中國設施園藝裝備技術發展現狀與未來研究方向

齊 飛，魏曉明，張躍峰

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中國設施園藝裝備技術發展現狀與未來研究方向

齊 飛，魏曉明，張躍峰

（1. 農業部規劃設計研究院，北京 100125； 2. 農業部農業設施結構工程重點實驗室，北京 100125）

近年來，中國設施園藝裝備產業得到了跨越式發展，一個完備的技術體系正在逐步建立。受設施環境-作物交互影響機理缺乏、設施-設備匹配性差等因素的制約，中國設施園藝裝備在穩定性、智能化等方面與國際先進水平仍存在較大差距，制約了產業效益水平和勞動生產效率的提升。有必要對中國設施園藝裝備技術進行一個系統總結，為下一步產業的技術研發指明方向。該文在準確把握中國設施園藝裝備技術發展現狀的基礎上，從種苗裝備、生產裝備、物流裝備、管理裝備等4個環節入手，將中國設施園藝裝備技術與國際發達國家的水平進行了比對，并找出了相關差距。研究得出了中國設施園藝裝備技術發展中存在的技術研發系統性持續性不夠、與裝備匹配的農藝參數積累缺乏、裝備的整體性和工程性亟需提高等問題，明確了區域化園藝作物生長機理、北方日光溫室結構與裝備升級、全產業鏈自動化作業、園藝信息化智能化管理、非耕地基地化與城鎮化裝備等未來重點研發的方向，提出了制定設施園藝裝備技術創新發展規劃、實施設施園藝技術促進與產業促進的“全面趕超”計劃、創新以激發協同研發活力的體制機制、強化技術推廣服務體系建設等政策建議，從而為指導中國設施園藝裝備技術的革新提供借鑒。

溫室；裝備；技術；設施園藝；發展現狀；重點研究方向

0 引 言

從當前現代農業發展的要求看，“設施園藝”不僅是創造人工環境進行生產的過程，而應以整個產業鏈為基礎、從實現使用價值的全過程出發，在廣義上定義為：設施園藝是為農產品商品化各階段提供最適宜環境和條件, 以擺脫自然環境和傳統生產條件的束縛，從而獲得高產、優質、高效農產品的現代農業經營活動，具有高投入、高產出、高效益的特點[1-2]。設施園藝技術主要由生物、環境、工程3部分組成，將具有明顯工程特點、特別是裝備（含設施）特征的技術統稱為“裝備技術”，即那些在不同層次上具有完整功能、直接或間接通過裝備發揮效用的“設備、工藝、材料”，包括“種苗裝備技術、生產裝備技術、物流裝備技術、管理裝備技術”4方面[3]。

中國設施園藝技術經過多年發展已全面突破并漸成體系，成為實現農業現代化的重要技術手段。30多年來，科研項目及成果數量近700項[4]，一個龐大、獨立、融合多學科及多門類科學知識的技術體系正在形成。作為主要載體的裝備技術也取得長足進步，中國已基本建立起立足本土的裝備研發、生產、服務體系，除部分信息化高技術裝備外，全面替代進口。從歷史和現實看，中國現代設施園藝裝備是在引進基礎上通過跨越式發展而來，受設施環境-作物交互影響機理研究缺乏、設施-設備匹配性差、裝備制造業整體水平低等因素的影響，在裝備質量、技術含量、信息化、智能化方面與世界先進水平還存在差距，需在“十三五”找準方向、協同攻關、重點突破。

1 國內外設施園藝裝備技術發展現狀與比較

1.1 總體發展現狀

中國現代設施園藝裝備技術發展始于20世紀90年代中期。整體上看，無論單項技術還是裝備集成都與發達國家存在較大差距。2012年中國設施園藝機械化水平僅為32.45%[5]、2014年蔬菜機械化綜合水平約20%，按農業機械化發展階段理論劃分[6]，處于發展初級階段。各作業環節發展也不均衡，如機耕、機灌施肥環節機械化率超過50%，但環境調控、機播、機收等環節，機械化率仍較低[5]。

