本文關(guān)鍵詞：國內(nèi)外設(shè)施農(nóng)業(yè)技術(shù)研究進展與發(fā)展趨勢，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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廣東農(nóng)業(yè)科學(xué)2010年第4期

國內(nèi)外設(shè)施農(nóng)業(yè)技術(shù)研究進展與發(fā)展趨勢

杜艷艷

（中國科學(xué)技術(shù)信息研究所，北京100036）

摘要：通過文獻調(diào)研的方法，綜述了設(shè)施農(nóng)業(yè)技術(shù)的研究情況，著重從高新技術(shù)、裝備技術(shù)和保障技術(shù)三方面闡述了設(shè)施農(nóng)業(yè)技術(shù)的研究進展和應(yīng)用情況，并對設(shè)施農(nóng)業(yè)技術(shù)的發(fā)展趨勢進行了展望。

關(guān)鍵詞：設(shè)施農(nóng)業(yè)；現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)；研究進展；發(fā)展趨勢中圖分類號：F323.3

文章標(biāo)識碼：A

文章編號：1004-874X（2010）04-0346-04

Progressanddevelopmenttrendofprotected

agriculturetechnologyintheworld.

DUYan-yan

(InstituteofScientificandTechnicalInformationofChina,Beijing100038,China)

Abstract:Theresearchreviewdethesituationofprotectedagriculture,introductedtheresearchprogressandapplicationfromthehigh-tech,equipment-tech,assurance-techaspectsonprotectedagriculture,aswellasprotectedagriculturaltechnologyoutlook.

Keywords:controlledenvironmentalagriculture;modernagriculturaltechnology;researchprogress;developmenttrend

設(shè)施農(nóng)業(yè)是在環(huán)境相對可控的條件下進行生產(chǎn)，在一定程度上克服了傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)難以解決的限制因素，使資源各要素能得到優(yōu)化配置和高效利用，單位土地面積的生產(chǎn)能力可得到成倍乃至數(shù)十倍的提高。有關(guān)資料顯示，我國設(shè)施園藝產(chǎn)業(yè)以不到3%的種植業(yè)土地，獲得了20%左右的種植業(yè)總產(chǎn)值[1]。因此，設(shè)施農(nóng)業(yè)的發(fā)展不僅是我國國民經(jīng)濟和社會可持續(xù)發(fā)展所要求的，也是我國人均資源失衡等嚴(yán)峻形勢所決定的。

設(shè)施農(nóng)業(yè)是指通過采用現(xiàn)代農(nóng)業(yè)工程和機械技術(shù)，改變自然環(huán)境，為動植物生產(chǎn)提供相對可控甚至最適宜的溫度、濕度、光照、水肥等環(huán)境條件，從而在一定程度上擺脫對自然環(huán)境依賴的有效生產(chǎn)的農(nóng)業(yè)，具有高投入、高技術(shù)含量、高品質(zhì)、高產(chǎn)量、高效益等特點，是一種最有活力的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式。世界各國設(shè)施農(nóng)業(yè)的發(fā)展證明，科學(xué)技術(shù)是推動現(xiàn)代設(shè)施農(nóng)業(yè)發(fā)展的根本動力。生物技術(shù)、信息技術(shù)、能源技術(shù)、新材料技術(shù)等高新技術(shù)在設(shè)施農(nóng)業(yè)中的綜合應(yīng)用，使設(shè)施農(nóng)業(yè)成為技術(shù)高度密集的產(chǎn)業(yè)，向大型化、機械化、

收稿日期：2009-11-02

基金項目：中央級公益性科研院所基本科研業(yè)務(wù)專項基金（2008KD01-4-2）

作者簡介：杜艷艷(1963-)，女，副研究員，E-mail：dayanyan＠

自動化和信息化方向發(fā)展，有力地促進了現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。因此，本研究主要對國內(nèi)外設(shè)施農(nóng)業(yè)技術(shù)研究進行綜述，希望能對我國這方面的研究工作有所幫助。

