設(shè)施農(nóng)業(yè)裝備

前言

“設(shè)施農(nóng)業(yè)裝備”作為非工程類設(shè)施農(nóng)業(yè)專業(yè)的一門重要課程，以及農(nóng)業(yè)工程和其他涉農(nóng)類相關(guān)專業(yè)的選修課，是隨著設(shè)施農(nóng)業(yè)發(fā)展的需要而產(chǎn)生和發(fā)展起來(lái)的一門學(xué)科，屬農(nóng)業(yè)生物與工程相交產(chǎn)生的學(xué)科，因此在內(nèi)容與范圍上具有涉及廣泛、綜合性強(qiáng)的特點(diǎn)。最近十年，我國(guó)設(shè)施農(nóng)業(yè)學(xué)科和教育獲得了快速的發(fā)展。為了反映近年來(lái)該領(lǐng)域的最新進(jìn)展以及傳授該領(lǐng)域教育方面積累的經(jīng)驗(yàn)，編寫(xiě)該教材已是迫切的需要。2006年《設(shè)施農(nóng)業(yè)裝備》被教育部審批為普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材后，由山西農(nóng)業(yè)大學(xué)、中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)、西北農(nóng)林科技大學(xué)、福建農(nóng)林大學(xué)、天津農(nóng)學(xué)院等高校在該專業(yè)領(lǐng)域多年從事教學(xué)和科研工作的教師組成的編寫(xiě)組開(kāi)展和完成了這一工作。本教材盡力采用科學(xué)、系統(tǒng)的內(nèi)容和體系，反映該課程領(lǐng)域的最新發(fā)展水平；力求系統(tǒng)性與新穎性相結(jié)合，理論性與實(shí)用性相結(jié)；對(duì)有關(guān)概念、原理、方法與技術(shù)的闡述力求準(zhǔn)確、精練；注重實(shí)施素質(zhì)教育，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力與實(shí)踐能力。本教材在內(nèi)容的組織上力求總體結(jié)構(gòu)系統(tǒng)化，注重各部分銜接和體例的統(tǒng)一，避免了不必要的重復(fù)，內(nèi)容豐富、翔實(shí)、全面、可靠，既充分論述設(shè)施栽培裝備的內(nèi)容，也充分顧及設(shè)施養(yǎng)殖裝備的內(nèi)容。其結(jié)構(gòu)層次上主要分為四大部分，第一部分為設(shè)施農(nóng)業(yè)所涉及的建造材料等方面的基礎(chǔ)知識(shí)；第二部分為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)設(shè)施的基本內(nèi)容，包括簡(jiǎn)易農(nóng)業(yè)設(shè)施、塑料大棚、日光節(jié)能溫室和連棟溫室；第三部分為設(shè)施環(huán)境檢測(cè)與調(diào)控裝備內(nèi)容；第四部分為設(shè)施生物生產(chǎn)裝備內(nèi)容，如工廠化育苗、無(wú)土栽培、養(yǎng)殖飼喂、水產(chǎn)養(yǎng)殖等裝備。為適應(yīng)不同高校各自專業(yè)特色、教學(xué)計(jì)劃、教學(xué)時(shí)數(shù)、教學(xué)側(cè)重點(diǎn)的不同要求，教材內(nèi)容較為全面。各?？筛鶕?jù)本校的側(cè)重方面，有選擇地講授其中部分內(nèi)容。本教材由山西農(nóng)業(yè)大學(xué)王雙喜教授任主編，天津農(nóng)學(xué)院王小瓊教授、福建農(nóng)林大學(xué)金心怡教授和山西農(nóng)業(yè)大學(xué)李志偉教授任副主編。本教材參加編寫(xiě)的人員有：山西農(nóng)業(yè)大學(xué)王雙喜（緒論），沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué)白義奎（第一章 ），華中農(nóng)業(yè)大學(xué)肖新棉（第二章 ），河北農(nóng)業(yè)大學(xué)張廣華（第三章 ），福建農(nóng)林大學(xué)金心怡（第四章 ），山西農(nóng)業(yè)大學(xué)張靜（第五章 ），山西農(nóng)業(yè)大學(xué)吳海平（第六章 ），中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)高麗紅（第七章 ），西北農(nóng)林科技大學(xué)楊振超、張智（第八章 ），天津農(nóng)學(xué)院王小瓊（第九章 ），東北林業(yè)大學(xué)王德福（第十章 ），山東農(nóng)業(yè)大學(xué)魏珉、史慶華（第十一章 ），山西農(nóng)業(yè)大學(xué)李志偉（第十二章 ）。全書(shū)由山西農(nóng)業(yè)大學(xué)王雙喜教授統(tǒng)稿。中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)陳端生教授主審，他對(duì)本書(shū)的編寫(xiě)提出了大量的建設(shè)性建議，在此深表謝意！農(nóng)業(yè)部規(guī)劃設(shè)計(jì)院周長(zhǎng)吉研究員對(duì)本教材的編寫(xiě)提出了許多寶貴意見(jiàn)，特此致謝！在編寫(xiě)過(guò)程中參考了某些設(shè)施農(nóng)業(yè)相關(guān)書(shū)籍、論文和其他資料，在此一并向這些作者致謝！本教材是首次編寫(xiě)，限于編者的水平，書(shū)中難免有錯(cuò)誤和不妥之處，歡迎讀者批評(píng)指正。

