引进最新的生产技术和设备,从而导致我国设施园艺工程对于自然灾害的防御能力低,园艺的优势完全得不到发挥,发展极不协调。

1.3种植人员素质不高,技术人员缺乏

在我国,农业技术人员和专业种植人员均出现匮乏局面,素质也呈现高低不均的情况。设施园艺工程在生产过程中对于技术要求非常的高,且发展较快的园艺产业也会用引进新型的品种,因此,其所种植的品种种类会非常的多,这就需要众多的高水平技术人员和专业种植人员。但是实际情况下,大部分的农学专业学生在毕业后因为发展机遇或者是待遇过低的原因,都不选择投身于农业生产行业,由此也导致我国设施园艺工程的技术人员和种植人员严重匮乏。

2解决设施园艺工程问题的对策

2.1建立合理有效的宏观管理体系

我国在借鉴国外成功的设施园艺工程发展经验基础上建立了合理有效的宏观管理体系,以做到从全局出发、立足长远,依据最新的技术来对设施园艺工程发展进行指导,以促进其持续发展。此外,政府还要明确相关管理部门的职责,提供条件让其得到充分的发挥,地方政府要完善相关的体系,并建立管理协调机制,制定相关的政策制度,加强相关部门之间的协调,使其进行技术交流,对设施园艺产品实施严格的质量监管,并加强构建产业环境,以促进我国设施园艺工程的健康发展。

2.2做好科技规划,引导产业健康发展

当地政府要根据现代农业的发展需求对设施园艺工程市场进行分析,及时采集相关的信息,并对个体农户进行技术指导和经济支持,以此来提高设施园艺工程的竞争力,同时进行产业定位,进行科学规划布局。政府还可以制定有利于设施园艺工程发展的相关政策和措施,让农户走“专业合作组织+基地+农户”的一体化现展道路,以此来提高设施园艺工程的市场化、组织化[3];农户也可以在政府的支持下,引进先进的技术和设备进行集约化发展,还可以依靠政府提供的加工、包装、分级和运销等服务来促进自身园艺事业的发展;农户也可以在政府的指导下,推进农业标准化、品牌化、机械化、产业化生产,生产出高质量、高产、稳产的优质产品;农户还可以在政府的指导下制定正确的种植方案,并随着市场的变化而进行更改,避免出现盲目种植的情况。

2.3加大人才培养力度

我国要加强对农业专业人员的培养,提高农业专业人员的待遇,让技术骨干发挥带头作用,以此来提高基层从业人员的技术水平,并给予他们更多的发展空间,让每个农业专业人员都可以在这个岗位上实现自己的价值。

3结语

我国的设施园艺工程发展水平与发展规模和发展质量都存在着严重的失调,为了使设施园艺工程健康发展,政府要充分发挥宏观调控职能,加强对农业专业人员的培养,农户也要发挥自身的主观能动性,以此来促进设施园艺工程的发展。

参考文献

[1]魏晓明,齐飞,丁小明等.我国设施园艺发展区域适应性的研究[J].农机化研究,2010(05).

设施园艺篇4

专家简介:齐飞,农业部规划设计研究院总工程师、研究员,中国农业工程学会常务理事、中国农业机械学会常务理事。长期从事设施农业建筑结构设计理论、新型设施装备与材料、产业发展理论等方向研究、推广工作。主持或参与国家及地方科研项目40余项、标准制订10余项、设计咨询30余项,40余篇、主编参编著作11部。目前是国家公益性行业科技重大专项“非耕地温室结构与建造技术”项目首席专家;科技支撑“绿色能源装备”项目首席专家。

中国设施园艺工程技术经过多年发展后已获得全面突破并渐成体系,成为产业发展中最活跃的要素和实现农业现代化的重要技术手段。30多年来,已经完成和正在进行的科研项目及成果数量近700项,一个庞大、独立、融合了多学科、多门类科学知识的技术体系正在发展中形成,无论从科研还是技术推广的角度看,系统认识设施园艺技术全貌,把握其存在和演化的特征和趋势,才能更好地指导设施园艺技术的战略、研发、选择和应用。为全面系统地了解设施园艺工程技术全貌,我们应首先正确认识现代化要求下设施园艺的新概念,其次找到设施园艺技术分类的方法,最后再采用这种方法层层揭示出设施园艺所包含的丰富技术内容。

