武庆东聊城华塑工业有限公司
| 创建时间： | 2010-04-12 |
| 最后更新时间： | 2010-05-08 |
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日 志
设施农业是可持续发展的重要支柱
一：设施农业在中国
设施农业主要内容是先进的园艺设施和畜禽舍的环境创造、环境控制技术，应用现代技术转变农业生产环境，使自然光、地热等资源得到最充分的利用，形成农产品反季节生产和高效生产，提高农产品产量、质量，促进农业现代化。 我国人均拥有耕地面积只有1.4亩，不到世界人均拥有耕地面积的40%，耕地与人口的现实压力决定了我国农业必须在有限的土地上种养出更多食物。因此，在我国发展设施农业尤为重要。
设施农业核心问题是太阳光的利用，关键是覆盖材料。覆盖材料必须具备高透光率、高保温性能，好的覆盖材料还应当具备优化太阳光光波的功能。当今世界应用最广泛的设施农业覆盖材料是聚乙烯/EVA大棚膜，中国发展最快，产量已经占到全世界的2/3以上，我国设施农业的覆盖面积也占世界总量的2/3以上。
在我国，聚乙烯/EVA大棚膜搭建的农用大棚，已经应用到蔬菜、水果、花卉、禽畜、渔业、林木育苗、食用菌、中草药等方面，成为国计民生中不可缺少的设施。我国设施农业的发展大力促进了农产品生产，不仅为城乡人民提供了丰富的菜篮子，还大量出口各种果、蔬、肉、蛋，换回大批外汇，同时也为我国粮食安全提供了保障。但是，聚乙烯/EVA大棚膜还有许多不足或不完善的地方，世界各国专家们正在攻克这个课题。
二：曲折的发展轨迹
我国设施农业发展有两条道路，一是各级政府拿出大量资金，引进国外最先进的设施农业技术。上世纪70年代以来，各地相继引进了多种配套的设施农业装备，但是都无法消化吸收，甚至因为运行成本过高而无法继续使用。有些技术不太切合实际，特别是不适应中国当时的国情。比如：追求设施农业的机械化，在大田还没有实现机械化的时候，在难以施展机械化优势的大棚里面追求机械化，无法达到预期目标。引进由计算机对设施内的温、光、水、气、肥等因子进行自动监测和调控，固然有先进之处，但在相当长的阶段难以推广。因此，大量资金引进的最先进的设施农业装备，停留在科研院所的试验阶段，没有推广开来。
另一条路是国内塑料企业自己研制、生产的农用大棚膜，在国家免征增值税的优惠政策鼓励之下，塑料企业和农民直接联手，工厂的技术加上农民摸索的经验，急速发展了中国的设施农业。这种装置最简单适用，主要是日光温室、塑料大棚、小拱棚和遮阳棚4类。种养的类别有：蔬菜、水果、花卉、禽畜、渔业、林木育苗、食用菌、中草药等方面，成为国计民生中不可缺少的设施。
三：国外设施农业
20世纪70年代以来，西方发达国家在设施农业上的投入和补贴较多，设施农业技术成长较快。荷兰、以色列、美国、日本等设施农业比较发达的国家，在设施环境调控、覆盖材料研制、肥水管理、专用品种选育等方面进行了全面系统的研究，并形成了完整的设施农业栽培技术体系。
荷兰是花卉出口大国，拥有最多、最先进的玻璃温室，已研制出先进的设施环境智能控制系统，可根据作物对环境的不同需求，由计算机对设施内的环境因子，如温、光、水、气、肥等，进行全面有效的自动监测与调控。
以色列温室覆盖材料为塑料大棚膜，因其沙漠较多，昼夜温差极大，特别注重夜间保温和滴灌技术，其滴灌技术、棚膜保温和耐老化技术、及养殖品种的开发和培育均属世界一流。
