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第１讲设施农业的概况一、设施农业的基本概念设施农业是采用一定设施和工程技术手段，按照动植物生长发育要求，通过在局部范围改善或创造环境气象因素，为动植物生长发育提供良好的环境条件，从而在一定程度上摆脱对自然环境的依赖进行有效生产的农业。
是依靠科技进步形成的高新技术产业，是当今世界最具活力的产业之一，也是世界各国用以提供新鲜农产品的主要技术措施。
设施农业包括的内容主要有：①设施栽培。
主要是蔬菜、花卉、瓜果类的设施栽培，主要设施有各类塑料棚、各类温室、人工气候及配套设备。
②设施养殖。
主要是畜禽、水产品和特种动物的设施养殖，主要设施有各类保温、遮荫棚舍和现代集约化饲养的畜禽舍及配套设施设备。
③设施林业。
主要有林业育苗。
二、设施农业在国际上的应用情况设施农业是世界上很多国家重要的农业生产方式，主要种植蔬菜、花卉和特种水果。
在蔬菜品种中又以果菜类为主，少量以水培方式生产的温室和植物工厂种植叶类蔬菜。
目前，发达国家设施农业的设施设备、专用品种、栽培和管理技术已形成完整的技术体系，产量的可靠性与质量的保证性强，并在向高层次、高科技和自动化、智能化方向发展；设施栽培实现了周年生产、均衡上市，产品产量、品质大幅度提高；设施养殖实现了集约化、大规模、工厂化生产。
１．设施农业在一些国家的发展现状荷兰是土地资源非常紧缺的国家，有１３０００多公顷玻璃温室。
设施园艺已成为国民经济的支柱产业，并大力发展设施养殖和畜产品加工，使农业迅猛发展。
荷兰是世界第一大花卉出口国，是世界花卉贸易中心，花卉产业主要靠设施栽培。
日本从２０世纪６０年代以来，高速发展设施园艺生产，实现了产品的高品质、多样化和周年均衡上市。
日本的设施栽培主要是塑料棚和临时采暖的塑料温室，也有部分玻璃温室。
日本的设施栽培主要是蔬菜和花卉以及瓜果类。
以色列主要发展大型塑料温室，全自动控制。
全国有１８００公顷温室，主要生产花卉。
美国的指导思想是搞适地栽培，对设施栽培尖端技术的研究很重视，已有成套的全自动设施栽培技术。
设施农业概述第一节设施农业简介一、什么是设施农业设施农业是指利用工程技术手段突破自然环境限制，人为优化作物生长环境因子使生产自动化、信息化、智能化的现代农业产业技术。
它是农业现代化的重要标志，具有高投入、高产出、高品质、高附加价值等特点。
广义的设施农业包含了设施养殖、设施种植和设施食用菌等技术，狭义的设施农业指的是设施种植（设施园艺）技术，本书介绍的内容只涉及狭义的设施农业及其相关技术。
二、设施农业包含的内容及相关技术农作物的设施种植技术目前已广泛应用于蔬菜、花卉、瓜果及中药材类等作物的栽培。
（一）设施种类设施种类按照设施的基本构造一般分为简易设施、塑料棚、温室大棚和现代植物工厂等。
简易设施又分为风障畦、阳畦、遮阳棚、温床、中棚、小棚、地膜覆盖等；塑料棚根据规模的大小有小拱棚、中拱棚、大拱棚之分；温室又称暖房，按其构造可以分为日光温室、塑料温室、玻璃温室、连栋温室等类型；现代植物工厂主要有太阳光能和人工光源并用型、完全人工光源利用型两种。
（二）目前发展设施农业的相关技术设施农业的核心是光能的利用，覆盖材料的透光性能、保温性能和对光波的过滤功能等尤为重要，覆盖材料研发是设施农业技术研发的至关重要的一环。
同时，还必须考虑设施的节能、智能化控制等关键技术。
1．覆盖材料设施农业覆盖材料种类繁多，有玻璃、聚氯乙烯（PVC）薄膜、聚乙烯（PE）薄膜、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物（EVA）多功能复合膜、玻璃钢、遮掩网、反光膜等，其功能已从传统的透光保温功能延伸到提高农产品品质、减少病虫害发生等方面。
