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文檔簡介

園藝專業(yè)導(dǎo)論1一、認(rèn)識(shí)園藝1.園藝是指種植果樹、蔬菜、花卉等的技藝,是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和城鄉(xiāng)綠化的重要組成部分。在現(xiàn)代社會(huì)中,園藝既是一門生產(chǎn)技術(shù),又是一門形象藝術(shù)。2

園藝一詞包括“園”和“藝”二字,《辭源》中稱“植蔬果花木之地,而有藩者”為園,《論語》中稱“學(xué)問技術(shù)皆謂之藝”,因此栽植蔬果花木之技藝,謂之園藝。3

園藝的英文名Horticulture一詞最早出現(xiàn)于PeterLaurenberg在1931年所著的《字的世界》一書。Horticulture一詞是由拉丁文Hortus與Culture二字合并而成的,Hortus為垣籬、墻壁等圍繞物之意,Culture為栽培管理之意。

可見,園藝一詞的含義中外是一致的。4HORTICULTUREHortus+Cultura

園圃生產(chǎn)栽培52.園藝植物包括果樹、蔬菜和觀賞植物,從廣義上講還包括藥用植物和芳香植物。6

園藝植物的分類主要是根據(jù)其生產(chǎn)用途而定的。但是有些園藝植物能滿足人們的多種需要,可屬于不同類別的園藝植物。

如荷,其花和葉用于觀賞,屬于觀賞植物;地下莖用于食用,又屬于蔬菜;其種子既可食又可入藥。再如玫瑰,花用于觀賞,可屬于觀賞植物;花用于提取玫瑰油,又可屬于芳香植物。7蓮:花、果、藕83.園藝學(xué)是研究園藝植物的種質(zhì)資源、生長發(fā)育規(guī)律、繁殖、栽培、育種、貯藏、加工、病蟲以及造園等的科學(xué)。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,園藝學(xué)的研究內(nèi)容與分工也更加具體。9

園藝學(xué)的范疇一般分為果樹園藝學(xué)、蔬菜園藝學(xué)、觀賞園藝學(xué)和造園學(xué)4大類,也有的學(xué)者將園藝學(xué)分為5大類,將苗圃學(xué)也單列一類。10

果樹園藝學(xué)是研究果樹的品種、生長習(xí)性、栽培管理及產(chǎn)品處理的科學(xué)。

11梨12葡萄13中國李14柿15板栗16荔枝17香蕉18

蔬菜園藝學(xué)是研究蔬菜的品種、生長習(xí)性、栽培管理及產(chǎn)品處理的科學(xué)。

19蘿卜20大白菜21花椰菜(白色)花椰菜(紫色)22青花菜23小白菜烏塌菜24蘆蒿25番茄26黃瓜27南瓜28網(wǎng)紋甜瓜29西瓜30馬鈴薯芋頭31蘆筍32

觀賞園藝學(xué)是研究花卉和觀賞樹木的品種、生長習(xí)性、栽培管理及應(yīng)用的科學(xué)。33紅掌34一品紅35

造園學(xué)又叫園林規(guī)劃設(shè)計(jì)學(xué),是研究園林綠地的設(shè)計(jì)、規(guī)劃、施工和養(yǎng)護(hù)管理的科學(xué)。36373839

苗圃學(xué)也叫種苗繁育學(xué),是關(guān)于園藝作物種子種苗繁育和苗圃建設(shè)和管理的科學(xué)。40工廠化穴盤育苗41大巖桐組織培養(yǎng)42紅葉石楠容器育苗43

園藝學(xué)雖然起源于古代的園藝技藝,但現(xiàn)代園藝學(xué)已逐步發(fā)展為一門獨(dú)立的學(xué)科。而且與植物學(xué)、植物生理學(xué)和生物化學(xué)、土壤學(xué)、氣象學(xué)、農(nóng)業(yè)化學(xué)、植物保護(hù)學(xué)、遺傳育種學(xué)等學(xué)科有非常密切的關(guān)系。

園藝學(xué)在我國各學(xué)科門類中屬于一級(jí)學(xué)科,一般包括果樹學(xué)、蔬菜學(xué)、觀賞園藝學(xué)及茶學(xué)等二級(jí)學(xué)科。44園藝與其他學(xué)科的關(guān)系園藝植物學(xué)植物生理學(xué)化學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)遺傳學(xué)細(xì)胞學(xué)微生物學(xué)昆蟲學(xué)營養(yǎng)學(xué)生物醫(yī)學(xué)資源管理美學(xué)心理學(xué)建筑學(xué)商業(yè)經(jīng)營國際貿(mào)易營銷通路地理學(xué)氣候?qū)W土壤學(xué)45Relationshipofhorticulture

tootheragriculturaldisciplinesandsciences46園藝在農(nóng)業(yè)上扮演的角色園藝作物的生產(chǎn)與其他農(nóng)業(yè)不同,它需要較為精細(xì)的技術(shù)和集約的管理。種類與品種既多,質(zhì)量的差異性也大;而且園藝作物的經(jīng)濟(jì)收益又較一般的農(nóng)作物為高。近年來,在經(jīng)濟(jì)自由化趨勢下,農(nóng)業(yè)亦已進(jìn)入國際性劇烈產(chǎn)銷競爭時(shí)期,為因應(yīng)此一發(fā)展趨勢,促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)科技化、農(nóng)業(yè)質(zhì)量高級(jí)化、以及農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)扎實(shí)化,發(fā)展精致農(nóng)業(yè)是目前政府積極推動(dòng)之施政重點(diǎn)及努力方向。一般而言,都會(huì)區(qū)周遭之農(nóng)業(yè)經(jīng)營型態(tài),由于受到土地資源不足之限制,必須朝向高經(jīng)濟(jì)價(jià)值作物(即園藝作物)之精致農(nóng)業(yè)發(fā)展并與市民生活休閑、都市美化等功能結(jié)合,才能永續(xù)發(fā)展。47園藝在農(nóng)業(yè)中的分野48園藝動(dòng)物農(nóng)藝林業(yè)農(nóng)業(yè)植物園藝系與植物系的差別?主要在于研究的對象不同。園藝系研究的對象是經(jīng)濟(jì)作物,而植物系研究的對象是非經(jīng)濟(jì)作物(一般植物)。另外,園藝系較著重于應(yīng)用科學(xué)方面的研究,而植物系較重學(xué)理。

49園藝系與農(nóng)藝系的差別?主要在于研究的作物類別不同。園藝系主要研究非糧食類作物,且栽培方式為集約栽培;(精致農(nóng)業(yè))農(nóng)藝系主要研究糧食類作物,栽培方式偏向粗放栽培。50

園藝學(xué)研究的是園藝作物的集約栽培技術(shù),它能以相同的土地面積,通過大量資金、勞力和技術(shù)的投入,獲得幾倍甚至十幾倍于其他農(nóng)作物的經(jīng)濟(jì)效益。我國民間流傳的所謂

“一畝園,十畝田”,講的就是這個(gè)意思。

51

園藝學(xué)不僅是科學(xué),也是一門形象藝術(shù),將植物應(yīng)用于美學(xué)是園藝學(xué)獨(dú)一無二的特點(diǎn),使之區(qū)別于其他農(nóng)業(yè)活動(dòng)??梢哉f,園藝學(xué)是科學(xué)、技術(shù)與美學(xué)有機(jī)結(jié)合的學(xué)科。5253果樹盆景54555657585960616263644.園藝業(yè)即園藝生產(chǎn)和經(jīng)營,是農(nóng)業(yè)的一個(gè)重要組成部分。它既不同于以生產(chǎn)糧油為主的大田作物種植業(yè),也不同于以生產(chǎn)林產(chǎn)品為主的林業(yè),它是從事果品、蔬菜、花卉、觀賞樹木的生產(chǎn)和風(fēng)景園的規(guī)劃、營建、養(yǎng)護(hù)的行業(yè)。6566676869出口大蔥基地707172花卉栽培和保鮮包裝73蔬菜的采后處理74西蘭花保鮮加工75蔬菜連鎖店767778794.園藝植物的演變在長期的培育和選擇下,逐漸進(jìn)化形成了有別于野生植物物種、適宜于在人工栽培條件下生長發(fā)育、供人們不同用途的園藝植物(即果樹、蔬菜和觀賞植物等)和其他的農(nóng)作物,并逐漸形成了若干栽培植物起源中心。80有關(guān)園藝植物的起源學(xué)說較多,但蘇聯(lián)著名的植物學(xué)家瓦維洛夫提出了“栽培植物起源中心”學(xué)說,得到了植物學(xué)界較廣泛的認(rèn)可。瓦維洛夫?qū)⑷虻脑耘嘀参飫潪?個(gè)起源中心和3個(gè)次級(jí)中心。81(1)中國中心;(2)印度-緬甸中心;(2a)印度-馬來西亞中心;(3)中亞細(xì)亞中心;(4)近東中心;(5)地中海中心;(6)埃塞俄比亞中心;(7)中美中心;(8)南美中心;(8a)智利中心;(8b)巴西-巴拉圭中心。82觀賞植物的起源也遵從栽培植物起源的一般規(guī)律。但由于早期的人類活動(dòng)是以生存為目的,不能夠食用的觀賞植物可能不是原始農(nóng)業(yè)活動(dòng)所馴化的對象。在滿足了基本生存條件的前提下,具有觀賞價(jià)值的植物才可能進(jìn)入人類的視野,成為人們茶前飯后消遣的對象。我國南京中山植物園張宇和研究員認(rèn)為觀賞植物有三個(gè)起源中心,即中國中心、西亞中心和中南美中心。83二、園藝的社會(huì)經(jīng)濟(jì)作用

