个方面:
(1)设施园艺的类型结构与分区和布局更加合理,注意充分利用光热资源,因地制宜发展。设施园艺的发展注意体现中国特色,符合中国国情。
(2〉设施栽培的作物种类更加丰富多彩,注重提高经济效益。蔬菜一直是我国设施园艺的主体,但近年来由于面积增大很快,蔬菜供求量趋于平衡,甚至有些地方供过于求,因此经济效益也受影响,发展趋势渐缓。
〈3)新型覆盖材料的研制与开发进展迅速:根据中国设施园艺的特点,农用塑料薄膜是用量最多的覆盖材料。农用塑料薄膜的主攻方向是研制新型的功能性薄膜,先后推出了聚氯乙烯防老化、防雾滴棚膜、聚乙烯防老化、防雾滴棚膜、保温防病多功能膜、多功能EVA膜等,大大推动了我国设施园艺的发展。外保温覆盖材料,目前已研制出的厚型无纺布、物理发泡片材以及复合保温材料,取代传统的稻草苦、蒲席,是很有希望的新型保温覆盖材料,也利于机械化、自动化卷铺,省时、省力。
(4)设施园艺工程的总体水平有了明显提高,具体表现在园艺设施逐步向大型化发展,小型简易类型比重近20年来下降约20%。通过大型现代化温室及配套设施的引进,促进了我国温室产业的发展,使我国新型优化节能日光温室和国产连栋塑料温室得到进一步推广。由于设施结构设计建筑更加科学合理,使得设施内的光、温、水、气环境得以优化,有利作物生长发育,为高产、优质奠定了基础。
(5)在农业现代化高潮中,全国各地建立了一批农业高科技示范园区,主要示范内容多为设施园艺生产,如上海孙桥现代农业联合发展有限公司,北京的朝来农艺园、锦绣大地、中以示范农场等,都是利用现代化温室生产蔬菜、花卉,展示农业高科技美好前景,将设施园艺与观光、旅游结合,拓展了设施园艺的功能。
(6)设施园艺工程的科学研究,受到建国以来从未有过的重视与支持:\九五\期间,国家科技部所列的国家级工厂化高效农业示范工程项目,总体目标是瞄准21世纪农业发展趋势,集成国内外设施园艺高新技术,在北京、天津、上海、辽宁、浙江、广东等不同生态气候型及不同区域经济特点的6省市,试验示范,已于2000年通过验收,取得了一批有实用价值的成果。科研经费投入是\七五\、\八五\经费总合的10倍。全国共有47个科研单位,654名科技人员参加协作攻关,完成了61项科研项目,体现了大项目、大协作、大成果,是建国以来第一次。
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与设施园艺工程有关的科研项目,不仅有应用技术的研究,还有基础理论的研究。1998年国家自然科学基金委将\设施园艺高产、优质的基础研究\列为重点项目正式启动,这在我国设施园艺学科领域,是建国以来第一次,反映出我国的设施园艺学科水平已跃上新台阶。
和过去比较,我国的设施园艺事业正处在建国以来最兴旺发达的时期,令人欢欣鼓舞,但也必须冷静地看到其中存在的问题及与世界发达国家的差距:
(1)我国设施园艺的面积虽居世界第一位,但是以简易的类型为主,设施环境可控程度与水平低,抗御自然灾害能力差,遇灾害性天气和年份生产没有保障,农民遭受损失,市场供应出现波动。
(2)设施园艺工程科技含量较低,无论设施本身还是栽培管理,多以传统经验为主,缺乏量化指标和成套技术,不符合农业现代化的要求,与发达国家相比差距很大,尤其表现在作物的产量水平,尽管我国也有高产典型,但很不普遍,大面积平均单产与发达国家相距甚远。
(3)我国设施园艺的生产经营方式以个体农户为主,劳动生产率很低,只相当于发达国家的1/10,甚至1/100。规模化、产业化的水平更低,小农经济的生产和经营与日益发展的市场经济矛盾越来越突出,更难以走出国门与国际市场接轨。
(4)发达国家的设施园艺工程已形成独立的产业体系,我国还是分散的,以小型的乡镇企业为主,工艺水平较低。尤其在环境控制设备的研究和制造方面,是薄弱环节,限制了栽培水平的提高。近年来,随着外国温室公司不断涌入我国,他们的产品虽然价格很高,但因质量好,工艺精湛,还是受到欢迎,使我国原本就不太发达的相关产业,受到较大的冲击。
针对上述问题,必须引起有关方面的足够重视,及时加以解决,才能使我国设施园艺蓬勃发展的大好形势,得以持续发展。设施园艺是一种受控农业,受管理技术的影响程度比自然农业大得多,我们和发达国家的差距,主要在于科技水平及科技含量的差距,说到底是人才素质的差距,所以必须注意培养技术人才和经营管理人才,大力提高生产者的素质,这是摆在我们面前重要而艰巨的任务。据农业部全国农业技术推广服务中心的预测,到2030年,全国仅设施蔬菜的面积将达到170万hm2,足以看出发展势头之强劲。到那时设施生产的蔬菜人均占有量,将达到80kg/年,占蔬菜人均占有总量的20%,