隨著全球現(xiàn)代工業(yè)向農(nóng)業(yè)的滲透，世界各國特別是發(fā)達國家把發(fā)展設(shè)施農(nóng)業(yè)作為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要措施。在設(shè)施園藝研究領(lǐng)域中，各國發(fā)展模式正在按照其自身氣候與自然條件進行本地化研究，其研究方向可歸納為三大類：第一是相關(guān)高新技術(shù)支持方面的研究。如環(huán)境溫度、濕度、CO2濃度、土壤營養(yǎng)成分監(jiān)控技術(shù)；病蟲害防治技術(shù)、合理肥效控制、能量綜合利用技術(shù)、無土高效栽培技術(shù)、無公害高效栽培技術(shù)、產(chǎn)品后處理及深加工技術(shù)等。第二是設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)全過程中涉及的相關(guān)設(shè)備技術(shù)的研究，如自動化環(huán)境監(jiān)控設(shè)備、溫室原料生產(chǎn)設(shè)備、育苗播種機械設(shè)備、耕作收獲機械設(shè)備、灌溉施肥植保機械設(shè)備、傳感執(zhí)行機械設(shè)備、病蟲害投放設(shè)備、降溫加溫通風(fēng)設(shè)備、予冷儲藏設(shè)備、運輸機械、基質(zhì)消毒設(shè)備、后處理深加工設(shè)備等等。第三是設(shè)施農(nóng)業(yè)保障技術(shù)的研究，如設(shè)施農(nóng)業(yè)網(wǎng)絡(luò)信息支持系統(tǒng)技術(shù)等。

1設(shè)施農(nóng)業(yè)高新技術(shù)的研究進展

1.1無土栽培技術(shù)

istic.ac.cn

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在設(shè)施農(nóng)業(yè)中，無土栽培正在改變著傳統(tǒng)種植方式，成為飛速發(fā)展的新興學(xué)科。無土栽培以人工制造的作物根系環(huán)境取代了土壤環(huán)境，可有效解決傳統(tǒng)土壤栽培中難以解決的水分、空氣、養(yǎng)分的供應(yīng)矛盾，使作物根系處于最適宜的環(huán)境條件，從而充分發(fā)揮作物的增產(chǎn)潛力。目前，世界上應(yīng)用無土栽培技術(shù)的國家和地區(qū)已達100多個。美國是世界上最早進行無土栽培商業(yè)化生產(chǎn)的國家，主要集中在干旱、沙漠地區(qū)，主要栽培作物有黃瓜、番茄等蔬菜，無土栽培面積超過2

段的水肥管理指標(biāo)、病蟲害預(yù)防和控制技術(shù)等進行了量化，并已得到廣泛應(yīng)用[4]。日本農(nóng)業(yè)研究中心開發(fā)出的MetBroker系統(tǒng)和山武股份公司開發(fā)的拓撲案例模型法(TopologicalCase-BasedModeling:簡稱TCBM)，形成的作物模型已成功用于溫室番茄的管理。二是基于Web的溫室數(shù)據(jù)采集與控制系統(tǒng)軟硬件的開發(fā)。荷蘭瓦赫寧根大學(xué)通過將作物管理模型與環(huán)境控制模型相結(jié)合，實現(xiàn)溫室的智能化管理，大幅度降低了系統(tǒng)能耗和運行費用[5]。日本千葉大學(xué)利用遙感技術(shù)和圖象檢測裝置測定植物群落的生長狀況，實現(xiàn)了溫室的智能化管理與控制。以色列ELDAR－GAL公司研制的能同時采集數(shù)十個植物生理和環(huán)境信息的監(jiān)測儀，通過與專家系統(tǒng)結(jié)合實現(xiàn)對植物環(huán)境的精確調(diào)控。

隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的普及，溫室的智能化、網(wǎng)絡(luò)化管理技術(shù)也得到了較快的發(fā)展。倫敦大學(xué)農(nóng)學(xué)院研制的溫室計算機遙控技術(shù)，可以觀察、遙控50km以外溫室內(nèi)的溫、光、氣、水等環(huán)境因子狀況。日本明星電氣公司開發(fā)的農(nóng)業(yè)氣象信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)可同時連續(xù)檢測15種環(huán)境要素,并將測量數(shù)據(jù)實時連接到計算機或因特網(wǎng)上，進行遠程監(jiān)測和調(diào)控。美國加里福尼亞大學(xué)和康奈爾大學(xué)還研制出了溫室生產(chǎn)SPA(SpeakPlantApproachtoEnvironment