滿足消費(fèi)需求,繁榮市場經(jīng)濟(jì)提高農(nóng)業(yè)效益,增加農(nóng)民收入提供工業(yè)原料,實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型增值進(jìn)入國際市場,增強(qiáng)出口創(chuàng)匯美化生活環(huán)境,陶冶精神情操84促進(jìn)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展和農(nóng)民增收據(jù)國家統(tǒng)計(jì)局統(tǒng)計(jì),2010年全國蔬菜播種面積占農(nóng)作物播種面積的11.9%,總產(chǎn)值1.2萬億元,占種植業(yè)總產(chǎn)值的33%。據(jù)農(nóng)業(yè)部測算,2010年蔬菜對全國農(nóng)民人均純收入貢獻(xiàn)830多元,占農(nóng)民人均收入的14%85促進(jìn)城鄉(xiāng)居民就業(yè)與社會(huì)安定據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),2010年,從事與蔬菜種植相關(guān)的勞動(dòng)力1億多人,與蔬菜加工、貯運(yùn)、保鮮和銷售等相關(guān)的勞動(dòng)力8000多萬人86擴(kuò)大出口平衡農(nóng)產(chǎn)品國際貿(mào)易87

主要出口省份:黑龍江、遼寧、山東、浙江、福建、廣東、江蘇、新疆、云南、河南(湖南)10省。主要目標(biāo)市場:日本、香港、韓國、馬來西亞、俄羅斯等。88促進(jìn)全民健康與休閑觀光蔬菜是人體健康所必需的維生素等生理活性物質(zhì)、礦物營養(yǎng)和食用纖維不可替代的來源蔬菜休閑觀光采摘園、市民小菜園建設(shè),滿足了現(xiàn)代城鎮(zhèn)居民回歸自然、休閑娛樂、體驗(yàn)農(nóng)耕的需求89三、園藝產(chǎn)業(yè)的歷史、現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢90

根據(jù)古人類學(xué)家的研究,人類的歷史大約可以追溯到300萬年以前,而農(nóng)耕的歷史大約只有1萬年(舊石器和新石器時(shí)代)。在出現(xiàn)農(nóng)耕以前數(shù)百萬年的漫長歲月里,人類的祖先依賴采集和漁獵為生。(一)歷史91石刀、石斧、石犁92

處于舊石器時(shí)代晚期馬來半島的塞芒人和塞諾依人懂得砍除與野生果樹生長在一起的灌木,并剪去野生果樹的頂梢,使野生果樹結(jié)出更多的果實(shí)。

處于舊石器時(shí)代晚期的安第斯高原的印第安人已經(jīng)了解到野生馬鈴薯有60多個(gè)不同的類型。

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公元前9000-8000年在西亞的新月形地帶(現(xiàn)約旦和敘利亞的西部和北部)最早開始了原始農(nóng)業(yè)的發(fā)展期。

公元前7000-5000年,中國長江、黃河流域開始種植水稻、谷子,并飼養(yǎng)豬、狗、羊等家畜,葫蘆、白菜、芹菜、蠶豆、西瓜、甜瓜等也已經(jīng)開始栽培。

可見,當(dāng)時(shí)園藝作物的栽培已成為原始農(nóng)業(yè)的一個(gè)組成部分。94

公元前十五世紀(jì)埃及人建立了世界上第一個(gè)植物園。當(dāng)時(shí)埃及人栽花種菜,不單供自用,還供應(yīng)給市民。波斯的巴比倫庭園園藝也在此期出現(xiàn)。公元前700年一本《亞述植物志》記載有900多種植物,其中包括250種蔬菜、果樹、藥用及油料植物。951900年埃及發(fā)掘的古墓中發(fā)現(xiàn)的描繪有古埃及園藝(左圖)采收無花果,(右上圖)圓形葡萄架,(右下圖)菜園灌溉的圖畫96

公元前500年到公元500年,羅馬人使用的園藝技術(shù)包括:嫁接、水果和蔬菜的種植、豆類輪作、土壤肥力鑒定以及水果貯藏等。在當(dāng)時(shí)的文獻(xiàn)中還發(fā)現(xiàn)以云母片所蓋的原始型溫室,用于黃瓜的促成栽培。97

歐洲園藝業(yè)復(fù)蘇始于文藝復(fù)興時(shí)期的意大利,后經(jīng)法國傳入英國。到公元15、16世紀(jì),果園和菜園在修道院外已經(jīng)很普遍,菜園成為香料和調(diào)味品的重要來源,CharlesEstienne與JohnLiebault(1504-1564)所著的《鄉(xiāng)村農(nóng)場》一書成為當(dāng)時(shí)的一本重要的園藝著作。

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書中記載了有關(guān)蘋果栽培技術(shù),包括施肥、嫁接、修剪、育種、矮化、移植、昆蟲防治、環(huán)狀剝皮、采收、加工、烹飪及藥用。造園術(shù)也隨之興起,庭園變得規(guī)范化,庭園設(shè)計(jì)變得與建筑設(shè)計(jì)同樣重要。99

19世紀(jì)中葉,隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,世界進(jìn)入了近代農(nóng)業(yè)階段。1838年德國植物學(xué)家施萊登提出細(xì)胞理論,1859年出版達(dá)爾文的巨著《物種起源》,1865年孟德爾建立了遺傳理論,都促進(jìn)了近代育種技術(shù)的發(fā)展。100

中國是世界上園藝業(yè)最早出現(xiàn)的國家。七八千年前的新石器時(shí)代,我國的先民已有了種植蔬菜的石制農(nóng)具,開始栽種葫蘆、白菜、芹菜、蠶豆、西瓜和甜瓜等。在陜西西安半坡村新石器時(shí)代仰韶文化(公元前5000-公元前3000年)遺址中,就有榛[zhēn]子、栗子、松子和蔬菜種子出土。

101中國原產(chǎn)大白菜102

從河南安陽小屯發(fā)掘出的商代都城殷墟中,有大量用以占卜的甲骨刻辭,已認(rèn)出的字中就有園、圃、囿。其中“園”是栽培果樹的場所,“圃”是栽培蔬菜的場所,“囿”[yòu]則是人為圈定的園林。這說明在公元前十三世紀(jì)的商代,園圃已開始從大田分化出來。

103

西周時(shí)代,隨著中原人口的增加,作物種類日趨多樣化。除谷、豆、麻之外,蔬、果種植發(fā)展迅速。蔬菜種類有直根類、薯芋類、嫩菜類、蔥類及香生菜類多種。果樹有落葉果樹帶和落葉常綠果樹混交帶的種類40余種。104

我國現(xiàn)存最早的詩歌總集《詩經(jīng)》(公元前11世紀(jì)~公元前6世紀(jì),西周初期至春秋中葉)就是在此期編輯而成的,涉及到132種植物,包括多種園藝植物,其中蔬菜有葵、葫蘆、芹菜、山藥、韭菜、菱和菽shū]等;果樹有棗、郁李、山葡萄、桃、橙、枳、李、梅、榛、獼猴桃和杜梨等;觀賞植物有梅、蘭、菊、竹、杜鵑、山茶和芍藥等。

這反映在三千年前園藝產(chǎn)品在人們的生活中已占有一定的地位。105春秋戰(zhàn)國時(shí)期,農(nóng)圃有了進(jìn)一步的分工,出現(xiàn)了專門栽植果樹的園和專門種植蔬菜的圃,園藝業(yè)已不再作為大田種植業(yè)的補(bǔ)充部分,獨(dú)立的園藝業(yè)初步形成。戰(zhàn)國時(shí)期的《山海經(jīng)》記載了觀賞樹木14處、花卉5處、蔬菜5處和果樹14處,同時(shí)扦插技術(shù)在當(dāng)時(shí)的文獻(xiàn)中也有記載。106

秦、漢時(shí)期,果樹和蔬菜生產(chǎn)已從園圃擴(kuò)大至山野,出現(xiàn)了一些具有相當(dāng)規(guī)模的果園和菜圃,成為農(nóng)業(yè)的重要組成部分,而且品種開始出現(xiàn)。

據(jù)說秦始皇時(shí)曾利用臨潼的溫泉熱水在冬季栽培喜溫蔬菜—瓜類。漢朝已有利用火室火炕于冬季種植蔥韭菜菇的記載。107

漢武帝時(shí)代(公元前141年—公元前87年),利用舊時(shí)秦朝的上林苑,加以擴(kuò)建,“周袤數(shù)百里”,南北各地競獻(xiàn)名果異樹,移植其中,植物多達(dá)2000余種,有名稱記載的約100種,建成了中國歷史上第一個(gè)大規(guī)模的植物園,并設(shè)鉤盾,作為專門管理上林苑果木的官吏。108

漢武帝時(shí)代(公元前141年—公元前87年),張騫出使西域后,經(jīng)絲綢之路,從西方引進(jìn)葡萄、無花果、石榴、核桃、扁桃和榅桲等果樹,以及黃瓜、西瓜、胡蘿卜、菠菜和豌豆等蔬菜。同時(shí)張騫也給西亞和歐洲帶去了中國的桃、杏、茶、芥菜、蘿卜、甜瓜、白菜和百合等,大大豐富了那些地區(qū)園藝植物的種質(zhì)資源。109110

北魏賈思勰于六世紀(jì)中葉所著的《齊民要術(shù)》,是我國完整保存下來的古農(nóng)書中最早的一部,也是我國最有價(jià)值的一部農(nóng)書。

《齊民要術(shù)》中首次記載的“嫁棗”、“嫁李”等促進(jìn)果樹多結(jié)果的技術(shù)一直沿用至今。111賈思勰與《齊民要術(shù)》112

唐代我國從國外引進(jìn)了不少果樹和蔬菜種類。嫁接技術(shù)更加完善。促成栽培技術(shù)有了新的發(fā)展,可使黃瓜在二月采收。創(chuàng)造了通過蠟封果蒂進(jìn)行果品保鮮的技術(shù),以及促使花朵提早開放的“堂花技術(shù)”,使牡丹、桃等在冬季開花。開始了食用菌的人工栽培;出現(xiàn)了小型盆景的制作。茶葉生產(chǎn)及茶葉栽培技術(shù)具有世界性的影響。113唐代詩人王建:《宮前早春》

