《设施园艺学》绪论.doc

设施园艺学 河南农业大学 李胜利 课程简介 我校设施园艺学科建设 设施园艺的概念 设施园艺的重要性 设施园艺的应用 我国设施园艺的发展历程 国外设施园艺的发展 设施园艺的发展前景 课程简介 课程性质和任务： 设施园艺是研究园艺作物设施生产的一门基础理论与应用技术相结合的科学，它是我校园艺专业的必修课，通过对本课程的学习，要求同学们掌握设施园艺生产的基本原理和生产技术。 主要授课内容 园艺设施的类型和特点 园艺设施环境变化特点及调控 园艺设施覆盖材料 园艺设施规划设计 园艺设施生产应用 蔬菜栽培 果树栽培 花卉栽培 无土栽培 芽苗菜栽培 工厂化育苗 主要实验内容 蔬菜工厂化穴盘育苗 设施小气候观测 芽苗菜的工厂化生产 园艺设施建筑与施工 园艺设施类型调查 推荐参考书目 张福墁主编，设施园艺学，中国农业大学出版社，2001 李式军主编，设施园艺学（面向21世纪课程教材），中国农业出版社，2002 陈青云主编，农业设施学，中国农业大学出版社，2001 我校设施园艺学科建设 师资队伍建设 教学科研硬件条件建设 人才培养 设施园艺学硕士点 设施园艺学博士点 对外交流日益频繁 1998年12月深圳农业工程学会设施园艺年会 1999年6月沈阳农大设施蔬菜高效安全生产研讨会 2002年上海农业工程学会设施园艺年会 2003年郑州设施蔬菜无公害生产研讨会 2004年10月成功举办了中国设施园艺年会 2004年10月成功举办全国设施农业科学与工程专业建设研讨会 2005年4月上海设施农业科学与工程专业教材编写讨论会 2005年12月海南设施园艺安全高效生产研讨会 设施园艺的概念 设施园艺（Protected horticulture)是指在不适宜园艺作物生长发育的寒冷或炎热<a name=baidusnap0></a>季节</B>，利用一些农业设施，人为创造适宜园艺作物生长发育的小气候生态环境，不受或少受自然环境的影响而进行的园艺作物生产。 由于生产季节</B>往往是在露地自然环境难以生产的季节</B>进行，又称“反季节</B>栽培”。 蔬菜的设施栽培又称为“保护地栽培”。 设施园艺学研究的主要内容 设施园艺是园艺科学、环境科学和工程科学的交叉科学 园艺研究蔬菜、果树、花卉在设施条件下的生长发育规律和栽培技术 设施环境科学研究园艺作物设施栽培所需要的环境条件 设施工程研究如何制造适宜的设施类型，满足园艺作物对环境条件的需求 设施园艺的特点 选用适宜的设施类型 人工创造小气候条件 生产的特点是高投入，高产出 生产要求较高的种植技术和管理技术 设施园艺的地域性很强，应因地制宜 设施园艺的规模化和标准化 露地栽培（open field culture） 风障（wind break bed culture） 阳畦（cold bed） 地膜覆盖（plastic mulch culture） 小拱棚（plastic-tunnel culture） 塑料薄膜大棚（plastic film greenhouse） 节能型日光温室（Chinese solar greenhouse） 现代化温室（greenhouse ） 塑料薄膜大棚（plastic film greenhouse） 遮阳网（shading screen） 避雨棚栽培（rain shelters） 防虫网（insect-preventing net）覆盖栽培 无土栽培（soilless culture） 无土栽培（soilless culture） 无土栽培（soilless culture） 工厂化穴盘育苗（plug transplant） 植物工厂（plant factory） 宇宙（太空）农业（space agriculture） 设施园艺的重要性 发展设施园艺是实现园艺产品周年均衡供应的需要。 发展设施园艺是园艺产品实现“名特优新”生产的重要途径。 设施园艺是现代农业重要组成部分，是实现农业集约规模经营的重要途径。 设施园艺是体现现代农业技术特点的高新技术集成。 