国内外农业设施的发展现状

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1、国内外农业设施的发展现状设施栽培是指在外界自然条件不适宜作物生长的季节，采用地膜覆盖、塑料中小棚、塑料大棚、温室或连栋温室等人工设施及相关联的加温保温、降温降湿、通风遮光等设备装置，为作物生育创造一个相对稳定、适宜的环境条件，达到增加产量、改善品质的目的，系属设施园艺的范畴;是当今世界各国最有活力的新兴产业之一，是向人们提供大量无污染新鲜洁净农产品最为有效的栽培或养殖方式，能大幅度增加农产品的产量并改进提高质量。自20世纪50年代以来，世界上许多国家的设施农业得到了很快的发展，目前设施农业发达的国家有荷兰、以色列、美国、

2、日本、法国、西班牙、澳大利亚、英国、加拿大、韩国等。它们基本上已实现了技术配套、设备完善、生产规范化和系统化，质量的优质，可靠和保证性强，自动化、智能化等高科技的全新技术体系的设施农业。其中以色列的灌溉技术，特别是滴灌技术和设备发展很快处于世界先进水平;日本的被称为第4高技术农业的“植物工厂”，已在日本普及，其通过计算机将温度、湿度、CO:浓度和肥料控制在最适合蔬菜生长发育的水平;美国设施专用品种选育研究及其开发的高压雾化降温、加温系统和夏季降温用的湿帘降温系统处于世界领先地位;荷兰的设施环境条件自动控制技术与规范化、定

3、量化栽培技术水平均处于世界的前列;韩国这几年来，设施栽培综合环境控制水平有了很大的提高，其中暖房、换气、灌水、CO:浓度、窗帘的开闭等设施发展很快，已具有较高的水平。我国设施栽培历史悠久，但现代设施栽培起步较晚。20世纪50年代末中国出现了塑料棚和日光温室，对解决中国北方冬、春季的蔬菜供应起到了较大的作用。我国第一栋现代化连栋加温温室是1977年在北京卤玉渊潭公社建成的。到了80年代后期，特别是90年代初，随着我国市场经济体制的确立以及农业种植结构的调整，设施栽培面积迅速扩大。据统计，20世纪末设施栽培面积已达133.3

4、1万hrnZ，占世界设施栽培面积的50%，居世界之首。2010~2011年度我国设施栽培面积将超过1“.710万腼2，2030~2031年度可望达到200，10万hmZ川。但与发达国家相比，目前我国设施栽培技术的研究水平仍有一定的距离，存在着基础研究薄弱，应用技术和设施设备不配套等问题，尤其在温室配套品种及温室设施环境控制技术方面差距更大。2设施环境性能的研究现状温室的环境性能是衡量温室好坏的重要标志。国外对于温室小气候数值模型的研究始于加世纪60年代，在早期主要依据温室热量平衡原理对温室环境进行了模拟，建立模型，模型多

5、为热环境静态模型，认为温室内气温是边界条件的函数。Takami等指出早期研究的一个不足之处是植物能量交换及物质交换对环境的反馈作用并末考虑进去。在此基础上，他提出了确定边界条件的系统竖直结构，实现了按小时变化的温室数学模型求解。这一时期温室模型主要分别从温室结构、方位、室内温度、湿度等方面进行了研究，从静态模型发展到了动态模型，一幻。从20世纪80年代开始，许多学者意识到，单纯地研究温室内环境意义非常有限，于是适用于温室环境控制的作物模型逐渐出现。同时期，一些学者尝试着把温室物理模型和作物模型结合起来，以实现在此基础上的

6、经济分析、适时控制和优化。IlugoChalla和GerardP.ABot为首的20多位研究者致力于开发出一种应用于温室栽培的优化控制系统。20世纪90年代以后，各国学者开始研究温室的温度场、流场和光照在冠层内的分布等。同时，许多学者不再把整个温室室内作为研究对象，而是把目光放在同作物直接作用的局部空间的环境，即所谓的微气候方面。1.国外状况    世界发达国家如荷兰、美国、以色列等大力发展集约化的温室产业，温室内温度、光照、水、气、肥实现了计算机调控，从品种选择、栽培管理到采收包装形成了一整套完整的规范化技术体系。  

7、   美国是最早发明计算机的国家，也是将计算机应用于温室控制和管理最早、最多的国家之一。美国有发达的设施栽培技术，综合环境控制技术水平非常高。环境控制计算机主要用来对温室环境(气象环境和栽培环境)进行监测和控制。以花卉温室为例，温室内监控项目包括室内气温、水温、土壤温度、锅炉温度、管道温度、相对空气湿度、保温幕状况、通窗状况、泵的工作状况、CO2浓度、Ec调节池和回流管数值、pH调节池和回流管数值；室外监控项目包括大气温度、太阳辐射强度、风向风速、相对湿度等。温室专家系统的应用给种植者带来了一定的经济效益，提高了决策水平

8、，减轻了技术管理工作量，同时也为种植带来了很大方便。    以园艺业著称的荷兰从20世纪80年代以来就开始全面开发温室计算机自动控制系统，并不断地开发模拟控制软件。目前，荷兰自动化智能玻璃温室制造水平处于世界先进水平，拥有玻璃温室1.2万多平方米，占世界1/4以上，有85％的温室用户使用计算机控制温室环境。荷兰开发的