溫室大棚調查報告及發(fā)展趨勢

1、針對溫室、塑料大棚等類型、結構、性能及應用角度寫一篇調查報告一、塑料薄膜大棚定義塑料薄膜大棚是指由一定數量的大型拱架連接，用于支撐和固定塑料薄膜而形成的，具有一定高度的拱棚型保護設施。二、塑料薄膜大棚的類型1、按棚頂形狀分：拱圓形塑料薄膜大棚、屋脊形塑料薄膜大棚。2、按骨架材料分：竹木、鋼架混凝土柱、鋼架、水泥、水泥玻璃纖維、全塑、鋼塑、可拆卸式鋼管大棚等。3、按連接方式分：單棟、雙連棟、多連棟等。三、塑料薄膜大棚的結構大棚結構組成有：立柱、拱桿、拉桿、壓膜繩、棚膜及門窗等 6部分。1、立柱起支撐拱桿和棚面的作用，縱橫成直線排列。2、拱桿是大棚的骨架，決定大棚的形狀和空間構成，還起著支撐棚膜的作用。3、拉桿縱向連接拱桿和立柱，使大棚骨架成為一個整體，常用 ①3?4cm的細竹竿。4、壓膜繩或壓桿固定于棚膜上拱架間，起壓平、壓實和繃緊棚膜的作用，兩端與地錨相連，使膜呈瓦溝狀，以利排水。5、棚膜有PVC薄膜、PE薄膜、無滴膜、轉光膜等。當棚膜的寬度不夠時，可以用電熨斗進行熱粘接（結合處要求重疊5cm）。6、門、窗大棚兩端各設供出入的大門，頂部可設出氣天窗，兩側設進氣側四、塑料薄膜大棚的性能i/ii（一）溫度1、氣溫（1）棚內氣溫的特點：變化規(guī)律同露地，但（晝夜）溫差大，變化快，變幅大，但受外界天氣的影響很大；季節(jié)溫度偏暖。（2）棚內氣溫的分布：白天中部氣溫較高，北部偏低；夜間中部略高，南北兩側偏低。2、地溫地溫較穩(wěn)定，變化滯后于氣溫；地溫變化隨土層深度增加而減少；大棚內周邊地溫低于中部地溫。（二）光照1、棚內光照日變化和季節(jié)變化和露地基本相同，不同地區(qū)、不同季節(jié)的光照不一樣；2、大棚方位不同，透光率不同。南北長的光照分布較均勻；3、大棚結構和用材不同，遮光率有變化；4、不同覆蓋材料，以及材料的老化、污染、水滴都會影響棚內的光照；5、大棚內光照垂直方向上強下弱；水平方向四周強中間弱；上午東強西弱，下午西強東弱。（三）濕度1、特點：絕對濕度和相對濕度均高于露地2、氣溫升高時，空氣絕對濕度增加（呈正比），相對濕度降低（呈反比）3、相對濕度晨高午低，絕對濕度則相反；濕度早春、冬季和晚秋高，夏季低；陰雨天高，晴天低。4、棚內濕度的調控：放風、升溫、覆蓋、控水。（四）氣體2/111、CO2缺乏。2、有毒有害氣體：大棚中常見的有害氣體主要是NH3,NO2,C2H4,Cl等。五、塑料薄膜大棚的應用1、育苗塑料薄膜大棚可用于早春果菜類蔬菜育苗和花卉和果樹的育苗2、栽培(1)春季早熟栽培早春利用溫室育苗，大棚定植。(2)秋季延后栽培也是以果菜類為主。(3)春到秋長季節(jié)栽培主要是在氣候寒冷的地區(qū)用。3、花卉、瓜果和某些果樹栽培可利用大棚進行各種草花、盆花和切花栽培。也可利用大棚進行草莓、葡萄、櫻桃、貓猴桃、柑橘、桃等果樹和甜瓜、西瓜等瓜果栽培。2、同時對當地設施園藝發(fā)展趨勢作出評價一現狀"設施農業(yè)"是外來語詞匯，就是利用農業(yè)工程手段，通過現代設施實現的部分人工控制環(huán)境的種植業(yè)和養(yǎng)殖業(yè)。近年來，發(fā)達國家"設施農業(yè)"已向"工廠化農業(yè)"過渡。如荷蘭的計算機自控連棟大型溫室。以色列的半自動連棟塑料大棚以及法國、日本等國家的封閉式循環(huán)流水魚類養(yǎng)殖車間。 "設施農業(yè)”關鍵作用,就是能解決農業(yè)生產若干必須的氣候條件，包括光、溫、水、熱、氣等在匹配上的不理想。我國"設施農業(yè)”的特點則在于適合中國國情的簡易日光節(jié)能溫室的發(fā)明和大面積的迅速推廣。進入90年代，中國的設施園藝由單純的追求數量、單產，轉變?yōu)橹匾曎|量和效益，注重市場信息和科學生產。面對充滿挑戰(zhàn)的 21世紀，今后設施園藝應從生物-環(huán)境-工程三方面，將單項技術進行綜合配套、規(guī)范化和系統(tǒng)化。對國外的先進設施設備引進、消化、吸收。環(huán)境控制應向自動化、智能化與網絡化方向發(fā)展，大力提高勞動生產率。目前，節(jié)能型日光溫室在我國北方發(fā)展極為迅速，成為冬春喜溫果菜生產的重要設施。3/11二發(fā)展趨勢當前國際上溫室花卉生產有三個明顯的發(fā)展趨勢，即大型化、現代化和工廠化：1.溫室的大型化由于有室內溫度穩(wěn)定，日溫差較小，便于機械化操作，造價低等優(yōu)點，溫室建筑有向大型化、超大型化發(fā)展的趨勢，小則一幢一公頃，大則一幢幾公頃以上。但是大型溫室常有日照較差、空氣流通不暢等缺點。.溫室的現代化①溫室結構標準化根據當地的自然條件，栽培制度、資源情況等因素，設計適合當地條件，能充分利用太陽輻射能的一種至數種標準型溫室，構件由工廠進行專業(yè)化配套生產。②溫室環(huán)境調節(jié)自動化根據花卉種類在一天中不同時間或不同條件下的溫度、濕度及光照的要求，定時、定量地進行調節(jié)，保證花卉有最適合的生長發(fā)育條件?，F在世界上發(fā)達國家的溫室花卉生產，溫室內環(huán)境的調節(jié)與控制已經由一般的機械化發(fā)展為由計算機控制，做到及時精確管理，創(chuàng)造更穩(wěn)定、更理想的栽培環(huán)境。③栽培管理機械化灌溉、施肥、中耕及運輸作業(yè)等，都應用機械化操作。④栽培技術科學化首先充分了解和掌握花卉在不同季節(jié)，不同發(fā)育階段，不同氣候條件下，對各種生態(tài)因子的要求，制定一整套具體指標，一切均按栽培生理指標進行栽培管理。溫度、光照、水分、養(yǎng)分及CO2的補充等措施都根據測定的數據進行科學管理。.花卉生產工廠化1964年在維也納建成了世界上第一個以種植花卉為主的綠色工廠，這條"植物工業(yè)化連續(xù)生產線"采用三維式的光照系統(tǒng)，用營養(yǎng)液栽培，室內的溫度、濕度、水分和CO2的補充均自動監(jiān)測和控制。使花卉生產的單位面積產量比露地提高10倍，而且大大縮短了生產周期。但是這種綠色工廠全用人工光照，耗能很大，被稱為第二代人工氣候室。后來進行了改進，采用4/11自然光照系統(tǒng)，被稱為第三代人工氣候室。3、目的：主要了解園藝設施的結構特點、規(guī)格、及本地區(qū)的應用、學會結構測量方法摘要:通過對《園藝設施學》實驗教學的改革與實踐，改革傳統(tǒng)的實驗教學思路,更新了實驗教學內容，使創(chuàng)新意識和實驗能力的培養(yǎng)貫穿于實驗教學的全過程；突出了學生在實驗中的主體地位，充分發(fā)揮學生主動性與積極性；設計了多元評價體系，實驗考核采取綜合評定的方式并強化實驗場所的建設；實驗改革培養(yǎng)了學生的實踐、創(chuàng)新能力，提高了學生的綜合素質，取得了顯著的實驗教學效果。