1）透明覆盖材料图1.1 玻璃温室大棚透明覆盖材料一般要求尽量降低红外线和紫外线的透过率。
其主要材料有玻璃、塑料薄膜、塑料板、地膜等。
其中，玻璃材料使用寿命长，透光性能好，缺点是质量大，对支撑构件要求高，造价成本高（图1.1）。
塑料薄膜包括PVC薄膜、PE薄膜和EVA多功能复合薄膜，特点是质量轻、价格低，PVC的缺点是容易发生塑剂的缓慢释放以及吸尘现象，使其透光率迅速下降，缩短它的使用年限（图1.2），而PE薄膜吸尘少但对紫外线吸收较强，容易老化。
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。
设施农业发展情况及策略xx年xx月xx日•设施农业发展概述•设施农业发展现状分析•设施农业发展策略探讨•设施农业发展案例分享目•结论与展望录01设施农业发展概述设施农业是一种利用现代科技手段，在可控环境下进行的高效农业。
定义设施农业具有高效、可控、优质、环保、节能等优点，能够实现农产品的高产、优质、高效和可持续发展。
特点设施农业的定义与特点1设施农业的发展历程2320世纪80年代初期，我国开始引进国外设施农业技术，并进行初步的试验和研究。
初始阶段20世纪90年代至21世纪初，我国开始自主研究和开发设施农业技术，并逐步推广应用。
发展阶段近年来，我国政府开始大力支持设施农业的发展，加强了设施农业技术创新和产业升级。
提升阶段设施农业发展的重要性设施农业能够提高农产品的产量和品质，从而提高农业生产效率，满足市场需求。
提高农业生产效率促进农民增收推动现代农业发展保障粮食安全设施农业能够提高农产品的附加值，增加农民的收入，促进农村经济发展。
设施农业是现代农业的重要组成部分，能够促进农业现代化、智能化、可持续化发展。
设施农业能够提高农产品的生产和质量，从而保障国家粮食安全。
02设施农业发展现状分析国外设施农业发展情况在欧美和日本等发达国家，设施农业已经得到了广泛应用，技术水平高，生产效率高，实现了规模化、集约化和智能化。
国内设施农业发展情况我国设施农业发展迅速，但总体上技术水平相对较低，主要以塑料大棚和温室为主，存在设施结构不合理、生产管理粗放、生产效率低下等问题。
国内外设施农业发展现状对比设施农业发展存在的问题我国设施农业发展存在设施结构不合理、生产管理粗放、生产效率低下等问题，同时缺乏专业的技术人才和技术支持，导致生产效益不高。
设施农业发展面临的挑战随着人口增长和城市化进程加快，土地资源越来越紧张，如何提高设施农业的产量和效益，实现可持续发展，是当前面临的重大挑战。
我国设施农业发展的问题与挑战未来我国设施农业将朝着规模化、集约化、智能化和绿色环保的方向发展，提高生产效率和质量，满足人们对高品质、多样化农产品的需求。
一、名词解释：设施农业：是利用人工建造的设施，为种植业、养殖业等提供较适宜的环境条件，采用工业化生产与管理方式，以期将农业生物的遗传潜力变为现实的巨大生产力，获得高产、优质、高效的农、畜、水产品。
连栋温室：指多栋温室连接在一起的大型温室，其环境可自动调控并能全天候进行园艺作物生产。
设施农业机械：是指设施内的生产作业机械及其配套设施。
连作障碍：同一作物或近缘作物连作后，即使在正常管理情况下，也会出现产量降低，品质变劣，生育状况变差的现象。
综合环境调节：以实现作物的优质、高产和低耗可持续生产为目标，把关系到作物生长的多种环境要素都维持在一个相对最佳组合下，而且要求使用最少的环境调节装置设备、省工节能、便于操作的一种环境控制方法。
工厂化育苗：以先进的工程设备装备种苗生产车间，用现代生物技术、环境调控技术、施肥灌溉技术进行种苗生产，以现代化、企业化的模式组织种苗生产和经营，从而实现种苗的规模化生产。
