论文部分内容阅读
摘要：概述日光温室高效安全生产技术及机具的原理、作用，包括温室周年高产增效技术、温室省力化小型机械装备、物理农业技术、温室有机栽培技术、减灾应急技术与配套装备等，为实现日光温室高效生产提供有益的借鉴。
关键词：日光温室；机械装备；物理农业；有机栽培；可再生能源
中图分类号：S214.3 文献标识码：A 文章编号：1674-1161（2015）01-0058-02
日光温室是一种通过改善园艺、畜牧、水产等农产品生产环境，获取高产、优质、高效、安全农产品的现代农业生产方式，具有技术装备化、过程科学化、方式集约化、管理现代化的特点，对提高土地产出率、资源利用率和劳动生产率具有重要意义。面对迅速发展的棚菜生产实际，适应设施农业生产发展需要，研究开发日光温室高效安全生产技术装备，必将对设施农业生产的发展起到强有力的推动作用。
1 日光温室高效安全生产技术探讨
日光温室高效安全生产技术以增产、增效、生态、环保、安全为核心，既能满足当前日光温室产业技术需求又兼顾未来发展要求的技术体系、成套设备和可持续生产技术模式。
1.1 日光温室周年高产增效技术
1） 环境调控技术。分析日光温室中光照、气温、地温、地气温的关系，土壤水分，空气湿度，有害气体及温室土壤等环境因素的特点，提出有利于日光温室作物生长的环境调控技术。环境调控技术是日光温室蔬菜高产、优质栽培的保证。
2） 工程技术。以日光温室综合优化环境要求为出发点，以装备技术为引导，研究能实现环境因子要求的调控装备，同时集成蔬菜品种优选、土壤消毒、栽培制度、病虫害防治、灾害性天气预防管理技术及其他实用技术（秸秆生物反应技术、光呼吸抑制技术、立体种植等），提出适合不同区域日光温室标准化周年高效生产的配套装备与栽培管理模式。
2 日光温室省力化小型机械装备
1）适合不同类型日光温室的保温被与配套卷帘装备，解决日光温室卷帘机的安全运行问题，提高保温被的卷放效率，实现日光温室卷帘系统的稳定操作。
2）适合不同类型日光温室的药肥一体化技术及装备，将农药与肥料供给合二为一，节省劳力，降低生产成本。当农药和肥料均处于最佳施用期时，药肥合剂能提高药效和肥效。近年来，世界一些发达国家已将农药与肥料合剂推向市场，在最有前途的药肥合剂中加入除草剂、微量元素和激素。目前，国外的药肥合剂制造已成为一个庞大的肥料工业分支。
3） 适合不同类型日光温室的小型耕作、物料输送机具，以及采收、落蔓绑蔓、高效施药机械，降低种植者劳动强度，提高劳动效率。
3 智能化日光温室技术
1） 研究智能化日光温室周年高效、精准生产技术，如冬季保温加湿技术、自然通风、机械通风及水肥控制技术、夏季生产降温技术（外遮阳、屋面喷淋、喷雾等），实现日光温室周年全天候生产。
2） 研究控制智能化日光温室内温度、光照、湿度、灌溉、通风的配套装备，及小型专用数据采集和报警系统，使种植者及时了解内部环境状况，并能精确调节，确保温室内部环境周年具有均衡性。
3） 研究智能化日光温室周年生产能耗和综合效益，为设施园艺发达地区示范推广，以及5～10 a后日光温室产业化升级与更新换代提供实践依据。
4 物理农业技术
烟气电净化二氧化碳气肥机是一种能从烟气中获得纯净CO2并将其均匀供给温室植物的机电一体化装备。研究日光温室内西红柿、黄瓜、辣椒等作物在不同生长周期内的CO2施肥以及温度、光照、水肥配套技术，提高作物产量，改善产品品质。
声波助长仪根据植物的声学特性利用声波对植物进行特殊处理，可促进植物增产、优质、抗病、早熟。采用补光设备如“稀土补光灯”、“阳光灯”给温室作物补光增温，提高农作物产量和品质。空间电场防病促生技术包括温室电除雾防病促生设备、使用菌防病促蕾系统、畜禽舍防病防疫技术。电子杀虫灯一般分为频振式和互感式2种，可用直流、交流和太阳能电池等供电等形式。
土壤连作障碍电处理机可以有效解决土壤连作所带来的有害微生物浓度过高、土壤病害猖獗、游离态营养元素匮乏、土壤pH值有较大改变等一系列问题。温室电除雾防病促生系统能够调节植物生长环境，显著促进植物生长并能十分有效地预防气传病害发生。
