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设施农业概念

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1、设施农业概念

设施农业（狭义）： 在不适宜作物生长发育的寒冷或炎热季节，利用保温、防寒或降温、防雨设施设备，人为创造适宜的小气候环境，不受或少受自然季节的影响而进行的作物生产。

(广义)：用一定的设备，在局部范围内改善和创造适宜的环境，为种植业、养殖业以及产品的储存、保鲜提供适宜乃至最佳的条件，从而进行有效生产的农业。

2、设施农业的优点

3、设施农业发展趋势

1.全球设施农业发展的新趋势：无土栽培发展迅速；覆盖材料多样化；发展温室生物防治技术；广泛建立和应用喷灌、滴灌系统；向大型方向发展；向机械化、自动化方向发展

4、我国设施农业发展特点、存在问题

农业发展特点：具有中国特色，符合中国国情；以简易塑料大棚和钢架大棚为主；日光温室、普通日光温室、塑料大棚发展较快。蔬菜设施栽培为主体，面积世界第一。生态观光农业发展迅速。

存在的问题：工厂化农业投入大，运营成本高，效益较低，是制约工厂化农业 发展的主要因素之一；

数量大，质量差。有重“硬件”设施建造，经“软件”栽培管理倾向。适用于温室设施内应用的良种匮乏设施内环境调控能力差，覆盖材料的性质与国外的差距尚大。人才培养不够盲目大量重复引进国外现代温室设施，强调形象，忽视效益。

1、各种设施的结构与性能比较。（简单了解）

2、塑料大棚内的环境特点与外界相比有何区别？

大棚内的光照

季节的影响：从冬季到春季到夏季，光照逐渐增强；从夏末到秋季到冬季，光照逐渐减弱。

大棚方位：东西延长的大棚比南北延长的大棚透光率高，但南北向的大棚内光照分布比较均匀。

覆盖材料：不同覆盖材料透光率不同，因薄膜老化可使透光率降低20-40%，因薄膜污染可使透光率降低15-20%。

大棚内的光照变化：存在垂直变化和水平变化。

大棚内的湿度和气体

大棚内的湿度变化：随温度上升而降低，通风后相对湿度降低，相对于露地而言，属于高湿环境。

大棚内的气体变化：二氧化碳日变化趋势明显，日出前浓度最高，日出后1小时内在密闭环境浓度降至外界正常浓度一下，通风后浓度增加，大棚内二氧化碳浓度分布不均。

大棚内有害气体较多，如NH3、NO2、及C2H2和Cl2，浓度高时对作物有害。

1、设施农业对覆盖材料的要求

对透明覆盖材料的要求透光性：将350nm以下的紫外光和波长在3000nm以上的红外光阻隔掉，加入红外线阻隔剂，降低红外线的透过率。紫外线促进薄膜氧化，加速老化。

强度要求：具有一定的抗风雪压力和抗冲击能力

耐候性：防老化性能，涉及到使用寿命

防雾防滴性：温室内温度降到0点以下时易产生雾，影响透光性。

保温性：保温性的差异源于热辐射透过率的差异。透过率高的材料保温性差，与能耗紧密联系。

覆盖材料的保温性差异很大：聚氯乙烯>乙烯-醋酸乙酯>聚乙烯

2、对不透明覆盖材料的要求

要求保温性好；要求新型保温材料质地轻，便于机械化操作；表面洁净光滑；进行表面防老化和防水处理

2、覆盖材料的种类

传统覆盖材料（如草毡、竹帘、棉被、玻璃）

现代覆盖材料普通膜：PVC、PE普通膜，寿命只有4-6个月

防老化膜：PVC防老化膜，寿命8-12个月，PE防老化膜，寿命12-18个月；

多功能复合膜：PE多功能复合膜、EVA多功能复合膜

调光膜：漫散射膜、光转化膜、有色膜 硬质塑料板材：FRP、FRA（俗称玻璃钢）、PC板（聚碳酸酯树脂板）

3、透明覆盖材料有哪些特点？

1、无土栽培定义、类型

不用土壤而用营养液或者固体基质加营养液栽培作物的种植技术。

2、无土栽培的特点（优缺点）

无土栽培的优点：产量高、效益大、品质好、价值高；省水、省肥、省里、省工；病虫害少，生产过程可实现公害化；避免土壤连作障碍；极大拓展农业生产空间；有利于实现农业生产的现代化