從全球看，荷蘭、美國、以色列等國的設施園藝已處在產業升級期，規模基本穩定，但新裝備配置速度和裝備升級加快，集成再創新成為亮點[7]，而中國仍處在設施園藝高速發展期，裝備技術研發積累不足、先進裝備推廣應用速度落后于溫室工程建設速度，因此距世界先進國家的差距依然較大。但裝備技術發展的空間和潛力也很大，成為“十三五”乃至以后時期內技術創新的目標和重點。

1.2 種苗裝備技術

種苗裝備主要由籽種生產加工裝備和種苗生產裝備2部分組成。籽種生產加工裝備包括育種、種子檢驗、種子加工（清選、分級、干燥、消毒、包衣等）裝備，種苗生產裝備包括種子處理、穴盤播種、嫁接繁育、移苗等裝備技術。

發達國家在育種技術和商品化方面一直占據領先地位，因此在裝備技術方面已很完善，如種子處理和播種裝備方面也已較為普及，目前研發重點在嫁接、移苗2方面，其中移苗技術產業化較快，但嫁接技術在效率上還有待提高。國外連棟溫室蔬菜種苗廣泛采用自動化生產線，荷蘭使用精量播種、嫁接、巖棉種苗生產線和機具，開發出穴盤輸送、巖棉塊搬運鋪放等物料搬運裝備，構成自動化生產體系，實現了高效、省力、自動化生產[8]。

中國設施種苗裝備研發起步于20世紀80年代末，至今初步形成了較完整的裝備研發與生產體系，具有了一定的研發生產經驗[9]。但裝備產品在技術含量和生產效果上還存在缺陷，如針對中小農戶使用的播種機缺乏、播種效率和精度上還有待提高[10]，嫁接機也存在低效、性價比不佳的情況[11-14]，穴盤苗分選移栽機距離產業化應用仍存在種苗質量識別、專用手爪開發等技術瓶頸需要突破[15-19]。在實際生產應用中，僅播種、覆土、基質填裝等部分環節實現了機械化，但距種苗全程自動化生產的要求，仍存在較大差距。

1.3 生產裝備技術

生產裝備主要由設計、建造、環境調控、栽培、資源利用等5大類相關的設備技術組成。其中設計類包括工藝、建筑、結構、水、電、暖；建造類包括骨架、圍護、施工機具；環境調控類包括增溫、降溫、調光、調濕、調氣、保溫；栽培類包括耕整、種植槽、施肥、植保裝備；資源利用類包括可再生能源、廢棄物利用、空間利用裝備等。

發達國家結合各自氣候特征、經濟水平、種植習慣開發出了諸如Venlo連棟溫室[20-21]、管架塑料大棚、充氣膜溫室等適合各自國情的設施類型，形成了精準化的設計理論工具，如荷蘭開發了Classim、Kaspro等模擬軟件，對Venlo溫室溫光性能提升和結構優化起到了重要推動作用[22-23]，荷蘭國家應用科學研究院（Netherlands Organisation for Applied Science Research, TNO）開發了CASTA溫室結構計算軟件供荷蘭統一使用。日本農業食品產業技術綜合研究機構(National Agriculture and Food Research Organization, NARO)、大學開發了超低成本并可抵御50m/s風載的連棟管架塑料大棚。發達國家還不斷推出新的裝備，如荷蘭開發了減反射玻璃（anti-relection, AR）使透光率提高6%~8%，散射光玻璃提高作物產量10%左右[24]；在節能上除已開發的淺層地熱能、中空玻璃保溫、熱電聯產（combined heat and power, CHP）技術外，在光伏溫室結構形式[25-27]、光伏布置方式對作物影響[28-30]和下一代半封閉（semi-closed）溫室[31-32]的研究方面也取得較好進展，經統計可將溫室每年每平方米天然氣能耗由40 m3降低到8 m3。

