1001設施花卉進展2稻谷文苑

1、設施花卉的裝備及設施花卉的裝備及環(huán)境調(diào)控技術(shù)環(huán)境調(diào)控技術(shù)江蘇大學江蘇大學2010年年1月月1優(yōu)質(zhì)薈萃一、世界設施花卉的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢一、世界設施花卉的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢n加圖2優(yōu)質(zhì)薈萃n花卉產(chǎn)業(yè)是世界各國唯一不受農(nóng)產(chǎn)品配額限制的農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)，被稱為21 世紀最有希望的農(nóng)業(yè) “朝陽產(chǎn)業(yè)”。n近年來世界花卉產(chǎn)業(yè)以前所未有的速度增長, 世界花卉貿(mào)易總額從1990 年的65 億美元，猛增到2007年的近2500 億美元，目前以每年的速度增長。n花卉產(chǎn)業(yè)已經(jīng)成為許多國家和地區(qū)農(nóng)業(yè)創(chuàng)匯的支柱, 顯示出了巨大的發(fā)展?jié)摿Α?優(yōu)質(zhì)薈萃n設施花卉為主體。設施花卉為主體。設施檔次高，主要是大型連棟溫室n環(huán)境控制程度高。環(huán)境

2、控制程度高。溫室中配有溫度、濕度、二氧化碳、光照、水分和養(yǎng)分等的控制裝備n相應的品種及管理技術(shù)品種及管理技術(shù)相配套n專業(yè)化、集約化專業(yè)化、集約化程度高 不受氣候和土壤條件的影響，在有限的土地上周年供應鮮不受氣候和土壤條件的影響，在有限的土地上周年供應鮮花已成為可能?；ㄒ殉蔀榭赡堋０l(fā)達國家花卉產(chǎn)業(yè)的特點：發(fā)達國家花卉產(chǎn)業(yè)的特點：4優(yōu)質(zhì)薈萃（1 1）荷蘭）荷蘭n荷蘭的國土在北緯5254之間，但冬季最低溫為-2-6，最高溫30。n土地地勢低洼， 60%以上土地海拔不超過1m，38%低于海平面，近1/4國土是幾代人圍海造田形成的。大田種植糧食作物經(jīng)濟效益很低，所以發(fā)展溫室產(chǎn)業(yè)的要求迫切。n花卉業(yè)歷史悠

3、久，從20世紀70年代起發(fā)展迅速, 至今在世界花卉產(chǎn)業(yè)中形成霸主地位。為世界第一大花卉出口國。5優(yōu)質(zhì)薈萃n荷蘭的溫室以玻璃溫室為主，透光率可達90%。因為冬季日照時間短，光照不充足。n現(xiàn)有溫室面積10000hm2以上，占世界的14。溫室從業(yè)人員約15萬，占總?cè)丝诘?%，消耗天然氣42億m3，占全國總能耗的6.1%。n花卉生產(chǎn)面積約9000 ha, 其中溫室栽培占總面積的70%。人字型連棟玻璃溫室6優(yōu)質(zhì)薈萃n荷蘭花卉產(chǎn)品的70%銷往國外, 其出口額占荷蘭花卉總收入的80%。n每天向全世界各國出口1700萬枝鮮花和170萬盆花，鮮切花占出口總額的一半，其鮮花出口占世界鮮花市場的60以上。 n花卉年

4、收入高達110多億美元，占全國農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值的35。7優(yōu)質(zhì)薈萃（2）以色列）以色列n以色列國土狹小，只有2.78萬km2，其中23為丘陵和沙漠。年降水量約300mm，淡水資源不到全世界人均占有量的130。n以色列的可耕地僅43.7萬公頃，農(nóng)業(yè)勞動力占3.4%，提供了10%的gnp，7.5%的出口產(chǎn)值。n由于水資源短缺，水資源管理方面形成了近于完美的科學體系。塑料連棟溫室及節(jié)水灌溉產(chǎn)品亨譽全球。8優(yōu)質(zhì)薈萃n現(xiàn)有3000hm2自控溫室和3000 hm2的塑料大棚，骨架多為鍍鋅鋼和鋁合金。溫室約60種植蔬菜，40%種植花卉，生產(chǎn)水平較高。n花卉產(chǎn)業(yè)的發(fā)展定位在國際市場。由于荷蘭花卉生產(chǎn)的氣候優(yōu)勢在夏季，

