2017年設施園藝國家研發(fā)項目盤點

么秋月

科技時代IT、軟件行業(yè)一直走在前列，農業(yè)科技發(fā)展則相對薄弱。而今年與以往不同，設施園藝科學創(chuàng)新越來越多地登上新聞頭條，2017年中國的農業(yè)變得“科技”范，成為“流量控”，逐漸活躍在人們的身邊。與此同時，我們也發(fā)現(xiàn)科技與設施園藝的交融仍然挑戰(zhàn)多多。為此，本刊編輯部盤點了2017年設施園藝相關的重大課題，以饗讀者。

1 “現(xiàn)代節(jié)能高效設施園藝裝備研制與產業(yè)化示范”項目驗收

項目簡介

2017年4月21日，“十二五”國家科技支撐計劃“現(xiàn)代節(jié)能高效設施園藝裝備研制與產業(yè)化示范”重大項目課題驗收會在北京召開。項目匯聚了行業(yè)內國家重點實驗室、國家工程技術研究中心、國家工程實驗室等創(chuàng)新平臺和資源，充分調動了行業(yè)內外參與積極性和優(yōu)勢的協(xié)同發(fā)揮，進一步深化了行業(yè)產學研推用合作，推進了優(yōu)勢科技資源圍繞產業(yè)鏈集聚，推進了項目、人才、基地統(tǒng)籌發(fā)展，促進了項目重大成果產出和產業(yè)化同步。

項目成果

“低碳環(huán)控型溫室結構及配套裝備研制與產業(yè)化示范”課題主要進行了低碳環(huán)控型溫室結構設計軟件、低碳環(huán)控型溫室能耗模擬軟件、太陽能光伏與地源熱泵在溫室上的優(yōu)化應用、新型鋼纜驅動活動簾幕系統(tǒng)、自走式播種裝備等研究工作。

“設施節(jié)能與綠色能源利用裝備研制與產業(yè)化示范”課題主要進行了溫室建筑節(jié)能設計技術、新型保溫覆蓋材料、能源智能化管理平臺研究、溫室屋面墻體和地面相變儲熱裝置、分體式溫室太陽能儲放熱利用裝置、光伏一體化優(yōu)化設計及關鍵設備、毛細管網生物質能利用技術、溫室熱泵高效節(jié)能技術與裝備等內容的研究工作。

“設施園藝環(huán)境調控配套裝備研制與產業(yè)化示范”課題主要對懸軌式和移動式設施作物生長信息檢測系統(tǒng)，不同檔次的自動灌溉施肥機，適合規(guī)?；O施園藝作物生長信息和環(huán)境信息物聯(lián)網檢測和控制的無線傳感器網絡節(jié)點、基站、各類接口模塊產品樣機，低成本固態(tài)電解質CO2傳感器、紅外CO2傳感器、CO2自動控制裝置與環(huán)境綜合調控系統(tǒng)進行了研究。

“設施園藝清潔高效生產配套裝備研制與產業(yè)化示范”課題主要對智能化植保機械、智能化自走式園藝基質土壤消毒機、設施園藝秸稈基質肥料化處理技術及成套高效加工裝備、電動拖拉機試驗技術、反濾防堵滴灌技術等內容進行了研究。此項目課題的研究工作碩果累累，將為設施園藝裝備研制與產業(yè)化的進一步發(fā)展奠定堅實的基礎。

2 “西北非耕地農業(yè)利用技術及產業(yè)化”項目驗收

項目簡介

2017年6月7～10日，公益性行業(yè)（農業(yè)）科研專項“西北非耕地農業(yè)利用技術及產業(yè)化”項目驗收會在北京召開。該項目立項于2012年，共涉及栽培基質、溫室結構裝備、節(jié)水技術、品種篩選、生態(tài)高效生產、集成示范6個行業(yè)科技項目。

項目目標

該項目明確了西北6省區(qū)（甘肅、青海、寧夏、陜西、新疆、西藏）的非耕地類型、面積與分布，提出了西北6省區(qū)非耕地的發(fā)展戰(zhàn)略；研發(fā)集成出非耕地日光溫室蔬菜有機基質和鹽堿地、荒坡丘陵地日光溫室蔬菜生產技術規(guī)程，并大規(guī)模推廣。該項目還整合了科研院所和農技推廣部門的力量，加快了技術成果轉化；專注于技術推廣，有利于技術成果集成和產業(yè)化；培養(yǎng)了一大批設施農業(yè)技術專家與種植戶，為實現(xiàn)西北6省區(qū)非耕地設施農業(yè)的可持續(xù)發(fā)展奠定基礎。項目下分6個子項目：

