设施工程学--第1章--南农课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,*,园艺设施学,机电学院,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,*,*,1,农业设施工程学,教材：设施农业装备,王双喜 主编,中国农业出版社,2010.5第1版,1农业设施工程学,1,2,授课教师：王传化,南京农业大学,Email:,2授课教师：王传化,2,3,山东农业大学,主 要 授 课 内 容,绪 论,第一章 设施农业建筑材料,第二章 设施农业覆盖材料,第三章 简易农业设施,第四章 塑料大棚,第五章 日光温室,第六章 连栋温室,第七章 温度环境监测与调控器,第八章 设施园艺中的机械化装备,第九章 工厂化育苗系统及其配套设备,第十章 设施农业中的人工智能及其他新技术,3山东农业大学主 要 授 课 内 容 绪,3,4,山东农业大学,绪 论,主 要 内 容,一、设施农业装备的基本概念,二、设施农业装备的分类,三、国内外设施农业装备发展现状与趋势,4山东农业大学绪 论主 要 内 容,4,5,山东农业大学,一、设施农业装备的概念,设施农业装备,是指在设施农业生产过程中用于生产和生产保障的各种类型的建筑设施、机械、仪器仪表、生产设备和工具的统称。它包括各种不同类型结构的大棚和温室；不同类型通风、加温等的环境调控设备；温、光、湿、气和水等环境因子的各种方式的检测和控制器；植物生产方面的无土栽培系统和动物生产方面的机械化饲喂系统等。,5山东农业大学一、设施农业装备的概念设施农业装备是指在设,5,6,山东农业大学,二、设施农业装备的分类,按集成难易程度与规模可分为：,1.,简易覆盖型,2.,简易设施型,3.,一般设施型,4.,现代化连栋温室,和工厂化农业,6山东农业大学二、设施农业装备的分类按集成难易程度与规模可分,6,7,现代化温室,：指联栋大型温室，可以实行耕种机,械化，管理自动化。,工厂化农业,：是一座比较完善的工厂，每天按同,一规格和一定数量进行播种、育苗、管理和收获，,进行流水作业。不需要土壤，生长时间短，采收,时间长，年产量比露天作物高,10,倍，比塑料大棚、,普通温室高,5,倍。,7 现代化温室：指联栋大型温室，可以实行耕种机,7,8,山东农业大学,三、国内外设施农业发展现状与趋势,第一、原始阶段,：约,2000,年前，我国使用透明度高的桐油,纸作覆盖物，建造温室。古代的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。,第二、发展阶段,：,主要是二次世界大战后，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,。,1.,设施农业的发展简史,8山东农业大学三、国内外设施农业发展现状与趋势 第一、原始,8,9,山东农业大学,第三、现代化阶段,：,20,世纪,70,年代后，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、,灌水、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、自动管理的方向发展。,9山东农业大学 第三、现代化阶段：20世纪70年代后，,9,10,山东农业大学,1978,年,，我国塑料大棚的面积已达,8,万亩。,1982,年,，塑料薄膜地面覆盖已达,31,万亩。,2000,年,已突破,2000,万亩。特别是“九五”期间，我国研发了华,北 型、东北型、西北型、华东型、华南型以及东南沿海等不,同生态类型区和气候条件的新型、适用的温室及配套设施。,同时，又自建或引进了一批荷兰型温室，日本及美国型塑料,温室，开展了工厂化育苗的技术研究。形成了以薄壁镀锌钢,管为骨架的塑料大棚主体的设施农业生产体系。,10山东农业大学 1978年，我国塑料大棚的面积已达8万,10,11,山东农业大学,2003,年,全国设施农业面积发展到了,210,多万,hm,2,日光节能温室发展到,95.2,万,hm,2,，大型设施的比重上升到,59%,。,2010,年,我国农业设施面积超过,350,万,hm,2,，生猪、蛋鸡、肉鸡、奶牛和肉牛的规模化养殖比例分别 达到,64.5%,、,78.8%,、,85.7%,、,46.5%,和,41.6%,；设施水产中，海水与淡水养殖总规模已达,156,万,hm,2,和,4358,万,m,3,。,11山东农业大学 2003年全国设施农业面积发展到了210,11,12,山东农业大学,瓦盆、油纸,四十年代以前,风障、阳畦、,土温室,五十年代,塑料薄膜,小拱棚、,改良阳畦、,改良温室,六十年代,地膜覆盖、,塑料薄膜大棚、,温室,七十年代,八十年代,节能、智能温室、,遮阳网、防虫网,九十年代,我国设施农业的演变,中国第一栋塑料大棚（,1,亩）的诞生：,长春,1965,年,1978,年,引进地膜覆盖技术,12山东农业大学瓦盆、油纸四十年代以前风障、阳畦、五十年代塑,12,13,山东农业大学,2.,设施农业生产的现状与展望,表,1-2,世界各国主要设施农业（温室和大棚）面积（,hm,2,）,13山东农业大学2.设施农业生产的现状与展望表1-2 世界,13,14,温室建筑面积呈扩大化趋势,。大型化扩大每栋温室的面积，,有利于节省材料、降低成本、提高采光率和提高栽培效益。,机械化、自动化水平不断提高。,设施内部环境因素,(,如温度、,湿度、光照度、一氧化碳浓度等,),的调控由过去单因子控制,向利用环境计算机多因子动态控制系统发展。,向无土栽培发展。,在设施农业发展进程中，无土栽培正在改,变着设施栽培的传统种植方法，无土栽培具有节水、节能、,省工、省肥、减轻土壤污染、防止连作障碍、减轻土壤传播,病虫害等多方面优点。,目前国外设施农业的发展呈现以下的趋势：,14温室建筑面积呈扩大化趋势。大型化扩大每栋温室的面积，目前,14,15,(4),覆盖材料多样化。,除玻璃纤维增强塑料板,(FRP),聚乙烯,(PE),薄膜、聚氯乙烯薄膜,(PVC),等常用材,料外，现已开发了多种覆盖材料。,(5),发展温室生物防治技术，发展超低量喷雾设备，,减少农药施量。,(6),温室内部广泛使用喷灌或滴灌等节水灌溉系统,。,15(4)覆盖材料多样化。除玻璃纤维增强塑料板(FRP),15,16,设施大型化,结构标准化,布局区域化,装备现代化,栽培标准化,管理科学化,产品无害化,经营产业化,高效节约低耗可持续！,21,世纪农业明显的特征是高科技的工厂化高效农业。,工厂化农业是指在相对可控环境条件下采用工业化生产，实现集约高效及可持续发展的现代化生产方式。,未来发展趋势,16设施大型化高效节约低耗可持续！21世纪农业明显的特征是高,16,17,我国设施农业发展中存在的主要问题,科技含量低。,发达国家发展工厂化农业采取的是“高投入、高产出”,的高科技 路线，而我国由于技术和经济的原因，采用的是低投入、,低能耗的技术体系。,设施水平低下,。我国设施栽培面积很大，但设施装备的水平低下，,90,以上的设施仍以简易型为主。,机械化程度低，劳动强度大,。我国设施农业机械的配套水平不高，,机械化作业水平低，生产仍以人力为主，劳动强度大。,运行管理水平较低,。仍然以经验的和粗放的管理手段为主。,此外,，我国设施农业目前还存在着如土地利用率低、劳动生产率低、,经济效益不太明显等诸多问题。,17 我国设施农业发展中存在的主要问题 科技含量,17,18,思考题,1.,设施农业装备的概念,2.,设施农业发展的三个阶段,3.,我国设施农业发展中存在的主要问题,18 思考题 1.设施农业装备的概念,18,