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比目前将提高51.5%。这意味着从事设施园艺事业的专家教授、科技人员及生产者肩上的担子还是不轻的,任重道远。
第三节 设施园艺的主要内容与特点
一、设施园艺的主要内容
设施园艺是一门多学科交叉的科学,涉及三个主要学科,即生物科学、环境科学和工程科学,是三个学科的交叉与有机结合。生物学科主要包含生产对象即蔬菜、花卉和果树。而这三大类园艺作物又各自包含了许多种类和品种。充分反映了设施园艺生物学科内容之丰富。
设施环境包括光照、温度、湿度、气体、土壤5个方面。首先,应了解每个环境因子对园艺作物生长发育的影响及生理机制;其次,要掌握设施的5个环境因子的特点,与露地栽培有什么不同;最后也是最重要的,就是根据栽培作物的生物学特性,如何进行环境调节控制?既要了解作物与环境间的定性、定量关系,还要掌握各种调控手段、调控设备的运用,以及现代化的自动控制技术,计算机管理等等。使作物与环境达到最理想、最完美、和谐的统一,以实现高产、优质、高效的生产目的。
工程学科则是建造出能够满足作物对光、温、湿、气、土5个环境因子需要的设施类型,为作物提供最优的生育空间。这就需要有科学合理的总体规划设计,设施选型和结构优化设计及环境调控设计(如采暖、保温、降温、加湿与降湿,灌溉与施肥,通风换气,C02气体施肥等),建筑材料的选择和计算,建造施工技术等。上述三个主要方面,都是搞好设施园艺不可忽视的内容,要有机地结合与统一。
二、设施园艺的特点
设施园艺是指应用不同设施、设备和采用各种措施对园艺植物进行保护而生产。使用的设备种类、类型繁多,栽培措施各异,并在不同季节内栽培,因此与露地栽培相比具有以下特点:
(一〉选用适宜的设施类型
我国现今使用的园艺设施大体可分为大型设施,如塑料薄膜大棚、单栋和连栋温室等;中小型设施,如中小棚、改良阳畦;简易设施,如风障、阳畦、冷床、温床、简易覆盖、地膜覆盖等。各种设施在生产中都能发挥特定的作用,但因其性能不同,各自的
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作用又有不同,在选用时应根据当地的自然条件、市场需要、栽培季节和栽培目的选择适用的设施进行生产,不要贪大求洋、好高骛远,因为大型设备的投资要比中小型及简易设备高出几倍到几十倍。除考虑市场需要以外,也应注意资金、劳力、物料及技术力量等问题,并要求按照经济规律和自然规律确定发展的重点。为了充分发挥保护设施的作用,调节资金、物料和劳力的使用,发展保护设施需要考虑多种设施配套,大中小型结合,按比例发展。生产者需要根据各自的条件,根据需要和可能,加以选择。
(二)充分发挥园艺设施的效应
设施园艺生产除需要设备投资外,还需加大生产投资,特点是高投入、高产出。因此,必须在单位面积上获得最高的产量,最优质的产品,提早或延长(延后)供应期,提高生产率,增加收益,否则对生产不利,影响发展。
(三)人工创造小气候条件
园艺作物设施栽培,是在不适宜作物生育季节进行生产,因此保护设施中的环境条件,如温度、光照、湿度、营养、水分及气体条件等,要靠人工进行创造、调节或控制,以满足园艺作物生长发育的需要。环境调节控制的设备和水平,直接影响园艺产品产量和品质,也就影响着经济效益。
(四)要求较高的管理技术
设施栽培较之露地生产要求严格的和复杂的技术,首先必须了解不同园艺作物在不同的生育阶段对外界环境条件的要求,并掌握保护设施的性能及其变化的规律,协调好两者间的关系,从而创造适宜作物生育的环境条件。设施园艺涉及多学科知识,所以要求生产者素质高,知识全面p不但懂得生产技术,还要善于经营管理,有市场意识。
〈五〉设施园艺地域性强,应因地制宜,充分利用当地自然资源
如发展日光温室,一定要选择冬季晴天多、光照充足的地区,避免盲目性。有些地区有地热(温泉〉资源、工业余热等,可以用于温室加温,应充分利用,降低能源成本。
(六)有利实行生产专业化、规模化和产业化
大型设施园艺一经建成必须进行周年生产,提高设施利用率,而生产专业化、规模化和产业化,才能不断提高生产技术水平和管理水平,从而获得高产、优质、高效。
三、如何学好设施园艺学
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