“適合西北非耕地園藝作物栽培的溫室結構和建造技術研究與產業(yè)化示范”項目 圍繞西北非耕地不同區(qū)域類型特點，研制開發(fā)出主動蓄熱固化土、裝配式復合、混凝土空心砌塊、卵石等新型溫室墻體結構25種，卡槽式抗風、魚腹式、幾字鋼等新型輕簡化溫室骨架12種，集成設計了標準化的日光溫室結構35種。同時，項目組還研制了32項測試、輕簡化、環(huán)境調控、信息化等方面的技術裝備，裝備的推廣應用，可促進西北地區(qū)現(xiàn)代化高效農業(yè)的發(fā)展。

“適合西北非耕地亞逆境栽培和市場銷售的園藝作物品種篩選與布局”項目 通過引進國內外優(yōu)良品種培育，優(yōu)選出適合西北非耕地設施栽培的園藝作物品種72個，其中項目執(zhí)行單位新育成品種23個，提出了蔬菜、甜瓜、葡萄、桃及食用菌在西北非耕地亞逆境栽培的適宜區(qū)域布局建議。

“西北非耕地園藝作物生態(tài)高效生產技術研究與示范”項目 探索出西北非耕地蔬菜、葡萄、食用菌高效生產技術，以及園藝作物病蟲害綠色防控、栽培營養(yǎng)管理、采后保鮮處理等技術，建立非耕地高效利用模式。

“西北非耕地園藝作物栽培基質優(yōu)化配制技術與產業(yè)化示范”項目 以中國西北地區(qū)主要農業(yè)廢棄物為研究對象，在綜合評價西北地區(qū)農業(yè)可再生基質資源的基礎上，篩選出了適宜不同農業(yè)廢棄物基質化發(fā)酵的腐解菌株和菌劑，研發(fā)了纖維素、半纖維素和木質素含量高的作物秸稈、果樹枝條腐解以及畜禽糞便除臭等關鍵技術；建立了基于農戶的小規(guī)?；|發(fā)酵與復配技術體系，實現(xiàn)了基質原料的就地轉化利用，降低了基質使用成本；通過設備選型配套、技術改造與自主研發(fā)相結合，實現(xiàn)了菌劑與基質的工廠化生產，建立了農業(yè)廢棄物基質化高效利用技術體系。實現(xiàn)了農業(yè)廢棄物的資源化利用，有效減輕了畜禽糞便對當?shù)丨h(huán)境的污染和秸稈焚燒造成的環(huán)境污染，取得了顯著的經濟效益、社會效益和生態(tài)效益。

“西北非耕地園藝作物節(jié)水技術模式和設備研究與產業(yè)化示范”項目 結合西北地區(qū)光熱資源豐富、水資源貧乏的特點，進行節(jié)水灌溉技術模式和設備的研發(fā)，項目組對過濾器、施肥機、滴灌帶、微灌系統(tǒng)、水溶肥等關鍵技術和產品進行了研發(fā)、改進和優(yōu)化，并對適宜各非耕地典型類型區(qū)的氣候、水源水質、設施作物種類、種植制度、栽培方式等條件的特色、使用技術和關鍵技術進行了試驗和研發(fā)。通過關鍵技術組合集成，構建了適宜非耕地設施園藝產業(yè)的節(jié)水集成和配套技術模式。周建偉指出，項目組的研究成果通過大面積的生產對此試驗和區(qū)域驗證，對建立的技術集成模式進一步完善和改進優(yōu)化，形成應用效果穩(wěn)定、操作輕簡、易于推廣的配套技術模式。

“西北非耕地農業(yè)利用技術集成與產業(yè)化示范”項目 集成了上游5個項目的研究成果，明確了西北地區(qū)的非耕地類型、面積與分布，提出了西北6省區(qū)非耕地的發(fā)展戰(zhàn)略，研發(fā)集成出非耕地日光溫室蔬菜有機基質和鹽堿地、荒坡丘陵地日光溫室蔬菜生產技術規(guī)程，并大規(guī)模推廣。