酒幔高樓一百家,宮前楊柳寺前花,內(nèi)苑分得溫湯水,二月中旬已進(jìn)瓜。114

宋元時(shí)期原來主要在嶺南種植的橙、桔、香蕉、荔枝、龍眼等果樹分別向閩、浙、贛、川、蘇等地推移,擴(kuò)大了種植區(qū)域。

對花卉的觀賞已從上層人士向民間普及。除了專業(yè)花農(nóng),還出現(xiàn)了中間商“花客”。115

明清時(shí)期我國主要通過海路從歐洲和美洲引進(jìn)了芒果、菠蘿、番木瓜、蘋果、西洋梨、西洋李和西洋櫻桃等果樹和番茄、辣椒、結(jié)球甘藍(lán)、花椰菜、洋蔥、南瓜(包括西葫蘆、筍瓜等)、馬鈴薯、軟莢豌豆和菊芋等蔬菜,極大地豐富了我國園藝作物的種質(zhì)資源,促進(jìn)了我國園藝專業(yè)的發(fā)展。

116

園藝業(yè)一經(jīng)出現(xiàn),便與人類文化密切地融合在一起。園藝的影響涉及到思想、情感、文學(xué)、繪畫、哲學(xué)、宗教、社會(huì)習(xí)俗以及人類文化的各個(gè)方面,形成了可稱為“園藝文化”的獨(dú)特體系。117

我國周朝形成的最早的詩歌總集《詩經(jīng)》,就是以園藝植物為題材的,那時(shí)的人們已將花木用于社交禮儀,以梅、芍藥等園藝植物來傳達(dá)愛情了。歷代文人創(chuàng)作出大量關(guān)于園藝植物的詩歌、散文、戲劇和繪畫。118

花卉被國內(nèi)外廣泛地應(yīng)用于社會(huì)民俗之中?;ɑ芤蚱淙祟愃x予的不同的象征意義,已成為某些社會(huì)民俗文化的有機(jī)組成部分。如我國春節(jié)的水仙、中秋節(jié)的桂花和重陽節(jié)的菊花,以及西方國家圣誕節(jié)的圣誕樹、復(fù)活節(jié)的百合、情人節(jié)的玫瑰、母親節(jié)的康乃馨,這一傳統(tǒng)影響至今。119

在西方,園藝甚至被認(rèn)為是“僅次于宗教的傳播博愛的思想者”??梢姡谌祟愇幕l(fā)展進(jìn)程中,園藝植物發(fā)揮了很大的作用,至今仍影響著我們的生活。

120

應(yīng)該值得自豪的是,中國是享譽(yù)世界的“園藝大國”、“園林之母”。20世紀(jì)初極負(fù)盛名的植物學(xué)家亨利.威爾遜(E.H.Wilson)曾于1899~1918五次來華,廣為收集各種野生觀賞植物大1000多種。121

他在1929年在美國出版專著《中國,園林之母》(China,MotherofGardens)中寫到:“中國的確是園林的母親,因?yàn)樗衅渌鼑业幕▓@都深深受惠于她。從早春開花的連翹[liánqiào]和玉蘭,到夏季的牡丹、芍藥、薔薇與月季,直到秋季的菊花,都是中國貢獻(xiàn)給這些花園的花卉珍寶,假若中國原產(chǎn)的花卉全部撤離而去的話,我們的花園必將為之黯然失色?!?22(二)現(xiàn)狀(1)果品產(chǎn)業(yè)

據(jù)聯(lián)合國糧農(nóng)組織(FAO)統(tǒng)計(jì),近四十年來世界果樹生產(chǎn)發(fā)展很快。

2002年與1961年相比,世界水果面積、產(chǎn)量分別增長了1.03倍和1.70倍,堅(jiān)果分別增長了2.66倍和1.83倍。

特別是1991年以來增長速度更快。近10年間世界水果面積和年產(chǎn)量分別增長了18.5%和34.4%,堅(jiān)果面積和年產(chǎn)量分別增長了33.7%和45.2%。123

栽培面積最大的水果、堅(jiān)果和熱帶果樹樹種分別為葡萄、腰果和椰子。

年產(chǎn)量最高的水果、堅(jiān)果和熱帶果樹樹種分別為柑橘類、腰果和椰子。124

亞洲是世界水果和堅(jiān)果的最大產(chǎn)區(qū),分別占世界總栽培面積的46.3%和41.9%,是蘋果、梨、桃(油桃)杏、李、栗、開心果、腰果、柿、寬皮橘、檸檬和酸橙、菠蘿、芒果、木瓜、香蕉、椰子和檳榔的最大生產(chǎn)地區(qū)。125

歐洲是葡萄、櫻桃、草莓、醋栗、樹莓、無花果、獼猴桃、核桃和杏仁的最大生產(chǎn)地區(qū);

非洲是大蕉和橄欖的最大生產(chǎn)地區(qū);

北美和中美是葡萄柚和柚、紅莓、藍(lán)莓和鱷梨的最大生產(chǎn)地區(qū)。

126世界果樹生產(chǎn)單項(xiàng)排名前五位的國家:

水果:栽培面積分別是中國、印度、巴西、烏干達(dá)和西班牙;年產(chǎn)量分別為中國、印度、巴西、美國和意大利。

堅(jiān)果:栽培面積分別是印度、西班牙、巴西、土耳其和伊朗;堅(jiān)果年產(chǎn)量分別為中國、美國、土耳其、伊朗和印度。127

中國是世界蘋果、梨、柑橘栽培面積最大的國家,分別占全世界的43.9%、67.1%和19.6%;是世界蘋果、梨和堅(jiān)果年產(chǎn)量最高的國家,分別占全世界的35.4%、52.3%和13.3%。

128

印度是香蕉年產(chǎn)量最高和腰果種植面積最大的國家。巴西是柑橘年產(chǎn)量最高和香蕉種植面積最大的國家。菲律賓是椰子的面積和產(chǎn)量均居世界第一。

葡萄種植面積最大的國家是西班牙,而年產(chǎn)量最高的是意大利。1292013年,我國水果總面積1237.1萬公頃,比上年1214.0萬公頃增加1.9%。2013年我國五大水果產(chǎn)量(單位,萬噸)2012年2013年蘋果3849.13968.3+3.1%柑桔3167.83320.9+4.8%梨1707.31730.1+1.3%葡萄1054.31155.0+9.5%香蕉1155.81207.5+4.5%130我國是世界上最大的產(chǎn)梨國梨是世界性重要果樹,栽培國家(地區(qū))有76個(gè),栽培面積為174.05萬公頃,總產(chǎn)量為1951.4萬噸。其中:年產(chǎn)梨果20萬噸以上的國家有12個(gè)。我國梨總面積為

111.22萬公頃,總產(chǎn)量為1132.4萬噸,分別占世界梨總面積的68.7%,占總產(chǎn)量的57.2%。131梨是我國第三大果樹,面積和產(chǎn)量均僅次于蘋果和柑桔。梨的分布具有不同的特點(diǎn)蘋果:北方柑桔:南方梨:分布廣,在我國除海南省之外均有栽培。梨在我國果品生產(chǎn)中的地位132年產(chǎn)梨果≥10萬噸縣(市)有8個(gè);≥5萬噸有15個(gè);≥1萬噸有115個(gè)。1335省16縣:河北(8個(gè))、山東(1個(gè))、河南(2個(gè))、安徽(2個(gè))、江蘇(3個(gè))。華北白梨區(qū)1343省8縣:陜西(5個(gè))、山西(2個(gè))、甘肅(1個(gè))。西北白梨區(qū)1355省10縣:四川(3個(gè))、湖北(3個(gè))、浙江(2個(gè))、江西(1個(gè))、重慶(1個(gè))。長江中下游砂梨區(qū)1361)遼南南果梨(2個(gè)縣)特色梨區(qū)2)新疆香梨(2個(gè)縣)3)云南紅梨(2個(gè)縣);4)膠東西洋梨(2個(gè)縣)137我國果樹種植面積最大的省份是河北,其次是廣東。落葉果樹的主要產(chǎn)區(qū)是河北、山東、陜西和遼寧;常綠果樹的主要產(chǎn)區(qū)是廣東、廣西、福建和云南。138(2)蔬菜產(chǎn)業(yè)全球蔬菜生產(chǎn)主要分布在亞洲、歐洲和非洲,亞洲無論從新鮮蔬菜產(chǎn)量還是收獲面積來看,都是世界最主要的蔬菜生產(chǎn)地區(qū),其中中國和印度是亞洲最主要的蔬菜生產(chǎn)國家,特別是中國近年來一直是世界第一蔬菜生產(chǎn)大國。歐洲和非洲雖然也是世界主要蔬菜生產(chǎn)地區(qū),但是其占世界蔬菜產(chǎn)量和收獲面積的比例遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于亞洲。在各蔬菜種類中,馬鈴薯是最大宗的蔬菜,其次是番茄、甘藍(lán)和黃瓜等。139

亞洲是番茄、甘藍(lán)、西瓜和黃瓜的最主要的生產(chǎn)區(qū)域,歐洲和亞洲是馬鈴薯的最主要生產(chǎn)區(qū)域。非洲為豇豆(干)主要產(chǎn)區(qū)。