內(nèi)容概要

　　本書(shū)以農(nóng)業(yè)設(shè)施工程為切入點(diǎn)，系統(tǒng)論述設(shè)施農(nóng)業(yè)的建造材料、技術(shù)原理、設(shè)計(jì)方法、裝配工藝及應(yīng)用技術(shù)等。重點(diǎn)論述設(shè)施結(jié)構(gòu)、環(huán)境測(cè)控和生產(chǎn)性裝備。本教材涵蓋農(nóng)業(yè)生物與工程類交叉學(xué)科內(nèi)容，系統(tǒng)性強(qiáng)，學(xué)科面廣，注重內(nèi)容新穎、少而精，兼顧不同專業(yè)的需求，并提供大量實(shí)用工程設(shè)計(jì)和建造所需的資料與數(shù)據(jù)?！　”緯?shū)可作為非工程類設(shè)施農(nóng)業(yè)專業(yè)本科教材，以及農(nóng)業(yè)工程類及其他涉農(nóng)類相關(guān)專業(yè)選修課教材，也可供從事設(shè)施農(nóng)業(yè)、農(nóng)業(yè)建筑、生態(tài)環(huán)境工程及其他相關(guān)專業(yè)的科研、工程技術(shù)人員和研究生參考。

書(shū)籍目錄

緒論第一章 設(shè)施農(nóng)業(yè)建筑材料　第一節(jié) 設(shè)施農(nóng)業(yè)建筑材料的分類　第二節(jié) 金屬材料（鋼材）　第三節(jié) 塊體材料（磚、石、砌塊）　第四節(jié) 木材　第五節(jié) 膠凝材料（水泥、石灰）　第六節(jié) 砂漿和混凝土　第七節(jié) 防水材料　第八節(jié) 保溫材料　復(fù)習(xí)思考題　參考文獻(xiàn)第二章 設(shè)施農(nóng)業(yè)覆蓋材料　第一節(jié) 設(shè)施農(nóng)業(yè)覆蓋材料分類及要求　第二節(jié) 玻璃　第三節(jié) 塑料薄膜　第四節(jié) 塑料板材　第五節(jié) 保溫、遮防及其他覆蓋材料簡(jiǎn)介　復(fù)習(xí)思考題　參考文獻(xiàn)第三章 簡(jiǎn)易農(nóng)業(yè)設(shè)施　第一節(jié) 風(fēng)障畦　第二節(jié) 陽(yáng)畦　第三節(jié) 溫床　第四節(jié) 塑料薄膜地膜覆蓋　第五節(jié) 小拱棚　第六節(jié) 遮陽(yáng)棚及其他簡(jiǎn)易保護(hù)設(shè)施　第七節(jié) 簡(jiǎn)易養(yǎng)殖設(shè)施　復(fù)習(xí)思考題　參考文獻(xiàn)第四章 塑料大棚　第一節(jié) 塑料拱棚概述　第二節(jié) 塑料大棚的建造規(guī)劃與設(shè)計(jì)　第三節(jié) 金屬裝配式塑料大棚的安裝　第四節(jié) 金屬裝配式塑料大棚的使用與維護(hù)　第五節(jié) 其他類型塑料大棚簡(jiǎn)介　復(fù)習(xí)思考題　參考文獻(xiàn)第五章 日光溫室　第一節(jié) 日光溫室概述　第二節(jié) 日光溫室的基本結(jié)構(gòu)及設(shè)計(jì)　第三節(jié) 日光溫室的結(jié)構(gòu)選型與建造　第四節(jié) 日光溫室的熱環(huán)境及其保溫技術(shù)　第五節(jié) 日光溫室生產(chǎn)區(qū)的規(guī)劃　第六節(jié) 日光溫室的發(fā)展趨勢(shì)　復(fù)習(xí)思考題　參考文獻(xiàn)第六章 連棟溫室　第一節(jié) 連棟溫室的分類及功能　第二節(jié) 連棟溫室的結(jié)構(gòu)性能與設(shè)計(jì)　第三節(jié) 連棟溫室的建筑施工　第四節(jié) 連棟溫室的環(huán)境調(diào)控系統(tǒng)及裝備　