设施园艺的历史、现状与将来
一、中国设施园艺的发展历史
《汉书》记载: “太官园种冬生葱韭菜茹,覆以屋庑,昼夜(燃)蕴火,待温气乃生...”这段叙述比较详细地记载了生产场所、加温方式和种植作物,说明我国在汉代就有了保护地蔬菜栽培技术。
(一)总结推广传统保护地栽培技术阶段
建国初期,总结北京、济南、沈阳等传统保护地栽培技术,形成了以风障、阳畦等为主的保护地栽培体系。
(二)塑料大棚和地膜覆盖推广普及阶段(50-80年代)
50年代中期,建成小拱棚用作蔬菜早熟栽培;
60年代,PVC(聚氯乙烯)代替玻璃成为主要覆盖材料。
1965年建成我国第一座竹木骨架的塑料薄膜大棚,占地667 m2,生产早春
黄瓜,提前一个多月采收。
“六五期间”,研制装配式热镀锌钢管塑料大棚
连栋化、高大化、规模化发展
地膜覆盖推广(学习日本,1979年)
(三)日光温室和遮阳网、防虫网、避雨栽培普及推广阶段(80-90年代)80年代中期,大连和鞍山等农业科技工作者研发高效节能型的拱圆式塑料
日光温室及其栽培技术,在高纬度地区进行冬春茬黄瓜不加温栽培,实现1月上市,4月初结束。
80年代后期,遮阳网代替传统的芦帘荫棚覆盖生产夏秋季节栽培。
(从冬季拓展到夏季)
随着环保意识增加,90年代开始推广防虫网覆盖栽培和避雨栽培。
(四)大型现代化温室引进与国产化发展时期(以90年代为主)
1995年,北京中以合作农场率先从以色列引进现代化大型塑料温室。
1996年,上海从荷兰引进15 hm2venlo型现代全自控温室。
之后从荷兰、以色列、美国、法国、日本和西班牙等十多个国家引进了175.4hm2现代温室。
现代温室的发展带来了工厂化穴盆育苗技术的发展。
无土栽培的兴起。
避雨栽培的日益增多(蔬菜育苗、高档夏菜和欧亚种葡萄栽培)。
二、我国当前设施园艺现状
目前我国的设施园艺范围已经涉及到建筑、种植、管理、材料等等众多领域范畴,因此在园艺产品上也有了很大的创新,涵盖的科学技术含量也是具有领先水平,从设施园艺的发展水平上就可以看出一个地区或是一个国家的整体在农业现代化水平上的一个重要的标志。
从我国改革开放以来,随着科学技术水平的发展和人民生活水平的提高,对设施园艺的要求也在不断的提升,其产品所表现出来的水平也是让人们感到满意。
随着我国进入WTO 以后,我国的园艺事业达到了一个新的高度,快速的发展到
世界水平。
我国虽然在栽培园艺方面有着很古老的历史,但是新的温室栽培技术还在不断的学习和创新阶段,与发达国家的温室栽培技术相比我们还存在一定的差距。
我国在20 世纪90 年代中期,随着我国的经济的增长,设施园艺的发展达到了新的热潮,以北京为例就出现了大型的引进先进技术的大型联东温室,
还引进了成套的设备和栽培技术。
通过数据统计,我国在2012 年就已经达到了172万hm2,预计到2-30 年我国将达到200 万hm2 以上。
到时候将是世界第一的水平,其塑料棚与日光温室都将成为世界第一位。
面对充满挑战的21 世纪,今后设施园艺应从生物-环境-工程三方面,将单项技术进行综合配套、规范化和系统化。
对国外的先进设施设备引进、消化、吸收。
环境控制应向自动化、智能化与网络化方向发展,大力提高劳动生产率。
从我们的整体发展与需要校对出发,沿海城市需求量比北方需求量大,所以设施栽培出现区域化水平,相信随着北方的发展,将来的发展确实将是北方超过东南沿海发达地区。