中國的蔬菜,包括馬鈴薯、番茄、甘藍(lán)、西瓜和黃瓜的生產(chǎn)面積和產(chǎn)量均居世界第一。140近年來我國蔬菜生產(chǎn)規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大141人均占有量超出世界平均水平200多公斤142143我國是世界上最大的蔬菜、瓜類生產(chǎn)國和消費(fèi)國。FAO數(shù)據(jù)庫查詢結(jié)果顯示,中國2009年蔬菜和瓜類收獲面積34104.29萬畝,總產(chǎn)量52265.09萬噸,分別占世界的42.8%和51.67%,居世界第一位,比位居第二的印度高出2.29倍和4.63倍。144我國蔬菜生產(chǎn)布局不斷優(yōu)化隨著交通運(yùn)輸狀況的改善和全國鮮活農(nóng)產(chǎn)品“綠色通道”的開通,華南、長江上中游冬春蔬菜基地和黃土高原、云貴高原夏秋蔬菜基地穩(wěn)步發(fā)展,設(shè)施蔬菜快速增長,初步形成了大生產(chǎn)、大市場、大流通的格局,使我國冬春和夏秋淡季的蔬菜消費(fèi),由過去的有啥吃啥變?yōu)槌陨队猩?,緩解了供需矛盾,基本?shí)現(xiàn)了周年均衡供應(yīng)145內(nèi)銷蔬菜重點(diǎn)區(qū)域布局黃土高原夏秋蔬菜區(qū)域黃淮海與環(huán)渤海設(shè)施蔬菜區(qū)域華南冬春蔬菜區(qū)域云貴高原夏秋蔬菜區(qū)域長江上中游冬春蔬菜區(qū)域146出口蔬菜重點(diǎn)區(qū)域布局西北內(nèi)陸出口蔬菜重點(diǎn)區(qū)域東南沿海出口蔬菜重點(diǎn)區(qū)域東北沿邊出口蔬菜重點(diǎn)區(qū)域147蔬菜產(chǎn)品質(zhì)量大幅提高實(shí)施“無公害食品行動(dòng)計(jì)劃”以來,蔬菜質(zhì)量安全工作得到全面加強(qiáng),質(zhì)量安全水平有了明顯提高。農(nóng)業(yè)部多年例行監(jiān)測結(jié)果顯示,按照國家標(biāo)準(zhǔn)判定,我國的蔬菜農(nóng)藥殘留抽檢合格率基本在95%以上,2009年高達(dá)98%,與2001年相比,提高了30個(gè)百分點(diǎn)以上采后商品化處理率由80年代初的不足10%提高到40%,基本消滅了統(tǒng)貨上市148加工工業(yè)長足發(fā)展據(jù)農(nóng)業(yè)部不完全統(tǒng)計(jì),2009年全國蔬菜加工規(guī)模企業(yè)10000多家,年產(chǎn)量4500萬噸,消耗鮮菜原料9200萬噸,加工率達(dá)到14.9%產(chǎn)業(yè)科技長足進(jìn)步主要蔬菜良種更新頻率加快,覆蓋率達(dá)90%以上集約化育苗迅速發(fā)展,年提供商品苗800多億株“兩淡”蔬菜生產(chǎn)技術(shù)難題攻克,基本實(shí)現(xiàn)了淡季不淡病蟲害綜合防治、無土栽培、節(jié)水灌溉等技術(shù)也取得明顯進(jìn)步1491995—2011年出口量出口額均價(jià)圖表150(3)花卉產(chǎn)業(yè)據(jù)聯(lián)合國貿(mào)易組織的統(tǒng)計(jì)顯示,近年來世界花卉市場年銷售額每年以10%~15%的速度遞增?;ɑ茉耘嗝娣e前五位:中國、印度、日本、美國和荷蘭;花卉產(chǎn)值前五位:美國、日本、荷蘭、法國和英國;花卉出口國前五位:荷蘭、丹麥、哥倫比亞、比利時(shí)和盧森堡,其中荷蘭占60%。在國際市場上,形成了歐共體、美國和日本3個(gè)花卉消費(fèi)中心。

151

我國花卉的大規(guī)模商品化生產(chǎn)始于二十世紀(jì)八十年代初,1984年11月成立了中國花卉協(xié)會(huì)。當(dāng)時(shí)全國花卉生產(chǎn)面積僅14khm2,總產(chǎn)值為6億元。進(jìn)入90年代后我國花卉商品化生產(chǎn)進(jìn)入了一個(gè)迅猛發(fā)展時(shí)期,每年生產(chǎn)和銷售以25%的幅度遞增。152近年來,我國花卉產(chǎn)業(yè)產(chǎn)銷兩旺,生產(chǎn)布局優(yōu)化,區(qū)域特色日益突出,形成“西南有鮮切花、東南有苗木和盆花、西北冷涼地區(qū)有種球、東北有加工花卉”的格局。以云南、北京、上海、廣東、四川、河北為主的切花生產(chǎn)區(qū)域;以山東、江蘇、浙江、四川、廣東、福建、海南為主的苗木和觀葉植物生產(chǎn)區(qū)域;以江蘇、廣東、浙江、福建、四川為主的盆景生產(chǎn)區(qū)域;以四川、云南、上海、遼寧、陜西、甘肅為主的種球(種苗)生產(chǎn)區(qū)域。一些我國特有的傳統(tǒng)花卉產(chǎn)區(qū)和產(chǎn)品--如洛陽、菏澤的牡丹,大理、金華的茶花,漳州的水仙花,鄢陵的臘梅,天津的菊花等,得到了進(jìn)一步鞏固和發(fā)展。1532008年,花卉生產(chǎn)面積77.6萬公頃,比上年增加3.4%;約占世界花卉總種植面積的1/3,已成為世界最大的花卉生產(chǎn)基地。2008年全國花卉銷售總額近667億元,比上年增加8.7%;出口額接近4億美元,比上年的3.3億美元增加21.8%?!ɑ芊N植面積與銷售額持續(xù)上升,花卉產(chǎn)值年均增長約30%。154產(chǎn)銷及生產(chǎn)經(jīng)營實(shí)體

種植面積銷售額出口額花卉市場花卉企業(yè)花農(nóng)從業(yè)人員專業(yè)技術(shù)人員(hm2)(萬元)(萬美元)(個(gè))(個(gè))(戶)(人)(人)2005810181.25033435.115425.8258664908125131344010951323182006722136.15562338.660913254756383141726635884471364122007750331.96136970.632754.5248554651119438536754081322142008775488.96669594.839896.129285519213022403834441146450155花卉產(chǎn)銷結(jié)構(gòu)類型

項(xiàng)目種植面積(公頃)銷售量單位銷售量銷售額(萬元)出口額(萬美元)切花切葉44079.3萬支1304452.0781106.820274.7盆栽植物類73823.4萬盆451353.61951043.68462.3觀賞苗木424924.5萬株971544.63047494.82228.8食用與藥用花卉106610.1千克106550197.1294162.9645.1工業(yè)及其他用途花卉69259.5噸1206233.8168504.02507.7草坪39346.8萬平方米57688.3164489.3

種子用花卉6360.7千克874199.429922.7778.7種苗用花卉12073.8萬株226240.0123501.53005.1種球用花卉4680.0萬粒64753.177593.9596.9干燥花24.3

394.69073.21281.5156花卉產(chǎn)銷結(jié)構(gòu)項(xiàng)目

品種種植面積(公頃)銷售量(萬支)銷售額(萬元)主要鮮切花現(xiàn)代月季7387.6341429.8128401.8香石竹2657.6180061.937533.2百合5372.697456.2200996.6唐菖蒲2386.448420.225661.2菊花4499.6122139.559122.2非洲菊2764.3180825.944741.5主要盆栽植物鳳梨類2741.49505.364053.8蘭花類6439.563236.5272442.0花燭屬類1971.48403.941776.1觀葉芋類2810.29617.764805.3157長三角花卉產(chǎn)業(yè)概況江蘇:種植面積162萬畝,銷售產(chǎn)值86億元。觀賞苗木全年產(chǎn)銷量37億株;盆栽花卉3.7億盆;草坪草6000萬㎡;切花3.7億枝?;ɑ苊缒井€均產(chǎn)值5300元。浙江:花卉苗木種植面積156.5萬畝,其中觀賞苗木占92%;鮮切花、盆花各占1%;食用與藥用花卉占5%。產(chǎn)值77.7億元,出口4016萬美元。花卉苗木企業(yè)4876家,其中大中型企業(yè)1019家;花農(nóng)13.5萬戶,從業(yè)人員34.6萬人。全省選育并審(認(rèn))定苗木優(yōu)新品種37個(gè)。上海:花卉種植面積3.3萬畝,花卉銷售額5.65億元,出口1249.5萬美元。其中種苗生產(chǎn)總量3.6億株,銷售額5124.7萬元,出口創(chuàng)匯2130萬美元。種苗生產(chǎn)品種多達(dá)1000多種,主要生產(chǎn)非洲菊、香石竹、菊花、蝴蝶蘭和草花的種苗。158(4)設(shè)施園藝設(shè)施園藝作為專業(yè)術(shù)語來源于日本的“施設(shè)園藝”,歐美發(fā)達(dá)國家稱之為溫室栽培,我國則把具有固定保護(hù)設(shè)施進(jìn)行園藝作物生產(chǎn)的方式叫做設(shè)施園藝。設(shè)施園藝具有悠久的發(fā)展歷史,設(shè)施園藝栽培一直處于原始階段或初級(jí)階段,直到第二次世界大戰(zhàn)后,隨著塑料薄膜的出現(xiàn)和玻璃工藝技術(shù)的改進(jìn),設(shè)施園藝才得到快速的發(fā)展。159據(jù)相關(guān)資料統(tǒng)計(jì),截至2010年底,世界設(shè)施園藝總面積約為406萬hm2,主要分布在遠(yuǎn)東的中國、日本和韓國以及地中海沿岸諸國,其中,遠(yuǎn)東3國約占世界設(shè)施園藝總面積的88%,地中海地區(qū)諸國約占8%,其他地區(qū)占4%。從設(shè)施園藝總面積上看,中國設(shè)施園藝面積居世界第一,意大利位于第二,其次分別為西班牙和韓國。從人均溫室面積上看,荷蘭占據(jù)世界第一。160國家

面積國家面積國家面積

中國China3500000葡萄牙

Portugal2700德國

Germany3300日本Japan49049塞浦路斯Cyprus733羅馬尼亞7300荷蘭

Netherlands10800埃及

Egypt32800波蘭

Poland6500韓國

Korea57440利比亞

Libya5000俄羅斯Russian6200士耳其

Turkey49746敘利亞

Syrian4422厄瓜多爾Ecuador2500西班牙Spain71698突尼斯

Tunisia8895黑山

Montenegro2250意大利Italy72800希臘

Hellenic14981克羅地亞Croatia1410以色列Israel26000巴西

Brazil17000匈牙利Hungary5185加拿大Canada2300智利

Chile1500墨西哥

Mexican11759阿爾及利亞Algeria6200法國

France26500澳大利亞

Australia1300黎巴嫩Lebanon4000美國

America27000英國

England2419約旦

Jordan3739南斯拉夫

Yugoslavia10185合計(jì)Total4055611世界各國設(shè)施園藝面積(截至2010年底)單位hm2161從設(shè)施形態(tài)上看,塑料溫室(含大棚、中小拱棚)面積將近317萬hm2,占77.3%,這類設(shè)施在中國、日本、韓國和地中海地區(qū)使用最為廣泛;日光溫室面積將近80萬hm2,占19.5%,主要分布于中國的北方地區(qū);玻璃溫室面積約為4.1萬hm2,占1.0%,主要集中在荷蘭及北歐一些國家;其他類型溫室面積約占2.2%。從設(shè)施內(nèi)栽培的作物來看,蔬菜生產(chǎn)占到總生產(chǎn)面積的90%以上,蔬菜中果菜類占95%左右,果菜中最多的是黃瓜、甜瓜、番茄、西瓜、茄子、甜椒等。從種植作物地域分布來看,中國、日本和地中海國家主要種植蔬菜、草莓和葡萄,歐美一些發(fā)達(dá)國家主要生產(chǎn)高附加值的鮮花及觀賞植物。162國家玻璃溫室面積塑料溫室面積大棚(含中小拱棚)面積總面積中國