關鍵詞：園藝設施學；實驗教學；教學效果中國分類號實驗教學作為高等學校教學體系的重要組成部分，在加強學生的實踐能力和創(chuàng)新意識，實現知識、能力、素質協(xié)調發(fā)展方面一直發(fā)揮著重要作用[1]。但是，長期以來我國的高等教育側重理論教學，不太重視實踐教學，把實踐教學當作理論教學的附庸，實踐的作用僅限于對理論的驗證。而且，這種按方抓藥”式模擬或驗證性實驗教學，其作用只能強化學生認識事物的機械性思維方式，以及對教師和書本的依賴性，不但無助于教學質量的提高，甚至會使學生對課程教學產生缺乏理論深度、技術簡單等認識偏差避傷其學習的積極性。為了提高學生的學習興趣，適應國家科技發(fā)展對創(chuàng)新人才培養(yǎng)的要求，如何進一步轉變教育觀念，積極促進和不斷深化實驗教學改革與創(chuàng)新，構建適應時代和社會發(fā)展需要的具有厚基礎、寬口徑、強能力、高素質、廣適應”能力的人才培養(yǎng)模式，是一項十分重要而迫切的課題。《園藝設施學》是園藝專業(yè)和設施農業(yè)科學與工程專業(yè)的必修基礎專業(yè)課程。該課程的基本特點是具有較強的理論性與實踐性 ，實驗教學是其重要組成部分。因此，《園藝設施學》實驗教學作為課堂理論教學與生產實踐的有力結合點”在實現理論聯系實踐、培養(yǎng)學生基本技能。因此，為了提高教學質量，為社會培養(yǎng)合格的專業(yè)人才，本文結合實踐教學經驗,對園藝設施學實驗教學的改革與實踐進行探討。一、優(yōu)化實驗課程教學環(huán)節(jié)（一）更新實驗教學內容教學內容是教學質量的前提，實驗教學內容體系的改革必須處理好其與理論教學體系及試驗方法的關系，對實驗教學內容體系進行整體優(yōu)化，使創(chuàng)新意識和實驗能力的培養(yǎng)貫穿于實驗教學的全過程。 1.教學內容刪舊納新，有機整合實驗教學內容的設置在繼承傳統(tǒng)內容的基礎上進行創(chuàng)新，通過對原有實驗課程的整合，實現實驗教學內容體系的整體優(yōu)化。根據當前的生產現狀和科5/11研背景，刪除陳舊過時的內容，合并內容重復或類似的實驗項目，并對內容進行更新、充實，減少驗證性實驗內容，增加部分綜合性試驗內容。如，原有的實驗課程安排有風障畦、陽畦的制作以用于園藝作物的育苗，而如今生產上更多應用電熱溫床配合營養(yǎng)缽或穴盤育苗。因此，結合生產實際，取消風障畦的制作，將大棚制作與電熱溫床的鋪設兩項實驗內容相結合。既解決了學時少、教學內容多的矛盾 ，又滿足了學生對不同園藝設施類型學習的需要。如圖 1所示,2006年之前，本實驗教學中驗證性教學內容占全部試驗教學內容的 667%。通過改革，在保證不減少實驗學時的情況下，逐步降低驗證性教學內容，并增加綜合性研究實驗內容。到2008年,使綜合性實驗內容所占比率提高至667%,而驗證性實驗內容所占比率降低到333%,使實驗教學內容更加合理化、綜合化。不同學年的實驗教學內容 2.教學內容科學設計，體現特色（1）加強實驗內容的基礎性。創(chuàng)新能力的形成一定程度上依存于基礎知識、原知識的掌握。通過專業(yè)實驗課使學生在掌握基礎知識的前提下，進一步提高他們的綜合運用能力。這對實踐性要求較強的農科學生來說尤為重要。