美国的温室多数为大型连栋温室，在美国的北部，以冬季不加温的塑料大棚为主，与我国连栋越冬大棚相似；先进技术在南方，各种温室覆盖材料都有应用，设施栽培温度控制技术方面，所开发的高压雾化降温、加湿系统以及夏季降温用的湿帘降温系统处于世界领先水平。
日本的果树设施栽培面积最大、技术最先进的，设施养鱼技术先进。其先进的温室配套设施和综合环境调控技术处于世界先进行列。比如：日本的温室设施可以通过计算机将温度、湿度、二氧化碳浓度和肥料等控制在最适合植物生长发育的水平上。大田应用以外涂敷式棚膜的联动大棚为主，耐老化和流滴消雾效果最佳。但他的滚式涂敷限制了薄膜宽度，而且成本特别高，限制了大批量推广。
总的看来，国外设施农业技术已经发展到较高水平。但是，最先进的技术往往只是应用在高附加值产品的设施园艺、集约化养殖生产等方面，是以高投入、高产出、高效益为特征。在应用最广泛的蔬菜农业设施种植方面，上述国家也只是在棚膜的流滴、消雾和光转换方面下功夫，与我国目前的技术相比，并没有太多的优势。况且，由于国外设施农业更注重高端技术，应用成本高，推广的速度却不如中国迅速。
四：中国和国外设施农业的差异
国外设施农业的标准化；大型化；作业机械化；设施环境监控自动化、智能化、网络化，都是这些都是国外政府大量补贴扶植起来的，最前沿的技术带有实验性质。目前为止，荷兰的花卉种植和以色列沙漠改造巨额投资取得很好的效益；日韩等国注重大棚膜功能的改进和大型化，如连栋温室得到普遍推广，值得我国借鉴。其他国家真正大面积推广的并不多，世界其他国家设施农业总和不及中国二分之一，也证明一味追求大型化、机械化、智能化不能一蹴而就。但是国外设施农业覆盖材料却有先进之处：以色列高保温聚乙烯/EVA大棚膜，保温效果特别好，适合在昼夜温差极大的沙漠上种养出高产农产品；日本与韩国的聚乙烯/EVA大棚膜，流滴消雾效果较好；日本在最新的外涂敷功能材料研制方面，比我国略胜一筹。而我国设施农业走的是低成本扩张之路，数量虽然是世界其他国家的总量的两倍以上，在最先进技术方面仍是空白。但必须看到，量的提高必然会促成质的提升，在最关键的覆盖材料研制方面，中国也在稳步发展。我国上游的加工设备基本全部实现国产化，我国设施农业栽培养殖的种类最全面，应用地域的纬度跨度也最大，积累了许多实践经验。随着我国综合国力的提升，要实现持续发展，设施农业冲击世界先进水平的进程必须提速。
中国设施农业需要向国外先进技术学习，但更应注重走自己的路；借鉴国外技术，更要研究国外没有的东西。我国设施农业数量的快速超越，造就了我国设施农业领域方方面面的人才队伍，积累了大量实用的经验，积蓄了巨大的超越发展的力量。只要我们既借鉴国外先进经验，又加大自己的研发投入，在实践中不断创新，中国引领设施农业发展的时期必将到来。
五：中国设施农业发展的方向
设施农业的关键是覆盖用的材料，而目前世界上覆盖材料95%以上就是大棚膜。我国大棚膜生产技术与国外先进技术相比，已经相当接近。例如棚膜的流滴消雾功能，国外先进产品能达到6个月左右，我国最好的产品也能够达到5个月以上。国外正在研制的先进技术，我们也在研制。目前，棚膜发展突破的方向重点有以下几个方面：
1.流滴消雾功能与薄膜老化期同步：目前国内外大棚膜靠内添加功能助剂不断析出维持流滴消雾效果，150天左右全部析出就失去效果。纳米和分子材料的发展，为外涂敷流滴消雾工艺创造了条件。我国和日本研制的外涂敷流滴消雾薄膜，实验样品能够达到流滴消雾效果与薄膜老化期同步，但降低成本实际应用还要有个过程。
日本工艺是：吹塑—上牵引—收卷—展开—电晕—滚涂敷功能助剂—烘干—再收卷成品。涂敷功能助剂是微米级厚度，工艺繁琐成本很高，且薄膜宽度受限；我国华盾、华塑和天鹤现有工艺为：吹塑—上牵引—电晕—浸泡功能助剂—烘干—收卷成品。比日本工艺稍简单，涂敷功能助剂厚度介于微米和纳米中间，成本仍高，薄膜宽度也受限。
