我国设施农业发展现状及施肥特点
文章编号:1004-3888(2002)04-0373-04
我国设施农业发展现状及施肥特点
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秦巧燕1,贾陈忠1,曲 东2,同延安2,王荣堂1
(1.湖北农学院农学系,湖北荆州434025;2.西北农林科技大学资环学院,陕西杨凌712100)
摘 要:概述了我国设施农业的发展现状及施肥特点,指出了不合理施肥导致的设施农业
土壤次生盐渍化和硝态氮累积等环境问题亟待解决,并提出了积极的防治对策。
关键词:设施农业;次生盐渍化;硝态氮;中国中图分类号:S316;S62 文献标识码:A
设施农业是当今最具活力的产业之一。它是
利用设施及配套技术进行的农作物集约化生产,是工厂化农业的一种模式,也是中国高效农业发展的方向[1]。近年来,设施农业在我国发展迅速,且已成为现代农业的重要组成部分。蔬菜的设施栽培面积日益扩大,在设施农业中占有很大比重。
1 设施农业发展现状
设施农业是指利用比较大型的保护措施,使农作物的生育全过程都在适宜的人工调控的环境下进行的一类保护地栽培。它主要以现代科技和设施(包括地膜)为依托,能够为作物提供较长生育期和更适宜的生态环境条件。多分布在城郊和农村,用于高经济价值的植物(或作物)如蔬菜、花卉等的生产。目前,我国设施农业生产设施多样,包括大、中、小型塑料棚、遮阳网、温室以及无土栽培和植物工厂等多种形式,但北方地区主要以日光温室和塑料大棚蔬菜生产发展最快[1,2]。
设施农业(设施园艺)最早起源于20世纪初叶的欧洲宫廷。20世纪五六十年代,日本及欧美各国就已经开始塑料大棚的试验研究,并且不断地推广应用。在欧洲,荷兰的设施农业“一枝独秀”,其玻璃温室面积占整个欧洲的1/2,并创造了当今世界最高的产量和效益水平。日本、意大利、罗马、匈牙利等国家的设施农业也很发达[3]。
我国从20世纪70年代开始引进蔬菜的设施
栽培技术,并进行试验研究。70年代中期,塑料大棚发展到0.53万hm 2,1981年发展为0.72万hm 2;据全国农业技术推广中心不完全统计,1996
年全国的设施蔬菜生产面积达到69.8万hm 2,较1981年增长了95.9倍;而1999年度全国的设施栽培面积已达133万hm 2,是1996年的1.91倍。预计到2011年度,全国设施园艺栽培面积将超过166万hm 2,2031年度可增至200万hm 2以上。
其中北方地区主要以日光温室和塑料大棚发展最快,南方地区主要是遮阳网。据统计资料分析,1982年度中小拱棚占69%,薄膜温室(包括普通日光温室和加温温室)和塑料大、中棚占31%;到1999年度薄膜温室和塑料大、中棚的比例达到59%,上升了28个百分点;而中小拱棚的比重则
由69%下降到41%[4]。
2 我国设施农业的施肥特点
在设施栽培中,设施内局部小环境与大田耕作环境存在明显差异,蔬菜的生长环境、施肥技术等发生根本性变化,决定了其施肥管理上与露地有着很大的区别。而我国目前在设施农业的配套技术方面仍很落后,普遍存在将露地施肥习惯直接转移于设施农业中的现象,设施连作障碍严重,随着设施应用年限的延长,其内部土壤的理化性状和营养平衡遭致破坏,从而导致蔬菜各种生理病害及土传病害大量发生,严重影响作物的产量
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收稿日期:2002-03-05
第一作者简介:秦巧燕(1972-),女,山西绛县人,湖北农学院农学系教师.
第22卷 第4期Vol.22No.4 湖 北 农 学 院 学 报
Journal of Hubei Agricultural College 2002年8月Aug.2002
及品质,具体表现为:大面积的设施农业平均单产仍然很低,蔬菜品质下降等。我国设施农业施肥具有以下4个方面的特点。
2.1 肥料施用量过大
蔬菜作物具有生长期短,复种茬口多,需肥量高等特点。在实际生产中,往往通过大量增施氮肥来获得高产。另外,菜农受中国传统的“庄稼一枝花,全靠粪当家”、
“粪大水勤,不用问人”等片面的不科学习惯的支配,在设施农业尤其是在蔬菜设施栽培中,过量施肥的现象越来越严重,土壤养分储存量大幅度上升。以山东省为例,化肥半年内投入200～300kg/667m2的现象非常普遍,有的甚至更多,远远超过了蔬菜的实际吸收量[5]。山东省的芹菜越冬栽培一般每667m2施5000 kg腐熟的有机肥,100～150kg尿素,100kg过磷酸钙,50～100kg复合肥,根据计算,这一施肥量超过理论要求的50%～70%。1998年,王学军调查了山东寿光、苍山、泰安市等地日光温室的施肥情况,统计结果表明,在被调查的10个温室中,平均每667m2施有机肥8721kg,化肥375kg(见表1)。而程美廷对河北永年县日光温室的调查结果表明,黄瓜每667m2追施硝铵700～800kg ,氮肥超量更加严重[7]。陈新平等对京郊的23个点进行了调查,其每季蔬菜施氮量为781.5kg/ hm2,磷达615kg/hm2。按10000kg/667m2的黄瓜或西红柿产量来估算,氮肥利用率不足10%,其余90%以上被积累在土壤中或进入地下水而污染水质[8]。据马文齐在山东调查,由于氮肥超量施用,农户小麦氮肥利用率10%左右,大棚蔬菜氮肥利用率不到10%,苹果则低于5%[9]。在我国的江苏、广东等省,已经明显出现了增施氮肥而不增产的趋势[10,11]。
表1 山东寿光、泰安等地日光温室施肥量调查[6]
Table1 Fertilizer Application amount in greenhouse s in Shouguang and Tai’an,Shandong Province
化肥种类
各温室施肥量/(kg/667m2)
12345678910
平均施肥量
kg/667m2
有机肥143938696107206837107954048503759979355113348721尿素180436090756585氮磷钾复合肥9013016515490342214081101磷酸二氢铵90878285135101144151175791碳酸氢铵21186772378149硫酸钾4543334345243237394038氯化钾1671111化肥总用量405304317342378233259187296324375
2.2 施用生的有机肥料