随着近年来国家相关科研项目的启动, 在吸收国外先进技术成果的基础上, 中国的设施农业有了较快的发展, 设施面积和设施水平不断提高。
2.1 产业发展方面
近10 年来, 大量的温室制造及配件生产的企业如雨后春笋般地出现, 各
种类型的温室和大多数的温室配件都基本能够实现国产化,不少温室配件企业在国内市场上占有相当重要的市场份额, 少数企业还与科研单位合作开发了一些
新产品。
大量的农业示范园区在设施的机械化、自动化控制方面起了很好的示范作用, 设施栽培产品的产量和品质有了较大的提高, 无土栽培技术得到了广泛
的推广应用, 部分园区还取得了一定的经济效益。
2.2 科研方面
2.2.1 温室结构和设备研究
在完成对国外温室的消化吸收后, 近几年中国相继开发和推广了一些有自
己特色的温室类型。
目前结构上比较先进的文洛型温室, 在全国许多地方的农业园区都可以见到。
中国北方地区在连栋塑料温室的结构改进和日光温室的提高方面作了许多研究, 南方地区则根据当地的气候条件对连栋塑料温室的结构改进
的同时,对单栋塑料大棚作了不少的研究。
在温室专用设备和覆盖材料上也有一些研究,并有相应的产品。
2.2.2 温室作物模型和环境模型研究
中国的作物模型方面的研究大多是大田作物方面的, 但由于大田作物与温
室作物在形态学上虽然有比较大的差异,在作物生长发育的机理上没有太大的区别, 所以这些研究对温室作物模型的研究有重要的借鉴意义。
江苏农科院、南京农业大学、中国农业大学等在大田作物模型方面的研究走在了全国的前列的同时, 也部分地开始了温室作物模型方面的研究, 其他一些经济发达地区凭借资金和
人才的优势也开始了相关的研究。
不少科研院校对温室内的温度、湿度、光照、病虫害等环境因子方面作了比较深入的研究, 提出了一些温室环境控制模型。
2.2.3 温室环境控制技术研究
在温室环境控制设备及技术方面, 浙江大学、中国农业大学、吉林大学、江苏大学等在基于单片机应用条件下的工业现场控制总线技术、远程通信系统及接口技术、虚拟现实技术、分布式网络控制技术、蓝牙技术等方面的技术在温室中的应用作了大量的研究, 并取得了一定的成就, 国产的温室控制系统开始在一
些农业园区中使用。
2.3 标准化方面
近年来中国温室行业在借鉴国外温室行业、总结国内温室行业发展经验的基础上, 相继出台了一些温室行业标准。
在栽培管理模式上, 也有相关的科研项目开始启动。
三、世界设施园艺的发展历史与现状
(一)世界园艺设施的发展阶段
原始阶段:约2000多年前,我国使用透明度高的桐油纸做覆盖物,建造温室。
古罗马是在地中挖成长壕或坑,上面覆盖透光性好的云母板,并使用铜的烟管进行加温,此时可以说是温室的原始阶段。
发展阶段:主要是二次世界大战以后,玻璃温室和塑料大棚等真正发展起来,尤其以荷兰、日本为首的国家发展迅速,而且附加设备增多起来。
飞跃阶段:70年代以后,大型钢架温室出现,自动控制室内环境条件已成现实,世界各国覆盖面积迅速增加,室内加温、换气等附加设备广泛运用,甚至出现了植物工厂,完全由人类控制作物生产。
今后将向着节能、高效率、自动管理反向发展。
(二)国外设施农业发展现状与趋势(荷兰、日本、美国、以色列为代表)(1)设施面积较大,发展程度不同
世界设施农业比较发达的国家有:北美的加拿大、美国;西欧的英国、法国、荷兰、意大利和西班牙;中东的以色列、土耳其;亚洲、大洋洲的日本、韩国、澳大利亚等国家。