設施園藝工程技術論文范文

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一、如何給設施園藝技術分類

中國學者一直在嘗試對設施園藝技術進行綜合研究和歸納，但對設施園藝技術全貌的把握上還比較模糊，對體系的揭示還不夠完整、深入和科學，專門針對技術分類的研究還處于空白。科學實踐證明，給對象以正確的分類，把握不同類對象的特殊矛盾和特殊運動規律，是科學研究取得成功的關鍵，完備的分類是建立完備學科體系的前提和技術進步的基礎性工作，在宏觀、微觀上都具有理論和現實意義。

（一）技術分類的范疇總體上，設施園藝工程技術主要由生物、環境和工程技術3大部分組成。在傳統農業長期存在的條件下，設施園藝始終是一種先進生產力的代表，其涉及的要素不僅針對生產工具，還要針對生產者、生產對象和生產環境（自然與社會）。設施園藝工程技術是在設施種植生產中實際應用的技術，或者說是應用科學知識或技術發展的研究成果于農業生產，以達到擺脫自然環境和傳統生產條件束縛的工程化手段和方法。在確定技術范疇時，要將一個在不同層次上具有完整功能（實現商品化）的設施園藝工程作為技術依附的主體和對象，以直接或間接地通過設施裝備發揮效用作為表現形式，以經濟、社會、環境效益全面化作為技術的時代特征，將符合上述要求的技術、工藝、材料、產品進行分類研究。

（二）技術分類的方法由于每一項設施園藝工程技術都是以數門基礎學科為理論基礎、以多個應用技術和生產技術為條件，如濕簾降溫系統涉及數學、物理學、材料科學、工程科學等多個基礎學科和應用基礎學科，因此按技術屬性和技術形態來分類不僅會形成過多的技術交叉、也難以反映技術的目的，而應將設施園藝工程本身作為主體，將實現設施園藝的完整功能作為技術分類的基本依據。1.橫向技術鏈條。由于設施園藝的完整功能有賴于產業鏈的有效運轉和產品使用價值的最終體現，因此將技術鏈作為產業鏈的基礎和重要內在依據，使技術內容涵蓋設施園藝產業鏈的全過程，以此為特征在不同層次上橫向展開。設施園藝產業鏈主要包括“育種、生產、貿易”3個主要環節。分類時在“育種”鏈條上以工程化、商品化的籽種技術為主，在“貿易”鏈條上以產地物流、產地加工和質量控制等與設施園藝生產緊密銜接的工程技術為主。2.縱向分類層次。為清晰地揭示設施園藝工程技術系統的結構與功能，采用線分類法進行縱向層次劃分，即將設施園藝工程技術按所選定的若干個屬性或特征逐次地分成相應的類目，并排成一個有層次的、逐漸展開的分類體系。在層級數量上，采用大類、中類、小類、子類4層次，分別反映設施園藝工程技術鏈條、技術環節、技術功能、具體技術手段等屬性。——大類（技術鏈條層次）：是反映技術鏈條特點的基礎層次，主要是維持產業鏈有效運轉的工程技術，包括與產業鏈直接對應的專項技術體系和為維持整個產業鏈正常運轉所需的公共管理技術體系，具體包括籽種工程技術、設施生產技術、產地物流技術和綜合管理技術4個大類。內容較穩定，受其他技術變化影響小。——中類（技術環節層次）：是各技術鏈條中體現其基本特征的技術集合，揭示技術服務的主體與主要行為特征，如種苗工程技術包括籽種、育苗2個環節，產地物流技術包括內部輸送、分級、洗凈、包裝、貯藏保鮮、追溯6個環節等。該類內容會受到技術進步的影響，發生變化的可能性較大。——小類（技術功能層次）：是實現各技術環節特定功能的層次，揭示了各環節下技術功能特點和實現功能的基本流程和構成，如種苗工程技術（大類）中的籽種技術（中類）包括育種技術、種子檢測、種子加工等。小類技術綜合性強、受技術變化的影響很大。——子類（技術手段層次）：是實現微觀技術功能的具體技術手段，包括各種具體的技術措施或方法，進一步揭示出技術功能的實現過程，如種子加工技術（小類）包括清選、分級、干燥、消毒、包衣、包裝等技術等。子類技術種類豐富、手段多樣，受技術變化直接影響，動態性、成長性很強。3.技術分類定位。要盡量使不同層次上的技術點都具有獨立和鮮明的個性功能（特別是較基礎分支），在橫向形成并列關系，原則上以主要屬性和最顯著的功能為依據，而對那些可以發揮多種功能的技術，則按照其主要屬性進行分類定位。如濕簾在溫室或畜舍中兼具降溫和加濕的功能，但生產實踐和功能實現過程上須以通風為前提，因此將降溫作為其主要屬性進行分類；其他如遮陽保溫幕、定比施肥器等也同樣。