据调查,部分蔬菜大棚施用生的有机肥,含有许多对蔬菜和人体有害的病原菌,不仅污染了土壤,而且在腐熟过程中产生的一些有害中间产物,积累到一定程度能使种子中的蛋白质变性,致使种子出苗不齐或烧苗。长期施用生的有机肥在某种程度上也影响了设施大棚的使用寿命。
2.3 氮磷钾比例不协调
蔬菜大棚施肥中普遍存在重氮、磷肥而钾肥用量过低的现象。菜农习惯上施用尿素、碳酸氢铵、硫酸铵及磷酸二氢铵,很少施用钾肥或根本不施。大棚蔬菜缺钾,抗逆性差,在某些地方已成为影响蔬菜高产的障碍因素[12]。陈新平等对京郊菜地施肥量调查结果显示:N、P、K质量比为1∶0.79∶0.50,相对氮而言,磷嫌过量而钾嫌不足[8]。本文第一作者在陕西关中地区调查表明:关中渭河流域设施农业施肥量大,菜农施肥完全依照经验,有的单纯施用氮肥,667m2施纯氮量竟超过120kg,而且多数菜地纯粹未施过钾肥,蔬菜所需钾量仅靠有机肥补充,土壤中钾素严重缺乏。
2.4 对微肥的作用重视不够
实际上大棚蔬菜不仅大量吸收氮磷钾肥,对钙、镁、硼、锌等微量元素吸收也较多。喷施Mo、Mn、稀土元素等不仅可促进硝酸还原酶活性,还可降低蔬菜硝态氮含量。但由于许多菜农忽视微肥作用,微肥施用少或不施,使得大棚蔬菜常发生微量元素缺乏症[5]。
473湖 北 农 学 院 学 报 2002年
3 不合理施肥带来的环境问题
设施农业土壤是一种人为作用十分强烈的土地利用方式,主要靠人工创造、调节及控制环境以满足作物生长发育的需要,而且在不受雨淋、连续施肥、高度连作的方式下,形成了不同于自然条件下的土壤特点。与露地土壤比较,设施农业改变了自然状态下的水热平衡,其主要养分有增加的趋势,但土壤理化性状变劣。部分设施农业土壤微量元素及钾素处于匮缺状态[5,16]。设施农业土壤次生盐渍化是国内外设施栽培中普遍存在的技术难题。其中温室栽培土壤最为突出,不少温室在使用3～5a 后便废弃不用或改作它用,造成很大的浪费。据调查,我国许多大中城市城郊的设施农业土壤尤其是蔬菜设施栽培土壤次生盐渍化现象有逐年加重的趋势[1,2,14,15]。
过量施用化肥尤其是氮肥是设施农业发生盐害的主要原因之一,也是造成蔬菜和土体中硝态氮累积的重要因素。而土体中硝态氮的累积既是土壤盐分的重要特征,又是导致蔬菜生理障碍的主导因子[7,13,15,16]。4 对策及建议
(1)合理施用化肥 不合理施肥是导致设施农业土壤中养分和盐分大量累积、氮肥利用率降低、蔬菜体内硝态氮累积严重及蔬菜营养品质下降的重要原因。实验证明,氮素化肥施用量与氮素利用率之间成直线负相关关系,与蔬菜产量成二次曲线关系。合理施用化肥,根据作物需肥规律、土壤供肥特性与肥料性能确定最佳施肥量,氮、磷、钾配合施用,并适当控氮增钾,以提高肥料的利用率、增强蔬菜品质。
(2)施用腐熟的有机肥 施用腐熟的有机肥,以减少土肥中有害病菌的传播。
(3)重视微肥 施用微肥,不仅可以提高蔬菜的产量,还可以促进蔬菜硝酸还原酶活性,降低蔬菜硝态氮累积量,提高蔬菜品质。
(4)加强设施农业区的环境监测工作 加强生产、科研和环境监测等有关部门之间的协作,开展对设施农业区土壤及作物的定期监测,及时发现问题并提出改进措施。
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73第4期 秦巧燕等:我国设施农业发展现状及施肥特点
673湖 北 农 学 院 学 报 2002年A d v ances and C h ar acters o f F ertilizer A pp licatio n o f P rotected F ield A gricu ltu re in C hina
Q IN Qiao2yan1,J IA Chen2zhong1,QU Dong2,TON G Yan2an2,WAN G Rong2tang1
(1.Depart ment of A gronom y,Hubei A gricult ural College,Ji ngz hou,Hubei
434025,Chi na;2.College of Resources and Envi ronment,N orthwest Sci2Tech
U niversity of A gricult ure&Forest ry,Y angli ng,S haanxi712100,Chi na)
Abstract:Advances and characters of fertilizer application of protected field agriculture in China were summarized.The environmental problems of secondary salinization of soil and nitrate2nitrogen accumulation by unsuitable fertilizing in protected field agriculture were in need of solving.Positive countermeasures were put forth.
K ey w ords:protected field agriculture;nitrate2nitrogen;secondary salinization;China
(上接365页)
Appreciation of Animal Words and Their Cultural Connotation
L IU J un
(Department of English,Jingzhou T eacher s College,Jingzhou,Hub ei434100,China)
Abstract:The close relationship between words and culture was illustrated on the basis of some animal words that are rich in cultural meaning.For the same word,both Chinese and English may share the same cultural connotation or entirely a different one.On the other hand,a word which has cultural connotation in one language may not have any cultural connotation in another but correspond to it through its contextual meaning.