华塑目前研制的工艺为：吹塑—双液体内喷涂功能助剂—上牵引—收卷成品。工艺简单，不用电晕和烘干，功能助剂是纳米级，消耗和成本最低。
2.无公害生产技术体系：设施农业创造了相对封闭的生产环境，应当利用封闭条件发展无公害生产。比如：1）在大棚膜中加入纳米级二氧化钛、氧化锌等紫外线屏蔽材料，同时加入UV327等紫外线吸收剂，将自然光中的昆虫可视光——320-385nm紫外线屏蔽掉，使病菌病虫看不到东西，限制其觅食、交配等行为，可以起到生物防治作用；2）将锐钛型纳米级二氧化钛溶液喷涂到养殖大棚内表面，经过光催化产生空穴，可以分解有机物体，能杀菌除臭，减轻禽畜流行疾病，为预防禽流感、猪流感做出贡献。但屏蔽病虫可视光的大棚膜必须细分，有些作物比如需要蜜蜂授粉的作物不适用，而对于抑制白蝶、昆虫、蚜虫类和灰霉病、菌核病等十分有效。必须加大资金投入做广泛的实验，试制出适应不同作物的专用大棚膜，才能让人们吃上放心食物。
3.全面优化自然界的光波：万物生长靠太阳，太阳光波分为紫外线、七色可见光、红外线。紫外线促成色彩斑斓的花色；植物茎叶的光合作用必须靠蓝光波频；植物茨果的光合过程必须靠红光波频；红外线保持在大棚内则能以增加棚内温度。不同的种养品种需要不同波频的光波，不同的种养品种用不同的有用光、无用光、有害光。将无用光和有害光转换成有用光，可以缩短种养物的生长期，提高产量。在大棚膜内加入不同的材料，采取屏蔽、转换、折射、散射等手段，按种植和养殖的不同需要全面优化波频的各个波段，可以产生神奇的功效，使各类的种植和养殖都达到最优化的效果。
4.大棚膜自身清洁问题：一是大棚膜内部添加许多功能助剂，比如流滴剂、消雾剂、光稳定剂、抗氧剂、保温剂等，有些助剂析出后随着水滴流到植物叶面，会造成些许污染或损伤；二是棚膜表面吸尘问题；三是棚膜氧化产生的变色伴生透光率下降问题。可以用分子和纳米材料 对棚膜表面进行处理，解决这些问题。
以上这些问题国外也没有解决，有些技术国内已经走在前列。
中国设施农业发展到今天，开始具备了向标准化、大型化、自动化、功能细分发展的条件。但是也应当扬长避短，我国应用面广，应当根据不同种养品种生产功能各异的产品，并将功能细分之后的产品标准化，这是我们的优势；大型化是集约生产的需要，我国标准化应向大型化靠拢；自动化先要从水肥控制开始，棚内应用滴灌较好。机械化好要有个过程，但应当研制小型农机，条件成熟后在大面积推广。
结论：中国是农业大国，可人均拥有耕地面积只有1.4亩，不到世界人均拥有耕地面积的40%。依靠少量的土地，中国人不仅养活了自己，还大批出口蔬菜、水果等，是世界第一蔬菜生产和出口大国，这一切靠的是中国设施农业的发展。但是，耕地面积急剧减少，农药残留贻害无穷，不断恶化的气候条件，给中国的设施农业提出更高的要求。我们要在急剧减少的土地上种养出供更多人消费的食品，要发展无公害、无污染的绿色蔬菜，都需要科技进步，研制出更高品质的设施农业装备，特别是沿研制出更好更细分化的覆盖材料。比起设施农业覆盖材料对农业可持续发展的贡献，国家在这个领域的投入偏低，产学研在这个领域也存在脱节。今后，国家应当加大扶持力度，科研院所也应多研究这类课题，生产企业更应当拼搏创新，使中国设施农业领先于世界，为中国乃至世界农业可持续发展作出贡献。
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