中國連棟溫室最早由國外引進，設施裝備主要參照荷蘭、美國等模式，目前基本實現國產化，但在結構設計理論、重要部件生產方面仍依賴國外。如中國至今未正式頒布連棟溫室的設計規范，溫室企業也參照荷蘭、美國等國的規范進行設計；中國許多環境調控設備實現了國產化[33-34]，但在設備間協同發揮以及栽培設備的匹配上，仍不盡人意。中國日光溫室已超過70萬hm2，在裝備上形成了不少具有鮮明特色和生產效用的產品[35-39]，在光熱傳遞機理研究[40-45]、溫室結構標準化[46-48]、設施裝備工程化方面取得了很多成果。但從產業發展的角度來看，95%以上設施簡陋、裝備水平低、環境調控及防災能力差、勞動強度高；在結構方面種類繁多，缺乏規范，類型達20多種[49]，致使很多地方日光溫室建筑、結構形式不合理，嚴重制約了保溫蓄熱性能的發揮，造成了大量的資源浪費和經濟損失[50-53]；日光溫室自動化程度較低，大部分溫室缺少環境調控和自動化操作設備[54]，單位面積勞動生產率僅為日本的1/20、美國的1/40[55]，溫室番茄年產10～15 kg/m2，黃瓜15～20 kg/m2，為國際先進水平的1/5～1/4[56]，目前還面臨著成本升高、土地緊缺、比較效益降低、產品安全問題突出的挑戰。近年來，中國溫室研發人員也開展針對性的研究，不斷開發新型日光溫室結構形式[57-60]，來改變以上存在的問題。

1.4 物流裝備技術

物流裝備主要由內部輸送、分級分選、清洗、包裝、儲藏保鮮、商品追溯等6大類相關設備組成。其中內部輸送類包括苗床、天車、室內叉車；分級分選類包括分級、分選裝備；清洗類包括洗凈、殺菌裝備等；包裝類包括包裝材料、機械裝備；儲藏保鮮類包括預冷、儲藏、保鮮裝備；商品追溯類包括條碼、射頻識別裝置、數據庫、商品標識等。

發達國家十分重視物流裝備的研發，將其作為設施園藝商品化的最重要環節之一。荷蘭20世紀50年代起就有專門的研發企業，幾乎與溫室同步。以最常用的輸送設備為例，美國、荷蘭等國利用物流輸送系統節約了30%的人工費用[61]。荷蘭盆花生產各環節均由輸送帶、自動搬運軌道、苗床天車和叉車等有機連接，構成了內部物流體系，大大提高了效率，減輕了勞動強度[62]，如Walking Plant System使人工減少60%、空間使用率提高20%。裝備應用極大提高了勞動生產效率，自動化則大幅減少了勞力、降低了操作失誤；更重要的是，主要環節的自動化，為信息化提供了條件，在荷蘭，生產管理軟件應用達到100%。

中國在設施園藝自動化物流裝備的研發上基本處于起步階段，清洗、分級、包裝、追溯也大多采用通用設備，針對性不強，這主要受經營規模的影響和農產品價格的限制。近年來隨著勞動力成本上升和規模效益的驅動，國內自動化物流裝備的研發逐步開始，但只被極少數高檔花卉溫室采用。適合日光溫室和連棟塑料大棚的簡易小型省力化物流設備，需求日益旺盛，但缺乏相應技術標準來進行規范。

1.5 管理裝備技術

管理裝備主要由信息化管理、安全生產、現場檢測、設施維護等4大類相關設備組成。其中信息化管理類包括軟件（環境、綜合、運營等），硬件（傳感器、遠程傳輸裝備、ID識別裝備）；安全生產類包括工程防疫、安全應急；現場檢測類包括水體、氣體、土壤、農藥殘留檢測裝備；設施維護類包括清洗、維修更換裝備等。