K ey w ords:animal words;English2Chinese words;cultural connotation;correspondingness
河西地区设施农业现状发展思路【论文】
河西地区设施农业现状发展思路 摘要：近年来，世界各地设施农业发展迅速，且正向高科技、智能化、自动化、网络化方向发展。本文分析了国内设施农业的发展历史及现状，并结合河西地区的设施农业发展现状，提出了在河西地区大力推进设施农业发展的新思路。 关键词：设施农业；现状；发展思路；河西地区 设施农业是知识与技术高度密集的产业，集成了现代科学领域如信息、电子、能源、建筑、材料、机械、生物、品种、栽培、养殖、管理等科学技术，是最具活力的现代农业，也是衡量一个国家和地区农业现代化进程的重要标志之一。设施农业属于高投入高产出，资金、技术、劳动力密集型的产业，它利用人工建造的设施，使传统农业逐步摆脱自然的束缚，走向现代工厂化农业、环境安全型农业、“无毒”农业，也是农产品打破传统农业的季节性，实现农产品的反季节上市，进一步满足多元化、多层次消费需求的有效途径。设施农业包含设施栽培和饲养。设施包括各类型玻璃温室、连栋温室（塑料连栋温室）、日光温室、塑料大棚、小拱棚（遮阳棚）等，还包括所有进行农业生产的保护设施。河西
地区地处西北干旱气候区，日照充足，土地资源紧缺，适宜大力发展设施农业。面对生态环境污染严重、农业从业队伍萎缩、农民增收艰难、国内外市场竞争日趋激烈的严峻现实，改变传统农业生产方式落后、结构单一、技术含量低下、效益微薄，首先要改变落后的生产方式，发展技术密集型产业，以促进农业持续高效发展，促进农民持续稳步增收。 1我国设施农业的发展历史与现状 我国设施农业发展历史悠久。据记载，在汉代就有了以油纸作为透光盖层的原始温室；到清代末期，出现了现代意义上的温室，其结构形式为一面坡式，以玻璃作为透光材料，夜间采用草帘保温；20世纪50年代，我国从前苏联引进保护地栽培技术，但由于设施条件和技术原因，设施农业发展十分缓慢；20世纪60年代末，由简单覆盖、风障、阳畦、温室等构成的一整套保护地生产技术体系在北方地区出现；20世纪70年代，从日本引进地膜覆盖技术并很快得到推广，地膜覆盖对保温、保墒、保肥起到了很大的作用；20世纪80年代，以日光温室、塑料大棚、遮阳网覆盖栽培为代表的设施园艺发展迅速，形成了以塑料棚为主的与风障、地膜覆盖、阳畦、温室等相配套的保护地蔬菜生产体系；20世纪90年代以来，我国较大规模地引进国外大型连栋温室及配套
现代设施农业现状与发展趋势分析-12
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农业专家系统研究进展及发展方向 武向良1,2，高聚林1，赵于东2 ，裴喜春3，张春芳3 （1内蒙古农业大学农学院，呼和浩特010010；2 内蒙古农牧业厅信息中心，呼和浩特010010；3内蒙古 农业大学，呼和浩特010010） 摘要：概括了国内外农业专家系统的发展过程，提出了专家系统发展的四个阶段，分别为单功能农业专家系统、多功能农业专家系统、基于模型的农业专家系统、智能农业专家系统。根据分析，在今后的专家系统发展过程中，“3S”技术、虚拟作物技术、数据挖掘技术将会给农业专家系统发展注入新的活力。同时基于数据挖掘的农业专家系统比较适合我国的国情，应成为我国农业专家系统的主要发展方向。 关键词：专家系统；数据挖掘；“3S”技术；虚拟技术 Agricultuer expert system research progress and development direction wuxiangliang1,2gaojulin1zhaoyudong2peixichun3zhangchunfang3 (1 Agricultural institute of Inner Mongolian Agriculture University,huhhot 010010,China; 2 Inner Mongolian animal husbandry hall information center ; 3 Inner Mongolian Agriculture University ) Abstract: Summarized the domestic and foreign agronomist system developing process, proposed the expert system development four stages, respectively be single purpose agriculture expert system, multi-purpose agriculture expert system, based on model agronomist system, intelligence agriculture expert system. According to the analysis, in the next expert system developing process, “3S” technical, the hypothesized crops technology, the data mining technology will be able to give the agriculture expert system development to pour into the new vigor. Meanwhile based on the data mining agronomist system quite suitable our country's national condition, should become our country agriculture expert system the main development direction. Key word: Expert system; Data mining; “3S” technology; Hypothesized technology 0 引言 人工智能(Artificial Intelligence)被誉为20世纪的三大科学技术成就之一。20世纪60年代中期诞生了第一代专家系统(Expert System)，使得人工智能的研究从实验室走向了现实世界[1]。 