包衣：是在种子表面均匀的涂一层薄薄的有颜色的特制的种衣制剂，形成包膜种子，使种子在播种时流动性更好。
肥料、农药、填料、粘结剂组成种衣剂。
丸粒化：是指为小的或不规则的种子涂上一层对种子无副作用的辅助填料，使种子成为圆球形，以利于机械的精量播种。
信息技术（IT）：是主要用于管理和处理信息所采用的各种技术的总称。
系统：由若干相互依赖、相互制约的部分组成的，具有特定功能的整体。
系统结构：系统中各成分相互关系的总和。
系统分析：指分析系统结构、明确系统中各成分的相互关系，绘制系统结构相关关系示意框图。
模型：指系统成分及其相互关系的一种简化的数学表达，模型本身是系统。
作物生长模型：是对作物系统中作物—环境—技术措施之间的一种简化的数学表达。
作物生长发育模拟模型：指利用系统分析方法分析作物生长发育及其与环境和技术的相互关系以及这些关系随时间的变化，建立描述这些关系的数学模型，并将模型对作物系统模拟的过程和结果与作物系统的试验资料对比，对模型进行校正、调试和检验。
设施农业的概念
【解释】：
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。
【拓展】：
在不适宜作物（主要指蔬菜、花卉、果树）生长发育的寒冷或炎热季节，采用防寒保温或降温防雨等设施、设备,人为地创造适宜作物生长发育的小气候环境,不受或少受自然季节的影响而进行的设施作物生产。
用作栽培的场地和设备称为农业设施（即在不适宜设施作物生长的季节，提供栽培和育苗场所的设施）。
设施农业又称设施栽培，这是与露地栽培相对应的一种生产方式。
由于生产的季节往往是在露地自然环境下难以生产的时节，又称“反季节栽培”。
设施中的环境可以人为调控，与露地栽培相比，能大幅提高产量，增进品质，延长生长季节和实行反季节栽培，从而获得更高的经济效益，已成为农业中的重要产业和农民致富的主要途径之一。
发展设施农业的重要意义设施农业是指利用各种先进的农业技术和设施，以提高农作物产量和质量为目标，通过对环境条件的完全控制，实现对农业生产过程的精确操控。
设施农业的重要意义主要体现在以下几个方面。
首先，设施农业可以提高农作物的产量和质量。
设施农业可以为农作物提供良好的生长环境，保证农作物的生长发育过程中光照、温度、湿度、气体浓度等条件的准确控制，从而最大程度地满足农作物的生长需求。
农作物在良好的生长环境下，能够更有效地吸收养分、光合作用更强，从而实现农作物产量的提高。
同时，设施农业可以防止病虫害的发生和传播，减少农作物的损失，提高农作物的质量。
其次，设施农业可以实现农业的节水、节能。
设施农业采用现代化的灌溉系统和监测设备，可以精确控制灌溉水量和灌溉时间，减少水资源的浪费。
此外，设施农业还可以减少农业生产过程中的能源消耗，通过科学合理的设施建设和运行管理，降低能源的使用成本，提高能源利用效率。
第三，设施农业可以实现农业生产的规模化和精细化。
设施农业采用先进的设备和技术，可以实现农业生产的自动化和智能化，提高生产效率和产品质量。
同时，设施农业还可以实现农作物的多期连作，合理安排农作物的种植时间和生长周期，提高土地的利用效率，实现农作物的集约化种植和生产。
第四，设施农业可以促进农村经济的发展和农民收入的增加。
设施农业需要大量的设备和技术支持，可以促进设备制造、农业科技研发等相关产业的发展，推动农村经济的产业升级和结构调整。
设施农业的发展还可以提高农民的收入水平，农民通过参与设施农业生产和销售，可以获得更高的农产品价格和利润。
最后，设施农业可以实现农业的可持续发展。
设施农业采用科学合理的耕作方式，减少土壤的侵蚀和污染，提高土壤质量和肥力。
同时，设施农业的水肥一体化管理，减少了农业排水和农药残留对环境的负面影响，保护了生态环境的可持续性。