5 日光温室有机栽培技术
日光温室有机栽培技术包括以下内容：1） 适用于日光温室生产的有机无土栽培技术和病虫害生物高效防治技术与装备；2） 有机栽培的环境因子控制技术与装备；3） 与日光温室结构相匹配的低成本有机栽培装置以及新型环保的有机栽培基质；4） 以沼液为原料的有机营养液制备技术，通过絮凝、离心、耦合等措施对沼液进行前处理，开发新型有机营养液，减少化肥和农药的施用，提高农产品的品质和安全性。
2.6 日光温室可再生能源综合利用技术
研发与日光温室相配套的风光互补装置，通过与日光温室生产的有机结合，最大限度的利用太阳能和风能，减少化石能源的使用。研究以固体成形燃料为原料的日光温室供热技术，开发与温室作物生产相匹配的新型加温系统。研究开发以设施园艺废弃物为发酵原料的沼气生态循环技术，通过对设施园艺废弃物产气特性的研究，开发高效厌氧发酵装置，并对发酵产物进行资源化利用。
2.7 日光温室结构的优化和区域标准化技术
根据我国北方地区的地理特征（海拔高度、地形、地貌等）和气候特征（温度、光照、风、雪等），在调查和研究分析现有日光温室结构的基础上，总结蔬菜、花卉、果树、食用菌等不同作物的生长特点，制定日光温室在我国北方的区划分类标准。
2.8 日光温室减灾应急技术与配套装备
1） 研究开发日光温室连片生产区域专家预警体系，动态监测对日光温室生产造成严重破坏的不利因素（如大风、暴雪、冰冻等）并及时预警，为日光温室生产提供相应的应急处理措施，最大限度的减少自然灾害天气造成的损失，提高日光温室在极端不利自然条件下的抗风险能力，保障种植者获得稳定收益。 2） 研究开发应对大风、暴晒、低温、弱光、连阴天等恶劣天气的温室临时加固、除雪、遮阳、加温、补光等应急减灾技术与配套设备。
2.9 日光温室可持续高产栽培技术
1） 综合集成日光温室周年高效栽培、自动化环境调控、有机栽培、CO2施肥、可再生能源利用、防灾应急等技术，优化高效、安全日光温室可持续高产栽培技术装备集成模式。
2） 研究日光温室可持续高产栽培技术装备集成模式的管理运行规程、区域适应性和综合应用效果评价方法，为模式的推广提供科学保障。
参考文献
[1] 刘营，刘蕾.异常灾害天气日光温室防灾减灾技术[J].现代农业，2014（9）：23-24.
[2] 项安民，高虹，杨海兴.日光温室综合利用沼气技术生产果蔬试验报告[J].中国沼气，2014（4）：76-79.
[3] 朱立民.日光温室蔬菜生产连作障碍探析及解决途径[J].园艺与种苗，2014（10）：47-50.
Abstract： The article expounds the technique of safe production with high efficiency in solar greenhouse and machinery’s principle and function， including the technique of annual high yield and efficiency in greenhouse， small labor-saving machinery and equipment in greenhouse， physical agricultural technique， organic cultivation technique in greenhouse， the technique of disaster reduction and emergency control and matching equipments， in order to provide a helpful reference for fulfilling efficient production in solar greenhouse.