例如 ，在日光溫室結構的觀測”中，通過對日光溫室基本結構參數的測量與觀察，使學生在理解五度、四比、三材料”概念的基礎上學會構建日光溫室基本結構參數的標準。 （2）重視實驗內容的趣味性。瑞士著名心理學家皮亞杰曾指出：教師不應企圖將知識硬塞給學生，而應該找出能引起學生興趣、刺激學生的材料，然后讓學生自己解決問題”。精心設計每一個實驗，有目的地引入或創(chuàng)造一定的情境，使之具有一定的趣味及實用意義，讓學生產生新鮮感，從而激發(fā)他們的學習興趣。例如，在電熱溫床的鋪設”內容的安排上，結合晚秋延遲育苗，讓學生實地制作電熱溫床并用于育苗應用，通過觀察幼苗生長發(fā)育狀況來總結分析自己鋪設電熱溫床的得失并提出改進措施。這樣，學生在動手觀察過程中既愉快地完成了教材中規(guī)定的實驗目的 ，掌握了理論知識，又激發(fā)了學習興趣。（3）加強實驗內容的應用性。如何通過實驗課，學習到對自己有用的東西，是學生進行實驗課后需要思考的問題。如通過日光溫室性能的觀測”這節(jié)實驗課，使學生實地掌握日光溫室內部光照、溫度、濕度等小環(huán)境氣候特征，以及與露地自然栽培條件下的區(qū)別，對于如何改善設施內環(huán)境、促進園藝作物的生長發(fā)育有了深刻的認識，使學生真正做到活學活用，結合實驗設施及栽培作物生長發(fā)育規(guī)律，提出有創(chuàng)新性的改進措施，既增強了學生的生產實踐應用能力，又培養(yǎng)了其創(chuàng)新意識。30年來，我國設施園藝工程取得了長足進步，全國以蔬菜為主體，花卉、果樹為輔助的設施園藝栽培面積不斷擴大，特別是改6/11革開放以來的大背景，使得我國的設施園藝工程事業(yè)得到了迅猛發(fā)展，特別是日光節(jié)能溫室、智能化連棟溫室的發(fā)展，是近30年來我國農業(yè)種植業(yè)中效益最大的產業(yè)，它解決了長期困擾我國北方地區(qū)的蔬菜冬春淡季供應問題，增加了農民收入，節(jié)約了能源，促進了農業(yè)產業(yè)結構調整，帶動了相關產業(yè)發(fā)展，安置了大量就業(yè)，避免了溫室加溫造成的環(huán)境污染，為提高城鄉(xiāng)居民的生活水平，穩(wěn)定社會做出了歷史性貢獻。初步形成了具有中國特色，符合中國國情、以節(jié)能為中心的設施園藝生產體系。30年來，設施園藝一直是我省冬春淡季農業(yè)生產的重要載體，是一個國家或地區(qū)農業(yè)現代化水平的重要標志。它打破了地域差異、氣候差異和環(huán)境差異，創(chuàng)造了任何作物均能生長的環(huán)境載體。最大限度的滿足作物生長所需的環(huán)境因子。從生產效率講，它極大提高了勞動生產率和土地利用率；從生產效益講，它是解困工程和致富工程的最好項目；從生產發(fā)展講，它是勞動密集型產業(yè)，是現代農業(yè)和高效農業(yè)最具可持續(xù)發(fā)展的現代產業(yè)?？v觀 30年，設施園藝無論從量還是質上都發(fā)生了巨大變化，促進了黑龍江省現代農業(yè)的發(fā)展，也給農民帶來了實實在在的收益。1黑龍江省設施園藝發(fā)生的巨變設施園藝結構類型的演變20世紀70?80年代，黑龍江省設施園藝基本上是以傳統(tǒng)農業(yè)一土木結構溫室、土溫床、土立壕、風障等為主要栽培模式。