设施农业的发展还可以推动农业的循环利用和资源高效利用，减少资源浪费和环境污染。
设施农业名词解释
设施农业是指通过设计、建造和维护设施来促进农业生产的一门学科,包括温室农业、智能农业、精准农业等。
这些设施可以提供适宜的生长环境、高效的生产过程和更高的产量和质量。
设施农业在保护生物多样性、减少土地使用和能源消耗、促进可持续发展等方面具有巨大的潜力。
温室农业是一种通过建造温室来保护植物免受寒冷、干旱、紫外线和其他环境因素的影响的农业方式。
智能农业则是指使用先进的传感器、物联网和人工智能技术来管理农业生产的一门技术。
精准农业则是指通过使用精准测绘、GPS定位、传感器等技术,实现对农业生产的精准化管理。
这些设施可以通过自动化、智能化和数字化的方式提高农业生产的效率和质量,同时也有助于减少农业的生产成本和环境污染。
除了以上提到的设施农业,还有其他一些设施农业的类型,例如水培农业、生态农业、有机农业等。
这些设施农业的类型在不同的环境和领域具有不同的应用价值。
设施农业的发展有助于促进农业生产的转型升级,提高农业生产的效率和品质,同时也有助于促进农业可持续发展。
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。
总之，当前我国设施农业的发展，已面临新的形势，在设施规模不断扩大的同时，设施规格也在相应提高;在大力发展日光温室生产的同时，也在较大规模地引进国外成套设施与栽培技术;设施园艺生产多样化，不仅生产蔬菜，包括大宗菜和特菜，也生产花卉水果，但也暴露出在宏观管理上无序状态的问题。
各地在纷纷上马，纷纷引进的同时，也不乏盲目性，缺乏总体规划、规范化和标准化。
因此有必要在深入调查研究我国设施农业现状、发展趋势的基础上，提出加强管理的意见和措施，以便为主管部门制订规范化的管理办法和宏观管理的政策性文件提供依据，从而在市场经济条件下，加强宏观决策，疏通信息渠道，规范管理职能，提高企业素质实行名牌战略，为发展具有中国特色的设施农业创造条件。
我国温室中95％以上为日光温室，普通加温温室和大型现代化温室，因能源问题，运行效果不经济而难以大面积发展。
全自控现代化温室自改革开放的80年代初，开始逐步引进至今。
估计将近100hm2。
日光温室中约有60％为高效节能型日光温室。
塑料大棚中90％为简易的竹木结构塑料大棚，只有在大城市郊区发展装配式镀锌钢管大棚，目前随着规模化、产业化经营的发展，有些地区，特别是南方一些地区，原有单栋大棚也向连栋大棚发展。
现代化大型温室，主要是引进温室，还有很多省城都有新引进温室，或正在洽谈引进事宜。
这次引进的特点是：引进成套技术设备，除主体骨架外，包括环境调控设备、灌溉设备、全套栽培技术措施(从种子到肥水管理、病虫害防治甚至授粉技术等)，并有引进国派驻专家指导，即不单纯引进硬件，也引进软件。
但大多是政府行为，也有部分是企业行为。
2、面临的形势和问题及应采取的对策
2．1设施农业发展的数量和质量
目前设施农业发展的主要问题是数量增长很快而质量水平较低。
同时产业结构要转型，单一生产蔬菜转变成以生产蔬菜为主，辅以生产花卉、瓜和果。
从单一生产大宗菜，转变成生产大宗菜为主，辅以生产经济效益高的特菜，有条件的地区应积极发展名、特、优、新、稀产品，出口创汇。
其次是提高现有设施水平。
现在设施质量普遍较低，日光温室中绝大多数为80年代中期形成的普通类型，结构较简单，以竹木、水泥杆为骨架，厚厚的土坯墙体降低了土地利用率，可利用面积仅40%~50％;作业空间小，不便于机械操作，只能靠手工作业;保温、采光性能差，每年雨季过后，必须投入大量的人力、物力维修结构;抗灾能力差，易被大雪压塌、大雨冲垮.