国际上农业专家系统的研究是在70年代末期开始的[3]，以美国为最早。经过近30年的发展，结合先进的信息技术呈现出智能化的发展趋势。 1 农业专家系统的研究进展 20世纪80年代以来，随着信息技术的迅速发展，农业专家系统在国际上有了较大发展。从分布区域看，美国占绝大部分，几乎占80%；从应用领域看，涉及到作物栽培、施肥、病虫害防治、杂草控制、森林环保、家畜饲养、农业经济效益分析、储存管理、市场管理等方面。 农业专家系统是农业专家知识和信息技术相结合的产物，随着信息技术的发展农业专家系统发展呈现四个阶段。 第一阶段，单功能农业专家系统(SPAES) 该阶段是农业专家系统的起始阶段，时间是70年代末到80年代初。当时CPU主频低（1978年6月，处理器68020的主频仅为16MHz），数据处理能力低,关系数据库也刚刚起步[2，4],因此该阶段农业专家系统功能单一，只相当于某一领域专家，解决特定问题，如病虫害防治、灌水管理、危害预测等。如1978年美国伊利诺斯大学(Illinois University)开发的大豆病虫害诊断专家系统,是世界上应用最早的农业专家系统；美国California大学1981年开发的灌水管理专家系统。 1作者简介：武向良(1979-)，男，内蒙古农业大学农学院博士生，研究方向：作物优化栽培及决策系统。E_mail:wxler@https://www.360docs.net/doc/6912885475.html, 通讯作者：高聚林（1964-），男，教授，博士生导师，内蒙古农业大学农学院，研究方向：作物优化栽培及决策系统。 E_mail:gaojulin@https://www.360docs.net/doc/6912885475.html,
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其中10%由400个大农场贡献，40%由中等规模的3.5万个农场贡献，其余由200万个农场贡献。 2、日本 日本人口密度大，人均耕地占有量小，农业发展面临较多障碍与限制。然而在第二次世界大战后，日本农业发展迅速，现代化水平非常高，有多项农业指标领先于其他发达国家。日本的水稻、豆类、饲用玉米、蔬菜、水果、花卉等农产品的品质很高;日本的食品与水产品大量出口，其上市公司的市值占据日本总制造业的10%，成为出口创汇的主要部门。3、荷兰 荷兰人均农业用地仅2亩，地少人多。但荷兰农业坚持集约化、外向型发展道路，农产品出口率达70%，居世界首位;出口额占全球市场的9%，居世界前列。花卉出口占世界市场的60%以上，是名副其实的“花卉王国”;蔬菜、乳制品和猪肉出口名列世界前茅。 4、以色列 以色列耕地少，自然条件恶劣，农业从业人员仅占全国总就业人数的4%，但依赖滴灌技术等高科技农业，取得了举世瞩目的农业奇迹。农产品不仅能自给，水果、蔬菜和花卉还出口到欧美市场，被称为“欧洲的菜篮子”。 5、澳大利亚 澳大利亚的农业发展水平和生产效率非常高，属于世界先进水平，其人均农业生产总值排名第一。澳大利亚农业属于外向型经济，自二十世纪九十年代以来，澳大利亚农产品出口收入平均占农业总产值的比例为60%以上。 三、中国农业现代化发展现状
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我国设施农业的现状与发展对策分析 我国设施农业的现状与发展对策分析 摘要：设施农业是衡量一个国家农业现代化程度的一个重要标志之一。针对我国农业发展现状及存在的问题提出了一些可行的建议和措施。在分析我国设施农业发展情况的基础上，提出目前设施农业发展中的对策建议。 关键词：设施农业现状对策分析 设施农业就是根据农业发展的需要利用人工建造的实用设施，该设施为种植业、养殖业及其产品的贮藏保鲜等提供良好的环境条件，以便将农业生物的遗传潜力变为现实的巨大生产力，从而获得速生、优质、高产、高效的农畜产品。设施农业是知识与技术高度密集的产业，是衡量一个国家农业现代化程度的重要标志之一，设施农业具有高科技含量、高投入、高产出、高效益、易于集约化生产等特点，近年来在国内外得到快速发展。 一、我国设施农业的发展现状及存在的主要问题 1、我国设施农业的发展现状 我国设施农业的发展久远，至今已形成多种类型、多种结构、多种功能的综合发展模式。设施农业技术的研究开发工作也得到不断加强，其科技项目正受到国家前所未有的重视。 我国长期以来蔬菜供应不足的问题随着设施园艺的快速发展得到了基本解决，达到了淡季不淡、周年有余的目标。我们已经试验研究出比较适合我国气候条件的园艺设施，同时在保护种植栽培、节水灌溉、机械化育苗以及蔬菜无土栽培等方面的研究也取得了明显的进展，有些研究成果已逐步应用与推广在生产实践中。目前，我国设施农业不但超越以前的瓜、菜、花卉等园艺作物的范畴，而且在大田作物、畜禽饲养、水产养殖及林果生产等诸多领域也获得广泛应用。 2、我国设施农业发展中存在的主要问题 （1）科技含量低。发达国家采取的是“高投入、高产出”的高科技手段来发展工业化农业，而我国由于技术和经济的原因，则是采
我国设施农业的现状与发展对策分析
我国设施农业的现状与发展对策分析 李树庭 （西北农林科技大学园艺学院陕西杨凌 712100） 摘要：设施农业是衡量一个国家农业现代化程度的一个重要标志之一。设施农业就是利用人工建造的设施，为种植业、养殖业及其产品的贮藏保鲜等提供最佳的环境条件，以期将农业生物的遗传潜力变为现实的巨大生产力，获得速生、高产、优质、高效的农产品。本文在分析国内外设施农业发展情况的基础上，提出目前我国设施农业发展中的对策建议。 