一、什么是设施农业：

设施农业是采用人工技术手段，改变自然光温条件，创造优化动植物生长的环境因子，使之能够全天候生长的设施工程。设施农业是个新的生产技术体系，它的核心设施就是环境安全型温室、环境安全型畜禽舍、环境安全型菇房。关键技术是能够最大限度利用太阳能的覆盖材料，做到寒冷季节高透明高保温;夏季能够降温防苔;能够将太阳光无用光波转变为适应光合需要的光波;良好的防尘抗污功能等。它根据不同的种养品种需要设计成不同设施类型，同时选择适宜的品种和相应的栽培技术。

二、我国设施农业发展有两条道路：

一是引进国外具有自动化、智能化、机械化并具备人工升温温、光照、通风和喷灌设施，可进行立体种植，属于现代化大型温室。但是不仅没有普及开来，高成本甚至难以实现商业运营。

另一条道路是我国农技推广部门推动农膜生产企业和农民联手，从塑料大棚和拱棚开始，逐渐发展为日光温室和连栋温室，形成快速发展，形成总面积达到其他国家总和的5倍以上。

三、发展设施农业的政策支持：

《海南自由贸易港建设总体方案》（2020年6月1日）

《中共中央　国务院关于抓好“三农”领域重点工作确保如期实现全面小康的意见》（2020年1月2日）

自然资源部和农业农村部联合出台了《关于设施农业用地管理有关问题的通知》（2020年12月）

《海南省自然资源和规划厅海南省农业农村厅关于规范设施农业用地管理促进现代农业健康发展的通知》（琼自然资规〔2020〕6号）

《海南省人民政府办公厅关于进一步做好永久基本农田划定和设施农用地管理工作的通知》（琼府办〔2015〕26号）

2010年，国土资源部、农业部下发《关于完善设施农用地管理有关问题的通知》（国土资发〔2010〕155号）

《海南自由贸易港建设总体方案》（2020年6月1日）

《中共中央　国务院关于抓好“三农”领域重点工作确保如期实现全面小康的意见》（2020年1月2日）

四、我国设施农业技术发展的趋势

（1）植物工厂技术

植物工厂是继温室栽培之后发展的一种高度专业化、现代化的设施农业。它与温室生产不同点在于，完全摆脱大田生产条件下自然条件和气候的制约，应用近代先进设备，完全由人工控制环境条件，全年均衡供应农产品。植物工厂的核心技术装备包括四个方面，即立体多层无土栽培技术装备、人工光照明技术装备、智能环境控制技术装备、植物生产空间自动化管控技术装备。近几年，这些核心技术装备得到了很大的发展，正在被逐渐地标准化和大规模应用。植物工厂的外围护结构设计、功能分区、各区域密闭性保证都很重要，直接关系到植物工厂初装成本和运行成本及能耗，也关系着生产效率。

目前，高效益的植物工厂在某些发达国家发展迅速，初步实现了工厂化生产蔬菜、食用菌和名贵花木等。美国正在研究利用“植物工厂”种植小麦、水稻以及进行植物组织培养和快繁、脱毒。由于这种植物工厂的作物生产环境不受外界气候等条件影响，蔬菜如生菜种苗移栽2周后，即可收获，全年收获产品20茬以上，蔬菜年产量是露地栽培的数十倍，是温室栽培的10倍以上。此外，在植物工厂可实现无土栽培，不用农药，能生产无污染的蔬菜等。目前，世界上只有28个植物工厂，由于设备投资大，耗电多（占生产成本一半以上），因此研究降低成本是今后主要课题。

（2）植物组织培养

植物的组织培养广义又叫离体培养，指从植物体分离出符合需要的组织、器官或细胞，原生质体等，通过无菌操作，在无菌条件下接种在含有各种营养物质及植物激素的培养基上进行培养以获得再生的完整植株或生产具有经济价值的其他产品的技术。