一、现代设施园艺概念和定义

从现代设施园艺技术发展的内涵看,设施园艺不仅仅是创造人工环境进行生产的过程,而须以设施园艺整个产业链为基础、从设施农产品实现其使用价值的全过程出发,在广义上对概念进行重新定义,即“设施园艺”是为农产品商品化各阶段提供最适宜环境和条件,以摆脱自然环境和传统生产条件的束缚,从而获得高产、优质、高效(经济、社会、环境)农产品的现代农业经营活动,具有目标商品化、途径全程化、环境可控化、效益全面化的特点。在认识技术全貌的过程中也要体现并贯穿这一现代概念。

二、如何给设施园艺技术分类

中国学者一直在尝试对设施园艺技术进行综合研究和归纳,但对设施园艺技术全貌的把握上还比较模糊,对体系的揭示还不够完整、深入和科学,专门针对技术分类的研究还处于空白。科学实践证明,给对象以正确的分类,把握不同类对象的特殊矛盾和特殊运动规律,是科学研究取得成功的关键,完备的分类是建立完备学科体系的前提和技术进步的基础性工作,在宏观、微观上都具有理论和现实意义。

(一)技术分类的范畴

总体上,设施园艺工程技术主要由生物、环境和工程技术3大部分组成。在传统农业长期存在的条件下,设施园艺始终是一种先进生产力的代表,其涉及的要素不仅针对生产工具,还要针对生产者、生产对象和生产环境(自然与社会)。设施园艺工程技术是在设施种植生产中实际应用的技术,或者说是应用科学知识或技术发展的研究成果于农业生产,以达到摆脱自然环境和传统生产条件束缚的工程化手段和方法。在确定技术范畴时,要将一个在不同层次上具有完整功能(实现商品化)的设施园艺工程作为技术依附的主体和对象,以直接或间接地通过设施装备发挥效用作为表现形式,以经济、社会、环境效益全面化作为技术的时代特征,将符合上述要求的技术、工艺、材料、产品进行分类研究。

(二)技术分类的方法

由于每一项设施园艺工程技术都是以数门基础学科为理论基础、以多个应用技术和生产技术为条件,如湿帘降温系统涉及数学、物理学、材料科学、工程科学等多个基础学科和应用基础学科,因此按技术属性和技术形态来分类不仅会形成过多的技术交叉、也难以反映技术的目的,而应将设施园艺工程本身作为主体,将实现设施园艺的完整功能作为技术分类的基本依据。

1.横向技术链条。由于设施园艺的完整功能有赖于产业链的有效运转和产品使用价值的最终体现,因此将技术链作为产业链的基础和重要内在依据,使技术内容涵盖设施园艺产业链的全过程,以此为特征在不同层次上横向展开。设施园艺产业链主要包括“育种、生产、贸易”3个主要环节。分类时在“育种”链条上以工程化、商品化的籽种技术为主,在“贸易”链条上以产地物流、产地加工和质量控制等与设施园艺生产紧密衔接的工程技术为主。

2.纵向分类层次。为清晰地揭示设施园艺工程技术系统的结构与功能,采用线分类法进行纵向层次划分,即将设施园艺工程技术按所选定的若干个属性或特征逐次地分成相应的类目,并排成一个有层次的、逐渐展开的分类体系。在层级数量上,采用大类、中类、小类、子类4层次,分别反映设施园艺工程技术链条、技术环节、技术功能、具体技术手段等属性。

――大类(技术链条层次):是反映技术链条特点的基础层次,主要是维持产业链有效运转的工程技术,包括与产业链直接对应的专项技术体系和为维持整个产业链正常运转所需的公共管理技术体系,具体包括籽种工程技术、设施生产技术、产地物流技术和综合管理技术4个大类。内容较稳定,受其他技术变化影响小。

――中类(技术环节层次):是各技术链条中体现其基本特征的技术集合,揭示技术服务的主体与主要行为特征,如种苗工程技术包括籽种、育苗2个环节,产地物流技术包括内部输送、分级、洗净、包装、贮藏保鲜、追溯6个环节等。该类内容会受到技术进步的影响,发生变化的可能性较大。