復(fù)習(xí)思考題　參考文獻(xiàn)第七章 工廠化育苗系統(tǒng)及其配套設(shè)備　第一節(jié) 工廠化育苗的意義及特點(diǎn)　第二節(jié) 工廠化穴盤育苗設(shè)施與設(shè)備　第三節(jié) 工廠化嫁接育苗設(shè)施與設(shè)備　第四節(jié) 工廠化組培育苗設(shè)施與設(shè)備　第五節(jié) 閉鎖型育苗生產(chǎn)系統(tǒng)簡(jiǎn)介　復(fù)習(xí)思考題　參考文獻(xiàn)第八章 溫室環(huán)境檢測(cè)與調(diào)控器　第一節(jié) 溫室環(huán)境因素及其特性簡(jiǎn)介　第二節(jié) 環(huán)境信息傳感器與控制器綜述　第三節(jié) 光照環(huán)境的檢測(cè)與調(diào)控器　第四節(jié) 溫度環(huán)境的檢測(cè)與調(diào)控器　第五節(jié) 濕度環(huán)境的檢測(cè)與調(diào)控器　第六節(jié) 空氣環(huán)境的檢測(cè)與調(diào)控器　第七節(jié) 植物根圈環(huán)境的檢測(cè)與調(diào)控器　復(fù)習(xí)思考題　參考文獻(xiàn)第九章 設(shè)施園藝中的機(jī)械化裝備　第一節(jié) 設(shè)施園藝機(jī)械化裝備的要求與特點(diǎn)　第二節(jié) 耕耘機(jī)械化裝備　第三節(jié) 播種機(jī)械化裝備　第四節(jié) 移苗栽植機(jī)械化裝備　第五節(jié) 節(jié)水灌溉設(shè)備　第六節(jié) 植物保護(hù)機(jī)械和土壤消毒裝備　第七節(jié) 設(shè)施園藝作物收獲機(jī)械　第八節(jié) 保溫被（簾）卷放機(jī)構(gòu)　復(fù)習(xí)思考題　參考文獻(xiàn)第十章 設(shè)施養(yǎng)殖中的機(jī)械化裝備　第一節(jié) 設(shè)施養(yǎng)殖供水系統(tǒng)　第二節(jié) 設(shè)施養(yǎng)殖喂飼系統(tǒng)　第三節(jié) 設(shè)施養(yǎng)殖糞便收集與處理設(shè)備　第四節(jié) 設(shè)施水產(chǎn)養(yǎng)殖設(shè)備　第五節(jié) 養(yǎng)殖設(shè)施環(huán)境控制設(shè)備簡(jiǎn)介　第六節(jié) 廢棄物的資源化利用　復(fù)習(xí)思考題參　考文獻(xiàn)第十一章 植物工廠　第一節(jié) 植物工廠的概念和特點(diǎn)　第二節(jié) 植物工廠的基本結(jié)構(gòu)和功能　第三節(jié) 植物工廠的生產(chǎn)技術(shù)體系（無(wú)土栽培）　第四節(jié) 植物工廠的環(huán)境調(diào)控裝備簡(jiǎn)介　第五節(jié) 計(jì)算機(jī)在植物工廠綜合管理中的應(yīng)用　復(fù)習(xí)思考題　參考文獻(xiàn)第十二章 設(shè)施農(nóng)業(yè)中的人工智能及其他新技術(shù)　第一節(jié) 生物生長(zhǎng)發(fā)育模擬與仿真　第二節(jié) 生產(chǎn)與環(huán)境管理專家系統(tǒng)　第三節(jié) 綜合環(huán)境的數(shù)學(xué)模擬與調(diào)控　第四節(jié) 環(huán)境智能化控制系統(tǒng)　第五節(jié) 多位一體生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)簡(jiǎn)介　復(fù)習(xí)思考題參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