设施园艺的应用 长季节</B>栽培 春季提早栽培 夏季遮荫栽培 秋季延后栽培 冬季保温栽培 育苗 无土栽培 软化栽培 育种 蔬菜 果树 花卉 西甜瓜 茶叶 中药材 食用菌 其他 蔬菜设施栽培 甜瓜设施栽培 西瓜设施栽培 花卉设施栽培 果树设施栽培 设施茶叶栽培 设施食用菌栽培 工厂化育苗 农业科技园 我国设施园艺的发展历程 2000多年前的简易设施栽培 300多年前北方土温室出现 建国后北京加温温室的发展 1950年后出现塑料棚和薄膜温室 从日本引进的农用薄膜生产技术 1965年国内出现第一栋塑料大棚 1976-1978年第一次发展高峰 我国设施园艺的发展历程 国内塑料薄膜技术的发展 1980年国产镀锌钢管式大棚研制成功 1984年国家标准局颁布国家标准 九五期间节能型日光温室的大发展，可在北纬41度地区不加温生产 现代化连栋温室的引进 我国设施园艺现状 2003年，以蔬菜为主的设施园艺面积已达到210万hm2，人均设施蔬菜占有量达到65kg，对实现蔬菜的周年均衡供应起了关键性的作用。 果树设施栽培面积达4.67万hm2，栽培品种以草莓、葡萄、桃、油桃为主，杏、李、樱桃为辅。生产模式以促早栽培为主，延迟栽培为主，对于满足人们对反季节</B>水果的需求起了重要作用。 花卉设施栽培面积已达1.7万hm2，其中切花面积为0.79万hm2，盆花面积为0.77万hm2。 我国设施园艺现状 设施类型齐全，中小棚的比例下降，大型温室比例上升，环境调控能力不断增强。北方主要以发展节能型日光温室为主，南方主要发展富有特色的夏季设施栽培。 现代化温室面积增长迅速，2003年已达900hm2。 温室生产基本实现国产化，无土栽培取得显著进展。 国外设施园艺的发展 古罗马帝国时出现设施栽培 英国温室的发展（1684,1717） 荷兰温室的发展（1903,1967） 美国温室的发展（1806） 亚洲温室的发展（1870日本） 以色列的设施园艺 栽培系统的发展 植物工厂的出现 世界上设施农业搞得最好的国家是荷兰、日本、法国、西班牙、以色列、美国、韩国等。 目前发达国家设施农业已形成成套技术，有完备的设施、生产规范、产量稳定与质量的保证体系，并向高层次、高科技和自动化、智能化方向发展。 日本、荷兰、美国等发达国家能为温室提供专用的耐低温、高温、寡日照、高湿、具有多种抗性、优质高产的种苗，在脱毒、快繁等方面有很高的技术水平。 计算机智能化温室综合环境控制系统开始普及，利用此系统准确采集设施内室温、叶温、地温、湿度、土壤含水量、溶液浓度、二氧化碳浓度、风向、风速以及作物生长状况等参数，将室内温、光、水、肥、气等诸多因素综合，直接协调到最佳状态，达到节能、节水、节肥、节药的效果，并能获得园艺产品最高的产量和最优的品质。 美国、加拿大等国开发了多种小型、轻便、多功能的设施园艺耕作机具、播种育苗装置、灌水施肥装置、通风窗自动开闭的温（湿）度调节装置等等。日本、韩国已研制出蔬菜嫁接机器人，无人行走车、施肥机器人等。法、意、德等国大部分设施农业均进行无土栽培。无土栽培可向人们提供健康、营养、无公害、无污染的有机食品，营养液重复利用能节省投资、保护生态环境。 荷兰是有13000多公顷玻璃温室，占全世界玻璃温室面积的四分之一，设施园艺已成为其国民经济的支柱产业，是世界第一大花卉出口国，是世界花卉贸易中心，从荷兰拍卖市场出口的鲜切花占世界贸易出口额的70%，其中荷兰自身生产的占60%（我国仅占1%），因此荷兰市场花卉的成交价被作为国际价格动向的指标。该国农产品出口值高达450亿美元，成为仅次于美国的世界第二大农产品出口国。 法国南部、西班牙、意大利等南欧各国，由于气候条件较好，冬天不太冷、夏天不太热，因此主要是塑料温室。 日本是个岛国，从60年代以来，高速发展蔬菜、花卉的设施园艺生产，实现了产品的高品质、多样化和周年均衡上市，日本的栽培设施面积为5.35公顷（2000年），主要是塑料大棚和临时采暖的塑料温室，也有一些玻璃温室（只占4.6%），比较低，夏季通风降温有一定的问题。