5、以色列抓住冬季遠比荷蘭等國溫暖，雖然陰雨天較多，但是畢竟是沙漠氣候陽光充足的氣候優(yōu)勢，主要利用塑料溫室進行冬春花卉生產(chǎn)。n 準確的市場定位、因地制宜的花卉布局，使得以色列的花卉產(chǎn)業(yè)快速起步并獲得飛速發(fā)展。9優(yōu)質(zhì)薈萃（3）日本）日本n日本全國年花卉的種植面積4.76 萬ha，占 農(nóng)業(yè)總面積的農(nóng)業(yè)總面積的 1% 農(nóng)業(yè)總戶數(shù)的農(nóng)業(yè)總戶數(shù)的4.3 % 農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值的農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值的 6 % n1996年考察，有溫室近5萬ha，其中塑料溫室占95。 塑料溫室主要種菜，玻璃溫室以種花居多。n愛知縣：愛知縣：玻璃（花卉）溫室近700ha，塑料溫室2300多ha。 溫室中2/3種植蔬菜，1/3種植花卉。 10優(yōu)質(zhì)薈

6、萃n花卉溫室的環(huán)境控制程度高：花卉溫室的環(huán)境控制程度高：補光、遮光、暖風機加溫、濕簾降溫、自動加水設施、底面灌水裝置、防蟲網(wǎng)、移動床等被普遍應用。11優(yōu)質(zhì)薈萃市場態(tài)勢 花卉生產(chǎn)不斷擴大, 市場競爭日益激烈, 花卉市 場也隨之出現(xiàn)了新的問題n 全球花卉價格持續(xù)下降n 花卉生產(chǎn)成本普遍提高n 能源支出越來越大n 消費者對花卉品質(zhì)要求越來越高, 產(chǎn)品的品種多樣化和質(zhì)量提高顯得更加重要 因此，花卉產(chǎn)業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新也日趨迫切12優(yōu)質(zhì)薈萃發(fā)展趨勢n向大型設施化發(fā)展，向大型設施化發(fā)展，許多蔬菜溫室被花卉取代n向高度機械化和自動化發(fā)展向高度機械化和自動化發(fā)展n向栽培基質(zhì)化發(fā)展向栽培基質(zhì)化發(fā)展n新技術(shù)的廣泛研制和

7、采用：新技術(shù)的廣泛研制和采用：研制保溫性和通風性都好的溫室結(jié)構(gòu)，如全開頂溫室選用隔熱性能好、透光率強、堅韌耐久的新建筑材料研究太陽能加溫和沼氣等生物發(fā)酵加溫措施13優(yōu)質(zhì)薈萃二、我國設施花卉的現(xiàn)狀14優(yōu)質(zhì)薈萃n我國花卉業(yè)于20世紀80年代開始起步，但發(fā)展迅速，并保持穩(wěn)定發(fā)展態(tài)勢。 n農(nóng)業(yè)部：2008年全國花卉面積1163萬畝，產(chǎn)業(yè)規(guī)模世界第一。全國花卉銷售額達到666.9億元，同比增長8.7%；花卉出口3.99億美元，同比增長21.8%。n盆栽植物、鮮切花、鮮切葉、種苗是主要的花卉出口產(chǎn)品。 文心蘭文心蘭15優(yōu)質(zhì)薈萃存在問題存在問題n家庭作坊式生產(chǎn)占多數(shù)，總體生產(chǎn)水平不高n花卉設施種植面積所占比

8、重過小 （2000不足 10 % ）n設施較簡陋，現(xiàn)代化溫室裝備很少n 缺乏質(zhì)量標準，出口受到影響 16優(yōu)質(zhì)薈萃花卉園藝設施的類型 根據(jù)結(jié)構(gòu)和使用材料不同，可以分為：塑料拱棚：大棚、 中小棚溫室：普通溫室、 日光溫室、現(xiàn)代化溫室覆蓋設施：防雨棚、 遮陽網(wǎng)、 防蟲網(wǎng)17優(yōu)質(zhì)薈萃1、塑料中、小拱棚、塑料中、小拱棚 n塑料小棚：主要用竹片、竹竿、荊條或細鋼筋作為架材，按80100間距插一拱架，縱向相連。高80左右，寬130左右，上面覆蓋塑料薄膜而做成的低矮的拱棚，人不能進入棚內(nèi)操作 。n塑料中棚：是指用竹木或薄壁鋼管作骨架，外面用全塑料覆蓋的高1.51.8米左右，跨度在3米以上的拱棚。18優(yōu)質(zhì)薈萃n