二、設施園藝工程技術的全貌

根據上述分類方法，以具有工程技術特點、特別是裝備技術特征為主的技術詳細介紹如下：

（一）種苗工程技術主要包括籽種技術和育苗技術兩個部分。1.籽種技術：包括“育種技術”，如選擇育種、雜交育種、生物育種（基因工程育種、細胞工程育種）、誘變育種技術等；“種子檢驗”，如純度、凈度、發芽率和水分等檢測技術等“；種子加工技術”，如清選、分級、干燥、消毒、包衣、包裝技術等。2.育苗技術：包括“種子處理技術”（如消毒、變溫處理、浸種等技術）、“播種技術”（包括管式、平板式、針擺式、滾筒式等播種技術）、“嫁接技術”（如手動嫁接、半自動嫁接、自動嫁接等技術）、“移苗技術”（如手動移苗、自動化移苗等技術）。

（二）設施生產技術主要包括設計技術、建造技術、環境調節技術、栽培技術、資源利用技術5部分。1.設計技術：包括“工藝設計”（如場區工藝設計、建筑單體工藝設計等技術）、“建筑設計”（如平面功能設計、材料與構造設計等技術）“、結構設計”（如荷載設計、構件強度和穩定性設計、基礎設計等技術）、“給排水設計”（如給水、排水、廢水處理設計等技術）、電氣設計（如常規或可再生供電、配電、自動控制設計等技術）“、采暖設計”（如熱水采暖設計、蒸汽采暖設計、空調、熱電聯產、熱泵等技術）。2.建造技術：包括“骨架材料與工藝”（如新型結構、新型材料、鍍鋅或烤漆等防腐技術、通用連接構件及天溝等標準件）、“圍護材料與工藝”（如專用薄膜、直射或散射專用玻璃、硬質板、鑲嵌材料、密封材料等）、“施工機具”（如專用升降車、各類專用施工工具等）。3.環境調節技術：包括“增溫技術”（如根基增溫、苗床增溫、土壤增溫、地面增溫等）、“降溫技術”（如熱壓通風、風機-濕簾、噴霧、遮陽等技術）、“調光技術”（如補光、光周期控制、遮陽等技術）“、調濕技術”（如加濕技術、除濕技術）“、調氣技術”（如自然通風、強制通風、二氧化碳增施、空氣循環等）、“保溫技術”（如內覆蓋、外覆蓋、密封、隔熱等技術）、“供水技術”（如凈化、消毒、儲水、輸水、噴灌/微灌/滴灌/滲灌/移動灌/潮汐灌等灌溉技術、保水等技術）。4.栽培技術：包括“耕整地技術”（如耕整機、鏵式犁、整地機、旋耕機、微耕機等）“、新型栽培技術（如無土栽培、土壤栽培、營養液栽培等技術）、“施肥技術”（如肥料增施、肥料輸送、定比施肥等技術）、“植物保護”（如物理防治、化學防治、生物防治等技術）、“栽培設施”（如苗床、栽培槽/池、栽培架、空中吊籃、吊掛線等栽培）、“栽培管理技術”（如植株調節、自然授粉、人工輔助授粉、生長調節（化學調節、物理調節）、收獲（采摘車、采摘機器人等技術）。5.資源利用技術：包括“可再生能源利用”（風能、太陽能、生物質能等能源利用技術）、“廢棄物利用”（如無害化處理、廢棄物綜合利用技術）、空間利用（如非耕地利用、多層空間栽培等技術）。