关键词工厂化农业设施农业对策 Abstract：Agricultural facilities to measure a country agricultural modernization is one of the important mark of degree. Is the use of facilities agriculture man-made facilities, for planting, breeding and its products provide the best fresh-keeping of environmental conditions, in order to biological genetic potential in the agricultural productive potential into reality, obtain fast-growing and high-yield, high-quality, high-efficiency produce. Based on the analysis of facilities agriculture development at home and abroad at present in our country is proposed, based on the development of facilities agriculture countermeasures and Suggestions. Key words：Factory farmingAgricultural facilitiescountermeasures 引言进入21世纪，我国开始实施社会主义现代化建设第三步战略部署，进入全面建设小康社会、加快推进社会主义现代化的新的发展阶段。全面建设小康社会的重点在农业，难点在农村。为此，党的十六大提出“统筹城乡经济社会发展，建设现代农业，发展农村经济，增加农民收入，是全面建设小康社会的重
我国设施农业的发展现状与趋势
我国设施农业的发展现状与趋势 摘要：设施农业作为新型产业在我国得到前所为有的发展，它是现代生物及时和工程技术的集合，是多领域，多学科的庞大系统程。结合我国设施农业的实际情况，简要的分析了我国的设施农业的发展现状和发展趋势，提出了我国设施农业今后应采取的相应对策，为我国大力发展设施农业提供理论依据。 关键词：设施农业；发展趋势；对策。 设施农业是运用现代话工业技术成果和方法为农产品生产提供可以认为进行控制和调节的环境条件，使光、热、水、土、气、肥等资源得到充分利用，使植物或动物处于最佳的生长状态，从而更加有效地保证农产品产量、提高农产品 质生产规模 和经济效益，促进农业现代化的发展。 1我国审视农业的发展现状 随着科学技术的迅猛发展和高新技术在农业生产中的广泛应用，设施农业正成为我国农业的创新产业，它的发展给我国传统农业注入了新鲜血液，给现代农业带来了强大动力和发展前景。我国设施农业发展到今天，已形成相当规模和多种类型。设施农业装备与结构经历由简单到复杂、功能由单一到综合、管理由粗 放到集约的发展历程。 1.1我国设施农业规模不断扩大、层次逐渐提高。 20世纪50年代。我国从前苏联引进的保护地栽培技术是简易的设施农业．技术含量低，经营规模小，经营粗放。60年代末。我国北方大、中城市郊区才初步形成了由简单覆盖、风障、阳畦、温室等构成的一整套保护地生产技术体系111。70年代，地膜覆盖技术由日本引入中国，并很快得到推广，对保温、保墒、保肥起到了很大作用。80年代，以日光温室、塑料大棚和遮阳网覆盖栽培为代表的设施园艺得到发展，形成了以塑料大棚为主，与风障、地膜覆盖、阳畦、温室等相配套的保护地蔬菜生产体系，将我国传统的设施栽培提高到崭新阶段阁。尤其是高效节能型目光温室，它适应了当时我国农村的经济技术水平．在黄河中下游的黄淮平原、辽东半岛、京津地区迅速发展起来，在上述地区冬季寒冷条件下不用加温，可以生产出喜温的蔬菜和果菜，在增加农民收入、增加园艺产品的花色品种、提高人民生活水平方面发挥了积极作用。90年代．我国大规模引进国外大型连栋温室及配套栽培技术。设施农业也以生产超时令、反季节的设施园艺作物为主。到2000年，我国以蔬菜栽培为主体的设施园艺面积达到210万公顷。其中节能型日光温室达20万公顷阁。 近年来．我国设施农业取得了突飞猛进的发展，目前我国设施农业面积已达250万公顷。居世界首位，约占世界设施农业总面积的85％。年产值达到2 000
目前我国现代农业发展的现状
目前我国现代农业发展的现状 1.不悔梦归处，只恨太匆匆。有些人错过了，永远无法在回到从前;有些人即使遇到了，永远都无法在一起，这些都是一种刻骨铭心的痛! 2. 3.每一个人都有青春，每一个青春都有一个故事，每个故事都有一个遗憾，每个遗憾都有它的青春美。 4.方茴说:“可能人总有点什么事，是想忘也忘不了的。” 5.方茴说:“那时候我们不说爱，爱是多么遥远、多么沉重的字眼啊。我们只说喜欢，就算喜欢也是偷偷摸摸的。” 6.方茴说:“我觉得之所以说相见不如怀念，是因为相见只能让人在现实面前无奈地哀悼伤痛，而怀念却可以把已经注定的谎言变成童话。” 目前我国现代农业发展的现状 (一)从农业经营模式看 中国目前大多数地方仍然是精耕细作的小农经营模式，尤其是在一些不发达地区。这是中国上个世纪制定的政策，一直延用至今。无可否认，这种政策在制定之后很长的一段时期内，对农业的发展起到了很大的促进作用。但是随着市场经济的深入发展，特别是中国加入WTO后，这种模式因为其经营的灵活性不足和低效性已经越来越不能适应激烈的市场竞争，经营走向困难。 这就要求农业的经营策略要全局考虑，制定合理的生产结构，并能根据市场的变化而及时改变生产的品种和数量，经得起市场的跌宕起伏。而小农经济经营模式下经营者往往只注重眼前利益，根据目前市场行情来决定生产什么，而且产品非常单一，结构很不合理。这样可能在短期内收益会比较明显，但是由于盲目的大量的生产，该产品的市场很快出现饱和，价格迅速下降，收获不到好的收益后，营者们只能又再投入大量的资金去经营新的目前市场上走俏的产品，再次走上追逐—>失利—>转营的怪圈(其实转营也不一定就能获得好的收益，因为农业的生产周期通常比较长，等到转营后有产品产出是时候那又可能是完全不同的市场了)。这严重影
设施农业发展现状
设施农业在我国的发展现状 1、设施农业的定义： 所谓设施农业，是通过采用现代农业工程技术，利用人工建造的设施，通过人工调控，改变自然环境，为种植业和养殖业、微生物（食用菌）、水产生物以及产品的储藏保鲜等提供相对可控制，甚至最适宜的温度、湿度、光照、水肥等环境条件，而在一定程度上摆脱对自然环境的依赖进行有效生产的农业，以获得速生、高产、优质、高效的农产品的新型农作方式。 设施农业按主体不同, 可以分为2 种类型: (1)设施栽培--目前主要是蔬菜、花卉及瓜果类的设施栽培, 其主要设施有各类温室、塑料棚和人工气候室及其配套设备等。 (2)设施养殖--目前主要是畜禽、水产品及特种动物的设施养殖, 其主要设施有各类保温、遮荫棚舍和现代集约化饲养畜禽舍及配套的设施设备。 2、设施农业的特点 （1）高投入、高产出，是技术和劳动密集型产业 设施农业产业是一项高投入的产业，以日光温室为例，最简易的竹木结构日光温室，每亩造价在2.2万元以上，尚不包括水、电、路等基础设施建设。建设现代日光温室的成本甚至已达到300元/平方米，如此计算建设一亩地的现代日光温室成本就得20万元以上。同时，设施农业也是高附加值、高产出的现代化产业。根据抽样调查分析显示，设施农业生产的年综合平均产值1.3万元/亩，年净产值1万元/平方米，比露地生产高3～5倍。经济效益高的行业，比如花卉，每亩产值能够达到10万元以上。 （2）人工创造适宜小气候，反地域、反季节进行农业生产 设施农业中的温度、光照、湿度、水肥、土壤条件、植物营养以及综合环境条件都可以调控，因此可以根据当地气候、地理、人文和社会、经济条件自主选择设施类型、栽培作物、设施设备和技术，进行实时实地的农业生产，从而可以创造植物生长的适宜环境，提高农业生产率，在一定程度上摆脱了种植对气候条件的依赖。 （3）有利于高效利用资源