――小类(技术功能层次):是实现各技术环节特定功能的层次,揭示了各环节下技术功能特点和实现功能的基本流程和构成,如种苗工程技术(大类)中的籽种技术(中类)包括育种技术、种子检测、种子加工等。小类技术综合性强、受技术变化的影响很大。

――子类(技术手段层次):是实现微观技术功能的具体技术手段,包括各种具体的技术措施或方法,进一步揭示出技术功能的实现过程,如种子加工技术(小类)包括清选、分级、干燥、消毒、包衣、包装等技术等。子类技术种类丰富、手段多样,受技术变化直接影响,动态性、成长性很强。

3.技术分类定位。要尽量使不同层次上的技术点都具有独立和鲜明的个(特别是较基础分支),在横向形成并列关系,原则上以主要属性和最显著的功能为依据,而对那些可以发挥多种功能的技术,则按照其主要属性进行分类定位。如湿帘在温室或畜舍中兼具降温和加湿的功能,但生产实践和功能实现过程上须以通风为前提,因此将降温作为其主要属性进行分类;其他如遮阳保温幕、定比施肥器等也同样。

三、设施园艺工程技术的全貌

根据上述分类方法,以具有工程技术特点、特别是装备技术特征为主的技术详细介绍如下:

(一)种苗工程技术

主要包括籽种技术和育苗技术两个部分。

1.籽种技术:包括“育种技术”,如选择育种、杂交育种、生物育种(基因工程育种、细胞工程育种)、诱变育种技术等;“种子检验”,如纯度、净度、发芽率和水分等检测技术等;“种子加工技术”,如清选、分级、干燥、消毒、包衣、包装技术等。

2.育苗技术:包括“种子处理技术”(如消毒、变温处理、浸种等技术)、“播种技术”(包括管式、平板式、针摆式、滚筒式等播种技术)、“嫁接技术”(如手动嫁接、半自动嫁接、自动嫁接等技术)、“移苗技术”(如手动移苗、自动化移苗等技术)。

(二)设施生产技术

主要包括设计技术、建造技术、环境调节技术、栽培技术、资源利用技术5部分。

1.设计技术:包括“工艺设计”(如场区工艺设计、建筑单体工艺设计等技术)、“建筑设计”(如平面功能设计、材料与构造设计等技术)、“结构设计”(如荷载设计、构件强度和稳定性设计、基础设计等技术)、“给排水设计”(如给水、排水、废水处理设计等技术)、电气设计(如常规或可再生供电、配电、自动控制设计等技术)、“采暖设计”(如热水采暖设计、蒸汽采暖设计、空调、热电联产、热泵等技术)。

2.建造技术:包括“骨架材料与工艺”(如新型结构、新型材料、镀锌或烤漆等防腐技术、通用连接构件及天沟等标准件)、“围护材料与工艺”(如专用薄膜、直射或散射专用玻璃、硬质板、镶嵌材料、密封材料等)、“施工机具”(如专用升降车、各类专用施工工具等)。

3.环境调节技术:包括“增温技术”(如根基增温、苗床增温、土壤增温、地面增温等)、“降温技术”(如热压通风、风机-湿帘、喷雾、遮阳等技术)、“调光技术”(如补光、光周期控制、遮阳等技术)、“调湿技术”(如加湿技术、除湿技术)、“调气技术”(如自然通风、强制通风、二氧化碳增施、空气循环等)、“保温技术”(如内覆盖、外覆盖、密封、隔热等技术)、“供水技术”(如净化、消毒、储水、输水、喷灌/微灌/滴灌/渗灌/移动灌/潮汐灌等灌溉技术、保水等技术)。

4.栽培技术:包括“耕整地技术”(如耕整机、铧式犁、整地机、旋耕机、微耕机等)、“新型栽培技术(如无土栽培、土壤栽培、营养液栽培等技术)、“施肥技术”(如肥料增施、肥料输送、定比施肥等技术)、“植物保护”(如物理防治、化学防治、生物防治等技术)、“栽培设施”(如苗床、栽培槽/池、栽培架、空中吊篮、吊挂线等栽培)、“栽培管理技术”(如植株调节、自然授粉、人工辅助授粉、生长调节(化学调节、物理调节)、收获(采摘车、采摘机器人等技术)。