溫室覆蓋材料均為玻璃，面積小，空間小，主要用于育苗；溫床和立壕主要用于育苗和小量生產；風障主要用于越冬菜和春菜的生產。這些設施主要集中在城市郊區(qū)并集體經營。20世紀80?90年代，正值改革開放初期，國外技術的引進，打破了傳統(tǒng)農業(yè)的束縛，尤其是農用塑料薄膜的生產，使設施園藝的結構發(fā)生了巨大變化。塑料大棚、中棚、小棚應運而生，并在生產中迅速推廣，從而使溫室的功能得到擴展；特別是從日本引進的地膜技術，不僅在蔬菜產業(yè)上應用，在煙草、花卉、西甜瓜等均有應用，成為設施農業(yè)技術革命的標志。7/1120世紀90年代末?21世紀初，設施園藝實現了大發(fā)展、大變革。抗老化、防霧滴、防紫外線的專用薄膜的問世，帶動了溫室產業(yè)的變革，溫室類型也由一面坡式、一面坡改良式發(fā)展到拱型日光節(jié)能溫室（東農98—I型），種植作物更加廣泛，既可生產蔬菜、食用菌、花卉、果樹，還可以養(yǎng)豬、養(yǎng)魚等。2002年后隨著新型覆蓋材料（聚碳酸酯板）的問世，設施園藝結構類型發(fā)生了質的變化。大型連棟溫室（龍園智能溫室）和節(jié)能環(huán)保型日光節(jié)能溫室（園藝2000型）在各地現代農業(yè)科技園區(qū)得到大面積推廣，形成了新一輪設施園藝的跨越式發(fā)展。設施園藝面積的發(fā)展30年來，黑龍江省設施園藝面積發(fā)展迅速，由1978年不足667hm2,發(fā)展到2008年26667hm2,30年增長40倍（見圖1）。主要經歷了三個階段，1978?1985:為緩慢發(fā)展階段；1985?2000,黑龍江省正值實施三個五年”的菜籃子工程，設施園藝面積為快速發(fā)展階段； 2000?2008年，黑龍江省實施種植業(yè)和產業(yè)結構調整，農業(yè)科技園區(qū)的建立，使設施園藝進入現代化發(fā)展階段。設施園藝生產類型的變化隨著科技的進步，設施園藝的結構材料不斷的更新變化，使設施園藝的類型發(fā)生了變化，從而滿足不同作物生長的功能型園藝設施應運而生。由20世紀70年代僅在大中城市郊區(qū)以育苗為主的簡易溫室發(fā)展到目前全省 64個市縣種植蔬菜、瓜果、食用菌、養(yǎng)殖等專用溫室，并已形成了區(qū)域性的溫室生產產業(yè)，該產業(yè)在一些市縣已成為縣域經濟的支柱產業(yè)。溫室生產管理也逐步向規(guī)模化、產業(yè)化方向發(fā)展。如黑龍江省安達市二加一”棚室結構模式的蔬菜生產，原呼蘭縣中棚種植韭菜及種（菜）養(yǎng)（豬、雞）相結合的日光溫室，大慶大同區(qū)日光溫室甜瓜，五常市大棚的油豆角，哈爾濱市香坊區(qū)幸福鄉(xiāng)的大棚西瓜，道理區(qū)建國鄉(xiāng)大棚西紅柿，南崗區(qū)紅旗鄉(xiāng)的日光溫室食用菌，大慶市讓葫蘆區(qū)的溫室長把櫻桃，穆棱市馬橋河鎮(zhèn)日光溫室西紅柿，黑龍江省農科院園藝分院8/11日光節(jié)能溫室花卉，以及沿俄羅斯邊境口岸的十一個市縣的七個市縣設施園藝的發(fā)展速度之快和科技水平之高都展示了現代農業(yè)科技進步。已形成了與鄉(xiāng)一色”，j村一品”的生產格局，實現了以市場為導向的規(guī)?；?、標準化、產業(yè)化的生產經營模式。