000hm2。荷蘭是無土栽培最發(fā)達的國家，其無土栽培

面積達4000hm2，有64％的溫室都采用無土栽培技術(shù)。日本也是無土栽培較發(fā)達的國家，其無土栽培以巖棉培和NFT為主，無土栽培面積約300hm2。中國無土栽培的總面積約為315hm2，僅占其溫室面積的萬分之一�，F(xiàn)在世界上商業(yè)性無土栽培是以基質(zhì)栽培為主，荷蘭的基質(zhì)栽培占無土栽培總面積的90％以上，法國占81％，加拿大占80％，比利時占50％左右，日本各種循環(huán)水栽培占80％以上[2]。

1.2生物防治技術(shù)

生物防治作為溫室害蟲綜合治理中的重要措施之

一，具有獨特的優(yōu)越之處，如不存在化學(xué)殺蟲劑的污染、殘留和害蟲抗藥性等問題。隨著病害生態(tài)防治技術(shù)和害蟲天敵人工繁育技術(shù)的不斷發(fā)展，設(shè)施農(nóng)業(yè)發(fā)達的國家利用生物防治技術(shù)、生態(tài)調(diào)控技術(shù)防治設(shè)施蔬菜病蟲害越來越普遍。目前國際上工廠化生產(chǎn)天敵昆蟲的公司已有80多家，已經(jīng)商品化生產(chǎn)的天敵昆蟲達130多種。如荷蘭Koppert公司，設(shè)施蔬菜主要害蟲的天敵昆蟲如粉虱天敵漿角蚜小蜂、麗蚜小蜂，斑潛蠅天敵潛蠅姬小蜂，蚜蟲天敵食蚜癭蚊以及對許多害蟲均有良好控制作用的赤眼蜂、瓢蟲、草蛉、捕食螨等在該公司均有商品化的產(chǎn)品。目前發(fā)達國家完全通過釋放天敵昆蟲來控制設(shè)施害蟲的溫室越來越多。如荷蘭溫室的青椒，其生物防治的商品率已經(jīng)達到80%~

Control)智能化技術(shù)，已進入實際應(yīng)用階段[6]。

我國圍繞“設(shè)施農(nóng)業(yè)植物生理生態(tài)檢測和環(huán)境調(diào)控系統(tǒng)”、“溫室設(shè)施配套作業(yè)技術(shù)裝備”、“設(shè)施農(nóng)業(yè)嫁接、移缽自動化技術(shù)裝備”等方面開展了研究和攻關(guān)。開發(fā)研制出植物生理生態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)和基于以太網(wǎng)的溫室環(huán)境智能化調(diào)控系統(tǒng)、移動式無土栽培基質(zhì)消毒與營養(yǎng)液循環(huán)再利用技術(shù)裝備、土壤消毒設(shè)備、溫室精確育苗與移植設(shè)備、嫁接用大粒種子定向播種機、自動化嫁接復(fù)式作業(yè)裝備和自動化幼苗移缽裝備等。自動測量、環(huán)境控制和計算機程序化技術(shù)已在各國設(shè)施農(nóng)業(yè)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，從而促進了設(shè)施農(nóng)業(yè)高新技術(shù)的興起與發(fā)展。

90%。1.3

自動控制技術(shù)

自動控制技術(shù)是指對設(shè)施內(nèi)溫度、濕度、光照、水分、營養(yǎng)、CO2濃度等綜合環(huán)境因子的自動監(jiān)測與調(diào)控，這是當(dāng)前國際上設(shè)施農(nóng)業(yè)研究的熱點。其中，值得關(guān)注的研究成果有：一是溫室作物高效生產(chǎn)管理模型的研究。通過對溫室作物生理信息與環(huán)境、營養(yǎng)之間定量規(guī)律的研究，建立作物數(shù)字化模型，為溫室精準(zhǔn)化管理提供理論依據(jù)[3]。如荷蘭開發(fā)出的Tomsim（番茄）、