无土栽培的缺点：一次性投资较大，运行成本高；技术要求较高；管理不当，易发生某些病害的迅速传播

1、营养液定义

根据植物生长对养分的需求，将肥料按一定的数量和适宜的比例溶解于水中配制而成的水溶液。

2、配制营养液时对原料化合物有何要求？

1.根据目的，选择合适的化合物2.优先选择元素含量高的化合物3.根据生理酸碱性选择肥料4.选择溶解度大的化合物5.肥料的纯度要较高6.有毒有害物质不超标；取材易，价格低

3、营养液的组成原则？

1.水源、水质符合要求2.含有植物必需的各元素3.各元素呈可吸收的状态4.各元素有合适的数量和比例5.具有适宜的EC和pH值6.各化合物应长期保持有效性7.化合物种类要少、成本低、取材容易

4、营养液可分为几种？原液、母液、工作液的定义

原液：按配方配成的一个剂量的标准溶液；

母液：又称浓缩贮备液，是为了贮存和方便使用而把原液浓缩多少倍的营养液。其浓缩倍数根据营养液配方规定的用量以及盐类化合物在水中的溶解度及贮存需要配制的， 以不致过饱和而沉淀析出为准。

工作液：直接为作物提供营养的栽培液。一般根据栽培作物的种类和生育期的不同，由母液稀释而成一定倍数的稀释液。但是稀释成的工作液不一定就是原液。

5、营养液配方与营养液的概念？

在规定体积的营养液中，规定含有各种必须营养元素的盐类数量称为营养液配方。

6、营养液配制过程

1.阅读药品说明书，准备好母液罐；2.原料换算准确；3.称量原料并核对；4.配制母液；5.填写记录表。

7、营养液的管理包括哪些内容？

溶存氧的补充；EC值的调整；液温的控制；水分和养分的补充；pH值的调节；营养液的更换

1、基质的定义分类

栽培基质：一种用于固定栽培作物，提供作物根系水分和营养的基础物质。 二、无土栽培类型按照是否利用固体基质划分水培、雾培固体基质培无固体基质无机基质培有机基质培复合基质培按照耗能多少及对环境影响划分无机耗能型有机生态型1、根据基质的来源

天然：砾石、沙、泥炭等

人工合成：岩棉、蛭石、珍珠岩、人工土等

2、 根据基质的性质

惰性：基质本身不具有养分或盐基交换量

如砾石、岩棉。

活性：本身能供给植物养分的基质或具有盐

基交换量的基质。如泥炭、树皮、蔗渣。

3、 根据基质的组成

无机：砾石、岩棉、珍珠岩、砂、蛭石、陶粒、

炉渣、泡沫塑料等。

有机：泥炭、树皮、蔗渣、锯末、稻壳。

混合：

2、基质的物理性质

栽培基质物理性状是鉴别基质实用性的性状之一。基质最重要的功能是为根系创造良好的水、肥、气条件等。

粒径、容重、孔隙度、气水比等。

3、基质的化学稳定性

基质的化学稳定性: 指基质发生化学变化的难易程度，与化学组成密切相关，对营养液和栽培作用具有影响。

4、基质的选用原则和理想基质的要求

适用性；经济性；市场性；环保性

应满足以下几个条件：

（1）适于种植众多种类植物，适于植物各个生长阶段，甚至包括组织培养试管苗出瓶种植；

（2）容重小：便于大中型盆栽花木的搬运，在屋顶绿化时可减轻屋顶的承重负荷；

（3）总孔隙度大：达到饱和吸水量后上能保持大量空气孔隙，有利于植物根系的贯通和扩展。

（4）吸水率大，持水力强，有利于盆花租摆和高价功率绿化时减少浇水次数，同时过多的水分容易疏泄，不容易发生湿害。

（5）具有一定的弹性和伸缩性：既能支持植物地上部分不发生倾倒；又能不妨碍植物地下部分伸长和增大；

（6）绝热性较好：不会因夏季过热、冬季过冷而损伤植物根系;