9、中小拱棚具有一定的保溫作用，尤其是晴天白天增溫快，能提前育苗和定植，提早或延遲花卉的供應期，提高產(chǎn)量。n小拱棚是一種臨時性的設施，建造和拆除方便，成本低廉，所以生產(chǎn)上推廣使用較多。19優(yōu)質(zhì)薈萃2、塑料大棚塑料大棚n跨度在5米以上、中間高2.63米的塑料薄膜覆蓋的拱型棚室，棚內(nèi)無立柱，人能在里面進行操作。n塑料大棚最初的骨架材料大都是竹木結(jié)構(gòu)，成本低，見效快。 90年代以來，骨架逐漸為鍍鋅鋼管所代替。20優(yōu)質(zhì)薈萃各類塑料大棚連片大棚竹木結(jié)構(gòu)大棚泡沫板外覆蓋拱棚21優(yōu)質(zhì)薈萃n塑料大棚在晴天白天升塑料大棚在晴天白天升溫很快，但是夜間保溫溫很快，但是夜間保溫效果較差，晝夜溫差可效果較差，晝夜溫差可達達

10、2525以上。晴天還會以上。晴天還會出現(xiàn)出現(xiàn)“逆溫逆溫”現(xiàn)象?，F(xiàn)象。n陰雨天的增溫效果較差，陰雨天的增溫效果較差，但是沒有逆溫現(xiàn)象。但是沒有逆溫現(xiàn)象。時 刻氣溫 ()圖5.1晴天溫室內(nèi)外氣溫比較時 刻氣溫 ()圖5.2陰天溫室內(nèi)外氣溫比較22優(yōu)質(zhì)薈萃二、日光溫室日光溫室n帶有側(cè)墻、后墻、后坡，夜間有防寒保溫設施的半拱圓型棚，其跨度58m，高度2.83.4m，坐北朝南，大多以塑料薄膜為透明覆蓋物 。23優(yōu)質(zhì)薈萃農(nóng)家自行建造的日光溫室農(nóng)家自行建造的日光溫室n泥墻n后坡蓋秫秸加抹草泥n骨架為竹木結(jié)構(gòu)n保溫材料為草簾新一代日光溫室新一代日光溫室n后墻為磚砌墻加上保溫層n后坡用混凝土預制板n骨架用鋼筋焊

11、合或鍍鋅管裝配n多種多樣的保溫幕，并且由機械傳動外觀改善，勞動生產(chǎn)率提高24優(yōu)質(zhì)薈萃日光溫室溫度變化特點n由于東、西、北墻有3堵墻，且墻體厚，前、后屋面有保溫材料覆蓋， 所以冬季夜間保溫效果好。 n白天日出后，隨著保溫幕揭開，溫度逐步升高，中午12時到下午2點前后，室內(nèi)溫度可達30左右。3點以后溫度又逐步下降，遮蓋保溫幕。n由于墻體遮擋，上午西屋面受光好，下午東屋面受光好。陰天，因為光照不足，室內(nèi)升溫幅度小。 適合北方地區(qū)應用，已推廣到北緯45 。25優(yōu)質(zhì)薈萃3、連棟溫室、連棟溫室 n幾跨溫室合成一體的大型溫室?guī)卓鐪厥液铣梢惑w的大型溫室。具有立柱、天溝、天窗、側(cè)窗、山墻等部分組成。溫室采光條件

12、好，構(gòu)件規(guī)格化，土地利用率高，產(chǎn)量高。n根據(jù)覆蓋材料不同根據(jù)覆蓋材料不同：有玻璃溫室、塑料溫室或pc板材溫室等 n根據(jù)控制程度不同：根據(jù)控制程度不同：有普通溫室、自動控制溫室等26優(yōu)質(zhì)薈萃1)玻璃溫室和pc板溫室n以雙屋面為主n多為南北延長，上午東屋面受光，下午西屋面受光，光照均勻，受光良好yaz4.9 pc板溫室板溫室27優(yōu)質(zhì)薈萃 2)塑料溫室 多為圓拱型或鋸齒型，單層覆蓋居多 雙層覆蓋結(jié)構(gòu)：雙層充氣膜或不充氣glzw7.5拱形溫室拱形溫室ssr5.2鋸齒形溫室鋸齒形溫室sdd4.8雙膜溫室雙膜溫室28優(yōu)質(zhì)薈萃n70年代末以來，我國從荷蘭、美國和以色列等國引進了幾十座大中型智能溫室, 對于消