2

2.1

設(shè)施農(nóng)業(yè)裝備技術(shù)的研究進展

溫室節(jié)能技術(shù)

由于能源緊張、CO2排放的限制等原因，歐美等發(fā)

達國家目前將節(jié)能技術(shù)作為溫室領(lǐng)域最重要的研究課題。發(fā)達國家的溫室產(chǎn)業(yè)基本上都是依賴于消耗天然氣和石油發(fā)展起來的，每生產(chǎn)10kg的黃瓜大約需要消耗5L燃油。近年來，隨著《京都議定書》的執(zhí)行，一些發(fā)達國家正在研究如何減排CO2，如荷蘭規(guī)定，到

Hotsim（黃瓜）等模型，對包括整枝方式、栽培密度、基

于天氣和植株生育狀況的環(huán)境管理指標(biāo)、不同生育階

2010年，將以1980年（100%）為參照減少溫室行業(yè)65%化石燃料的使用，到2020年，將基本不用化石燃

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料。因此，一些國家紛紛投入大量的科研經(jīng)費用于節(jié)能和新能源技術(shù)的研究。溫室節(jié)能技術(shù)的主要研究進展包括以下4類技術(shù)：

物苗工廠及其光環(huán)境控制系統(tǒng)”成果已在部分地區(qū)植物組織培養(yǎng)、蔬菜與花卉工廠化生產(chǎn)等領(lǐng)域示范應(yīng)用，顯示了廣闊的推廣前景。

大幅度提高覆蓋材料的透

2.1.1覆蓋材料透光技術(shù)2.2溫室環(huán)保技術(shù)

環(huán)保技術(shù)要求人們必須從各方面促使農(nóng)業(yè)的發(fā)展

光率、增加太陽光的入射量。例如，荷蘭瓦赫寧根大學(xué)開發(fā)了一種叫zigzag的板材，利用反射光的二次利用，透光率可達89％，最高達到93％～95％。一些國家還開發(fā)出了溫室屋頂清洗機械裝置，用于清洗屋頂?shù)幕覊m，增加溫室的透光率。此外，對溫室覆蓋材料的內(nèi)側(cè)進行鍍膜處理，可以阻止溫室內(nèi)部長波向外輻射，減少熱損耗，可實現(xiàn)節(jié)能25％以上。

與自然界和諧一致。由于對資源高效利用和環(huán)境保護的關(guān)注，一些發(fā)達國家近年來投入大量精力進行溫室精確施肥、雨水收集、水資源和營養(yǎng)液的循環(huán)利用技術(shù)以及對土壤、大氣的保護技術(shù)研究，盡量減少資源浪費和對環(huán)境的破壞。主要研究進展為：一是在無土栽培營養(yǎng)液閉路循環(huán)技術(shù)方面，歐盟規(guī)定2000年之前所有的溫室無土栽培系統(tǒng)必須采用閉路循環(huán)系統(tǒng)(Closedsystem)，通過對營養(yǎng)液的回收、過濾、消毒、補充營養(yǎng)等措施，結(jié)合新的營養(yǎng)液的補充，又重新回到溫室循環(huán)使用。該系統(tǒng)可實現(xiàn)節(jié)水21％、節(jié)肥34％，而且還可以大幅度地減少營養(yǎng)液外排對周邊環(huán)境的污染，提高營養(yǎng)液利用效率。二是在雨水收集利用方面，通過一系列的管路系統(tǒng)將溫室天溝的雨水收集起來，傳送到溫室附近的蓄水池中，再通過過濾凈化等措施，輸送到溫室進行灌溉，每公頃溫室需配備約1500m3貯水罐(池)，能夠解決75％溫室作物的用水。三是在病蟲害防治方面，采用生物防治和物理防治手段相結(jié)合進行綜合防治，盡量減少化學(xué)藥劑的使用，實現(xiàn)對蔬菜自身和環(huán)境的零污染[6]。