China500800000a26995003500000日本

Japan220047049—49049韓國

Korea30017005544057440荷蘭

Netherlands10800——10800意大利Italy5800370003000072800西班牙

Spain4800538431305571698美國

America500022000—27000加拿大

Canada7801520—2300以色列

Israel—110001500026000埃及Egypt100068002500032800注:“a”含日光溫室面積;“—”表示未統(tǒng)計(jì)或沒有。主要國家設(shè)施園藝的類型及面積(截至2010年底)

單位hm2

163歐洲

西歐是世界現(xiàn)代溫室發(fā)源地,位于北煒50°~60°的英國、荷蘭等國主要發(fā)展玻璃溫室,但比較溫暖的地中海沿岸如法國、意大利、西班牙、葡萄牙等國則主要發(fā)展塑料薄膜溫室。目前,歐洲設(shè)施園藝總面積約為33.9萬hm2,占世界設(shè)施園藝總面積的8.3%。雖然這些國家在世界設(shè)施園藝面積中所占比例不高,但是現(xiàn)代化水平和生產(chǎn)能力非常高,同時(shí)還研發(fā)了多種設(shè)施栽培新模式,并從品種選育、栽培方式、控制技術(shù)及設(shè)備等方面推出標(biāo)準(zhǔn)化成套模式。164荷蘭已建成1.1萬hm2的玻璃溫室,約占荷蘭國土面積的0.5%,占世界玻璃溫室面積的26.3%,主要以文洛(Venlo)型連棟溫室為主,溫室高度一般在4~5.5m,專門用于種植蔬菜和鮮花,生產(chǎn)效率較高,其中溫室內(nèi)蔬菜種植面積4200hm2;切花面積5400hm2;盆栽植物1200hm2。荷蘭設(shè)施園藝專用品種的配套栽培技術(shù)非常完善,利用高新技術(shù)創(chuàng)造出理想的環(huán)境條件和封閉循環(huán)式無土栽培系統(tǒng),使設(shè)施內(nèi)的光照、溫度、濕度、空氣、水肥各個(gè)環(huán)境因子完美結(jié)合,為作物高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)提供保證。無土栽培的番茄年產(chǎn)量可達(dá)到80kg﹒m-2,黃瓜的產(chǎn)量達(dá)到100kg﹒m-2,是我國的6~8倍。荷蘭每年生產(chǎn)的鮮切花、觀賞植物出口總額達(dá)60億美元,其中鮮切花為35億美元,占國際市場花卉貿(mào)易的60%,占?xì)W洲市場的70%。165非洲

設(shè)施園藝處于發(fā)展階段,栽培管理技術(shù)水平整體較低,設(shè)施類型單一。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),截至2010年,設(shè)施園藝面積約為5萬hm2,主要分布在北非的埃及和阿爾及利亞,分別占非洲設(shè)施園藝總面積的65.6%和18.9%,基本以塑料溫室和大棚為主。東非國家因其獨(dú)特的地理位置和氣候條件,設(shè)施園藝發(fā)展迅速,且在國民經(jīng)濟(jì)中占重要的地位,這些國家除了種植供給國內(nèi)消費(fèi)的蔬菜外,還生產(chǎn)用于出口創(chuàng)匯的花卉,如肯尼亞產(chǎn)的鮮切花和玫瑰銷往世界各地;北非的埃及、阿爾及利亞、摩洛哥等北部靠地中海沿岸諸國,利用溫暖的氣候條件,發(fā)展簡易設(shè)施來進(jìn)行園藝作物生產(chǎn),產(chǎn)品輸往歐洲各國。166中近東除以色列、土耳其等國,中近東的其他國家設(shè)施園藝面積較小。以色列土地貧瘠,水資源短缺,通過大力發(fā)展高效、集約型的現(xiàn)代設(shè)施園藝產(chǎn)業(yè),創(chuàng)造了輝煌的“沙漠奇跡”。從20世紀(jì)90年代的3000hm2發(fā)展到2010年的2.6萬hm2,20年內(nèi)增加了8倍。其中溫室面積約1.1萬hm2,主要用來生產(chǎn)鮮切花;大棚面積1.5萬hm2,用于種植番茄、黃瓜和甜椒等蔬菜作物。年產(chǎn)值增長率在15%以上。科技密集型是以色列設(shè)施園藝的顯著特征,表現(xiàn)在將現(xiàn)代科技滲透到溫室工程、新品種培育、栽培管理和節(jié)水灌溉等生產(chǎn)環(huán)節(jié)之中。溫室栽培的普通番茄產(chǎn)量高達(dá)480t·hm-2,攖桃番茄產(chǎn)量也可達(dá)120t·hm-2,而溫室種植玫瑰花最高產(chǎn)量達(dá)320萬株·hm-2。167亞洲

世界設(shè)施園藝發(fā)展最快的區(qū)域。據(jù)統(tǒng)計(jì),2010年亞洲設(shè)施園藝總面積約370萬hm2,占世界總面積的90.2%。亞洲設(shè)施園藝以中、日、韓三國為代表,各國根據(jù)自身氣候特點(diǎn),發(fā)展形成相應(yīng)的設(shè)施園藝模式,其明顯的特征是設(shè)施結(jié)構(gòu)類型多樣化,但不同國家設(shè)施園藝發(fā)展程度差異較大。其中,日、韓兩國設(shè)施園藝較為發(fā)達(dá),尤其在設(shè)施環(huán)境調(diào)控、設(shè)施專用品種選育和無土栽培技術(shù)等方面都處于亞洲領(lǐng)先地位。168根據(jù)日本農(nóng)林水產(chǎn)省統(tǒng)計(jì),截至2010年底,日本設(shè)施園藝總面積為4.9萬hm2,主要以塑料溫室為主,面積約4.48萬hm2,占溫室總面積的95.3%;玻璃溫室面積為2200hm2,只占溫室總面積的4.7%。溫室總面積中,蔬菜栽培面積為3.39萬hm2,花卉栽培面積為7745hm2,果樹面積為7414hm2,分別占溫室總面積的69.1%,15.7%,15.2%。169韓國自20世紀(jì)80年代以來經(jīng)濟(jì)高速增長,設(shè)施園藝也隨之迅速發(fā)展。韓國由于參加世界貿(mào)易組織(WTO),以糧食生產(chǎn)為主的農(nóng)家紛紛轉(zhuǎn)向經(jīng)營經(jīng)濟(jì)效益比較高的設(shè)施園藝,設(shè)施面積從1990年的2.4萬hm2增至2010年的5.74萬hm2左右,20年增長了2倍多。絕大多數(shù)設(shè)施為不加溫的節(jié)能型塑料薄膜溫室,其中塑料溫室和大棚面積為5.71萬hm2,主要栽培番茄、黃瓜、辣椒、大白菜等蔬菜作物,占溫室栽培總面積的93%;溫室花卉和果樹栽培面積比例較小,僅占溫室園藝面積的7%左右。170美洲自20世紀(jì)90年代開始,美洲溫室種植面積迅速擴(kuò)大,從1991年的不足2900hm2到2010年的5萬多公頃,20年增加了17倍,但不同國家之間發(fā)展水平差異較大。南美的巴西、智利利用其簡易設(shè)施和廉價(jià)勞動(dòng)力生產(chǎn)內(nèi)銷蔬菜和外銷花卉;北美的美國、加拿大都經(jīng)營大規(guī)模的高科技、高投入和高產(chǎn)出的專業(yè)設(shè)施園藝,玻璃溫室和塑料溫室被廣泛使用。171美國的設(shè)施園藝發(fā)展歷史較長,但溫室規(guī)模不大。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),2010年設(shè)施園藝總面積為2.7萬hm2,其中7000hm2的溫室用于生產(chǎn)附加值高的花卉,設(shè)施蔬菜生產(chǎn)面積約2萬hm2。設(shè)施類型多數(shù)為玻璃溫室,少數(shù)為雙層充氣塑料薄膜溫室,近幾年建造了少量的聚碳酸酯板溫室,主要分布在南部的加州、亞利桑那州和東南部的佛羅里達(dá)州。加拿大依據(jù)自身氣候特點(diǎn),在西部大力發(fā)展歐洲型的大型玻璃溫室,五大湖周邊地區(qū)以發(fā)展充氣雙層塑料薄膜溫室為主。據(jù)加拿大官方統(tǒng)計(jì),加拿大的溫室總數(shù)達(dá)到3220座,設(shè)施園藝總面積為2300hm2,其中玻璃溫室有780hm2,占33.9%,硬質(zhì)塑料(PC板等)溫室有110hm2,占4.8%,塑料薄膜溫室有1410hm2,占61.3%。172(三)園藝產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化、多元化和可持續(xù)發(fā)展1、野生園藝植物資源的開發(fā)利用2、先進(jìn)實(shí)用的園藝生產(chǎn)技術(shù)的應(yīng)用和推廣3、現(xiàn)代高新技術(shù)在園藝生產(chǎn)和管理中的應(yīng)用4、園產(chǎn)品采后商品化處理和貯藏加工5、園藝生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)化、產(chǎn)業(yè)化和可持續(xù)發(fā)展6、園藝產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)代化和多元化:都市園藝、園藝文化、園藝療法等。173園藝產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)代化