13、化、吸收國外先進經(jīng)驗起到了積極作用。n80年代以后，我國也具備自行生產(chǎn)這類現(xiàn)代化溫室的能力。 江蘇大學2009國家科技進步二等獎“溫室關(guān)鍵裝備及有機基質(zhì)的開發(fā)應用”29優(yōu)質(zhì)薈萃4、防蟲網(wǎng)覆蓋、防蟲網(wǎng)覆蓋 n防蟲網(wǎng)是形似窗紗的一種新型的覆蓋材料，采用聚乙烯(ep)為原料，經(jīng)拉絲織造而成。n鎮(zhèn)江市1995引進，主要用于無公害蔬菜，也在花卉溫室用30優(yōu)質(zhì)薈萃n覆蓋在拱棚的骨架上、溫室的側(cè)墻和天窗處，可以防止害蟲入侵。n也可在成片的農(nóng)田中專門樹立柱、搭架子來覆蓋防蟲網(wǎng)。31優(yōu)質(zhì)薈萃5、 遮陽網(wǎng)覆蓋遮陽網(wǎng)覆蓋 n遮陽網(wǎng)是塑料編織成的通風透雨的有色網(wǎng)。n 80年代中后期，國內(nèi)研制出高強度、耐老化遮陽網(wǎng)，代

14、替?zhèn)鹘y(tǒng)的覆蓋材料蘆簾和草苫。 32優(yōu)質(zhì)薈萃內(nèi)遮陽glzw7.5智能溫室智能溫室外遮陽遮陽網(wǎng)可以覆蓋在塑料大中棚的骨架上，或溫室上方，以減少棚內(nèi)太陽輻射、降低室內(nèi)溫度。銀灰色網(wǎng)的遮陽率為40%，黑色網(wǎng)為60%。遮陽網(wǎng)也常常用于現(xiàn)代化連棟溫室內(nèi)，夏季遮陽，冬季夜間作為二道幕內(nèi)保溫,是調(diào)節(jié)溫度和光照的一種常用措施。 33優(yōu)質(zhì)薈萃6、 防雨棚防雨棚 n防雨棚是利用塑料大中棚的骨架，夏天在頂部覆蓋塑料薄膜，以防止暴雨襲擊的設施。 n大棚型防雨棚可用于各種花卉的夏季栽培 。n小拱棚型防雨棚，主要用于促成栽培。 n溫室型防雨棚主要在多臺風、 暴雨的南方地區(qū)應用 。34優(yōu)質(zhì)薈萃三、園藝設施的環(huán)境調(diào)控技術(shù)35優(yōu)

15、質(zhì)薈萃1、大棚環(huán)境調(diào)控n多層覆蓋保溫：多層覆蓋保溫：塑料大棚中，再套以中棚、小棚，再加頂簾覆蓋（無紡被、草簾），地表覆蓋地膜，形成三棚五膜的栽培模式。每一層膜都可以提高氣溫和低溫12，有效避免夜間逆溫的產(chǎn)生。n簡易加溫：簡易加溫：釀熱加溫、電熱線加溫、 照明加溫、火爐加溫等n降溫：降溫：自然通風，適時揭膜。 多層覆蓋的從小棚往外揭 ：36優(yōu)質(zhì)薈萃 2、現(xiàn)代化連棟溫室的環(huán)境控制 37優(yōu)質(zhì)薈萃溫度控制技術(shù) 四段變溫管理n上午，作物光合作用效率較高，需要較高的溫度配合，以使作物光合作用充分進行；n午后，作物需轉(zhuǎn)化上午的光合產(chǎn)物， 出現(xiàn)光合效率下降趨勢，此時需適當降低溫度，抑制呼吸；n前半夜，需轉(zhuǎn)移同

16、化產(chǎn)物，如溫度太低，轉(zhuǎn)移速率較慢，需適當加溫；n后半夜，降低溫度，抑制呼吸消耗。38優(yōu)質(zhì)薈萃加溫n鍋爐熱水采暖系統(tǒng)：由鍋爐和散熱管道組成，適合于大型的溫室，一次性投入設備成本高。n暖風機：為燃油爐和送風的軟管所組成，適合于比較小型的溫室。39優(yōu)質(zhì)薈萃 保溫保溫n多層覆蓋、懸掛反光幕等節(jié)能措施40優(yōu)質(zhì)薈萃n遮陽網(wǎng)覆蓋遮陽網(wǎng)覆蓋 降溫24。要協(xié)調(diào)好光溫矛盾n微噴微噴 可使溫室內(nèi)的氣溫降低24，但濕度隨之提高。對觀葉花卉生長較合適降溫41優(yōu)質(zhì)薈萃n濕簾風機降溫系統(tǒng)濕簾風機降溫系統(tǒng) 北面的墻上安裝蜂窩狀的紙簾，南面安裝軸流風機的系統(tǒng)。一般能降低34?？諝鉂穸仍降停瑒t降溫效果越明顯42優(yōu)質(zhì)薈萃濕度控制技