（三）產地物流技術主要包括內部輸送、分級分選、洗凈、包裝、儲藏保鮮、商品追溯6個部分。1.內部輸送：包括“帶式輸送”（如固定式帶、滾軸、單軌、移動、組合式等）、“苗床輸送”（如平面、立體等）、“室內運輸”（如專用手推車、苗盤、成品運輸循環等）“、機動運輸”（如鏟車、吊車、運輸機器人等）。2.分級分選：包括“分級技術”（如機械、介電選、機器視覺、核磁共振分級技術）、“分選技術”（如重力分選、靜電分選技術等）。3.洗凈技術：包括“清洗技術”（如氣泡式、水流式、噴淋式、滾筒式、毛刷式等）、“殺菌技術”（如超聲波、次氯酸液、臭氧、負離子、紫外線、輻照等）。4.包裝技術：包括“包裝材料”（如容器、標簽、包裝帶等）“、包裝機械”（如填充、計量、包裹、封口、扎帶、噴碼等）5.儲藏保鮮：包括“預冷技術”（如風冷、水冷、真空預冷等技術）、“儲藏技術”（包括自然儲藏、機械冷藏、氣調儲藏、減壓貯藏等）、“保鮮技術”（如化學保鮮劑、氣調、保鮮膜/袋、涂膜保鮮、微生物、生物酶、基因工程、輻射、電磁等生物和物理保鮮技術等）。6.商品追溯：主要包括條碼技術、射頻識別、數據庫技術、商品標牌等，這部分技術具有較強的通用性，不僅針對設施園藝生產。

（四）綜合管理技術主要包括信息化管理、標準化、安全生產、現場檢測、設施維護等5部分技術。1.信息化管理：包括“軟件技術”（如環境調控軟件、綜合調控軟件（含水肥等）、運營管理軟件（財務、辦公）等）、“硬件技術”（如氣象與環境傳感器、作物傳感器、遠程傳輸設備、ID識別設備等）、通訊技術（如有線通訊、無線通訊等）。2.管理標準化：包括“操作規程”（如作業流程、操作規程、安全規程等）、“產品標準”（如采收、包裝、儲存等）、“管理定額”（如勞動、生產、成本等定額等）。3.安全生產：包括“工程防疫”（如出入消毒、風幕除塵、雜草抑制等）、“安全應急”（如報警、化雪、防雨、防風等技術）。4.現場檢測：包括“環境檢測”，如溫度、空氣、土壤、光照、濕度等檢測技術；“水體檢測”，如pH值、EC值等檢測技術；“氣體檢測”，如CO2（二氧化碳）、其他有害氣體CO（一氧化碳）、SO2（二氧化硫）、O3（臭氧）等檢測技術；“土壤檢測”，如水分、肥力、酸堿度、有機質、重金屬等檢測技術“；農殘快檢”（生物測定、化學檢測、生化檢測、免疫分析等）。5.設施維護：包括“覆蓋清洗”（如玻璃屋面、塑料板材、棚膜清洗等）、“維修更換”（如玻璃更換、薄膜更換等）。

三、認清技術全貌的作用意義

作為一種手段而不是目的，認清技術全貌可以比較系統地揭示技術體系的內部構成、相互關系，并在此基礎上科學開展技術選擇、技術推廣和技術應用工作，同時對整個設施農業技術發展過程中的關鍵環節，如技術倉庫構建、技術發展評價、學科發展完善、技術戰略實施等都具有很強的現實意義和指導意義，也對設施園藝技術進步、產業升級都具有較高的參考價值和理論價值。

作者：齊飛單位：新疆農墾科學院