（7）本身不携带病虫草害：外来病虫害也不易在其中滋生；

（8）不会因施加高温、熏蒸、冷冻而发生变形变质，便于重复使用时进行灭菌灭害；

（9）本身具有一定肥力，但又不会与化肥、农药发生化学作用，不会对营养液的配制和pH值有干扰，也不会改变自身固有理化性质;

（10）没有令人难闻的气味和难看的色彩，不会招诱昆虫和鸟兽；

（11）pH值容易随意调节；

（12）不会污染土壤和环境，本身就是一种良好的土壤改良剂，并且在土壤中含量达到50%的时候也不会发生有害作用；

（13）资源充分、价格便宜，便于工厂化批量生产，用户在经济上能够承受。

5、常见固体基质种类特征

农用岩棉优点：适合植物根系穿插生长，有很强的吸水性，孔隙大小均一，保水性能很好。

缺点：岩棉使用后的回收降解困难，会造成严重的环境污染，有必要找到具有岩棉优点的，环境友好型的材料。

惰性物质综合的特点：耐分解、性质稳定均匀、孔隙度大；但是阳离子交换量较少，缓冲性弱。

6、基质的处理和消毒（几种方法）

不论采用什么作为基质，在使用前如果基质达不到应有商品规格则最好进行使用前处理，如筛选、去杂质、清水冲洗去泥，进行粉碎、浸泡、pH调节等。

蒸汽消毒、太阳能消毒、药剂消毒

1、固体基质培的定义

是指根系生长在各种天然和人工合成的基质环境中，通过基质固定根系，并通过基质吸收营养液和氧气的栽培方法。

2、基质培的生产设施系统

3、滴灌系统堵塞的可能原因分析及改进方法

滴灌系统堵塞的可能原因：

1、营养液原料纯度不高2、不溶性物质含量高3、水源杂质多4、配制过程产生沉淀5、水质硬度高 6、过滤器的过滤效果差等。

a、定期检查滴灌系统所有部分的运行情况，特别是检查水泵的工作情况、滴头的堵塞及流量的变化情况以及过滤器的堵塞情况。

b、切勿使用难溶性杂质含量高的肥料。采用的水源中的杂质不能过高，特别是利用硬水作为水源的，要经常清洗浓缩营养液罐和贮液池的水垢，并每隔3~5天用清水彻底冲洗一次滴灌系统。

c、如采用人工控制阀门开关的，在供液未结束前均要有人看守，避免由于遗忘而使得供液过量。

4、岩棉培定义及分类（开放式、循环式的特点）

岩棉培(Rockwool Culture)是以岩棉作为植物生长基质的一类无土栽培技术。

1、开放式岩棉培

2、循环式岩棉培

开放式岩棉培生产设施的特点

所谓的“ 开放式”是指加入到岩棉种植垫中的营养液除了供给作物吸收利用之外，从种植垫中流出的多余营养液通过排液管道流到种植系统外部，而不是重复循环利用的。

循环式岩棉培特点

指加入岩棉基质中的营养液的数量较多，多余的营养液从岩棉中流出后通过回流管道集中于贮液池中，以便循环再用而不是排掉的一类无土栽培技术。

5、固体基质栽培的管理和消毒、清洗、营养液更换

1、深液流水培技术（DFT）指营养液液层较深、植物由定植板或定植网框悬挂在营养液液面上方，而根系从定植板或定植网框伸入到营养液中生长的技术。也称深水培技术；

优点1、营养液总量较多，组成和浓度稳定，短期的停水停电或设备故障对作物生长没有影响。管理较为方便。2、根系部分裸露在空气中(全温室水培技术的除外)，部分浸没在营养液层中，较好地解决水气矛盾。3、设施建造容易，经久耐用，后续生产资料少。4、适种作物广泛。5、养分利用率高，可达90%~95%以上，不会或很少对周围的环境造成污染。