發達國家基于提質、節本、安全的目的，非常重視管理裝備技術研發，特別是在綜合管理信息化、操作維護自動化、省力化方面優勢明顯。如荷蘭PRIVA公司在20世紀70年代中期就開發出第1套用于花卉栽培的管理專家系統；國外盆花生產中，專家系統通過視覺系統、傳感器自動監測盆花的生長狀況和環境狀況，分析各類相關數據，判斷長勢，自動調控肥水、補光、通風等，操作人員只進行監視管理。

中國在栽培管理系統方面也有一定的開發與研究[63-65]，但仍處于初級階段。在其他裝備技術方面，中國正處于研發逐步完善、應用局部推進的階段。

2 中國設施園藝裝備技術發展中存在的問題

2.1 技術研發系統性和持續性不夠

受立項制度影響，中國自“十五”開展大規模、全方位的設施園藝科技攻關以后，立項數目、經費總額開始逐年下降，目前規模也很小。事實上，中國第一次科研高潮是以模仿為主要技術路線，成果是直接面對應用的“殼”，而非系統的技術產品。受體制影響，創新主要集中在科研機構和大學，科研行為主要以經費為導向，而不是產業需求，加之中國設施園藝裝備企業整體科研素質和實力弱，絕大多數從仿造中起步，原創性技術成果十分有限[66]，即使在設施園藝長期的快速發展中，創新的系統性、持續性始終沒有根本提高，而多是“倒逼式”的發展或為避免“查重”而采取換湯不換藥的立項模式，那些尚未摸清規律的技術難題始終得不到徹底解決，客觀上形成了低水平的“惡性循環”。

2.2 與裝備匹配的農藝參數缺乏長期的積累

設施園藝由農機農藝融合而起源，發揮技術潛力更有賴于農機農藝的耦合提升，在科研起步期，曾出現“重硬件、輕軟件”的狀況，隨后又出現了“重軟件、輕硬件”的現象，農藝人員在缺乏對硬件了解的情況下單純研究作物栽培[67]，各類科研成果難以銜接，針對不同氣候、區域、裝備的農藝參數始終沒有形成權威性的結果，獲得的作物生長模型尚未在不同條件下得到廣泛的檢驗和應用[68]，直接造成了裝備研發針對性弱、產出長期徘徊不前、信息化管理裝備只有硬件而缺乏“頭腦”（針對特定作物和環境的控制策略）等問題。根本上講，裝備服務于植物生長，要實現在特定設施裝備條件下最大限度發揮生物潛能的最終目標，就需要長期的“生物-環境”大數據支撐，這又恰恰是中國所欠缺的。

2.3 裝備的整體性和工程性亟需提高

從中國設施園藝裝備技術的內容上看，研發應用已呈現出全面、完整的形態，某些單項技術、裝備、材料也具有了一定的質量水平和國際競爭力，但從完整的生產系統看，裝備的整體性有待加強，工程性還很不足。裝備整體性主要受設計理論、裝備質量影響，在裝備配套的科學性、合理性上還沒有實現功能最優、效益最佳的整體優化狀態；裝備的工程性主要體現在裝備的成熟性、實用性、穩定性和可操作性上，中國在動力、環境調控、信息化和自動化裝備方面，還存在著效率發揮不足、質量不穩、操作安全性不高、維護困難等問題。此外，特定工程系統中不同裝備的技術成熟度也不均衡。

2.4 系統化的前瞻性研究還未展開

與中國農業發展一樣，設施園藝也面臨著成本、效益、質量、生態、土地、勞動力等方面的挑戰，實現由大國向強國轉變的任務越來越緊迫和艱巨，因此要盡早建立適應未來要求的技術支撐體系，以適應中國設施園藝現代化的新要求，特別是針對日光溫室升級換代、連棟溫室高效高產、低碳材料與裝備等方面的技術需要及早部署研究。但從目前項目布局和科技計劃看，這些內容或沒有得到重視或在進行小范圍的局部攻關，系統化的研究布局尚未形成，前瞻性的研究體系還沒有得到完全確立。