插圖：（3）具有工業(yè)化生產(chǎn)特征，抗災(zāi)害能力強(qiáng)和工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)相仿，設(shè)施農(nóng)業(yè)裝備為農(nóng)業(yè)生物產(chǎn)品生產(chǎn)創(chuàng)造了一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的、完善的生產(chǎn)空間和生產(chǎn)系統(tǒng)。這種具有工業(yè)化生產(chǎn)特征的裝備具有很強(qiáng)的抵御自然災(zāi)害的能力?？煞里L(fēng)、防寒、防澇，植保方便且宜于防病蟲(chóng)害，澆灌方便且宜于防旱。即便是無(wú)加溫設(shè)施的普通日光節(jié)能溫室，在外界達(dá)-10℃的寒冷冬天，也能保證室內(nèi)作物安全生長(zhǎng)。即使室外刮八級(jí)大風(fēng)，也不會(huì)影響作物生長(zhǎng)。（4）多領(lǐng)域工程技術(shù)的有機(jī)結(jié)合，科技含量高設(shè)施栽培或養(yǎng)殖為高新科技的應(yīng)用提供了條件。設(shè)施栽培或養(yǎng)殖裝備不僅應(yīng)用了現(xiàn)代工程技術(shù)，也應(yīng)用了現(xiàn)代生物技術(shù)，是把工程技術(shù)與生物技術(shù)有機(jī)結(jié)合的現(xiàn)代化產(chǎn)品。如增施二氧化碳系統(tǒng)及其技術(shù)，對(duì)作物生長(zhǎng)增產(chǎn)效果明顯，但在大田作物中難以實(shí)現(xiàn)，而溫室或大棚為其應(yīng)用提供了可能，各地的試驗(yàn)證明，增施二氧化碳可提高作物產(chǎn)量30%～50%。又如反光膜和遮陽(yáng)網(wǎng)的應(yīng)用，可使溫室增光或降溫，可確保作物在外界弱光和高溫下良好生長(zhǎng)。（5）推進(jìn)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化經(jīng)營(yíng)，提高農(nóng)產(chǎn)品商品率和質(zhì)量農(nóng)業(yè)生產(chǎn)商品化是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的必然趨勢(shì)。而要提高農(nóng)產(chǎn)品的商品率，就必須推進(jìn)農(nóng)業(yè)的產(chǎn)業(yè)化經(jīng)營(yíng)，進(jìn)行一定規(guī)模的專業(yè)化生產(chǎn)。農(nóng)業(yè)產(chǎn)品的生產(chǎn)、產(chǎn)地加工和保鮮儲(chǔ)運(yùn)、廢棄物的加工利用、種子和飼料的加工等，都是農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化的重要組成部分。設(shè)施農(nóng)業(yè)裝備及其技術(shù)在產(chǎn)品的產(chǎn)前：產(chǎn)中、產(chǎn)后起著很重要的、不可替代的生產(chǎn)和保障作用。設(shè)施農(nóng)業(yè)對(duì)國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著十分重要的意義，涉及每個(gè)人的生活水平和生活質(zhì)量，也涉及社會(huì)的穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)的繁榮等。