3 “溫室智能化精細生產技術與裝備研發(fā)”項目啟動

項目簡介

2017年8月30日，“十三五”國家重點研發(fā)計劃“智能農機裝備”專項“溫室智能化精細生產技術與裝備研發(fā)”項目啟動會在北京召開。項目由農業(yè)部規(guī)劃設計研究院承擔，山西農業(yè)大學、蘇州博田自動化技術公司、華南農業(yè)大學、中國包裝和食品機械公司等15家單位參與。項目設置了5個課題，分別為高效節(jié)能溫室、溫室機器人、果菜智能化生產系統(tǒng)、水培葉菜生產技術及設備以及食用菌智能生產設備。

項目目標

中國設施園藝裝備在作業(yè)效率、成套性、穩(wěn)定性、智能化水平等方面與荷蘭、美國、日本等國家存在較大差距，制約了園藝產業(yè)競爭力和效益的提升。因此，該項目以蔬菜（果菜、葉菜）、食用菌培植為主要對象，以連棟溫室、塑料大棚和高標準日光溫室等為應用對象，緊密結合生產效率提升需求和生產要素實際現(xiàn)狀，立足生產全程視角，提升環(huán)境調控精準化、電動作業(yè)系統(tǒng)化、目標識別精細化和智能設備成套化水平?！爸悄苻r機裝備”專項旨在開發(fā)與生產工藝緊密結合的成套設備管理軟件和全程信息管理平臺，提高溫室綜合作業(yè)效率50%以上，同時也可降低勞動強度，提高溫室管控精細化水平。該項目注重發(fā)揮企業(yè)市場優(yōu)勢、產品化優(yōu)勢，實現(xiàn)產學研用的有機結合，促進智能裝備科研成果的轉化。

4 “用于設施農業(yè)生產的LED關鍵技術研發(fā)與應用示范”項目啟動

項目簡介

2017年11月7日，國家重點研發(fā)計劃戰(zhàn)略性先進電子材料重點專項“用于設施農業(yè)生產的LED關鍵技術研發(fā)與應用示范”項目啟動會在北京召開。該項目由中國農業(yè)科學院農業(yè)環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展研究所主持，中國農業(yè)大學、南京農業(yè)大學、中國科學院半導體所等20多家單位參與。該項目共涉及設施種苗生產、人工光葉菜生產、設施果菜生產、人工光菌藻生產、病蟲害防治等5個方面。

項目計劃

項目主要圍繞設施農業(yè)提質增效、服務國家食物安全的重大需求，以設施種苗、葉菜、果菜、菌藻及病蟲害防治為研究對象；重點突破設施農業(yè)生產和病蟲害防治LED光配方技術，研制出專用LED光源及光環(huán)境智能調控系統(tǒng)，并進行產業(yè)化示范應用，制定出相關標準、規(guī)范，為LED在現(xiàn)代農業(yè)生產中大規(guī)模應用提供技術支撐。同時，通過本項目研究實現(xiàn)農業(yè)與LED產業(yè)的跨界融合發(fā)展，提高設施農業(yè)生產的經濟和社會效益。

5 “養(yǎng)分原位監(jiān)測與水肥一體化施肥技術及其裝備”項目啟動

項目簡介

2017年11月18日，“十三五”國家重點研發(fā)計劃“養(yǎng)分原位監(jiān)測與水肥一體化設施技術及其裝備”研發(fā)項目啟動會在北京召開。該項目由中國農業(yè)大學主持，西北農林科技大學、農業(yè)部規(guī)劃設計研究院以及農業(yè)部全國農業(yè)技術推廣中心等29家科研院所和單位共同參與。

項目計劃

該項目主要針對中國化肥過量施用、水肥一體化技術裝備集成化、智能化程度低、不同種植體系肥料減施增效的技術研發(fā)滯后等問題，重點開展水肥一體化技術的相關研究，強化產學研用、協(xié)同創(chuàng)新，解決化肥減施增效的重大關鍵科技問題，為促進農業(yè)可持續(xù)發(fā)展提供有力的科技支撐。