3 未來重點研究方向

3.1 中國區域化園藝作物生長機理的長期協同研究

以加強設施園藝裝備技術研發基礎理論和實踐依據為目標，以果菜、葉菜、果樹為試驗對象，組織中國不同典型氣候區域的研發單位開展針對連棟溫室、北方日光溫室、南方連棟塑料大棚的“裝備-環境-生理”長期觀測研究，通過全國聯網的實時傳輸系統和定期的專家聯席會議機制，逐步建立中國不同區域相關設施裝備下溫、光、水、肥、氣等主要環境因子組合模式與作物產量及品質的關系，為完善中國設施裝備條件下的生長模型提供長期、權威的基礎數據支撐，也為各類裝備的改進、研發提供量化的機理性指導。

3.2 北方日光溫室升級換代工程技術研究

為進一步提高日光溫室資源利用率、土地產出率、勞動生產率，以新設施、新材料、新裝備為重點，開展適應不同區域的節地、節能、節勞動力、四季兼用的日光溫室標準化新結構和栽培模式，使土地利用率、單位產量、人均管理規模得到顯著提高。通過此項研究，也為實現其他2個近遠期目標打好基礎，一是為解決日光溫室日益嚴重的性能下降問題，為其改造重建提供技術支撐和裝備條件；二是為著手研發10 a后日光溫室的全面換代產品提供技術經驗和裝備配套模式。

3.3 全產業鏈自動化關鍵技術與裝備研究

以溫室生產集約化、精細化、規模化、高效化為目標，以番茄、黃瓜等大宗果菜為對象，瞄準世界先進水平，研究從籽種、生產到物流的全產業鏈自動化生產裝備，如育苗生產研發集成基質處理、消毒、填料、播種、催芽、轉運、移苗等技術裝備；生產環節集成建造、環境控制、營養管理、植保、采收、低碳裝備等等，以信息化為管理手段，在中小規模上實現作物的優質高產指標（如番茄穩產達到75 kg/m2以上）；同時探索小規模新型“魚菜共生”系統的技術模式。該前瞻性研究的重點是通過國產裝備的研發集成實現設施整體功能最優，不僅為各類高新技術在其他低端設施上的應用提供有針對性的借鑒，也為在基本定量的前提下實現商業化的高效生產打下良好基礎。

3.4 設施園藝信息化智能化裝備技術研究

以改造傳統裝備運行方式和管理模式為目標，以全面提高生產效率、效益、競爭力為目的，研發針對規模化設施園藝生產的信息化管理軟件（環境、栽培、能源、行為），開發基于區域性的設施園藝云計算數據庫（環境、成本、產量為重點），使軟件和云計算平臺實現規模以上生產的商業化運行。深入研究物聯網技術在設施園藝上的應用，形成具有針對性的控制策略、傳輸策略與管理策略。開發設施園藝智能裝備技術和產品，如植保、內部運輸、巡檢、采收、貨物管理等機器人，實現重點智能裝備的樣機研制和運行數據積累，為未來商業化開發打好基礎。

3.5 非耕地基地化與城鎮化裝備技術研究

以優化種植業空間結構、增加耕地儲備、創新設施園藝發展方式為目標，在小規模非耕地利用研究的基礎上，通過延伸技術鏈條、放大技術空間，使設施園藝非耕地技術向大規模擴展，將“生產”技術全面擴展到“生活、生態”技術方面，以裝備技術為主線、以低碳循環為特色，實現2個空間維度的技術應用，一是形成城鎮邊緣非耕地“半島式”大規模生產基地；二是建設與城鎮分離的“孤島式”設施園藝城鎮。該研究主要是借鑒以色列發展設施園藝的經驗，通過水資源高效利用、無土栽培技術的全面使用、基礎設施的配套，在非耕地大規模利用的前提下，實現設施園藝生產經營的規模化、效益化、持續化。

