中国农业大学URP论文 设施农业和设施园艺的概念
1 关于设施农业和设施园艺业的概念解析
“设施农业”和“设施园艺业”是外来词汇，对应英文为：protected agriculture或facility agriculture、protected horticulture，字面意思即为可保护农业和保护园艺业。
设施农业是指通过采用现代化农业工程和机械技术，改变自然环境，为动、植物生产提供相对可控制甚至最适宜的温度、湿度、光照、水肥和气候等环境条件，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。它是一种集约化程度较高的现代农业，由环境设施和技术设施相配套，具有高投入、高技术含量、高品质、高产量、高效益等特点，是最有活力的农业新产业。
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中国农业大学URP论文 设施农业灌溉量控制模型和营养液供给自动控制系统
2设施园艺的特点
2.1设施农业主体研究对象
设施农业研究的主体对象主要是温室，学术上从不同的角度出发，对温室有各种分类方法，但生产中通用的温室分类还是按照其使用性能来区分，同种类型中不同的变型按覆盖材料的不同来区分。目前国内常用的温室类型主要有塑料大棚(禽中小拱棚)、日光温室和连栋温室。 2.1.1塑料大棚
是指以塑料薄膜作为透光覆盖材料的单栋拱棚，一般跨度在6.0-12.0m。脊高2.4-3.5m，长度30-100m以上。它主要在我国南方地区使用，功能是冬季保温，夏季遮用、防雨；在北方地区使用的主要是起春提早、秋延后作用。一般比露地生产可提早或延后一个月左右。由于其保温性能较差，在北方地区一般不用它做越冬生产。 2.1.2日光温室
是我国科技工作者在一面坡温室的基础上不断完善提高开发出来的一种具有中国特色的温室形式。它是以太阳能为主要能源，夜间采用活动保温被在前屋面保温进行越冬生产的单屋面塑料薄膜温室。该类温室的东、西、北三面墙体和后屋面采用高保温建造材料，在我国北方地区使用，正常条件下不用人工加温可保持室内外温差达20-30℃以上。此类温室现已推广到北纬30o-45o地区，是北方地区越冬生产园艺产品的主要温室形式。 2.1.3连栋温室
是将多个单跨的温室通过天沟连接起来的大面积生产温室。是当今世界和我国发展现代化设施农业的趋势和潮流。连栋温室根据结构型式和覆盖材料不同，分为连栋玻璃温室、连栋塑料温室和聚碳酸酯板温室(Pc板温室)。其中连栋塑料温室又根据覆盖塑料薄膜的层数分为单层塑料薄膜温室和双层充气温室。Pc板温室也根据聚碳酸酯板材料的不同。分为Pc中空板温室和Pc浪板温室。温室的屋面型式有拱圆形、锯齿形和人字形等。
上述谈及了几种温室类型，形式给人感觉单一，不多样化，温室建设的关键问题是应遵循切实可行、低成本、高效、高产等原则进行。对成熟温室全链条构建过程应象其它产品生产一样，针对某一地域配套组装式批量生产，形成产业化，这样可在广大设施保护地中推广。目前弄清设施农业主体研究对象很重要，我国设施农业主体研究对象就是温室经济，就是研究温室内外、地上和地下最适宜种植和养殖的环境，研究温室里面-种植和养殖什么，怎样更好的种植和养殖所选品种，研究温室里面出产的产品是否能效益最大化、所建温室是否可持续发展等问题。当然也不应仅包含温室内种植和养殖业生态环境调控。只要通过控制技术调控农业生产环境以达到最佳
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中国农业大学URP论文 设施园艺的特点 农业生产所涉及的相关行业都应考虑在内。
2.2关于设施农业相关设备、技术与保障支撑体系
2.2.1设施农业、设施园艺产业的应用基础研究
重点开展设施作物生长发育规律及其调控机制；设施作物抗逆性和光能转化效率以及水分、养分利用效率；设施作物的品质形成和调控规律；设施作物的安全优质生产的调控途径与质量控制；设施土壤障碍机制及可持续利用调控机制；设施环境变化规律及其优化调控等方面的研究。 2.2.2环境调控技术
