农业生物环境工程之--植物环境工程与设施园艺.ppt

生物环境工程与设施农业 * 华中农业大学 教育部国家211工程重点大学 * §2－2 植物环境工程与设施园艺 Plant Environment Engineering and Facility- Horticulture “使用人工设施、人工控制环境因素，使植物获得最适宜的生长条件，从而延长生产季节，获得最佳产出”的农业生产方式称为设施农业栽培，园艺专家称之为设施园艺。 1.什么是设施园艺 一、设施园艺（Facility- Horticulture）的概念 （一）设施园艺的概念 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。 设施园艺生产涉及蔬菜、花卉、高档水果、食用菌。 一定的围护结构 为了不受四季与地域的限制，设施农业首先必须利用一定的围护结构（如温室、大棚等）把一定的空间与外界环境隔离起来，形成一个半封闭的系统。这是区别于露地生产的先决条件； 一定的环境工程措施 在一定的建筑设施基础上，通过对半封闭系统的物质交换和能量调节来进一步改善和创造作物适宜的生育环境，实现周年、反季节生产。 相应的配套工程与工艺设备 满足农业生物从苗期到收获全过程的配套技术装备，如育苗设施、栽培设施、灌溉、施肥、植保等 。 2.设施园艺的基本构成 （二）国内设施园艺现状 1. 我国的设施园艺产业在很短的时间里取得了显著成就。主要表现在以下几个方面： 设施农业产业发展迅速； 种子、种苗技术创新显著； 蔬菜设施栽培呈现优质高产； 设施环境综合调控技术达到国际先进水平； 产后处理水平不断提高； 设施农业主要支撑技术的研发与应用加快； 初步构建了设施农业生产技术体系。 1）改革开放以来，我国设施农业面积得到快速增长。 1981年为10.8万亩（0.72万公顷） 2003年达（720万公顷）22年增长了1000倍 2）设施园艺的类型增多 除日光温室、塑料大棚外，一批由我国自行设计、制造，具有中国特色的现代化温室设施拔地而起，较国外产品价格降低30-40％，节能30～45％，设施农业工程技术配套逐步完善，同时，也使我国温室类型逐步齐全。 3）设施种植品种由单一的蔬菜逐渐向瓜果等众多高附加值产品拓展 4）种子种苗技术取得了较快发展 在“工厂化高效农业示范工程”实施过程中，自国外引进了大量种质资源，同时筛选和培育了适合我国不同气候区域的蔬菜良种达500多个，使设施栽培专用品种得到更新换代，有的可以取代进口种子。 建立了一批现代化育苗工厂，初步实现了蔬菜育苗规范化、良种化、标准化和商品化。 通过技术引进，自主创新，我国大型连栋温室的智能化、自动化环境调控系统及配套装置技术的硬件水平基本已达到可与国际接轨，产品性能稳定可靠，并已在我国大型温室中广泛使用。但软件水平尤其是管理模型的开发有待于进一步完善。 6）设施环境综合调控技术取得重大进展 2. 设施园艺对保障我国农产品供应、提高人民生活水平发挥了积极作用 设施园艺可实现农产品全年生产或调整、延长生产周期，有效弥补露地生产的不足，在可控环境条件下可以生产出高品质的园艺产品（也称为可控农业）； 我国通过设施生产蔬菜，只用20%的菜田面积，提供了40%的蔬菜产量和60%的蔬菜产值。 4．农业设施生产行业发展迅速，近5年间，具有一定生产规模的大型温室生产厂家已达50余家，温室制造业年销售额超过10亿元。 3.我国各类设施农业栽培面积约占世界设施栽培面积的70％。据测算，我国设施农业栽培吸纳劳动力8000多万人，加上产前、产后共吸纳劳动力近1亿人。设施农业栽培已成为我国具有较大比较优势的劳动密集型产业。 1. 设施园艺作为现代农业的重要组成部分，已经受到世界各国的高度重视，尤其是经济发达国家更是作为改善生活、提高生活质量的重要农业生产方式而大力发展。上世纪70年代后，园艺设施不断向大型化、固定化、装备化发展，设施园艺生产过程向机械化、规范化、标准化，环境控制自动化、综合化发展，大大推动了设施园艺快速发展。 （三）国外设施园艺发展状况 发达国家设施农业已向工厂化农业过渡。 2. 国外设施园艺发展特点主要表现在： 设施装备的现代化，大幅度地提高了温室性能和生产能力，从而提高了劳动生产率； 生产技术的现代化，使生物生产潜能充分表达，大幅度提高了产品产量和质量，年总产量是露地的数十倍； 设施园艺产品产后处理现代化，大幅度提高了产品的商品价值； 经营管理的现代化，大幅度提高了生产效益。 世界上设施农业搞得最好的国家是荷兰、日本、法国、西班牙、以色列、美国、韩国等。 1）育种与种苗业非常发达 荷兰、日本、以色列、