4.國(guó)內(nèi)外設(shè)施農(nóng)業(yè)裝備發(fā)展概況（1）中國(guó)設(shè)施栽培與裝備的產(chǎn)生早在2000多年前，中國(guó)就有了蔬菜溫室栽培。其產(chǎn)品當(dāng)時(shí)被稱為“不時(shí)之物”，故又名“不時(shí)栽培”。明朝（1368-1644年）北京地區(qū)已有黃瓜加溫溫室促成早熟栽培。130多年前，濟(jì)南郊區(qū)，有菜農(nóng)利用草苫子作蔬菜保護(hù)栽培的風(fēng)障陽(yáng)畦，由于設(shè)施簡(jiǎn)陋，只能用來(lái)做秋冬和早春保護(hù)栽培韭菜、芹菜和菠菜等耐寒性蔬菜。1924年濟(jì)南北園菜農(nóng)使用玻璃作為陽(yáng)畦的透光覆蓋物，出現(xiàn)玻璃陽(yáng)畦，大大提高了陽(yáng)畦的采光性能，在冬季生產(chǎn)出了韭菜等蔬菜?？梢?jiàn)，設(shè)施裝備在中國(guó)是廣大農(nóng)民在生產(chǎn)實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)的，有悠久歷史。它在實(shí)踐中不斷總結(jié)、完善和提高，由原始的風(fēng)障畦、火炕育苗，發(fā)展到風(fēng)障小拱棚、溫床，最后才發(fā)展到今天的地膜覆蓋、塑料大棚、日光溫室和連棟溫室等。（2）國(guó)內(nèi)設(shè)施農(nóng)業(yè)裝備的發(fā)展20世紀(jì)80年代以前，從全國(guó)的蔬菜供應(yīng)狀況來(lái)看，主要是數(shù)量不足，尤其是在北方地區(qū)，冬期淡季明顯，吃菜難的問(wèn)題十分突出，蔬菜生產(chǎn)問(wèn)題主要是解決量的問(wèn)題，因此地膜覆蓋、簡(jiǎn)易拱棚、塑料大棚成為中國(guó)設(shè)施栽培裝備的主體。改革開(kāi)放以來(lái)，隨著人民生活水平的提高，對(duì)蔬菜供應(yīng)的要求由數(shù)量充足轉(zhuǎn)變?yōu)槠焚|(zhì)優(yōu)良、種類齊全，并對(duì)新鮮的水果、特種蔬菜提出了要求，大城市對(duì)花卉的需求也在不斷增長(zhǎng)?！鞍宋濉逼陂g，隨著設(shè)施農(nóng)業(yè)的不斷發(fā)展，中國(guó)的設(shè)施農(nóng)業(yè)裝備進(jìn)入了穩(wěn)定發(fā)展時(shí)期，基本上擺脫了過(guò)去忽起忽落的不穩(wěn)定狀態(tài)，開(kāi)始進(jìn)入發(fā)展、提高、完善、鞏固、再發(fā)展的比較成熟的階段，由單純追求數(shù)量轉(zhuǎn)變?yōu)橹匾曎|(zhì)量和效益，同時(shí)，注重市場(chǎng)信息和科學(xué)生產(chǎn)。工廠化育苗有較大的進(jìn)展。1985年北京市先后從美國(guó)及歐洲共同體引進(jìn)了幾套育苗機(jī)械及設(shè)備，建立了中國(guó)第一批蔬菜育苗工廠。近幾年工廠化育苗越來(lái)越表現(xiàn)出其優(yōu)越性，商品苗已日益受到廣大菜農(nóng)的歡迎，特別是遇到災(zāi)害較多的年份，常規(guī)的、分散的育苗常常受到毀滅性的損失，而工廠化育苗則可基本上避免自然災(zāi)害的影響。

編輯推薦

《設(shè)施農(nóng)業(yè)裝備》：普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材

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