2.1.2熱能的多用途利用和余熱回收技術(shù)如溫室鍋

爐的煙筒普遍裝有余熱回收系統(tǒng)，熱回收效率可達

75％以上[7]，盡可能減少熱損耗。此外是淺層地能的利

用，利用土壤作為蓄熱源，夏季把低溫冷源抽到地上，用于溫室降溫，把經(jīng)過熱交換的熱量打到地下，冬季把高溫?zé)嵩闯樯蟻�，在熱泵作用下升溫�?5～50℃，這樣只需要稍許加溫就可以用于溫室采暖，節(jié)能幅度達

65％~70％。2.1.3

溫室優(yōu)化結(jié)構(gòu)技術(shù)

通過縮小屋脊和擴大溫室

單棟面積來合理采光和減少熱損失。溫室結(jié)構(gòu)向高大發(fā)展，脊高6m的新型溫室迅速增加，單棟面積也擴大至100m×200m，有的達到200m×200m以上，大型溫室有利于溫度穩(wěn)定及提高光合利用率。荷蘭為了提高溫室總體密封性能，節(jié)約能源，對屋頂鋁材結(jié)構(gòu)進行了較大改進，增加了密封膠條，提高了密封性能，有效減少了玻璃由于熱漲冷縮發(fā)生的破損。

2.3溫室智能化技術(shù)

計算機智能化調(diào)控裝置采用不同功能的傳感器探

測頭，能準(zhǔn)確采集設(shè)施內(nèi)室溫、葉溫、地溫、室內(nèi)濕度、土壤含水量、溶液濃度、CO2濃度、風(fēng)向、風(fēng)速以及作物生長狀況等參數(shù)，并通過數(shù)字電路轉(zhuǎn)換后傳回計算機，對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析和智能化處理后顯示出來，再由計算機智能系統(tǒng)根據(jù)作物生長所需最佳條件發(fā)出指令，促使有關(guān)系統(tǒng)、裝置及設(shè)備協(xié)調(diào)運作，將室內(nèi)的溫、光、水、肥、氣等諸因素調(diào)到最佳狀態(tài)，確保一切生產(chǎn)活動科學(xué)、有序、規(guī)范、持續(xù)地進行。采用智能化溫室綜合環(huán)境控制系統(tǒng)可節(jié)能15％～50％，提高作物抗性。在荷蘭，溫室的操作基本上由計算機系統(tǒng)控制。荷蘭有五大溫室制造公司，他們不僅在機械化、自動化、產(chǎn)品采后處理方面設(shè)備技術(shù)水平高，而且在計算機智能化、溫室環(huán)境調(diào)控方面也居世界領(lǐng)先地位，配套溫室設(shè)施出口額占世界貿(mào)易的80％。

2.1.4節(jié)能光源LED技術(shù)隨著發(fā)光二極管（Light-

EmittingDiode,LED）技術(shù)的發(fā)展，已研制出針對植物需

求的單色LED（如波峰為450nm的藍光、波峰為660

nm的紅光等）及其組合光源，，光能利用率可達80％～90％，節(jié)能效果極為顯著，并已經(jīng)實現(xiàn)了在溫室補光、

組培、育苗以及植物工廠等領(lǐng)域的應(yīng)用[8]。由中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展研究所研究開發(fā)的LED光源植物苗工廠，用節(jié)能LED光源替代傳統(tǒng)的熒光燈光源，并根據(jù)植物苗對光環(huán)境的要求，進行了系統(tǒng)的研究，構(gòu)建了國內(nèi)第一套用人工光源的植物苗工廠。該技術(shù)于2008年11月20日通過科技部組織的專家驗收。研究成果按照植物苗工廠的技術(shù)需求，篩選了特定波長的紅光LED和藍光LED，選取單色紅光660

2.4溫室工廠化技術(shù)