对于塑料大棚的发展，同样存在结构和栽培技术两方面有待提高的问题。
所有新建的设施，应该具备更高的质量水平，不应再停留在较原始的水平上，应能够生产高品质产品，借鉴引进温室的一些经验，逐步向现代化、自动化方向发展。
2．2 能源清费和气候资源的合理利用
我国是一个季风气候显著的国家，冬春季节在蒙古高压的控制和影响之下，我国的三北地区、青藏高原、云南高原晴天多，日照百分率超过50%，光照充足，是发展设施园艺生产的有利条件。
但我国地处欧亚大陆东部，季风发达，大陆性强，气温的年变化很大，冬季严寒，夏季酷热，冬季气温比同纬度其它国家要低，而且愈向北方，偏低愈甚。
这就意味着我国发展设施生产冬季加热所需能耗比欧洲国家要高得多。
夏季比同纬度其它国家炎热，必然增加降温所需的能耗，而且夏季又是雨季，空气相对湿度大，湿热同季使藉助于蒸发降温机理的降温效率下降，在封闭条件下进行湿帘降温、喷雾降温，其降温效果必然受到限制。
因此，如何根据我国各地气候特点，发展设施生产必须要进行深入研究，不能照搬国外的经验，节能是中国设施园艺生产的重要课题。
2．3引进和国产化
目前现代化温室的引进主要存在以下问题：
1)投资大。
2)运行成本高。
3)功能定位存在一定问题。
4)规模小经营单一。
5)引进不配套。
随着引进温室的不断增加，国产化问题也越来越引起人们的重视。
现代化大型温室的骨架和覆盖材料国产化，已经基本不成问题，但其内部的配套设施、计算机管理系统等现代化的管理方式和观念，仍需认真学习。
对于国产化，业内人士也有两种看法，一种要求加速国产化进程，人家能做到的，我们也能做到;另一种态度则认为，先当学生，虚心学习，先吃透外来的东西，逐步缩小国产与引进之间的差距，不可操之过急。
我们认为有关国产化的问题，硬件在短期内容易实现，软件特别是微机管理、生物技术(品种、授粉技术、定量化肥水管理等)，我国与先进国家差距较大，是今后要着力解决的问题。
我们在主体结构的国产化过程中已经做了不少简化改进设计，即使如此，也因难以形成规模生产，成本居高不下，而往往高于外商报价;没有温室专用的材料，或者有而精度不够，不能满足设施建设的要求，影响设施生产的效果;内部配套设备的国产化还有一定问题，产品不齐全，不配套，性能达不到要求，有的配套设施根本没有，不能满足现代化管理的需要。
所以必须先搞清楚引进温室的质量、性能和种植要求，再加以改进，逐步实现国产化。
2．4建厂生产问题
2．5关于大型现代化温室的发展问题
近年来，出现发展大型温室的热潮，首先是因为资金有了一些积累，包括一些大企业也投资设施农业将其作为新的经济增长点。
另一方面，原有的设施技术不配套，土地利用率低，环境调节能力有限，而北京中以示范农场引进全套设备技术后，感到有了新的希望，各地政府部门、大企业于是将视点转向设施生产。
我们认为具备下列四个条件的，可以适度发展:（1）资金实力允许(当地政府有补贴，或有企业参与。
);（2）有良好的市场，包括消费者观
念，优质、优价;（3）有雄厚的科技实力，包括经营管理技术、生产技术和劳动者素质;（4）形成规模，不搞分散建设，尤其是政府投资的项目更应如此。
3、国家管理部门在宏观管理上应采取的方针和管理原则
抓好科学研究和培训
知识经济时代，要求不断地创新。
从而要求加强本学科领域的科研和培训工作，不仅要提高管理者的水平，也要提高劳动者的素质。
要提出符合我国国情的发展设施生产行之有效的途径，当前主要研究内容应包括：
1)面向21世纪中国设施生产可持续发展战略;
2)低成本、低能耗的设施设备成套技术体系;
3)高效设施栽培管理技术体系(专用品种培育、定量化水肥技术、病虫害综合防治);
4)设施生产产业化体系(设备设施工程，种子工程，产后处理工程…)及经营管理模式;
5)现代化设施生产的标准体系与质量监控体系;
6)从中央到地方的培训体系和技术服务体系(包括建立科技示范园，服务机构和服务队伍，图书音像制作出版和培训计划等)。
3．6关于小型机械的问题
目前在普通的塑料温室和日光温室中，基本上没有使用机械，部分地区地均建立了工厂化育苗设施，但由于传统小农经济的影响，推广的范围和规模还是很有限的。
在现有的大部分现代化温室内，常规的农机具也很少，尤其是采用了无土栽培种植方式，设备配置主要是灌溉设施、采摘车及采摘工具、喷雾设备(喷雾车及喷雾器)运输车、嫁接机、花卉及蔬菜清理分检设备、包装设备、育苗设备、冷库等。
其中不少设备在我国还是个空白。
最近公布的《中共中央关于农业和农村工作若干重大问题的决定》中指出，"…没有农业的现代化就没有整个国民经济的现代化"。
＂东部地区和大中城市郊区要提高农村经济的发展水平，有条件的地方要率先基本实现农业现代化，…"，这给我国设施农业的发展又提供了新的机遇，要本着自主研究同技术引进相结合的原则，提高我国的农业设施的水平。