17、術(shù)n除濕：通風透氣，以降低空氣濕度。在溫度條件許可的條件下，要盡可能多開窗、揭膜通風。地膜覆蓋，可降低土壤蒸發(fā)濕度。n增濕：夏天增加濕度的最基本方法是微噴，或通過灌溉增加土壤濕度來提高空氣濕度。 43優(yōu)質(zhì)薈萃光照控制技術(shù) 遮光n光合作用遮光：光合作用遮光：晴天遮陽網(wǎng)覆蓋 兼具降溫作用，可以部分張開n光周期遮光：光周期遮光：需要遮光嚴密 補光n光合作用補光：光合作用補光：高壓鈉燈、鏑燈、 led、ld（激光）等用于高檔花卉栽培，光通量大。可采用移動式裝置 育苗苗床補光：育苗苗床補光：可用日光燈等普通燈具 n光周期補光：需要的光通量小，白熾燈等44優(yōu)質(zhì)薈萃led補光圖圖2 2 ldld水稻栽培實驗

18、水稻栽培實驗fig. 2 rice culture using laser lights.fig. 2 rice culture using laser lights.圖圖2 2 ldld水稻栽培實驗水稻栽培實驗fig. 2 rice culture using laser lights.fig. 2 rice culture using laser lights.激光（ld）補光45優(yōu)質(zhì)薈萃co2氣體控制技術(shù) 在溫室和大棚密閉的條件下，夜間的棚內(nèi)co2濃度高于大氣。白天隨著植物光合作用的進行，co2濃度逐漸降到大氣濃度以下，補充co2可以提高光合作用和作物產(chǎn)量。04:008:0012:001

19、6:0020:000:00150300450600時 刻圖5.5 溫室內(nèi)外co2濃度日變化曲線co2濃度 (ppm)750溫室內(nèi)溫室外0:00測定日 24/12/2000 晴46優(yōu)質(zhì)薈萃n火焰燃燒式co2發(fā)生器，燃料為白煤油，1kg白煤油可以產(chǎn)生3kg co2氣體。n鋼瓶二氧化碳氣體，需要特制耐壓的鋼瓶n化學反應式施肥，將化學藥品分別放入水中，產(chǎn)生碳酸，然后分解成二氧化碳和水。co2施肥的主要方法47優(yōu)質(zhì)薈萃基質(zhì)調(diào)配技術(shù)物理性狀：要求粒徑、容重和孔隙度等指標適中，以協(xié)調(diào)通氣、透水和持水之間的關(guān)系?；瘜W性狀：要求ph為弱酸性至中性，不含有毒物質(zhì)，不含對植物有害的特殊氣味。無機基質(zhì)：無機基質(zhì)：有砂

20、、礫石、巖棉、蛭石、珍珠巖、爐渣等。養(yǎng)分較少, 但成分也較穩(wěn)定。有機基質(zhì)：有機基質(zhì)：主要有草炭、碳化稻殼、鋸木屑、菇渣、牛糞等。含有較多的植物能夠利用的養(yǎng)分?；旌匣|(zhì)：混合基質(zhì)：以珍珠巖、草炭和爐渣的混合物為主。48優(yōu)質(zhì)薈萃 本課題組根據(jù)鎮(zhèn)江的廢棄物資源，開發(fā)了醋糟、蘆葦末基質(zhì)，廣泛用于蔬菜、花卉和園林綠化中。醋糟基質(zhì)生產(chǎn)基地醋糟基質(zhì)生產(chǎn)基地基質(zhì)肥料產(chǎn)品基質(zhì)肥料產(chǎn)品49優(yōu)質(zhì)薈萃n大量試驗表明，基質(zhì)與營養(yǎng)土結(jié)合或與菇渣混合，栽培花卉的效果好虎刺梅、君子蘭虎刺梅、君子蘭瓜葉菊、三色堇瓜葉菊、三色堇基質(zhì)栽培基質(zhì)栽培50優(yōu)質(zhì)薈萃 四、設施花卉的裝備發(fā)展趨勢四、設施花卉的裝備發(fā)展趨勢51優(yōu)質(zhì)薈萃1、 溫室結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計和標準化生產(chǎn)溫室結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計和標準化生產(chǎn)n 結(jié)構(gòu)上，既要提高夏季的降溫、除濕、抗臺風暴雨，又要考慮冬季保溫和抗雪載。 加大屋頂及四周通風面積加大屋頂及四周通風面積 冬季加保溫層，減少加熱空間冬季加保溫層，減少加熱空間n 溫室制造生產(chǎn)標準農(nóng)業(yè)部已