Key words： solar greenhouse； machinery equipment； physical agriculture； organic cultivation； renewable energy source
关键词：日光温室；机械装备；物理农业；有机栽培；可再生能源
中图分类号：S214.3 文献标识码：A 文章编号：1674-1161（2015）01-0058-02
日光温室是一种通过改善园艺、畜牧、水产等农产品生产环境，获取高产、优质、高效、安全农产品的现代农业生产方式，具有技术装备化、过程科学化、方式集约化、管理现代化的特点，对提高土地产出率、资源利用率和劳动生产率具有重要意义。面对迅速发展的棚菜生产实际，适应设施农业生产发展需要，研究开发日光温室高效安全生产技术装备，必将对设施农业生产的发展起到强有力的推动作用。
1 日光温室高效安全生产技术探讨
日光温室高效安全生产技术以增产、增效、生态、环保、安全为核心，既能满足当前日光温室产业技术需求又兼顾未来发展要求的技术体系、成套设备和可持续生产技术模式。
1.1 日光温室周年高产增效技术
1） 环境调控技术。分析日光温室中光照、气温、地温、地气温的关系，土壤水分，空气湿度，有害气体及温室土壤等环境因素的特点，提出有利于日光温室作物生长的环境调控技术。环境调控技术是日光温室蔬菜高产、优质栽培的保证。
2） 工程技术。以日光温室综合优化环境要求为出发点，以装备技术为引导，研究能实现环境因子要求的调控装备，同时集成蔬菜品种优选、土壤消毒、栽培制度、病虫害防治、灾害性天气预防管理技术及其他实用技术（秸秆生物反应技术、光呼吸抑制技术、立体种植等），提出适合不同区域日光温室标准化周年高效生产的配套装备与栽培管理模式。
2 日光温室省力化小型机械装备
1）适合不同类型日光温室的保温被与配套卷帘装备，解决日光温室卷帘机的安全运行问题，提高保温被的卷放效率，实现日光温室卷帘系统的稳定操作。
2）适合不同类型日光温室的药肥一体化技术及装备，将农药与肥料供给合二为一，节省劳力，降低生产成本。当农药和肥料均处于最佳施用期时，药肥合剂能提高药效和肥效。近年来，世界一些发达国家已将农药与肥料合剂推向市场，在最有前途的药肥合剂中加入除草剂、微量元素和激素。目前，国外的药肥合剂制造已成为一个庞大的肥料工业分支。
3） 适合不同类型日光温室的小型耕作、物料输送机具，以及采收、落蔓绑蔓、高效施药机械，降低种植者劳动强度，提高劳动效率。
3 智能化日光温室技术
1） 研究智能化日光温室周年高效、精准生产技术，如冬季保温加湿技术、自然通风、机械通风及水肥控制技术、夏季生产降温技术（外遮阳、屋面喷淋、喷雾等），实现日光温室周年全天候生产。
2） 研究控制智能化日光温室内温度、光照、湿度、灌溉、通风的配套装备，及小型专用数据采集和报警系统，使种植者及时了解内部环境状况，并能精确调节，确保温室内部环境周年具有均衡性。
3） 研究智能化日光温室周年生产能耗和综合效益，为设施园艺发达地区示范推广，以及5～10 a后日光温室产业化升级与更新换代提供实践依据。
4 物理农业技术
烟气电净化二氧化碳气肥机是一种能从烟气中获得纯净CO2并将其均匀供给温室植物的机电一体化装备。研究日光温室内西红柿、黄瓜、辣椒等作物在不同生长周期内的CO2施肥以及温度、光照、水肥配套技术，提高作物产量，改善产品品质。
声波助长仪根据植物的声学特性利用声波对植物进行特殊处理，可促进植物增产、优质、抗病、早熟。采用补光设备如“稀土补光灯”、“阳光灯”给温室作物补光增温，提高农作物产量和品质。空间电场防病促生技术包括温室电除雾防病促生设备、使用菌防病促蕾系统、畜禽舍防病防疫技术。电子杀虫灯一般分为频振式和互感式2种，可用直流、交流和太阳能电池等供电等形式。
土壤连作障碍电处理机可以有效解决土壤连作所带来的有害微生物浓度过高、土壤病害猖獗、游离态营养元素匮乏、土壤pH值有较大改变等一系列问题。温室电除雾防病促生系统能够调节植物生长环境，显著促进植物生长并能十分有效地预防气传病害发生。
