现代代农业论教学辅导第五章.doc

现代代农业概论教学辅导：第五章　现代设施农业 　　学习目标： 　　掌握：设施环境的调控； 　　熟悉：设施栽培技术； 　　了解：设施农业的发展。 　　本章要点： 　　设施农业是一种人类利用现代科学技术克服自然不利因素的成功尝试。 　　作物生长需要一定的温度、水分和光照，土壤提供扎根条件和无机营养。而环境条件是随季节变化的，并不总是适合作物的生长，设施就要在外界条件不适合的时候，提供这些基本条件。而各类设施的发展，就是不断改进，以提供更适合的环境条件，同时还要不断降低成本。 　　一、设施环境条件的特点及调控 　　人类采用设施控制环境条件，但与露地栽培相比，设施内条件不同。 　　（一）设施环境的特点 　　设施环境的特点主要是照度低、昼夜温差大、湿度大、CO2不足及不均匀、土壤盐分积累以及病虫害发生多等。 　　（二）设施内环境条件的调控 　　1．光照的调控 　　光照控制包括光照不足时补光和光照过强时遮光。补光可以使用补光设备（各种照明灯，包括白炽灯、荧光灯、高压汞灯、金属卤化物灯、高压钠灯等）和反光设备（反光板，如铝板、铝箔或聚酯镀铝薄膜）。光照过强时，需要部分遮光，一般使用遮阳网。 　　在调节植物光周期时，需要采取完全遮光，主要用在调节植物花芽分化、花期、成熟期。常用完全遮光材料有黑布和黑色塑料薄膜两种。 　　2．温度的调控 　　温室内对温度的调控包括保温、加温和降温，需要相应的设备。保温可以使用保温幕或小拱棚。常用的加温方式有烟道加温、热水加温、蒸汽加温、热风加温、电热加温等。常用的降温设备主要是遮光、通风设备。 　　3．水分的调控 　　设施内空气湿度的调控主要是通过通风换气来实施的。设施内水分调控主要是指通过灌溉措施满足作物对水分的需求。设施内灌溉方式主要有人工浇灌、畦灌、喷灌、滴灌、渗灌和底面灌水等，大都属于节水灌溉方式。 　　4．养分的调节 　　设施生产中多施用缓释性肥料，一般结合灌溉随水施用。无土栽培采用营养液施肥。设施中必须设计施肥系统，施肥系统有开放式和循环式两种。一般由贮液槽、供水泵、浓度控制器、酸碱控制器、管道系统和传感系统组成。施肥设备的设置与供液方法的确定，要根据栽培基质、营养液的循环情况及栽培作物种类而定。 　　二、设施栽培技术 　　鉴于设施栽培的环境条件可控、设施建造成本较高等特点，设施中主要生产经济价值较高的苗木、蔬菜、花卉等作物。 　　（一）工厂化育苗 　　工厂化穴盘育苗是采用先进的温室工程设备的种苗生产车间，通过现代生物技术、环境调控技术、信息管理技术贯穿整个育苗过程，以现代企业经营的模式来进行优质种苗生产与营销的体系。通过采用草炭、蛭石等为基质，以不同孔穴的穴盘为容器，用精量播种生产线机械自动装填基质、播种、覆土、镇压、浇水，然后放在催芽室和温室等设施内，进行有效的环境管理和培育，一次成苗的现代化育苗体系。 　　穴盘育苗一穴一粒种子，成苗后一穴一苗，根系与基质紧密缠绕，根坨上大下小，适于蔬菜、花卉育苗。穴盘育苗每平方米可育苗500～1000株，每穴需基质50g，比传统营养钵育苗密度大，节约资源；精量播种生产线每小时生产700～1000盘，生产效率高；育苗质量好，标准化管理，一次成苗。适宜长距离运输。 　　（二）组织培养技术 　　广义的植物的组织培养是指在无菌和人工控制的环境条件下，利用适当的培养基，对离体的植物器官、组织、细胞及原生质体进行培养，使其再生细胞或完整植株的技术。狭义概念是指对植物的组织及培养产生的愈伤组织进行离体培养的技术。 植物组织培养以茎尖、根、叶、花芽等为材料，经济方便，效率高；组织培养的培养条件可控，可以周年生产，同时植物组织培养栽培微型化、精密化、规模化，节约人力、物力和土地；植物组织培养具有生长快，周期短，重复性强，管理方便，利于自动化控制等特点。 　　1．设施与设备 　　植物组织培养实验室一般包括两大部分，一是培养基室，用于培养器皿的清洗、存放，药品的贮存，以及培养基的配制和存放，包括药品室、洗涤室、准备室、灭菌室；二是培养室，用于植物材料的培养，包括接种室、培养室、观察室和温室。要求配有无菌操作设备、培养设备、药品贮存、配制的仪器设备及观察分析设备等。 　　2．培养基 　　植物组织培养的成功与否，除了培养材料本身的因素外，很大程度上取决于对培养基的选择，应根据培养材料的种类和部位，选取适宜的培养基。 　　培养基含有无机营养物、碳源和能源、维生素类、氨基酸及有机附加物、植物生长调节物质、琼脂和活性炭等。 　　配制培养基最好用蒸馏水。所用各种化学药品尽可能采用分析纯或化学纯级别，以免杂质对培养物造成不利影响。预先配制是使用浓度10倍或100倍，甚至1000倍的培养基母液。平时贮存在2～4℃冰箱内，使用时取出，按比例稀释配用。 　　3．组织培养的程序