1.4設施園藝環(huán)境調控技術的變化20世紀70年代，設施園藝環(huán)境調控主要是對溫度進行調節(jié)，而進入20世紀80年代，塑料薄膜的應用，環(huán)境調控以溫度和光度調控為主， 20世紀90年代后，作物生長所需的環(huán)境因子即溫、光、水、氣、肥均可調控。溫度可通過地熱線和通排風系統(tǒng)進行控制和調節(jié)；光照可通過人工補光（生物鈉燈）和聚酯反光幕進行光長和光強的調節(jié)；水分可通過滴灌、滲灌和噴霧系統(tǒng)及排濕系統(tǒng)進行調節(jié)；CO2氣肥可通過CO2氣塊及CO2發(fā)生器進行調節(jié)；肥料進行測土配方施肥。2000年以后，隨著覆蓋材料聚碳酸酯板和環(huán)境調控軟件的引進，設施環(huán)境調控技術向全智能化方向發(fā)展，真正實現了現代化管理的目標。1.5設施園藝栽培制度的變化隨著人們生活水平的提高，對園藝產品的需求也隨之改變。人們對 菜籃子”開始有了從數量到質量轉變的需求。原有的追求數量的生產方式在近幾年經濟效益出現了下滑；有機蔬菜、高檔花卉等開始成為市場的寵兒。生產名、特、軟、鮮的綠色安全蔬菜、超時令反季節(jié)蔬菜已經成為當前溫室生產的重要格局。隨著設施園藝專用品種的不斷創(chuàng)新，技術水平和管理水平的不斷提高，由一年種一茬發(fā)展到一年種多茬，由單一品種發(fā)展到多個品種；由平面種植發(fā)展到立體種植；由單一種植到果菜間作、果菌間作、果花間作；及種植業(yè)和養(yǎng)殖業(yè)相結合的生產栽培方式，從而使設施園藝的使用率提高了 50%,淡季生產期由180天縮短到80天，勞動生產率和生產效率得到了極大提高。特別是現代化大型連棟溫室的建設，使栽培制度發(fā)生了巨大變化。實現了工廠化生產，智能化管理，即從播種、移苗、移栽到營養(yǎng)土的配置、穴盤組裝、噴淋完全現代化。同時實現了無土栽培、有機無土栽培、立體栽培和長季節(jié)栽培，充分體現了現代科技在設施園藝生產中發(fā)揮的重要作用。1.6設施園藝功能類型的變化9/11隨著設施園藝建筑材料和覆蓋材料的不斷更新，溫室類型由單純節(jié)能型向節(jié)能環(huán)保型發(fā)展，建筑結構向大跨度、高舉架雙連棟和多連棟方向發(fā)展。同時隨著都市農業(yè)"的誕生。拓展了設施園藝的功能，使設施園藝的使用功能向專用化、高檔化和復合型方向發(fā)展，代表性有：黑龍江省農科院園藝分院現代化農業(yè)科技園區(qū)的萬米智能化溫室、哈爾濱農墾局的觀光園、佳木斯的生態(tài)園、建三江的現代科技園等，所有這些都體現了節(jié)能建筑材料、名優(yōu)品種和高新技術在設施園藝中的作用，同時將旅游觀光、科普教育及餐飲等各項功能進行集成，最大限度的滿足不同群體的需求，從而實現社會效益、經濟效益和生態(tài)效益的協(xié)調統(tǒng)一。1.7設施園藝科研工作得到的重視設施園藝工程的科學研究，受到建國以來從未有過的重視與支持。 九五期間，國家科技部所列的國家級工廠化高效農業(yè)示范工程項目，總體目標是瞄準21世紀農業(yè)發(fā)展趨勢，集成國內外設施園藝高新技術，在不同生態(tài)氣候型及不同區(qū)域經濟特點的省市，建設一批以市場為導向，科技為先導，產業(yè)化為目標的科技經濟一體化超前型示范工程模式，圍繞蔬菜設施