5.资源利用技术:包括“可再生能源利用”(风能、太阳能、生物质能等能源利用技术)、“废弃物利用”(如无害化处理、废弃物综合利用技术)、空间利用(如非耕地利用、多层空间栽培等技术)。

(三)产地物流技术

主要包括内部输送、分级分选、洗净、包装、储藏保鲜、商品追溯6个部分。

1.内部输送:包括“带式输送”(如固定式带、滚轴、单轨、移动、组合式等)、“苗床输送”(如平面、立体等)、“室内运输”(如专用手推车、苗盘、成品运输循环等)、“机动运输”(如铲车、吊车、运输机器人等)。

2.分级分选:包括“分级技术”(如机械、介电选、机器视觉、核磁共振分级技术)、“分选技术”(如重力分选、静电分选技术等)。

3.洗净技术:包括“清洗技术”(如气泡式、水流式、喷淋式、滚筒式、毛刷式等)、“杀菌技术”(如超声波、次氯酸液、臭氧、负离子、紫外线、辐照等)。

4.包装技术:包括“包装材料”(如容器、标签、包装带等)、“包装机械”(如填充、计量、包裹、封口、扎带、喷码等)

5.储藏保鲜:包括“预冷技术”(如风冷、水冷、真空预冷等技术)、“储藏技术”(包括自然储藏、机械冷藏、气调储藏、减压贮藏等)、“保鲜技术”(如化学保鲜剂、气调、保鲜膜/袋、涂膜保鲜、微生物、生物酶、基因工程、辐射、电磁等生物和物理保鲜技术等)。

6.商品追溯:主要包括条码技术、射频识别、数据库技术、商品标牌等,这部分技术具有较强的通用性,不仅针对设施园艺生产。

(四)综合管理技术

主要包括信息化管理、标准化、安全生产、现场检测、设施维护等5部分技术。

1.信息化管理:包括“软件技术”(如环境调控软件、综合调控软件(含水肥等)、运营管理软件(财务、办公)等)、“硬件技术”(如气象与环境传感器、作物传感器、远程传输设备、ID识别设备等)、通讯技术(如有线通讯、无线通讯等)。

2.管理标准化:包括“操作规程”(如作业流程、操作规程、安全规程等)、“产品标准”(如采收、包装、储存等)、“管理定额”(如劳动、生产、成本等定额等)。

3.安全生产:包括“工程防疫”(如出入消毒、风幕除尘、杂草抑制等)、“安全应急”(如报警、化雪、防雨、防风等技术)。

4.现场检测:包括“环境检测”,如温度、空气、土壤、光照、湿度等检测技术;“水体检测”,如pH值、EC值等检测技术;“气体检测”,如CO2(二氧化碳)、其他有害气体CO(一氧化碳)、SO2(二氧化硫)、O3(臭氧)等检测技术;“土壤检测”,如水分、肥力、酸碱度、有机质、重金属等检测技术;“农残快检”(生物测定、化学检测、生化检测、免疫分析等)。

5.设施维护:包括“覆盖清洗”(如玻璃屋面、塑料板材、棚膜清洗等)、“维修更换”(如玻璃更换、薄膜更换等)。

设施园艺篇5

关键词:光强;光质;实施园艺

近年来,随着生活水平地逐步提高,人们对园艺作物的需求不断提高,这就要求园艺产品生产者通过技术手段实现园艺产品的周年供应,而园艺产品设施栽培技术是其重要保证,设施栽培也就广泛应用于生产中。

对于设施园艺生产中的各个基本环境因素中,光环境是关键因素之一,对园艺设施中的气候环境也是起主导作用,在设施园艺中光对园艺产品的影响主要包括光强、光周期和光质等因素。由于园艺设施中玻璃、塑料薄膜等材料的特性以及洁净程度等诸多因素的影响,园艺设施内的光照条件要比露天差很多,尤其在光照条件差的冬季、早春季节或阴雪天,因此,园艺设施内光照不足往往不能满足园艺作物生长的需求,成为限制园艺作物产量以及品质的重要因素。近年来,光质调控技术逐渐应用在设施园艺生产上,从而提高园艺作物产量和质量。本文综述园艺产品生产中在光强(人工光源)和光质调控的应用研究进展。

