(13.16)-西北地区日光温室发展新战略及

西北地区日光温室发展新战略及新技术的思考全国日光温室发展战略研讨会一、西北地区日光温室成就2、取得的成果2.1西北型节能日光温室优化结构及配套技术――陕西省科技进步二等奖共展示以下6种类型A型——热浸镀锌钢管组合拱架结构B型——焊接轻钢桁架结构C型—焊接桁架—琴弦式结构D型——外卷边C型钢单管骨架西北型双连跨日光温室集雨灌溉型日光温室集水槽遮阳地集水场集水池沉沙池沉沙池集水池棚面后墙面侧墙2、取得的成果2.2陕北日光温室蔬菜生产基地的建设

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陕西省科技推广二等奖2、取得的成果2.3高保温装配式节能日光温室建造技术研究――甘肃省科技进步二等奖2、取得的成果2.4设施蔬菜节本增效技术――陕西省科技推广二等奖2.5西部地区日光温室应用技术研究与产业化示范――陕西省杨陵示范区科技进步一等奖2.6西北节水生态型工厂化农业关键技术研究及产业化（鉴定）3、存在问题3.1温室结构及配套设备3.2生产效益较低3.3盐渍化严重3.4自然灾害影响生产3.5产品品质低下3.1温室结构及配套设备到目前为止，我国还没有设施结构及建造的标准。所以，温室的结构类型很多，但不同类型的温室造价、功能以及环境调节和控制能力也不同，造成结构不标准，造价较高，难以评价。温室作物生产技术都是比较零散或经验性的，尤其是成套操作技术规范较少、造成温室产量低，效益差现象。3.2生产效益较低产量低土地利用率低季节差价缩小日光温室病虫种类多、危害重品质有待提高市场销售与产业链不完善不合理的肥水管理土壤养分富集随大棚年限而增加耕层养分积累量高于下层土壤盐分浓度升高土壤养分比例失调加剧土壤次生盐渍化土壤N、P、K盈余过多造成中微量元素缺乏元素之间颉颃作物养分水分吸收受阻作物缺素、生长发育受到抑制全N、P和速P积累显著3.3盐渍化严重3.4自然灾害影响生产低温危害地温过低，植株受害，2004年冬季陕西省30%的日光温室黄瓜受冻。高温危害日光温室温度分布不均匀，高温情况经常局部发生，不仅植株衰弱，在花期还导致授粉受精不良，座果困难。大风、雨雪等主要危害温室设施，大风对草苫、保温被和遮阳网危害较大；而雨雪曾导致塌棚。3.5产品品质低下感官品质包括形态、大小、颜色，病虫侵害等，是影响消费者购买欲的直接因素，决定蔬菜的商品价值。安全品质主要指化学污染和生物污染的程度。在大量使用有机肥的时期，蔬菜的卫生品质以生物污染（病菌、寄生虫卵等）为重；在以化肥、农药为特征的现代农业条件下，蔬菜的卫生品质则以硝酸盐积累、重金属富集、农药残留的数量为主要内容。营养品质蔬菜的营养成分主要包括蛋白质、碳水化合物、无机盐和维生素，蔬菜营养价值的高低与这些物质的含量呈正相关。

二、西北地区日光温室发展的新战略1、发展目标：

以富民为本以经济效益为目标实现安全优质生产2、发展战略

2.1资源开发战略2.2可持续发展战略

2.1资源开发战略人力资源西北地区总人口8018万，占全国的总人口的7.03％，但工农业产值1997.5亿元，仅占全国的4.33％，人均产值低于全国平均水平。日光温室生产要从劳动密集型产业向知识、技术密集型转化，有利于提高劳动者的素质。土地资源西北地区5省区总面织约为304万平方公里,占我国版图总面积的32%，耕地只占全国总耕地11.99％，并且耕地多受干旱、沙化、盐渍化的威胁，能利用的耕地仅占6%上下。能量资源西北地区除了矿产资源丰富外，光能、风能资源也较为丰富，潜在利用价值较高。2.2可持续发展战略西北地区的经济主体是农业,但又是一个农业经济相对落后和以干旱为主体特征的农业生产自然条件比较严酷的地区。这种基本区情就决定了农业要以发展为主要目标。它的根本出路在农业,而农业的根本出路在于实施可持续发展战略。