園藝學(xué)是一門傳統(tǒng)學(xué)科,園藝產(chǎn)業(yè)是一個(gè)古老的產(chǎn)業(yè)。隨著人類社會(huì)的發(fā)展,科學(xué)進(jìn)步和技術(shù)創(chuàng)新使園藝科學(xué)和園藝產(chǎn)業(yè)不斷發(fā)展,傳統(tǒng)學(xué)科和古老產(chǎn)業(yè)進(jìn)入了現(xiàn)代化進(jìn)程。174

園藝產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化就是以現(xiàn)代科學(xué)和現(xiàn)代工程技術(shù)的發(fā)展為基礎(chǔ),將最新科學(xué)研究成果和工程技術(shù)成就應(yīng)用于園藝產(chǎn)業(yè),引導(dǎo)園藝產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)代化。園藝產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化也是現(xiàn)代管理科學(xué)發(fā)展和應(yīng)用的結(jié)果,也包含著產(chǎn)業(yè)經(jīng)營管理的現(xiàn)代化。園藝產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化還包含園藝生態(tài)功能體現(xiàn)和人文作用的增強(qiáng)。175園藝產(chǎn)業(yè)的多元化

傳統(tǒng)園藝產(chǎn)業(yè)的主要功能是生產(chǎn),是為消費(fèi)者提供園藝產(chǎn)品。因此,傳統(tǒng)園藝產(chǎn)業(yè)的功能是單一的,以物質(zhì)生產(chǎn)為主要功能。隨著人類社會(huì)的發(fā)展,園藝產(chǎn)業(yè)的功能也在不斷拓展,呈現(xiàn)出多元化的趨勢。176

園藝產(chǎn)業(yè)的多元化,就是指園藝產(chǎn)業(yè)從單一的物質(zhì)生產(chǎn)功能向陶冶情操、滿足精神享受的文化功能轉(zhuǎn)化,向美化環(huán)境、改善生態(tài)的生態(tài)功能轉(zhuǎn)化,以及調(diào)節(jié)心理、增強(qiáng)心理和生理健康的醫(yī)療功能轉(zhuǎn)化。177

園藝產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化與多元化主要內(nèi)容:(1)現(xiàn)代高新技術(shù)在園藝產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用;(2)園藝產(chǎn)品及生產(chǎn)過程的標(biāo)準(zhǔn)化和園藝生產(chǎn)經(jīng)營的產(chǎn)業(yè)化;(3)可持續(xù)發(fā)展的理念和技術(shù)在園藝產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用;(4)拓展園藝產(chǎn)業(yè)功能、實(shí)現(xiàn)城鄉(xiāng)一體化的都市園藝與觀光園藝;(5)使園藝產(chǎn)業(yè)走向家庭的園藝文化與園藝療法。178園藝產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展

當(dāng)人類社會(huì)更加關(guān)注環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展時(shí),當(dāng)生態(tài)環(huán)保與生存安全日益被人類所重視,園藝產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的理念也越來越深入人心,可持續(xù)發(fā)展技術(shù)的應(yīng)用也越來越普遍。園藝產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展就是指要發(fā)展生態(tài)園藝、無公害園藝和有機(jī)園藝。179一、高新技術(shù)在園藝業(yè)中的應(yīng)用

高新技術(shù)包括空間技術(shù)、新能源、新材料、信息技術(shù)、生物技術(shù)等方面,每一個(gè)方面都有在園藝產(chǎn)業(yè)中應(yīng)用的空間,都存在推動(dòng)園藝產(chǎn)業(yè)的發(fā)展的巨大潛力。1801、

生物技術(shù)在園藝產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用

植物生物技術(shù)是指對植物品種和性狀進(jìn)行改造的生物技術(shù),主要包括植物組織培養(yǎng)、人工種子、細(xì)胞工程、性狀的分子標(biāo)記和分子育種以及基因遺傳轉(zhuǎn)化(基因工程)等。植物基因工程和與之相關(guān)的組織和細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)、分子標(biāo)記輔助育種技術(shù)在園藝產(chǎn)業(yè)中均得到應(yīng)用。181

植物組織培養(yǎng)或稱植物細(xì)胞工程是在園藝產(chǎn)業(yè)中應(yīng)用最早、最廣泛、成效最顯著的植物生物技術(shù)。植物組織培養(yǎng)在園藝產(chǎn)業(yè)中的主要應(yīng)用是種苗快速繁殖、脫毒育苗、種質(zhì)資源保存和創(chuàng)新、新品種選育等。(1)植物組織培養(yǎng)182

1965年,法國學(xué)者M(jìn)orer率先建立了通過原球莖途徑進(jìn)行蘭花擴(kuò)繁的技術(shù)體系,利用蘭花的一個(gè)芽經(jīng)過原球莖,一年可獲得400多萬個(gè)蘭花芽并再生成完整植株,從而促進(jìn)了所謂“蘭花工業(yè)”的形成。183蘭花組織培養(yǎng)184蘭花組培苗開花185

目前,已有葡萄、蘋果、柑桔、草莓、香蕉等大部分果樹,馬鈴薯、大蒜、芋頭等多種蔬菜,以及眾多的木本和草本花卉,尤其是蘭花、紅掌、一品紅等高檔花卉,通過組織培養(yǎng)的方式進(jìn)行快速繁殖,其中有相當(dāng)多的種類和品種實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化。186

無性繁殖的園藝植物,如草莓、葡萄、香蕉、馬鈴薯、大蒜、非洲菊、一品紅等,長期栽培和繁殖會(huì)感染并積累病毒。當(dāng)病毒積累較多時(shí),就會(huì)導(dǎo)致生長變?nèi)?、產(chǎn)量降低、品質(zhì)變差、效益減少低。但至目前為止,還沒有一種有效的藥劑防治方法。187大蒜胚性愈傷組織誘導(dǎo)188一品紅組織培養(yǎng)189大巖桐組織培養(yǎng)190

以植物組織培養(yǎng)技術(shù)為基礎(chǔ)的微莖尖培養(yǎng),能夠有效脫除病毒,再利用獲得的脫毒苗進(jìn)行擴(kuò)繁,可以進(jìn)行脫毒種苗的繁育。已在葡萄、草莓、蘋果、柑桔、香蕉、大蒜、馬鈴薯、非洲菊等多種園藝作物上獲得成功,實(shí)現(xiàn)脫毒種苗的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。

我國馬鈴薯脫毒快繁產(chǎn)業(yè)化技術(shù),已在國際上處于領(lǐng)先地位。191馬鈴薯脫毒種薯工廠化生產(chǎn)192脫毒未脫毒植株生長勢強(qiáng),蒜頭大植株生長勢弱,蒜頭小193(2)分子標(biāo)記輔助育種

分子標(biāo)記技術(shù)在植物分類和遺傳多樣性、種質(zhì)資源保護(hù)和利用、親緣關(guān)系分析、品種鑒定、親本選擇等多方面得到廣泛應(yīng)用。

分子標(biāo)記輔助育種是借助于對與目標(biāo)基因緊密連鎖的遺傳標(biāo)記的基因型分析,鑒定分離群體中含有目標(biāo)基因的個(gè)體,提高選擇的效率,減少育種過程中的盲目性,加速育種進(jìn)程。194

利用分子標(biāo)記技術(shù),可以對果樹、蔬菜、花卉等多種園藝作物的重要經(jīng)濟(jì)性狀進(jìn)行標(biāo)記,為這些重要性狀的應(yīng)用提供了方便快捷的途徑。195分子標(biāo)記種類:RFLP標(biāo)記(限制性片段長度多態(tài)性),RAPD標(biāo)記(隨機(jī)擴(kuò)增多態(tài)性DNA),AFLP標(biāo)記(擴(kuò)增片段長度多態(tài)性),SSR標(biāo)記(簡單重復(fù)序列)等。196

通過分子標(biāo)記和遺傳作用,已建立了西紅柿、黃瓜等多種園藝作物分子圖譜。而將分子標(biāo)記用于親本之間遺傳差異和親緣關(guān)系的確立,有助于雜種優(yōu)勢群的劃分,提高雜種優(yōu)勢潛力。197(3)植物基因工程技術(shù)

自從1983年世界上首次成功獲得第一株轉(zhuǎn)基因植物,植物基因工程技術(shù)在作物品種改良、抗蟲劑、抗除草劑、雜種優(yōu)勢的利用等方面得到廣泛應(yīng)用。美國、加拿大等國家已有眾多轉(zhuǎn)基因作物品種得到應(yīng)用,其中以大豆、玉米、水稻等糧食作物為主。198轉(zhuǎn)基因作物種植呈高速發(fā)展態(tài)勢。自第一例轉(zhuǎn)基因番茄商業(yè)化種植以來,轉(zhuǎn)基因作物種植始終保持兩位數(shù)的增長。從1996年到2010年的15年間,轉(zhuǎn)基因作物種植由最初的170萬公頃增長到1.48億公頃,約占世界15億公頃農(nóng)田的10%,面積擴(kuò)大了87倍。199從品種來看,轉(zhuǎn)基因大豆、轉(zhuǎn)基因玉米、轉(zhuǎn)基因棉花和轉(zhuǎn)基因油菜是四大轉(zhuǎn)基因作物;2010年,轉(zhuǎn)基因大豆種植面積為7330萬公頃,約占全球轉(zhuǎn)基因作物種植面積的50%;其次是轉(zhuǎn)基因玉米為4680萬公頃,約占全球轉(zhuǎn)基因作物種植面積的31%;200轉(zhuǎn)基因棉花為2100萬公頃,約占全球轉(zhuǎn)基因作物種植面積的14%;轉(zhuǎn)基因油菜為700萬公頃,約占全球轉(zhuǎn)基因作物種植面積的5%。種植轉(zhuǎn)基因作物的國家已由1996年的6個(gè)上升到2010年的29個(gè),超過100萬公頃的有10個(gè)國家。201

園藝作物轉(zhuǎn)基因育種與大田作物相比還有一定差距,但部分品種已通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)獲得了新的性狀,成為具有某種特定性狀和功能的轉(zhuǎn)基因品種,如番茄、馬鈴薯、白菜、香蕉、木瓜、香木瓜、康乃馨等。202