缺点：1、环境相对封闭，营养液不断循环利用，一旦根系病害发生，易造成蔓延。

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设施农业

设施农业

1 设施农业发展趋势

主讲人：杨国栋

设施农业，是在环境相对可控条件下，采用工程技术手段，进行动植物高效生产的一种现代农业方式。设施农业涵盖设施种植、设施养殖和设施食用菌等。2012年我国设施农业面积已占世界总面积85%以上，其中95%以上是利用聚烯烃温室大棚膜覆盖。我国设施农业已经成为世界上最大面积利用太阳能的工程，绝对数量优势使我国设施农业进入量变质变转化期，技术水平越来越接近世界先进水平。设施栽培是露天种植产量的3.5倍，我国人均耕地面积仅有世界人均面积40%，发展设施农业是解决我国人多地少制约可持续发展问题的最有效技术工程。

1设施农业概述

设施农业简介

设施农业是采用人工技术手段，改变自然光温条件，创造优化动植物生长的环境因子，使之能够全天候生长的设施工程。设施农业是个新的生产技术体系，它的核心设施就是环境安全型温室、环境安全型畜禽舍、环境安全型菇房。关键技术是能够最大限度利用太阳能的覆盖材料，做到寒冷季节高透明高保温；夏季能够降温防苔；能够将太阳光无用光波转变为适应光合需要的光波；良好的防尘抗污功能等。它根据不同的种养品种需要设计成不同设施类型，同时选择适宜的品种和相应的栽培技术。 2 设施农业从种类上分，主要包括设施园艺和设施养殖两大部分。设施养殖主要有水产养殖和畜牧养殖两大类。

设施园艺

设施园艺按技术类别一般分为连栋温室、日光温室、塑料大棚、小拱棚(遮阳棚)四类。国际上塑料农膜占整个覆盖面的97%，我国占到98%，其他为玻璃/PC板覆盖。

我国设施农业发展有两条道路：一是引进国外具有自动化、智能化、机械化并具备人工升温温、光照、通风和喷灌设施，可进行立体种植，属于现代化大型温室。但是不仅没有普及开来，高成本甚至难以实现商业运营。另一条道路是我国农技推广部门推动农膜生产企业和农民联手，从塑料大棚和拱棚开始，逐渐发展为日光温室和连栋温室，形成快速发展，形成总面积达到其他国家总和的5倍以上。在辽阔的大地上种养了品种最全的设施种养成果。其优点在于采光时间长，抗风和抗逆能力强，主要制约因素是建造成本过高。福建、浙江、上海等地的玻璃/PC板连栋温室在防抗台风等自然灾害方面具有很好的示范作用，但是目前仍处在起步阶段。塑料连栋温室以钢架结构为主，主要用于种植蔬菜、瓜果和普通花卉等。其优点是使用寿命长，稳定性好，具有防雨、抗风等功能，自动化程度高；其缺点与玻璃/PC板连栋温室相似，一次性投资大，对技术和管理水平要求高。一般作为玻璃/PC板连栋温室的替代品，更多用于现代设施农业的示范和推广。②日光温室的优点有采光性和保温性能好、取材方便、造价适中、 3 节能效果明显，适合小型机械作业。天津市推广新型节能日光温室，其采光、保温及蓄热性能很好，便于机械作业，其缺点在于环境的调控能力和抗御自然灾害的能力较差，主要种植蔬菜、瓜果及花卉等。青海省比较普遍的多为日光节能温室，辽宁省也将发展日光温室作为该省设施农业的重要类型，甘肃、新疆、山西和山东日光温室分布比较广泛。③塑料大棚是我国北方地区传统的温室，农户易于接受，塑料大棚以其内部结构用料不同，分为竹木结构、全竹结构、钢竹混合结构、钢管(焊接)结构、钢管装配结构以及水泥结构等。总体来说，塑料大棚造价比日光温室要低，安装拆卸简便，通风透光效果好，使用年限较长，主要用于果蔬瓜类的栽培和种植。其缺点是棚内立柱过多，不宜进行机械化操作，防灾能力弱，一般不用它做越冬生产。④小拱棚(遮阳棚)的特点是制作简单，投资少，作业方便，管理非常省事。其缺点是不宜使用各种装备设施的应用，并且劳动强度大，抗灾能力差，增产效果不显著。主要用于种植蔬菜、瓜果和食用菌等。