农业专家系统应用实例分析资料
农业专家系统应用实例分析 摘要:专家系统是人工智能领域中较为成熟的一个分支。本文阐述了专家系统的基本概念及基本要素，介绍了专家系统在我国农业中的应用和我国农业专家系统的发展趋势。 关键词:人工智能;专家系统;农业专家系统;应用 农业专家系统也可叫农业智能系统,是一个具有大量农业专门知识与经验的计算机系统。它应用人工智能技术,依据一个或多个农业专家提供的特殊领域知识、经验进行推理和判断,模拟农业专家就某一复杂农业问题进行决策。典型的农业专家系统主要由知识库、数据库、模型库、推理机、知识库管理系统、解释器、用户界面7个部分组成。其中,知识库和推理机是农业专家系统最核心部分,这是任何一个农业专家系统都不可缺少的组成部分。知识库的质量直接影响到农业专家系统质量及可信度;推理机是农业专家系统的运行动力。而知识库管理系统则是对知识库中的知识进行检查和检索,还可以把推理过程中使用知识的实际情况显示出来,这是数据库管理系统中所没有的。知识获取是农业专家系统开发过程中的瓶颈,其主要任务是完成领域知识的收集与整理.解释器是用来向用户,特别是专用户,解释推理的结果和在推理过程中所发生的一切。 专家系统有四个特点,即:启发性,能运用专家的知识和经验进行推理和判断;透明性,能解决本身的推理过程,能回答用户提出的问题;灵活性,能不断地增长知识,修改原有的知识。综合性,能解答种子、土肥、植保、农经等多专业问题,克服了单个农业专家的专业局限。研发农业专家系统的主要目的是使计算机在农业领域中起农业专家的作用,对那些需要专家知识才能解决的难题提供相关专业权威专家水平的解答。 专家系统在世界农业领域中的应用始于20世纪70年代末,经过20余年发展,应用已遍及作物栽培管理、设施园艺管理、畜禽管理、水产养殖、植物保护、育种以及经济决策等各方面。专家系统在灌溉、施肥、栽培、病虫害的诊断与防治、作物育种、作物产量预测、畜禽饲养管理和水产养殖管理等方面,展示了广阔的应用前景。 一．农业专家系统在作物病虫害综合治理中的应用 根据以往的研究和病虫害综合治理的过程，专家系统的研究主要集中在6个方面: 1.1病虫害诊断在病虫害诊断中，如果人工开具病虫处方，工作人员必须有牢固的植物保护基础知识和丰富的实践经验，需要查询大量资料，无法及时满足农户的需要。专家系统把这些资料编制成简单的程序，达到迅速确定目标的目的，从而得到最佳防治时期和方案。 1.2预测预报病虫预测预报需要的基本信息是:病虫害的生物学参数(如发生
我国设施农业发展现状及施肥特点
文章编号:1004-3888(2002)04-0373-04 我国设施农业发展现状及施肥特点 Ξ 秦巧燕1,贾陈忠1,曲 东2,同延安2,王荣堂1 (1.湖北农学院农学系,湖北荆州434025;2.西北农林科技大学资环学院,陕西杨凌712100) 摘 要:概述了我国设施农业的发展现状及施肥特点,指出了不合理施肥导致的设施农业 土壤次生盐渍化和硝态氮累积等环境问题亟待解决,并提出了积极的防治对策。 关键词:设施农业;次生盐渍化;硝态氮;中国中图分类号:S316;S62 文献标识码:A 设施农业是当今最具活力的产业之一。它是 利用设施及配套技术进行的农作物集约化生产,是工厂化农业的一种模式,也是中国高效农业发展的方向[1]。近年来,设施农业在我国发展迅速,且已成为现代农业的重要组成部分。蔬菜的设施栽培面积日益扩大,在设施农业中占有很大比重。 1 设施农业发展现状 设施农业是指利用比较大型的保护措施,使农作物的生育全过程都在适宜的人工调控的环境下进行的一类保护地栽培。它主要以现代科技和设施(包括地膜)为依托,能够为作物提供较长生育期和更适宜的生态环境条件。多分布在城郊和农村,用于高经济价值的植物(或作物)如蔬菜、花卉等的生产。目前,我国设施农业生产设施多样,包括大、中、小型塑料棚、遮阳网、温室以及无土栽培和植物工厂等多种形式,但北方地区主要以日光温室和塑料大棚蔬菜生产发展最快[1,2]。 设施农业(设施园艺)最早起源于20世纪初叶的欧洲宫廷。20世纪五六十年代,日本及欧美各国就已经开始塑料大棚的试验研究,并且不断地推广应用。在欧洲,荷兰的设施农业“一枝独秀”,其玻璃温室面积占整个欧洲的1/2,并创造了当今世界最高的产量和效益水平。日本、意大利、罗马、匈牙利等国家的设施农业也很发达[3]。 我国从20世纪70年代开始引进蔬菜的设施 栽培技术,并进行试验研究。70年代中期,塑料大棚发展到0.53万hm 2,1981年发展为0.72万hm 2;据全国农业技术推广中心不完全统计,1996 年全国的设施蔬菜生产面积达到69.8万hm 2,较1981年增长了95.9倍;而1999年度全国的设施栽培面积已达133万hm 2,是1996年的1.91倍。预计到2011年度,全国设施园艺栽培面积将超过166万hm 2,2031年度可增至200万hm 2以上。 其中北方地区主要以日光温室和塑料大棚发展最快,南方地区主要是遮阳网。据统计资料分析,1982年度中小拱棚占69%,薄膜温室(包括普通日光温室和加温温室)和塑料大、中棚占31%;到1999年度薄膜温室和塑料大、中棚的比例达到59%,上升了28个百分点;而中小拱棚的比重则 由69%下降到41%[4]。 2 我国设施农业的施肥特点 在设施栽培中,设施内局部小环境与大田耕作环境存在明显差异,蔬菜的生长环境、施肥技术等发生根本性变化,决定了其施肥管理上与露地有着很大的区别。而我国目前在设施农业的配套技术方面仍很落后,普遍存在将露地施肥习惯直接转移于设施农业中的现象,设施连作障碍严重,随着设施应用年限的延长,其内部土壤的理化性状和营养平衡遭致破坏,从而导致蔬菜各种生理病害及土传病害大量发生,严重影响作物的产量 Ξ 收稿日期:2002-03-05 第一作者简介:秦巧燕(1972-),女,山西绛县人,湖北农学院农学系教师. 第22卷 第4期Vol.22No.4 湖 北 农 学 院 学 报 Journal of Hubei Agricultural College 2002年8月Aug.2002