工廠化農(nóng)業(yè)的核心是對設(shè)施內(nèi)栽培環(huán)境進行有效

nmLED和藍光450nmLED光源按一定比例進行組合，并開發(fā)了相應(yīng)的LED光源板及其控制系統(tǒng)，研制

出了一套控制參數(shù)設(shè)置方便、界面可視化程度高、數(shù)據(jù)處理能力強的光環(huán)境控制軟件。項目所形成的“LED植

的控制，進行機械化與自動化生產(chǎn)，營造適于作物生長的最佳環(huán)境條件。植物工廠是在全封閉設(shè)施內(nèi)周年進行園藝作物生產(chǎn)的高度自動化控制體系。目前世界比

349

較先進的溫室設(shè)施及溫室自動監(jiān)控系統(tǒng)是由奧地利

已在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)部門中廣泛應(yīng)用，普及率已達92%；日本農(nóng)林水產(chǎn)省的農(nóng)副產(chǎn)品情報中心已與全國77個蔬菜市場、23個畜產(chǎn)品市場聯(lián)機，向各縣農(nóng)協(xié)提供農(nóng)副產(chǎn)品價格、產(chǎn)地、市場交流等方面信息[10]。農(nóng)業(yè)信息支持系統(tǒng)技術(shù)的發(fā)展，為設(shè)施農(nóng)業(yè)網(wǎng)絡(luò)化平臺建設(shè)、管理、模式化運行、遠程服務(wù)等提供了可靠保障。

Ruttuner教授設(shè)計的Complexsystem和日本中央電力

研究所推出的蔬菜工廠等。這類植物工廠采取全封閉生產(chǎn)，人工調(diào)控光照，立體旋轉(zhuǎn)式栽培，不僅全部采用電腦監(jiān)控，而且還利用機器人、機械手進行播種、移栽等工作，完全擺脫了自然條件的束縛，真正實現(xiàn)了工廠化農(nóng)業(yè)的數(shù)字設(shè)計、調(diào)控與管理。植物工廠一年中可多茬次栽培，生菜、菠菜栽培期較露地栽培縮短1／4～1／

4

4．1

展望及啟示

研究展望

隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，設(shè)施農(nóng)業(yè)的現(xiàn)代化控

2，產(chǎn)量可達150kg/m2，為露地栽培的10～20倍。由于

土地資源的限制以及人類開發(fā)太空資源的考慮，近年來，日本、以色列、美國、荷蘭等國積極進行植物工廠的研究與探索，美國NASA已開始研究在太空采用人工光植物工廠技術(shù)實現(xiàn)宇航員食物的自給。日本政府基于本國農(nóng)業(yè)勞動力老齡化、成本急劇上升以及人們對安全食品需求的考慮，多年來大力發(fā)展節(jié)能、環(huán)保、安全型植物工廠的研究與開發(fā)，通過政策與資金方面的扶持，極大地推動了植物工廠的普及與發(fā)展。植物工廠播種、定植、采收、肥水以及溫濕度管理等完全由計算機操作、自動化作業(yè)，為工廠化農(nóng)業(yè)發(fā)展展現(xiàn)了美好前景。日本、韓國研究開發(fā)了瓜類、茄果類蔬菜嫁接機器人。日本研制了可行走的耕耘、施肥機器人，可完成多項作業(yè)的機器人，能在設(shè)施內(nèi)完成各項作業(yè)的無人行走車，用于組織培養(yǎng)作業(yè)的機器人等。目前，一些國家在設(shè)施農(nóng)業(yè)優(yōu)良品種的選育、新材料開發(fā)、環(huán)境控制、高效栽培及其配套系統(tǒng)等方面均形成了完整的技術(shù)體系[9]。