狭义是指组培指用植物各部分组织，如形成层、薄壁组织、叶肉组织、胚乳等进行培养获得再生植株，也指在培养过程中从各器官上产生愈伤组织的培养，愈伤组织再经过再分化形成再生植物。

植物组织培养技术主要适用于，在植物育种上的应用、在植物有用产物生产上的应用、在植物种质资源保存和交换上的应用及在植物脱毒和快速繁殖上的应用，其中植物脱毒和离体快速繁殖是目前植物组织培养应用最多、最有效的一个方面。

很多农用物都带有病毒,特别是无性繁殖植物,如马铃薯、甘薯、草莓、大蒜等.但是,感病植株并非每个部位都带有病毒,科学家早在1943年就发现植物生长点附近的病毒浓度很低甚至无病毒.如果利用组织培养方法,取一定大小的茎尖进行培养,再生的植株有可能不带病毒,从而获得脱病毒苗,再用脱毒苗进行繁殖,则种植的作物就不会或极少发生病毒。

（3）水肥一体化技术

水肥一体化技术作为将灌溉与施肥两者合二为一的农业新技术，是借助压力灌溉系统，将可溶性固体肥料或液体肥料配兑而成的肥液与灌溉水一起，均匀、准确地输送到作物根部土壤。采用灌溉施肥技术，可按照作物生长需求，进行全生育期需求设计，把水分和养分定量、定时，按比例直接提供给作物。

其应用领域涉及到农田灌溉、作物栽培和土壤耕作等多方面，水肥一体化的核心技术包括四个方面，即滴灌系统搭建、施肥系统搭建、适宜肥料种类选择及灌溉施肥的操作。水肥一体化技术是一项先进的节本增效的实用技术，在有条件的农区只要前期的投资解决，又有技术力量支持，推广应用起来将成为助农增收的一项有效措施。

（4）无土栽培技术

无土栽培技术是随着温室生产发展而研究采用的一种最新栽培方式。由于它所用的基质营养液或无基质营养液中完全具有、甚至超过土壤所供给的各种营养物质，因此更有利于各类作物的生长发育。目前世界上已有100多个国家将无土栽培技术用于温室生产。

无土栽培是现代设施农业中最常采用的栽培方式。可以分为基质栽培、水培、雾培和有机生态型无土栽培等方式。

从资源的角度看，耕地是一种极为宝贵的、不可再生的资源。由于无土栽培可以将许多不可耕地加以开发利用，所以使得不能再生的耕地资源得到了扩展和补充，这对于缓和及解决地球上日益严重的耕地问题，有着深远的意义。

水资源的问题，也是世界上日益严重地威胁人类的生存发展的大问题。所以控制农业用水是节水的措施之一，而无土栽培，避免了水分大量的渗漏和流失，使得难以再生的水资源得到补偿。它必将成为节水型农业、旱区农业的必由之路。

（5）农业物联网

农业物联网，即通过各种仪器仪表实时显示或作为自动控制的参变量参与到自动控制中的物联网。可以为温室精准调控提供科学依据，达到增产、改善品质、调节生长周期、提高经济效益的目的。

大棚控制系统中，运用物联网系统的温度传感器、湿度传感器、PH值传感器、光照度传感器、CO2传感器等设备，检测环境中的温度、相对湿度、PH值、光照强度、土壤养分、CO2浓度等物理量参数，保证农作物有一个良好的、适宜的生长环境。远程控制的实现使技术人员在办公室就能对多个大棚的环境进行监测控制。采用无线网络来测量获得作物生长的最佳条件。

由于这项技术能有效提高农业资源的利用效率，比如智能灌溉、水肥一体化等，发展农业物联网也将有利于推动我国农业的绿色发展，保护生态环境。未来我国农业规模化发展、居民消费升级等都将从需求方面为农业物联网的发展提供有力推动。未来我国农业规模化、企业化经营将得到加速发展，这样会催生出一大批新的经营主体，在对农业互联网的服务提出更高需求的同时，也将为接受或参与实施农业物联网提供重要支持。

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