美國加州基因公司利用他們獲得專利的生物基因技術(shù),將番茄中引起腐爛的基因加以復(fù)制,獲得第一種轉(zhuǎn)基因作物品種—番茄。2031997年,我國第一例轉(zhuǎn)基因耐貯藏番茄獲準(zhǔn)進(jìn)行商業(yè)化生產(chǎn),2002年又有抗病毒番茄、抗病毒甜椒、改變花色的矮牽牛花等園藝作物品種進(jìn)入商品化生產(chǎn)。204我國第一例轉(zhuǎn)基因番茄品種205206轉(zhuǎn)黃瓜抗青枯病基因的甜椒轉(zhuǎn)魚抗寒基因的番茄2025/9/5207抗病毒和抗軟化基因西紅柿208轉(zhuǎn)基因棉花

—抗蟲棉2092102112、信息技術(shù)在園藝產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用信息技術(shù)是當(dāng)今世界發(fā)展最快的高新技術(shù),它正推動(dòng)著全球經(jīng)濟(jì)朝著以計(jì)算機(jī)及信息網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的信息化方向發(fā)展。在這一背景下,信息技術(shù)目前被廣泛應(yīng)用在農(nóng)業(yè)各個(gè)領(lǐng)域,農(nóng)業(yè)信息化已成為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的重要標(biāo)志。212

農(nóng)業(yè)信息技術(shù)是信息技術(shù)與農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)的有機(jī)地結(jié)合。農(nóng)業(yè)信息技術(shù)著重研究農(nóng)業(yè)系統(tǒng)中生物、土壤、氣候、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)等信息的綜合管理和利用,通過建立智能化信息系統(tǒng)或決策支持系統(tǒng),為不同層次的用戶提供單機(jī)決策或網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)服務(wù)。213

農(nóng)業(yè)信息技術(shù)使得農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)從定性理解到定量分析,從概念模式到模擬模型,從專家經(jīng)驗(yàn)到優(yōu)化決策,實(shí)現(xiàn)定時(shí)、定量、定位的智能化農(nóng)作管理。214

農(nóng)業(yè)信息技術(shù)主要包括農(nóng)業(yè)信息網(wǎng)絡(luò)、農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)庫、管理信息系統(tǒng)、決策支持系統(tǒng)、專家系統(tǒng)、3S技術(shù)(遙感系統(tǒng):RS;全球定位系統(tǒng):GPS;地理信息系統(tǒng):GIS;簡稱3S技術(shù))、信息化自動(dòng)控制技術(shù)、農(nóng)業(yè)多媒體、精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)、生物信息學(xué)、數(shù)字圖書館等內(nèi)容。215

在農(nóng)業(yè)信息科學(xué)技術(shù)中,以3S技術(shù)和精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)應(yīng)用最為廣泛和成功。而信息化自動(dòng)控制技術(shù)在設(shè)施園藝和工廠化農(nóng)業(yè)中應(yīng)用廣泛,生物信息學(xué)則是近年發(fā)展起來的生物學(xué)領(lǐng)域的前沿學(xué)科,農(nóng)業(yè)信息網(wǎng)絡(luò)和農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)庫更是延伸到農(nóng)業(yè)各個(gè)部門和領(lǐng)域,甚至開始走向千家萬戶。216

現(xiàn)代信息技術(shù)應(yīng)用于農(nóng)業(yè),大致始于20世紀(jì)60年代。經(jīng)歷了由簡單向綜合、由低級(jí)向高級(jí)、由單機(jī)到網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展過程。在短短幾十年中,以計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)的現(xiàn)代信息技術(shù),特別是微電子技術(shù),迅速滲透到農(nóng)業(yè)的各個(gè)領(lǐng)域,使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化,極大地提高了生產(chǎn)率。217“3S”技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)等現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展及其相互間的滲透,形成了以地理信息系統(tǒng)為核心的集成化技術(shù)系統(tǒng)。這些現(xiàn)代信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的綜合發(fā)展及其應(yīng)用日益深廣,最終促使了“農(nóng)業(yè)信息化”的產(chǎn)生與發(fā)展。218

農(nóng)業(yè)信息化在發(fā)達(dá)國家已被廣泛應(yīng)用,在美國的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,82%的土壤采樣使用地理信息系統(tǒng)(GIS),74%的農(nóng)田用GIS制圖,38%的收割機(jī)帶有測產(chǎn)器,61%的作物采用產(chǎn)量分析系統(tǒng),90%的耕地采用精確農(nóng)業(yè)技術(shù)。219

法國農(nóng)業(yè)部植??偩纸⒘巳珖秶牟∠x測報(bào)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),可適時(shí)提供病蟲害實(shí)況、農(nóng)藥殘毒預(yù)報(bào)和農(nóng)藥評(píng)價(jià)信息。日本農(nóng)林水產(chǎn)省建立了水稻、大豆、大麥等多種作物品種、品系的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。新西蘭農(nóng)牧研究院利用信息技術(shù)向農(nóng)場提供土地肥力測定、動(dòng)物接種免疫、草場建設(shè)、飼料質(zhì)量分析等信息服務(wù)。220

我國引進(jìn)農(nóng)業(yè)信息化的概念是在20世紀(jì)80年代。經(jīng)過20多年發(fā)展,我國農(nóng)業(yè)科研部門已在系統(tǒng)開發(fā)、數(shù)據(jù)庫、信息管理系統(tǒng)、遙感技術(shù)應(yīng)用、專家系統(tǒng)、決策支持系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)等高端研究領(lǐng)域取得了成果,某些領(lǐng)域已達(dá)到了國際先進(jìn)水平。221

農(nóng)業(yè)信息技術(shù)在園藝產(chǎn)業(yè)得到廣泛應(yīng)用。如果樹、蔬菜的專家管理系統(tǒng),園藝作物栽培管理、施肥技術(shù)和病蟲害防治輔助專家決策系統(tǒng),工廠化農(nóng)業(yè)的作物生長模擬和信息自動(dòng)控制系統(tǒng),農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)庫和園產(chǎn)品交易信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),“3S”技術(shù)在果樹、蔬菜精確種植及農(nóng)產(chǎn)品安全生產(chǎn)監(jiān)測檢測,農(nóng)業(yè)信息技術(shù)在園林綠化中的應(yīng)用等。可以說,農(nóng)業(yè)信息技術(shù)滲透到園藝產(chǎn)業(yè)和園藝科研的所有方面,顯示出巨大大應(yīng)用和發(fā)展?jié)摿Α?223、植物工廠

植物工廠(PlantFactory)是在設(shè)施園藝的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的高度自動(dòng)化的植物生產(chǎn)系統(tǒng),是現(xiàn)代生物技術(shù)、工程技術(shù)和信息技術(shù)的綜合應(yīng)用和高度體現(xiàn)。223

植物工廠是指通過對栽培設(shè)施內(nèi)的環(huán)境進(jìn)行高精度的控制,實(shí)現(xiàn)農(nóng)作物,主要是蔬菜等園藝作物的周年連續(xù)高效生產(chǎn)的系統(tǒng)。也就是利用計(jì)算機(jī)對植物生長發(fā)育的溫度、光照、濕度、CO2濃度以及營養(yǎng)液供應(yīng)等環(huán)境條件進(jìn)行自動(dòng)控制,使設(shè)施內(nèi)環(huán)境條件不受或少受自然環(huán)境條件制約,完全按植物生長發(fā)育要求設(shè)置,實(shí)現(xiàn)集約型、高效率、省力化生產(chǎn)。植物工廠的生產(chǎn)對象包括蔬菜、花卉、果品、藥材和食用菌園藝作物等。224

植物工廠的建立和生產(chǎn)管理依托建筑工程、環(huán)境工程、材料科學(xué)、生物技術(shù)、信息技術(shù)(包括網(wǎng)絡(luò)通訊、人工智能、模擬與控制)等學(xué)科技術(shù)為基礎(chǔ),是知識(shí)與技術(shù)密集的集約型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式,集中體現(xiàn)了高新技術(shù)在園藝產(chǎn)業(yè)的綜合應(yīng)用。225植物工廠具有以下特點(diǎn):①產(chǎn)品生產(chǎn)計(jì)劃性強(qiáng),可實(shí)現(xiàn)周年均衡生產(chǎn)。②植物生長速度快、生長周期短、生產(chǎn)效率高。③環(huán)境自動(dòng)調(diào)控,生產(chǎn)管理機(jī)械化和自動(dòng)化程度高,甚至有機(jī)器人參與生產(chǎn)和管理。④能有效地防止有害昆蟲和病原物侵入,不必施用農(nóng)藥,不僅產(chǎn)品安全性高,對環(huán)境也沒有污染,實(shí)現(xiàn)清洗生產(chǎn)。⑤可采用多層立體方式栽培,節(jié)省土地和能源。⑥不受或很少受地理、氣候、環(huán)境等自然條件限制,擺脫了災(zāi)害性氣候的影響,對場地條件沒有特殊要求。226

植物工廠的應(yīng)用還存在一些問題。主要問題是投資大、建設(shè)成本高,限制了其在經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)地區(qū)的應(yīng)用和發(fā)展。此外,在環(huán)境控制技術(shù)方面還有待于完善和提高,才能更加符合植物生長發(fā)育的需求。227

根據(jù)1987年日本電力中央研究所資料,建造的一座1000m2人工光源利用型植物工廠,僅空調(diào)和照明、廠房建筑及栽培設(shè)施三項(xiàng),每平方米造價(jià)折合人民幣7820元,其中空調(diào)和照明設(shè)備占39%,廠房建筑占28%,栽培設(shè)施占22%,其他占11%。如果加上附屬設(shè)備,則每平方米造價(jià)折合人民幣約10000元左右。不僅建造成本高,運(yùn)行成本也高,其中最大支出是電能成本,全人工光源的電能成本約占總成本的40%。228性能指標(biāo)露地栽培設(shè)施栽培栽物工廠產(chǎn)量低較高,為露地栽培的3~5倍或更高高,為露地栽培的10~20倍價(jià)格低較高,產(chǎn)品質(zhì)量好于露地栽培高,產(chǎn)品無污染、質(zhì)量高產(chǎn)值低較高,為露地栽培的5~10倍高,為露地栽培的30~60倍周年生產(chǎn)做不到有限做到,困難較大完全可以地理氣候影響影響大有一定影響,可以克服沒有或很少農(nóng)藥施用必要較少一般不用,有時(shí)消毒用少量藥劑勞動(dòng)強(qiáng)度繁重稍輕輕機(jī)械化程度低較高很高不同生產(chǎn)方式的特性比較229