设施农业解释

设施农业解释

设施农业解释

设施农业是一种利用现代化技术和设施，建造在室内或半室内环境中的农业生产形式。它不依赖于自然气候条件，通过控制光照、温度、湿度、二氧化碳浓度等因素，创造一个适合植物生长的环境。设施农业通常采用温室、大棚、垂直农场等设施，通过对环境进行精确的控制，可以实现全年无休的农业生产。

设施农业有许多优势。首先，它可以降低对土地资源的依赖，可以在城市、沙漠等非农业适宜区域进行农业生产，扩大农业生产的空间。其次，设施农业可以减少对化肥和农药的使用，通过水肥一体化、循环灌溉等技术，节约资源、减少环境污染。此外，设施农业还可以提高农作物的产量和品质，延长农作物的生长周期，增加农业的经济效益。

然而，设施农业也面临一些挑战。首先，设施农业的建设和运营成本较高，需要投入大量的资金和技术支持。其次，设施农业对能源资源的需求较大，如果不能采用可再生能源，可能会增加环境负担。此外，设施农业也存在管理和技术难题，如温室气候的控制、病虫害的防治等。

总体而言，设施农业是一种应对气候变化和土地资源短缺等农业问题的一种解决方式。通过创造适宜的生长环境，提高农作物的产量和品质，实现农业的可持续发展。

设施农业的种类

设施农业的种类

设施农业属于高投入高产出，资金、技术、劳动力密集型的产业。它是利用人工建造的设施，使传统农业逐步摆脱自然的束缚，走向现代工厂化农业生产的必由之路，同时也是农产品打破传统农业的季节性，实现农产品的反季节上市，进一步满足多元化、多层次消费需求的有效方法。设施农业是个综合概念，首先要有一个配套的技术体系做支撑，其次还必须能产生效益。这就要求设施设备、选用的品种和管理技术等紧密联系在一起。设施农业是个新的生产技术体系。它采用必要的设施设备，同时选择适宜的品种和相应的栽培技术。