5 日光温室有机栽培技术
日光温室有机栽培技术包括以下内容：1） 适用于日光温室生产的有机无土栽培技术和病虫害生物高效防治技术与装备；2） 有机栽培的环境因子控制技术与装备；3） 与日光温室结构相匹配的低成本有机栽培装置以及新型环保的有机栽培基质；4） 以沼液为原料的有机营养液制备技术，通过絮凝、离心、耦合等措施对沼液进行前处理，开发新型有机营养液，减少化肥和农药的施用，提高农产品的品质和安全性。
2.6 日光温室可再生能源综合利用技术
研发与日光温室相配套的风光互补装置，通过与日光温室生产的有机结合，最大限度的利用太阳能和风能，减少化石能源的使用。研究以固体成形燃料为原料的日光温室供热技术，开发与温室作物生产相匹配的新型加温系统。研究开发以设施园艺废弃物为发酵原料的沼气生态循环技术，通过对设施园艺废弃物产气特性的研究，开发高效厌氧发酵装置，并对发酵产物进行资源化利用。
2.7 日光温室结构的优化和区域标准化技术
根据我国北方地区的地理特征（海拔高度、地形、地貌等）和气候特征（温度、光照、风、雪等），在调查和研究分析现有日光温室结构的基础上，总结蔬菜、花卉、果树、食用菌等不同作物的生长特点，制定日光温室在我国北方的区划分类标准。
2.8 日光温室减灾应急技术与配套装备
1） 研究开发日光温室连片生产区域专家预警体系，动态监测对日光温室生产造成严重破坏的不利因素（如大风、暴雪、冰冻等）并及时预警，为日光温室生产提供相应的应急处理措施，最大限度的减少自然灾害天气造成的损失，提高日光温室在极端不利自然条件下的抗风险能力，保障种植者获得稳定收益。 2） 研究开发应对大风、暴晒、低温、弱光、连阴天等恶劣天气的温室临时加固、除雪、遮阳、加温、补光等应急减灾技术与配套设备。
2.9 日光温室可持续高产栽培技术
1） 综合集成日光温室周年高效栽培、自动化环境调控、有机栽培、CO2施肥、可再生能源利用、防灾应急等技术，优化高效、安全日光温室可持续高产栽培技术装备集成模式。
2） 研究日光温室可持续高产栽培技术装备集成模式的管理运行规程、区域适应性和综合应用效果评价方法，为模式的推广提供科学保障。
参考文献
[1] 刘营，刘蕾.异常灾害天气日光温室防灾减灾技术[J].现代农业，2014（9）：23-24.
[2] 项安民，高虹，杨海兴.日光温室综合利用沼气技术生产果蔬试验报告[J].中国沼气，2014（4）：76-79.
[3] 朱立民.日光温室蔬菜生产连作障碍探析及解决途径[J].园艺与种苗，2014（10）：47-50.
Abstract： The article expounds the technique of safe production with high efficiency in solar greenhouse and machinery’s principle and function， including the technique of annual high yield and efficiency in greenhouse， small labor-saving machinery and equipment in greenhouse， physical agricultural technique， organic cultivation technique in greenhouse， the technique of disaster reduction and emergency control and matching equipments， in order to provide a helpful reference for fulfilling efficient production in solar greenhouse.
Key words： solar greenhouse； machinery equipment； physical agriculture； organic cultivation； renewable energy source