從上個(gè)世紀(jì)50年開始,國際上開始研究植物工廠的可行性。1953年和1957年日本和前蘇聯(lián)相繼建成了大型人工氣候室,進(jìn)行人工可控環(huán)境下植物栽培的試驗(yàn)。世界上第一座植物工廠于1957年在丹麥約克里斯頓農(nóng)場建成,面積1000m2。230

1973年,英國溫室作物研究所Coopre教授發(fā)明營養(yǎng)液膜法(NFT)無土栽培方式,推動(dòng)了植物工廠的發(fā)展。這一時(shí)期,美國、日本、英國、奧地利、挪威、希臘等國近20個(gè)企業(yè)都曾利用植物工廠進(jìn)行萵苣(生菜)、番茄、菠菜、藥材的生產(chǎn),但除日本發(fā)展較快外,其它國家大都停留在小規(guī)模研究示范階段。231

20世紀(jì)80年代中期,歐美各國及日本相繼建起具有實(shí)用價(jià)值的植物工廠,如美國亞基塔尼約盧·米德蘭農(nóng)場建立的一座面積為18000m2的植物工廠為迄今世界上規(guī)模最大的植物工廠。232

1985年在筑波世博會(huì)上,日本展示了一套三層樓高的塔式人工光源植物工廠,隨后千葉、東京等地陸續(xù)出現(xiàn)了生產(chǎn)萵苣、苜蓿苗、豆芽菜和菠菜等蔬菜的植物工廠。從1992年到2002年的10年間,日本建成和運(yùn)行的植物工廠有26個(gè),總規(guī)模達(dá)18900m2,其中以神內(nèi)公司的植物工廠規(guī)模最大。其總面積為8828.46m2,生產(chǎn)“沙拉萵苣”和“桑秋萵苣”。233

我國“九五”期間,原國家科委立項(xiàng)“國家重大科技產(chǎn)業(yè)化工程—工廠化高效農(nóng)業(yè)示范工程”在北京、上海、廣東、浙江和遼寧同時(shí)展開,對我國工廠化農(nóng)業(yè)的發(fā)展起了重要推動(dòng)作用。2341999年前后,我國還分別在北京和深圳引進(jìn)兩套加拿大植物工廠水培生產(chǎn)系統(tǒng),生產(chǎn)水培生菜,對我國植物工廠有一定示范作用。但真正意義上的植物工廠在我國仍屬空白,與國外有較大差距。235準(zhǔn)植物工廠236黃瓜無土栽培237生菜無土栽培238生菜深水培239植物工廠240上海世博會(huì)家庭蔬菜工廠I代產(chǎn)品241家庭蔬菜工廠主體三層式隔熱箱體結(jié)構(gòu),設(shè)有的增溫、降溫、加濕、光照、營養(yǎng)液循環(huán)和供給、氣流循環(huán)等系統(tǒng)。在自動(dòng)控制系統(tǒng)的統(tǒng)一調(diào)控下,可調(diào)節(jié)植物生長的溫度、濕度、光照環(huán)境,并控制營養(yǎng)液的供給,保證植物生長的環(huán)境。242243創(chuàng)意設(shè)計(jì)、智能趣味、營養(yǎng)液自動(dòng)供給、功能多樣、裝點(diǎn)生活、可種植葉菜、花卉自動(dòng)供液花架多功能芽菜霧化系統(tǒng):就是很簡單的一個(gè)正方形盒子,被分割成若干小格子,里面撒上綠豆和特殊的發(fā)酵液體,一周后就可以采摘綠豆芽吃了,而那方盒子還可充當(dāng)室內(nèi)加濕器244

鐘表式1.

自動(dòng)供液、2.

計(jì)時(shí)報(bào)時(shí)功能3.

魚菜共生系統(tǒng)、4.

適合葉菜、花卉種植魚菜共生1.

自動(dòng)供液、2.

LED光源3.

自動(dòng)控制光照時(shí)間、4.

適合葉菜、花卉種植245喇叭式

1.

自動(dòng)供液、2.

適合葉菜、花卉種植246臺(tái)燈式1.

自動(dòng)供液、2.

LED光源3.

自動(dòng)控制光照時(shí)間、4.

適合葉菜、花卉種植247吊燈式

1.

自動(dòng)供液、2.

LED光源

3.

自動(dòng)控制光照時(shí)間、4.

適合葉菜、花卉種植2482492504、航天育種

航天育種也稱太空育種、空間誘變育種,是利用衛(wèi)星、飛船等返回式航天器將作物的種子、組織、器官或生命個(gè)體搭載到宇宙空間,在太空誘變因子作用下,使其發(fā)生性狀變異,利用有益的變異選育出作物新品種的技術(shù)。251

目前太空育種主要采用兩種方法:一種是利用返回式衛(wèi)星或飛船作為運(yùn)輸工具,將種子帶到200千米到300千米的空間,經(jīng)過8~15天的太空旅行,使作物基因產(chǎn)生一定的變異;另一種是讓作物種子依賴高空氣球運(yùn)行到30千米至40千米的高度,停留10小時(shí)左右,也能導(dǎo)致作物基因變異。252

航天育種的原理:利用空間宇宙射線、微重力、高真空、交變磁場等因素,對農(nóng)作物種子或微生物產(chǎn)生誘變作用,使其產(chǎn)生變異,再經(jīng)地面常規(guī)選育,培育出新種質(zhì)、新品系、新品種的育種新技術(shù)。253

由于航天環(huán)境有許多地面難以獲得的誘變因素和多因子綜合作用的條件,某些作物品種可能出現(xiàn)一些在地面難以出現(xiàn)的特異性狀,這為遺傳育種提供了新的種質(zhì)資源,從而創(chuàng)造出更優(yōu)良的作物新品種。254

空間植物和微生物變異理論由美俄科學(xué)家率先提出,但國外航天育種工作開展的很少。美國曾將玫瑰和大豆進(jìn)行太空誘變,以期獲得高玫瑰油產(chǎn)量的玫瑰植株突變體,以及優(yōu)良的大豆新性狀。俄羅斯則將圣誕樹進(jìn)行太空誘變,誘變后的圣誕樹長得非常高大。太空育種是我國獨(dú)創(chuàng)的育種方式,自1987年中期以來,我國成功進(jìn)行了10多次搭載試驗(yàn),作物涉及糧棉油及蔬菜等。255航天育種有以下特點(diǎn):①能誘發(fā)作物種子產(chǎn)生遺傳變異。多數(shù)變異性狀穩(wěn)定較快,有利于加速育種過程。②能提高農(nóng)作物產(chǎn)量。具試驗(yàn),番茄、黃瓜不僅口感好、耐貯存;還可提高產(chǎn)量20%以上。③能改良農(nóng)作物的品質(zhì)。航天青椒果實(shí)大、品質(zhì)優(yōu),平均單果重350g,果實(shí)中的Vc含量提高10%~25%。④具有變異譜寬、變異率高、有益變異多,抗病抗逆性提高等特點(diǎn)??沙霈F(xiàn)常規(guī)育種不易出現(xiàn)的變異航天育種顯現(xiàn)出。256太空育種圖解2571987年我國開始將農(nóng)作物種子搭載衛(wèi)星上天。中科院植物所、微生物所、遺傳所、上海植物生理所、昆明植物所和解放軍獸醫(yī)大學(xué)等單位,調(diào)來20多種微生物材料和植物種子,總重量不足5kg。將上述種子等材料密封在玻璃管中,送入太空轉(zhuǎn)了7d,從此揭開了中國航天育種的序幕。258

目前我國已進(jìn)行10多次航天搭載育種中,共搭載了包括糧食作物、經(jīng)濟(jì)作物、蔬菜、花卉、微生物菌株等800多個(gè)品種,經(jīng)全國23個(gè)省市109個(gè)科研和生產(chǎn)單位的農(nóng)業(yè)專家和技術(shù)人員的試驗(yàn)選育,取得了可喜成果。259

已培育出了一批高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)的糧食、蔬菜新品系及有特殊性狀的種質(zhì)資源。目前已有水稻、小麥、油菜、青椒、黃瓜、番茄、大蔥、西瓜等作物在試種、示范和推廣。260

園藝作物航天育種的重要成果表現(xiàn)在“航天蔬菜品種”的成功培育。青椒通過航天搭載,變得果大色艷,又嫩又香,子少肉厚,除了產(chǎn)量提高20%左右外,平均單果重達(dá)350g,最大單果重達(dá)500g以上,保護(hù)地單產(chǎn)9~10.5萬kg/hm2。果實(shí)Vc和可溶性固態(tài)物及銅、鐵等微量元素含量比原來高出7%~20%。261

太空櫻桃番茄含糖量高達(dá)13%,口感鮮甜,可當(dāng)水果食用。中國科學(xué)院遺傳研究所將衛(wèi)星搭載的黃瓜種子后代經(jīng)5年選育,已經(jīng)獲得產(chǎn)量高、口味好、果型大的新品系,單產(chǎn)達(dá)9萬kg/hm2左右。太空黃瓜不僅口感好、耐貯存,而且產(chǎn)量提高20%以上。一條黃瓜最重可達(dá)1500g。這些品種還具有很強(qiáng)的地面環(huán)境適應(yīng)性和抵御病蟲害的能力。262263264265

中國科學(xué)院遺傳研究所在1996年搭載了20種花卉種子,后代出現(xiàn)了一些有益性狀突變。一串紅獲得了花朵大、花期長、分枝多、矮化性狀明顯等變化;三色堇的花色變?yōu)闇\紅色,花期更長;純紅色的矮牽牛出現(xiàn)了花色相間,一株上長出不同顏色的花朵。266

一般認(rèn)為,航天技術(shù)育成的新品種,不存在基因安全性的

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