制系統(tǒng)能根據(jù)作物對環(huán)境的不同需要，由計算機對可控環(huán)境內(nèi)的溫、光、水、氣、肥等因子進行單項或多項聯(lián)合自動監(jiān)測和調(diào)控，并可實現(xiàn)溫室作物全天候、周年性的高效生產(chǎn)，正朝著智能化、自動化管理的方向發(fā)展。在農(nóng)業(yè)資源高效利用技術(shù)、農(nóng)業(yè)工程裝備技術(shù)、環(huán)境智能控制技術(shù)等高技術(shù)的研究方面，正向低能耗、高效益、智能化等系列化技術(shù)研究方向發(fā)展。其主要特征哦：一是溫室結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)化。根據(jù)當(dāng)?shù)氐淖匀粭l件，栽培制度、資源情況等因素，設(shè)計適合當(dāng)?shù)貤l件，能充分利用太陽輻射能的一種至數(shù)種標(biāo)準(zhǔn)型溫室，構(gòu)件由工廠進行專業(yè)化配套生產(chǎn)。二是溫室環(huán)境調(diào)節(jié)自動化。根據(jù)植物種類在一天中不同時間或不同條件的溫度、濕度及光照的要求，定時、定量地進行調(diào)節(jié)，保證植物有最適合的生長發(fā)育條件�，F(xiàn)在世界上發(fā)達國家的溫室植物生產(chǎn)，溫室內(nèi)環(huán)境的調(diào)節(jié)與控制已經(jīng)由一般的機械化發(fā)展為由計算機控制，做到及時精確管理，創(chuàng)造更穩(wěn)定、更理想的栽培環(huán)境。三是栽培管理機械化。灌溉、施肥、中耕及運輸作業(yè)等都應(yīng)用機械化操作。四是栽培技術(shù)科學(xué)化。首先充分了解和掌握植物在不同季節(jié)，不同發(fā)育階段，不同氣候條件下，對各種生態(tài)因子的要求，制定一整套具體指標(biāo)，一切均按栽培生理指標(biāo)進行栽培管理。溫度、光照、水分、養(yǎng)分及CO2的補充等措施都根據(jù)測定的數(shù)據(jù)進行科學(xué)管理。

3

3.1

設(shè)施農(nóng)業(yè)保障技術(shù)的研究進展

溫室新材料與新結(jié)構(gòu)研究

溫室是設(shè)施農(nóng)業(yè)研究的主體，其材料與結(jié)構(gòu)是設(shè)

施農(nóng)業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)。目前，散射光覆蓋材料對作物生長的影響由研究階段進入應(yīng)用階段。試驗表明，在荷蘭這種光照不足的國家，在減少4％光照強度的情況下，黃瓜試驗可以增產(chǎn)7.8％，對于盆花也有相似的效果。一種雙層F－Clean薄膜溫室在德國的試驗表明，其采用“一層F－Clean直射光＋一層散射光膜”的方式，可比普通雙層充氣膜增加10％光照，節(jié)能30％以上，較好地解決了溫室降溫和采光的矛盾。

4．2對我國農(nóng)業(yè)發(fā)展的啟示

從發(fā)達國家的設(shè)施農(nóng)業(yè)發(fā)展經(jīng)驗來看，設(shè)施農(nóng)業(yè)

具有技術(shù)和勞動力密集、高投入高產(chǎn)出的特點。因此，我國設(shè)施農(nóng)業(yè)技術(shù)的研發(fā)，一方面要吸收國外的先進經(jīng)驗，另一方面要結(jié)合我國氣候特點和國情，進行必要的、系統(tǒng)的非重復(fù)性相關(guān)基礎(chǔ)研究。我國有關(guān)設(shè)施農(nóng)業(yè)技術(shù)研究的重點應(yīng)放在以下幾個方面：一是選育適合設(shè)施栽培的作物專用品種；二是研究設(shè)施作物營養(yǎng)、產(chǎn)量、品質(zhì)生理及其與環(huán)境關(guān)系的規(guī)律；三是研究設(shè)施作物微氣象模擬模型、基于環(huán)境—作物—技術(shù)措施的作

（下轉(zhuǎn)第368頁）

3.2網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)支持系統(tǒng)研究

隨著信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)各個領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，計算

機技術(shù)、微電子技術(shù)、通訊技術(shù)、光電技術(shù)、遙感技術(shù)等多項信息技術(shù)已廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的各個領(lǐng)域。據(jù)美國伊利諾依州統(tǒng)計，有67%農(nóng)戶使用了計算機，其中

27％使用了網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。目前，日本全國電腦自動化技術(shù)

  本文關(guān)鍵詞：國內(nèi)外設(shè)施農(nóng)業(yè)技術(shù)研究進展與發(fā)展趨勢，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。