日本的设施栽培主要是蔬菜（70%）和花卉（17%），也有一些瓜果类（14%），如网纹甜瓜、草莓、葡萄等。 以色列的设施栽培发展的很快，由于其干旱、沙漠气候、地理因素，其节水灌溉技术先进，利用光热资源的优势和节水灌溉技术，主要生产花卉和高档蔬菜，采用大型塑料温室，全自动控制，花卉生产温室1800公顷，年产10.7亿支鲜切花，出口量占世界第二位。 美国由于国土横跨几个气候带，有条件搞适地栽培，通过公路和空运解决均衡上市，对设施栽培不十分重视。美国温室面积约为1.9万公顷，主要种植花卉，达1.3万公顷。美国对设施栽培的尖端技术的研究非常重视，比如在太空中的设施生产问题，已有成套的、全部机械手操作的全自动设施栽培技术。 另外，像韩国、哥伦比亚以及一些非洲国家也都在迅速发展设施农业生产。 设施园艺的发展前景 设施结构类型的优化 新品种的引进和栽培技术的提高 新型覆盖技术的发展 设施工程水平的提高 农业科技示范区的管理 设施园艺经济效益的提高 缩小与国外的差距 河南省设施园艺的发展过程 河南省设施园艺成就 1.栽培面积不断扩大 近年来设施栽培在河南已经有了长足的发展，2002年河南设施栽培面积分别达到11.3万hm2，占全国设施栽培总面积的17.3%，已经成为全国重要的设施栽培生产区域。 河南省设施园艺成就 3.引进和开发现代温室技术 1）引进示范多个国家的设施（法国、荷兰、西班牙、美国以及国内胖龙、中国农大、上海、苍州、常熟等）面积已经达到近50公顷 2）几个厂家进行开发生产（农大、中兴公司、鹤壁） 3）大部分运营效果良好（濮阳世锦园、鄢陵花博园、陈寨植物园等） 4)生产苗木、花卉和蔬菜，以花卉和苗木效益较好。 河南省设施园艺成就 5.配套技术得到应用 随着设施栽培面积的迅速扩大，名优特新品种、无土栽培、节水灌溉、机械卷苫、CO2施肥、嫁接育苗、工厂化育苗等设施农业配套高新技术已经在生产上得到较大规模应用，从整体上提升了设施栽培的技术含量 河南省设施园艺成就 6.逐步尝试产业化之路 建设了一批示范效果好、在全国有名气的大流通市场（陈寨销地市场、新野产地市场） 销售的渠道向多元化发展 ，除了农贸批发市场外，直销、直供、配送、连锁经营等营销方式迅速发展，超市、直销店已经成为销售蔬菜的重要渠道 蔬菜经纪人和运销专业户发展势头迅猛，已经成为蔬菜销售的重要渠道 一些有实力的生产龙头企业，已经建立了比较完善的生产流通体系，保障了销售渠道的畅通 （龙云集团） 河南省发展园艺生产的有利条件 1.具有有利的气候条件 河南省位于北纬31.536.5度之间，具有良好的光热资源，我省大部分地区冬半年的日照百分率均在45%以上，郑州以北地区大都在50%以上。元月份平均温度1左右，光、热、水资源充沛，20世纪70年代进行区划时就将北纬35度线划为全国保护地发展最适宜区。 河南省发展设施园艺生产的有利条件 2.具有便利的交通条件 河南省交通便利，又地处中原，地理位置居中，是我国人口和经济空间分布的几何中心，全国东西交通的主通道陇海、宁西、侯石铁路和南北大动脉京广、京九、焦枝铁路三纵三横交汇于此，公路具有106、107、207和310、311、312国道，距周边大城市北京、天津、济南、南京、上海、武汉、西安、太原的运输距离均在一天之内。具有明显的交通和区位优势，非常适合园艺产品的运输和销售。 河南省发展设施园艺生产的有利条件 3.具有充足的人力资源 河南是中国第一大省，人口众多，农村劳动力丰富，而且善于精耕细作是中原人民的传统，生产设施园艺产品是一条理想的发展之路。 河南省具有很多历史古都，安阳、开封、洛阳、许昌等在历史上均作过国都，促进了河南省设施园艺的发展，洛阳的牡丹催花技术早在唐代已经开始进行。 解放以后设施园艺发展经历了以下几个时期： 小拱棚于50年代开始试验，60年代开始推广 塑料大棚于1972年从长春引进（新乡），1976年 进行推广 地膜覆盖于1980年试验（郑州），80年代进行推广 日光温室1990年从河北省永年引进（新乡），91年开始研究，94年大面积推广 遮阳网覆盖1994年进行引进和研究（南