2.2可持续发展战略（1）比较紧缺的农业自然资源,要求西北地区的农业发展必须遵循资源永续利用的原则

西北地区虽然土地辽阔,但可利用率却很低。目前能够被开发利用的各类土地仅占总土地面积的42%左右。土地的农业利用率不足三分之一,能利用的耕地仅占6%上下。

（2）生态环境恶化,要求西北地区农业必须坚持走可持续发展的道路1.沙漠面积不断扩大

西北地区荒漠化面积约为218.3万平方公里，占到全国荒漠化土地面积的80％以上。荒漠化土地同时还是我国主要的后备土地资源，因此西北荒漠化土地的开发利用已迫在眉睫。沙化土地面积年净增3436平方公里。全国每天因土地荒漠化损失1.5亿元，每年造成的直接经济损失达540多亿元。2.地力普遍下降,土壤次生盐渍化加剧

宁夏已有10%左右的耕地受到次生盐碱化的严重危害,其中引黄灌区有500万亩,银川平原有240多万亩。甘肃河西走廊已有160多万亩耕地发生次生盐渍化,占甘肃全省土壤次生盐渍化面积的80%以上;沿黄灌区也已有60%的耕地发生次生盐渍化。（2）生态环境恶化,要求西北地区农业必须坚持走可持续发展的道路3.水土流失十分严重

西北黄土高原区水土流失面积已达到22万平方公里,。整个宁夏黄土高原区每年流失有机质126万吨,甘肃则为403.3万吨,相当于损失销酸钾72.09万吨,过磷酸钙385.42万吨,氯化氨1764.5万吨。4.人均耕地面积下降

50年代新疆、青海、陕西、甘肃和宁夏分别为4.98亩、433亩、4.55亩、5.12亩和8.06亩,90年代则分别下降为3.30亩、1.93亩、1.60亩、2.31亩和2.54亩。三、西北地区日光温室现代化生产关键技术研究1、不同生态类型条件下温室结构的优化2、非耕地设施园艺生产技术研究3、低温预警预报系统的研究与开发4、温室数字化与智能化控制技术5、标准化生产技术研究6、新能源开发利用技术1、不同生态类型条件下温室结构的优化1.1青藏高原生态区温室结构优化

依据青藏高原区高寒等气候特征，设计建造保温性强，采光好的适宜当地气候生态环境特点的温室。主要进行名贵药材，蔬菜等作物栽培。1.2西北沙漠生态区温室结构优化

开发沙化地，拓展耕地面积，保证我国粮食安全有重要的意义。西北沙化地带风沙大，冬季寒冷，少雨干旱。将在陕西榆林、甘肃、宁夏、新疆等地，建造抗风沙性能强的温室结构300亩，主要进行沙地绿色食品的生产，节水灌溉等技术的示范。1、不同生态类型条件下温室结构的优化1.3西北高寒生态区温室结构优化

主要针对新疆北部高寒地带的气候类型，建造保温性强，抗寒冷的温室。主要进行设施蔬菜生产，满足当地人民的蔬菜需求。1、不同生态类型条件下温室结构的优化1.4黄土高原生态区温室结构优化

黄土高原是我国的果品优生区，在西北地区人口相对密集，将选择适宜当地生态环境特点的温室，主要进行设施蔬菜、果树的栽培，生产无公害设施园艺产品。2、非耕地设施园艺生产技术研究2.1荒漠地区日光温室的设计与建造2.2节水灌溉技术研究2.3集雨灌溉技术研究2.4咸水灌溉技术研究2.1荒漠地区日光温室的设计与建造