1光强(人工光源)

目前,在设施栽培种广泛应用的主要是通过人工光源调控光强度。人工光源主要分两种类型,第1种是传统的人工光源,主要包括白炽灯、荧光灯、高压钠灯、低压钠灯等。应用最多的白炽灯。传统人工光源是热光源,发光效率低、耗能大。但是传统的人工光源的成本低。第2种是LED光源,这种LED光源较传统人工光源来说,且是冷光源,热辐射很小,节能、环保且寿命长,但是生产成本较高。因为LED等具有传统人工光源所没有的光谱可调性优点,从而广泛应用于园艺产品科学研究中。但我国设施栽培领域的LED光环境调控技术与机理研究还处于发展阶段。在园艺产品的生产实践中更是应用甚少。

2光质调控

光合作用是地球上最重要的化学反应,是一切生物生存的基础。光合作用的物质基础是光合色素,光合色素的功能是吸收、传递和转换光能,其含量与组成直接影响叶片的光合速率。已有研究表明,蓝光光质有利于叶绿体的发育,红、蓝、绿复合光质有利于叶面积的扩展,而红光光质更有利于光合产物的积累[1]。

光质调控技术包括不同光质的LED以及滤光薄膜两种。由于LED成本高而滤光膜成本低的缘故,滤光膜光质调控技术被广泛采用。滤光膜技术只需将普通温室覆盖材料换成光质调控薄膜,无需增加其他设备。常见的光质调控薄膜有红外光吸收膜、红光吸收膜、热线吸收膜以及红光膜、蓝光膜和绿光膜等。比如,已有研究表明,可见红外光吸收膜能有效地控制植株高度[2]。近年来,日本、英国和比利时的有关厂家已经能够生产出薄膜样品,国内也对这些产品做过相关试验。

总之,将人工光源应用于园艺设施方面,LED光源较传统人工光源具有明显的优势以及良好的应用前景。LED因一次性投入太大,成本过高,所以影响其应用。但随着科技的不断发展,相信LED光源制造成本的逐渐降低,技术的进步以及国家对节能工程的进一步重视,LED光源会受到广泛应用。特别是高校与科研单位和生产厂家三方的合作,将生产实践与科研结合起来,从而研制出能有效控制植物生长发育的光质调控薄膜。因此光调控技术在园艺设施中的应用将越来越广泛,必将促进设施园艺产业的腾飞。

参考文献

设施园艺篇6

该中心由宁夏自治区科技厅牵头,与中国农科院蔬菜花卉研究所、农业部规划设计研究院设施农业研究所、国家农业智能装备工程技术研究中心、中国农业大学农业与生物技术学院、西北农林科技大学园艺学院以及宁夏大学、宁夏农林科学院共同组建。

西北(宁夏)设施园艺工程技术研究中心成立的目的主要是“借助部级科研院所与高校的科技力量,提升西北设施园艺的技术研发水平,打造国内先进、西北一流的开放型设施园艺科技创新平台,构建完善现代设施园艺产业科技支撑体系,引领带动产业可持续发展。”

该中心成立后,主要开展西北设施园艺产业发展战略研究和重大项目咨询,借助合作单位部级创新平台智力优势,开展产业科技规划、项目顶层设计、技术咨询等,促进西北地区设施园艺产业健康可持续发展;聚焦西北设施园艺产业发展重大科技问题,组织实施一批国家、自治区科技项目,重点开展名特优新品种创新、优质高效设施生产技术集成创新、新型设施结构与配套机械创新、设施园艺物联网应用、非耕地设施栽培技术集成创新等,取得一批标志性成果。加快已有成果的工程化,强化和完善科技成果转化中间环节,提高科技成果的成熟性、配套性和工程化水平,推动具有市场前景的重大科技成果转化,增强设施园艺产业的自主开发能力和市场竞争力。

同时,依托合作单位的技术力量,建立博士后流动工作站宁夏基地。根据研发需求,宁夏选派相关技术人员前往合作单位开展合作研究、进修学习,为西北园艺产业可持续发展培养人才。