设施农业从种类上分，主要包括设施园艺和设施养殖两大部分。设施养殖主要有水产养殖和畜牧养殖两大类。

(1)设施园艺的主要类型及其优缺点。设施园艺按技术类别一般分为玻璃/PC板连栋温室(塑料连栋温室)、日光温室、塑料大棚、小拱棚(遮阳棚)四类。①玻璃/PC板连栋温室具有自动化、智能化、机械化程度高的特点，温室内部具备保温、光照、通风和喷灌设施，可进行立体种植，属于现代化大型温室。其优点在于采光时间长，抗风和抗逆能力强，主要制约因素是建造成本过高。福建、浙江、上海等地的玻璃/PC板连栋温室在防抗台风等自然灾害方面具有很好的示范作用，但是目前仍处在起步阶段。塑料连栋温室以钢架结构为主，主要用于种植蔬菜、瓜果和普通花卉等。其优点是使用寿命长，稳定性好，具有防雨、抗风等功能，自动化程度高；其缺点与玻璃/PC板连栋温室相似，一次性投资大，对技术和管理水平要求高。一般作为玻璃/PC板连栋温室的替代品，更多用于现代设施农业的示范和推广。②日光温室的优点有采光性和保温性能好、取材方便、造价适中、节能效果明显，适合小型机械作业。天津市推广新型节能日光温室，其采光、保温及蓄热性能很好，便于机械作业，其缺点在于环境的调控能力和抗御自然灾害的能力较差，主要种植蔬菜、瓜果及花卉等。青海省比较普遍的多为日光节能温室，辽宁省也将发展日光温室作为该省设施农业的重要类型，甘肃、新疆、山西和山东日光温室分布比较广泛。③塑料大棚是我国北方地区传统的温室，农户易于接受，塑料大棚以其内部结构用料不同，分为竹木结构、全竹结构、钢竹混合结构、钢管(焊接)结构、钢管装配结构以及水泥结构等。总体来说，塑料大棚造价比日光温室要低，安装拆卸简便，通风透光效果好，使用年限较长，主要用于果蔬瓜类的栽培和种植。其缺点是棚内立柱过多，不宜进行机械化操作，防灾能力弱，一般不用它做越冬生产。④小拱棚(遮阳棚)的特点是制作简单，投资少，作业方便，管理非常省事。其缺点是不宜使用各种装备设施的应用，并且劳动强度大，抗灾能力差，增产效果不显著。主要用于种植蔬菜、瓜果和食用菌等。

设施农业的名词解释

设施农业的名词解释

设施农业的名词解释

农业一直是人类发展的基石和生存的重要手段。而随着科技进步和人口增长，传统的农业方式已经无法满足日益增长的需求。在这个背景下，设施农业作为一种现代农业技术和方式，受到了人们的广泛关注和应用。

设施农业，顾名思义，是利用各种设施和先进技术进行农业生产的一种方式。它的特点是利用人工环境控制手段，对光、温度、湿度、二氧化碳浓度等因素进行精确控制，以创造最适合植物生长的环境。与传统的露天农业相比，设施农业更加灵活、高效、可持续，并且能够在不受季节和气候影响的情况下实现大规模、高品质的农产品生产。

设施农业以激光、红外线、传感器、人工智能等技术为支撑，常见的设施包括温室、大棚、城市垂直农场等。温室是最常见的设施农业形式，它的特点是能够在温度、湿度和阳光照射等方面实现精确控制，为植物提供理想的生长条件。大棚则更加侧重于对湿度和温度的控制，并且可以根据不同作物的需求进行调整。城市垂直农场是近年来兴起的一种设施农业形式，它利用楼层叠加的方式，在城市中实现垂直种植，减少土地占用，提高农产品的产量和质量。

设施农业的优势是显而易见的。首先，它能够实现农产品的全年生产，不受天气和季节的制约，确保市场供应的稳定性。其次，通过精确的环境控制，设施农业能够为植物提供最佳的生长条件，从而提高产量和质量，并且减少对化学农药和化肥的依赖。另外，设施农业还能够减少水资源的浪费，并且能够更好地保护土壤和生态环境。

虽然设施农业具有很多优势，但也面临一些挑战。首先，设施农业需要大量的投资和技术支持，因此其成本相对传统农业较高，这对于一些发展中国家来说可能是一个问题。其次，设施农业的规模化和工业化进程也存在一定的问题，如资源浪费、空气污染等。此外，设施农业的灵活性和适应性还需要进一步提高，以适应不同植物的需求和农业多样性的要求。 总之，设施农业作为一种利用现代技术和设备进行农业生产的方式，具有巨大的潜力和优势。它能够解决传统农业面临的许多问题，并为人类提供高品质、可持续的农产品。然而，设施农业的发展还需要进一步的研究和创新，以克服其面临的挑战，实现更大的发展和应用前景。