论现代设施农业中新技术及新装备技术的发展

邵冬梅

邵冬梅

山东省东明县城关街道办事处

摘要：设施农业是指在可控的环境内进行的生产，其在我国农业发展中起到重要作用，详细介绍了现代设施农业中常使用的新技术、新装备技术及各类控制技术。

关键词：设备农业；新技术；新装备

1前言

所谓设施农业是指在环境可控的条件下进行的生产。这在一定程度上克服了传统农业难以解决的环境限制因素，使生产资源等各要素得到优化配置及高效利用，同时实现种植技术的自动化、现代化管理，摆脱了不利的自然环境对农业生产的影响。设施农业通过高投入，实现高产出，通过高技术含量，最后达到高效益的目的。根据现有设施农业有关资料，中国设施产业以不到4%的种植业土地，获得了近22%的种植业总产值。因此，设施农业的发展不仅符合我国国民经济和社会可持续发展的要求，也是我国人均资源失衡等现象所决定的。

2设施农业中的高新技术

2.1温室大棚技术

（1）塑料大棚温室。该大棚主要以塑料薄膜为覆盖材料，温室的骨架由立柱、拱杆、纵横梁、柃条等主要部件组成。该类塑料大棚温室具有结构简单，建造方便，便于实现根据环境进行调控等众多优点，同时其造价比其要他温室低，该类大棚是南方省份农户使用的主要温室结构类型之一。

（2）现代化连栋温室。该类温室跨度一般在两跨以上，多者达十多跨，单跨宽度7-10m。各跨连接在一起就组成大型温室，是在空间上看一定程度上加大了温室内部面积和高度。该类温室环境控制自动化程度较高，具有便于机械化操作，土地利用率高等优点。

（3）工厂化育秧温室。在现代化连栋温室的基础上，设计安装了育秧支架，雾化喷淋系统，锅炉加温系统、温度控制报警系统等设施的现代化温室类型，经过在惠水等地使用，取得了较好的效果。

2.2无土栽培技术

无土栽培是指以人工制造的作物根系环境取代基本的土壤环境，用以解决传统土壤栽培中难以控制的水分、空气等养分的供应问题，从而使作物根系处于最适宜的环境条件，最终充分发挥作物的增加产量潜力。目前中国无土栽培的总面积约为400hm2，仅占其温室面积的万分之一；现在世界上商业性无土栽培是以基质栽培为主。

2.3生物防治技术

生物防治是温室害虫综合治理中的重要措施之一。该技术具有独特的优越特点，比如没有化学杀虫剂的污染、残留和害虫抗药性等问题。随着病害生态防治技术和害虫天敌人工繁育技术的不断发展，设施农业发达的国家通过利用生物防治技术、生态调控技术等防治设施蔬菜病虫害越来越普遍。目前国际上工厂化生产天敌昆虫的公司已近90家，已经商品化生产的天敌昆虫达150多种。

2.4自动控制技术

自动控制技术是指通过对设施内温度、湿度、光照、水分、营养等综合环境因子的自动监测与调控。该技术目前是当前国际上设施农业研究的热点之一。其中，值得关注的研究成果有：温室作物高效生产管理模型的研究、基于Web的温室数据采集与控制系统软硬件的开发等等。

3设施农业中的装备技术

3.1温室节能技术

由于各类能源缺乏、CO2排放的限制等原因，欧美、澳大利亚等发达国家目前已经将节能技术作为设施农业领域最重要的研究课题。温室节能技术的主要研究情况如下：

（1）覆盖材料透光技术。该技术可以大幅度提高温室覆盖材料的透光率、同时增加了太阳光的入射量；通过对温室覆盖材料的内侧进行特殊的镀膜处理，可以阻止温室内部长波向外辐射，减少热损耗，可实现节能25％以上。

（2）热能的多用途利用和余热回收技术。该类技术主要是资源的再利用和充分利用，例如温室锅炉的烟筒中已经普遍装有余热回收系统，可以将散出的没有得到合理利用的热量进行再次利用，经过试验表明热回收效率可达75％以上，达到尽可能减少热损耗的目的。

（3）温室优化结构技术。该类技术是指通过缩小屋脊或者扩大温室单栋面积从而合理采光并减少热损失。从目前的技术发展趋向来看，温室结构向高大宽广角度发展，脊高6-10m的新型温室迅速增加，单个温室的面积也扩大至100m×150m，有的达到200m×300m及以上，通过专业的试验可知大型温室更有利于温度稳定、同时提高光合利用率。

3.2温室环保技术

温室环保技术基本要求是必须从各方面促使农业的发展与自然界和谐一致；由于对资源高效利用和环境保护的关注，一些发达国家近年来投入大量精力进行温室精确施肥、雨水收集、水资源和营养液的循环利用技术以及对土壤、大气的保护技术研究，尽量减少资源浪费和对环境的破坏。

3.3温室智能化技术

该技术是采用不同功能的传感器探测头，准确采集设施内室温、叶温、地温、室内湿度、土壤含水量及作物生长状况等各种参数，并通过数字电路记录到计算机中，之后对这些数据进行统计分析处理后显示出来，再由计算机智能系统根据作物生长所需最佳条件发出指令，促使有关系统、装置及设备协调运作，将室内的温、光、水、气等因素调到最佳状态，确保一切生产活动科学、有序、规范、持续地进行。

4设施农业中的控制技术

4.1通风系统

该系统是指在温室的顶部或者其两侧利用传动机构控制温室顶窗和窗户的开启及关闭，从而达到通风、去湿的目的。通风系统中常用的有卷膜器开窗系统、齿轮齿条开窗系统、推拉窗开窗系统等；其中卷膜器开窗系统主要使用于塑料温室大棚等单层膜的温室，而齿轮齿条开窗主要用于大型连栋温室，两者的开窗部位均为防虫可设置防虫网。

4.2灌溉系统

该系统包含水源、控制阀门、滴头、增压水泵、管道、过滤器等设备。其中采用滴头灌溉是一种目前最好的节水灌溉形式，在灌溉过程中水经过滴管或者滴头直接滴在作物的根部，减少了其过程水份的蒸发和渗漏，达到节约水资源的目的。该系统灌溉方式有两种，一是喷灌，另一种是微喷灌；其中喷灌主要作为温室或大田作物灌溉，既节水又降低了劳动强度。微喷灌主要作为温室作物补充叶面水份，增加温室湿度。

4.3温度控制系统

目前温室降温主要采取配置湿帘风机或者遮阳网等设备。其中遮阳网有黑色针织遮阳网，塑料编织遮阳网、铝泊遮阳网等几种，遮阳网可以置于温室顶部或者内部；而湿帘风机一般安装在温室后端或侧面，通过风机将湿帘内的水汽吹入温室降温。

5总结

总之，随着社会的进步和科学技术水平的不断发展，设施农业的发展正向着地域化、专业化、节能化方向发展，向着自动化，机械化方向发展，向着规模化、产业化方向发展。我们应抓住社会经济发展的有利时机，大力发展设施农业，不断提高农业的现代化水平。

参考文献：

［1］陈青云.日光温室的实践与理论［J］.上海交通大学学报，2008，26（5）

［2］张志斌.国外设施蔬菜技术发展趋势［J］.中国蔬菜，2008，（5）

［3］李保明.中国设施农业技术的研究与应用进展［J］.农机推广与安全，2005，（5）

［4]何其多.现代化温室建设值得探讨的几个问题［J］.农村实用工程技术，2004，（3）