农业专家系统发展的概况与前景
作者简介 孙曰波(1971-),男,山东威海人,讲师,从事园林植物栽培和设施园艺的教研工作。 收稿日期2006-06-30 农业专家系统(Expert System ,简称ES)也可以叫智能系统,是基于知识的程序设计方法建立起来的计算机系统,是人类专家的一种模仿物,研制农业专家系统的目的是为了把农业专家多年积累的知识和经验,应用计算机技术,克服时空限制,在较短的时间内得以广泛的应用,使专家的知识和经验变为生产力。专家系统应用在农业上的各个领域,涉及到作物生产管理、施肥、节水灌溉、品种选育、温室管理、病虫害防治、杂草控制、水土保持、森林环保、家畜饲养、食品加工、财务分析、农业机械选择、市场管理等方面,有些系统已成为商品进入市场。以农业专家系统为主要内容的农业知识工程越来越为人们所认识,并有广阔的应用发展前景。1专家系统的发展 1.1产生阶段(1965~1971年) 1956年人工智能产生,为专 家系统的诞生奠定了基础。1965~1968年美国Stanford 大学 计算机系Feigenbaum 等根据化合物的分子式及其质谱数 据,研制出帮助化学家推断分子结构的计算机程序系统 DENDRAL ,获得极大的成功。该系统解决问题的能力已达到专家水平,在某些方面甚至超过同行领域的化学家。这标志着人工智能的一个新的研究领域———专家系统的产生。 1.2成熟阶段(1972~1977年)这一时期专家系统的观点逐渐被人们广泛接受,从而先后出现了一批卓有成效的专家系统,典型代表是1974年E .H .Shortliffe 等研制的用于治疗感染性疾病的MYCIN 系统。在此期间,知识组织形式、系统的人机接口、解释机制、知识的获取、不确定性推理等技术得到了进一步的发展和成熟。 1.3发展阶段(1978年以后)这一时期专家系统渗透到了非常广泛的领域。第一个农业专家系统在美国的伊利诺斯大学诞生,我国的农业专家系统研究起步较晚,但发展较快。自20世纪80年代也开始了农业专家系统的研究。2专家系统在农业上的应用 2.1在国外农业上的应用在国外,农业信息系统研究始于20世纪60年代,初期它仅仅是由农业数据库和数据库管理程序构成。60年代中期,美国斯坦福大学Feigenbaum 等研制了第一个专家系统。从此,人工智能专家系统发展起来,并迅速渗透到各个领域,在农业上应用更是方兴未艾。 此类专家系统的研制和应用已成为高新技术应用于农业生产的成功实例。比较有名的专家系统有:PLANT/ds 、ICCS 等,涉及多种作物的病虫害诊断、预测与管理、施肥、防御低温冷害等,一般用于解决带有经验性的定性问题。作物模拟模型在荷兰和美国创立,而园艺作物模型出现在70年代末80年代初,作物模拟模型与农业专家系统的研究和应用表明了农业科学开始进入计算机信息时代。80年代,出现了以农业专家系统为主进而与作物模型、GIS 等相结合向深度发展的趋势,并大面积应用于生产。较为典型的有美国棉花管理专家系统Cotton++、APSIM 等。90年代以来,农业专家系统、作物模型、3S 技术之间的集成已成为信息技术领域研究的热点之一,印度、加拿大等将AEGIS/Win 与RS 模型、专家系统等结合进行干旱地区决策、农业生产模式等领域的深层次决策支持系统研究与应用。 2.2在我国农业上的应用我国农业专家系统的研究始于20世纪80年代初,国家科技部曾明确提出:“以农业专家系统为突破口,发展我国的农业信息技术”。早在1985年由中国科学院人工智能所开发的“砂姜黑土小麦施肥专家咨询系统"在安徽省淮北平原得到很好的推广应用。此后,“七五”、“八五”期间,国家科委、农业部先后支持了一些作物专家系统及其工具、作物生长发育模型、农业生产管理系统等的开发,并取得了一些重要成果,在农业生产和管理中发挥了重要作用,有些成果已达到了国际前沿水平。如中国科学院合肥智能机械研究所采用先进的知识工程方法,与各类农业专家紧密结合,开展了农业专家系统的广泛研究和应用,研制了小麦、棉花、番茄等作物的田间管理、施肥和病虫害防治等专家系统,并开发了可以由农技人员直接使用的各种专家系统工具。这些系统能模仿农业专家推理并给出决策咨询,部分代替农业专家走向田间地头,进入农家,对于提高农民素质、促进农业生产具有重要意义。自1992年开始,国家“863计划"智能计算机系统主题组织了农业专家系统的研制与应用推广工作,以农业专家系统为代表的智能化管理系统形成了成熟的技术,北京市农林科学院等科研单位均研制出了各具特色的农业专家系统开发平台,得到不同程度的应用和推广。在此基础上,科技部、国家863计划306主题专家组与地方政府合作,“九五"期间国家863计划专门设立了智能化农业信息应用主题,重点对水稻、小麦、玉米、棉花等作物的引种与良种推荐、合理施 农业专家系统发展的概况与前景 孙曰波,任术琦,丁世民 (潍坊职业学院,山东潍坊261041) 摘要简要论述了国内外农业专家系统的发展概况,提出我国农业专家系统发展中存在的问题,阐述了农业专家系统的发展前景。关键词农业专家系统;发展概况;前景中图分类号S126文献标识码A 文章编号0517-6611(2006)20-5445-02Development and Perspective of Agricultural Expert System SUN Yue 蛳bo et al (Weifang Vocational College,Weifang ,Shandong 261041) Abstract The development of agricultural expert systems in China and foreign country was introduced,and the problems were pointed out and the perspective was presented. Key words Agricultural expert system ;General situation of development;Perspective 安徽农业科学,Journal of Anhui Agri.Sci.2006,34(20):5445-5446责任编辑罗芸责任校对罗芸