是采用计算机技术实施自动监测、自动调控的技术。自动测量要素主要包括环境因子和生物因子。其中环境因子有温度、湿度：风速、光照、CO2浓度、土壤营养、营养液成分等，生物因子有叶温、光合速率、气孔阻抗、蒸散、植株含水量等。生态环境因素自动控制主要是保温、降温、除湿、加湿、增施CO2、通风、充分采光、补光、遮光、土壤湿度、矿质养分等。多因素综合控制是把各种作物在不同生长发育阶段需要的适宜环境条件要求输入计算机程序，当某一环境因素发生变化时，其余因素自动作出相应的修正或调整。 2.2.3无土栽培技术
无土栽培(Soilless Culture)是指不用自然土壤．而用营养液或营养液与基质栽培作物的方法。
无土栽培系统包括作物生长保护设施，如温室、塑料棚等；容纳基质或营养液的槽、筒、盆、床等；提供作物营养液系统，如营养液的制备、贮存、消毒、注入等；监测调控系统．包括监测调控温度、湿度、光照、CO2浓度、气流速度、pH值、电导度、营养液成分及水位等。无土栽培大致可分为：水培、喷雾(或喷淋)栽培和基质栽培3种。 2.2.4安全无公害栽培技术
安全无公害栽培技术是设施农业技术中的重要技术，设施农业生产最终要达到环境安全无公害、产品安全无公害目的。
2.2.5温室主要性能评价体系研究技术
2.2.5.1温室的透光性能
透光率是评价温室透光性能的一项最基本的指标。它是指透进温室内的光照量与室外光照量的百分比。透光率越高，温室的光热性能越好。
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中国农业大学URP论文 设施园艺的特点 2.2.5.2温室的保温性能
衡量温室保温性能的指标除了温室围护结构的保温热阻外，温室的保温比是一项最基本的指标，保温比越大，说明温室的保温性能越好。
2.2.5.3温室的耐久性
影响温室耐久性的因素除了温室材料的耐老化性能外，还与温室主体结构的承载能力有关。透光材料的耐久性除了自身强度外。还表现在其透光率随时间的衰减程度上，往往透光率的衰减是影响透光材料使用寿命的决定性因素。
2.2.5.4温室的造价
温室造价是影响温室投资和效益的最重要因素之一。
2.3设施农业机械化设备技术
设施农业机械化设备技术应包括农业产品生产及后加工处理到产品上市全过程中涉及的硬设施的研发与生产技术。
2.4各种类型能源利用技术
主要包括太阳能、地热、废热、空间差分能源等。
2.4.1太阳能 太阳能供给温室夜间采暖，即可行又有实效。在一定程度上解决了温室的高耗能问题。
2.4.2地热 适用于设施园艺采暖的地热能主要有地下热水、温泉等。地热加温的温度稳定，可靠性较高，不受突变天气的影响。
2.4.3废热 在工业化地区，有多种可以再利用的废热源，这些热源以热水形式加温温室土壤或空气，既廉价又利用了当地的资源。
2.4.4空间差分能源 空间差分能源指利用空间存在的各种能差。通过能差采集设备、转换设备、输出设备等为设施农业调控主体塑料大棚、Et光温室、连栋温室等提供降温升温支持。其包括太阳能、风能、辐射能、磁能、静电、位能、生物能源、化学能源等。
2.5设施农业品种选择工作
设施农业品种选择是设施农业的关键所在，如选择不好品种，投入资金再多、技术再先进、规模再庞大也不能产生可观经济收益，所以设施农业项目建设要选择成本低、产量高、品质高、
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中国农业大学URP论文 设施园艺的特点 生产周期短、可持续发展、市场价格高、市场销售快的品种，总之要寻求适应市场需要的品种。
2.6专家支持系统
专家系统是计算机近年来应用于设施农业的最新技术，它应用知识工程的方法总结特定领域中专家的知识和经验，使之规范化、系统化并形成专家系统软件。它可以完成与专家水平相当的咨询工作。并可为用户提供建议和决策。
2.7设施农业网络信息支持系统技术研究
主要是为设施农业生产全过程提供网上技术信息、产品信息、供求信息、相关法规与标准等相关内容传播与发布网平台建设、络化管理、模式化运行、远程服务等构建技术。
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