西北地区土地面积占全国的56.6％，其中耕地仅占15.7％，但是具有进一步开发利用价值的宜农荒地有16000公顷，占全国的50.0％。此外，日光温室还可以建造在沙化地、盐渍化地区，进一步增大可耕地面积。2.2节水灌溉技术研究西北地区土地资源丰富，但降水稀少，蒸发强烈，年降水是全国平均的1/4，水资源是全国总量的8.16％，水资源极度贫乏。节水技术的推广应用2.3集雨灌溉技术研究研究表明；在400mm降水量的地区，以混凝土为材料的集水面，在各种不同降水强度，集雨面坡度5度—15度，集水效率在55%—86%之间，平均达70%；原土夯实的集水面，集水效率在19%—32%之间，平均26%；塑料薄膜覆沙集水面，集水效率在36%—47%之间，平均41%；硬化路面的集水效率为22%—26%；塑料薄膜为53%—72%；柏油路为74%—79%。

2.3集雨灌溉技术研究除运用各种自然集流面外，充分利用塑料大棚和日光温室棚面集水，发展高价蔬菜生产，是雨水资源高效利用的一条重要途径。正常年份250m2的棚面在7、8、9三个月雨季可集水54m3(216mm)，以塑料大棚棚内一季蔬菜需水250mm为对照，棚面集水对蔬菜所需水分的自供程度为86.4%，可基本实现水分自供。

2.4咸水灌溉技术研究在我国淡水资源极其缺乏的同时，我国西北干早半干旱地区存在着丰富的地下咸水、微咸水资源却未能得到及时有效地开发利用。近年来，各地的咸水灌溉试验证明了咸水可以用来进行农田灌溉，但采用什么样的灌溉方式、灌溉制度才能获得更理想的效果仍然需要结合地区的土壤、气候及作物的种类和种植结构进行研究。3、低温预警预报系统的研究与开发3.1不同温室类型保温性能的调研3.2不同保温及建筑材料对温室保温性能的影响3.3不同地区连续低温天气资料的统计3.4日光温室出现低温的概率分析3.5确定低温预报的关键气象因子塑料薄膜日光温室不同天气条件下的增温效果单位：℃日期天气最低气温最高气温平均气温

室内室外增温室内室外增温室内室外增温12月25日晴9.7-5.815.529.00.928.116.1-2.818.91月15日晴间多云9.5-9.018.525.02.922.114.8-1.716.512月26日阴一天8.0-8.416.415.5-2.317.810.9-5.216.112月27日阴有小雪9.2-10.019.29.2-2.813.08.6-7.315.912月30日连阴三天7.4-4.211.614.5-0.815.39.6-2.912.51月3日阴转晴8.7-19.628.323.2-7.030.213.9-11.725.6不同天气条件下，不同日光温室类型增温效果的资料尚不够完善。室内、室外气象资料的积累，是预测预报的前提条件。4、温室数字化与智能化控制技术环境控制技术是温室技术的核心。现代化温室实现了自动化控制，但成本太高；国内现有的日光温室管理技术水平发展缓慢，且主要采用自然能源，还不能满足现代农艺要求。建立日光温室环境高效节能控制系统，在高效、节能、低成本的前提下，首先实现日光温室环境自动监测、以及灌溉系统的简单控制。4、温室数字化与智能化控制技术4.1环境控制设备的研究

根据西北地区生态气候特点，夏季主要解决好通风、遮阳、降温等问题；冬季主要解决好防寒、保温及节能等问题。按照温室的特殊要求及栽培品种与种植工艺的不同，研究出各类型温室设施与环境控制设备。

（1）温室通风、降温与加温设备研究与开发（2）工厂化栽培水、肥调控及灌溉设备的研究与开发（3）温室空气消毒与二氧化碳施肥设备的研究与开发（4）补光设备的研究与开发4.2自动控制系统的研发（1）温室主要环境因子数据采集与监测系统的研制与开发

通过选择芯片及电路设计实现，其中电路部分包括电源电路、状态检测电路、设定和显示电路、输出电路。（2）数据控制与管理系统的研制与开发

以专家知识为基础开发的专家系统在许多领域里获得成功。农业专家系统的开发与应用不仅有助于农业决策科学化，也给农业