设施农业现状和未来发展趋势
设施农业现状和未来发展趋势 我国设施农业起步较晚，但发展较快，主要以玻璃温室、塑料棚 温室、塑料日光温室、活动屋面温室形式为主。我国温室未来的发展呈现出现代化、精准化、多元化、都市型的特点。 玻璃温室是以透明玻璃为覆盖材料的温室，透光率一般为60%-70%。这类温室的骨架为镀锌钢管，门窗框架、屋脊为铝合金轻型钢材。玻璃温室在设施栽培中，是使用寿命最长的一种结构类型，但从引进温室使用情况来看，由于在我国气候适应性较差，成本较高，安装维护不方便，大部分经营亏损，经济效益差。在我国通常只有在晚秋和冬春季节用来栽培花卉、蔬菜育苗及农业科研上的作物种植和观赏示范，因此，玻璃温室在我国发展得很慢。玻璃温室包括单坡面玻璃温室、双坡面玻璃温室。塑料大棚又称塑料棚温室，是我国南方地区主要的园艺设施类型。塑料大棚是以塑料薄膜为覆盖材料，以竹、木、水泥与钢筋混合柱（近年来又发展了镀锌钢管支架和金属线材焊接支架）为骨架材料的不加温单跨拱屋面温室。塑料大棚的主要作用是冬季保温、夏季遮阳，用于冬季茄果类、瓜类等喜温性蔬菜育苗和蔬菜的秋延后、春早熟栽培。由于塑料大棚光照强度较弱，空气相对湿度过高，目前为一种季节性栽培设施而被利用。 塑料日光温室是我国北方地区传统的温室，近年来发展迅速。与 玻璃温室相比，其重量轻、骨架材料用量少、造价低、结构件遮光率小、使用寿命长、生产效益好、环境调控能力基本上可达到玻璃温室的同等水平，所以，在全世界范围内用户接受能力远远高出玻璃温室，几乎成
了现代温室发展的主流。但是由于塑料薄膜透光性低于玻璃，这种温室存在春冬季采光不足，室内空气污染，夏季后墙挡风，温度过高的缺点，与现代化温室相比，环境调控能力和土地生产力水平都比较低。 活动屋面温室是20世纪90年代中期发展起来的一种栽培设施，在气候温和、无雪的地区使用较多。这种温室屋面采用高强度塑料薄膜或遮阳网，配自动控制拉幕系统，能根据室外条件的变化适时启动拉幕系统，以达到充分利用自然能源、降低成本、提高效益的目的。活动屋面温室包括单层活动屋面遮荫棚、单层活动屋面温室和两者兼顾的双层活动屋面温室。 我国设施农业起步较晚，但发展较快。目前世界塑料大棚和温室面积约36.576万公顷，而我国面积最大，我国塑料大棚和温室的建设面积已经从20世纪90年代初的40多公顷发展到现在近15.67万公顷，占世界42.8%。设施农业同普通农业相比，产业化程度高，效益好，接
农业专家系统发展的概况与前景
收稿日期:2006-04-24 作者简介:孙曰波(1971—),男,山东威海人,潍坊职业学院讲师,硕士。主要研究方向:园林植物栽培和设施园艺。 农业专家系统发展的概况与前景 孙曰波1 ,赵淑秀2 ,李寿冰 1 (1.潍坊职业学院,山东 潍坊 261041 2.诸城舜王街道办事处农技站,山东 诸城 262200) 摘 要:本文简要论述了国内外农业专家系统的发展概况,提出我国农业专家系统发展中存在的问 题,同时就农业专家系统的发展前景进行了阐述。 关键词:农业专家系统;发展概况;前景 中图分类号:C96文献标识码:A 农业专家系统(Expert Syste m ,简称ES )也可以叫智能系统,是基于知识的程序设计方法建立起来的计算机系统,是人类专家的一种模仿物,研制农业专家系统的目的是为了把农业专家多年积累的知识和经验,应用计算机技术,克服时空限制,在较短的时间内得以广泛的应用,使专家的知识和经验变为生产力。专家系统应用在农业上的各个领域,涉及到作物生产管理、施肥、节水灌溉、品种选育、温室管理、病虫害防治、杂草控制、水土保持、森林环保、家畜饲养、食品加工、财务分析、农业机械选择、市场管理等方面,有些系统已成为商品进入市场。以农业专家系统为主要内容的农业知识工程越来越为人们所认识,并有广阔的应用发展前景。 1 专家系统的发展 1.1 产生阶段(1965年～1971年) 1956年人工智能产生,为专家系统的诞生奠 定了基础。1965年～1968年美国Stanf ord 大学计算机系Feigenbau m 等人根据化合物的分子式及其质谱数据,研制出帮助化学家推断分子结构的计算机程序系统DENDRAL,获得极大的成功。该系统解决问题的能力已达到专家水平,在某些方面甚至超过同行领域的化学家。这标志着人工智能的一个新的研究领域—专家系统的产生。1.2 成熟阶段(1972年～1977年) 这一时期专家系统的观点逐渐被人们广泛接受,从而先后出现了一批卓有成效的专家系统,典型代表是1974年E .H.Shortliffe 等人研制的用于治疗感染性疾病的MYC I N 系统。在此期间,知识 组织形式、系统的人机接口、解释机制、知识的获取、不确定性推理等技术得到了进一步的发展和成熟。 1.3 发展阶段(1978年以后) 这一时期专家系统渗透到了非常广泛的领域。第一个农业专家系统在美国的伊利诺斯大学诞生,我国的农业专家系统研究起步较晚,但发展较快。自80年代也开始了农业专家系统的研究。 2 专家系统在农业上的应用概况 2.1 专家系统在国外农业上的应用 在国外,农业信息系统研究始于20世纪60年代,初期它仅仅是由农业数据库和数据库管理程序构成。60年代中期,美国斯坦福大学Feigen 2bau m 等人研制了第一个专家系统。从此,人工智 能专家系统发展起来,并迅速渗透到各个领域,在农业上应用更是方兴未艾。此类专家系统的研制和应用已成为高新技术应用于农业生产的成功实例。比较有名的专家系统有:P LANT/ds 、I CCS 等,涉及多种作物的病虫害诊断、预测与管理、施肥、防御低温冷害等,一般用于解决带有经验性的定性问题。作物模拟模型在荷兰和美国创立,而园艺作物模型出现在20世纪70年代末80年代初,作物模拟模型与农业专家系统的研究和应用表明了农业科学开始进入计算机信息时代。80年代,出现了以农业专家系统为主进而与作物模型、GI S 等相结合向深度发展的趋势,并大面积应用于生产。较为典型的有美国棉花管理专家系统Cott on ++、APSI M 等。90年代以来,农业专家系 统、作物模型,3S 技术之间的集成已成为信息技 ? 93?第2卷第2期潍坊高等职业教育 Vol .2No .22006年6月W eifang H igher Vocati onal Educati on Jun .2006