4 意見和建議

4.1 制訂設施園藝裝備技術創新發展規劃

中國設施園藝裝備研發不系統、不持續的問題由來已久，其他問題也與此相關，雖然2011年出臺了第一個《全國設施農業“十二五”發展規劃》，但側重于產業，技術支撐的問題涉及很少。在中國設施園藝規模已居世界首位、作用凸顯的形勢下，應盡早制定《設施園藝裝備技術創新發展規劃（2016－2025）》，以指導中國全領域、全行業科技創新工作。規劃重點是要立足農業發展的新形勢、新矛盾，以中國由設施園藝大國向強國轉變為目標，對重點研究領域、重要技術裝備、重大研究項目進行科學規劃，結合科技管理體制改革的新要求，對體制機制創新、保障體系建設進行安排，特別對那些長期存在的“短板”問題，要建立長期支持的重點扶持計劃，保障設施園藝裝備科技創新合理有序、持續健康發展。

4.2 實施設施園藝“全面趕超”發展計劃

通過綜合性發展計劃在短時間內提升設施園藝產業的發展質量和水平是許多國家的成功經驗。如2011年荷蘭農業部制定的“Kas als energiebron”計劃[69]，日本2009年推出的《植物工廠基礎技術研究基地事業》和《植物工廠實證、展示和研修事業》[70]、2014年推出的《次世代設施園藝推進事業》[71]等。中國也應針對整個設施園藝產業的薄弱環節、長期短板和國家現代農業發展的階段性要求，從裝備技術提升、節能減排、經營效益等方面，制訂綜合性的技術促進和產業促進“全面趕超”計劃，從技術、資金、人才、政策等多方面為設施園藝在短期內實現適度的跨越式發展提供新契機、新動力。

4.3 創新體制機制激發協同主體研發活力

以激發設施園藝裝備技術創新主體活力、發揮不同層次創新主體作用為目標，通過財稅政策引導、技術推廣平臺建設、知識產權保護等措施，逐步形成科研院校關注基礎共性技術、企業積極投身應用技術研發推廣的局面。如設立裝備技術研發促進基金，通過少量的政府投入拉動更大規模的社會研發資金；又如設立政府監管下的成果“先使用，后付費”技術推廣機制，政府出資向產權單位擔保，在一定期限內免費讓企業使用，到期再支付轉讓金等。此外，還要在立項、研發、應用上推動協作機制，鼓勵農機/農藝、企業/院校、專家/用戶、國內/國外深度融合、長期協作，通過這種以生產實踐檢驗結果來確定技術成果價值的方式鼓勵真正的創新者、合作者，促進裝備技術價值的真正實現。

4.4 強化設施園藝技術推廣服務體系建設

調研中發現，中國農技推廣隊伍中缺少設施園藝裝備技術人員，直接造成了許多不當技術設備的使用，影響到種植者效益。為確保裝備技術能更有效地應用于生產實踐，應進一步優化技術推廣與服務體系，本著公益、市場相結合的方針，在公益性推廣部門中，通過增加人員數量、強化培訓等方式，提高推廣的科學性、及時性；同時，通過市場化手段，建立社會化的推廣服務體系，調動企業、科研、教學機構的積極性，吸引其廣泛參與，最終形成層次分明、分工協作、推廣到位、服務及時、充滿活力的技術推廣服務體系。

5 結 論

隨著中國溫室園藝面積的快速增長，現有設施裝備技術體系在技術含量、穩定性、信息化、智能化等方面的不足，導致的對產業瓶頸制約作用越來越明顯，影響了產業整體效益水平和勞動生產效率的提升。本文按照溫室生產所涉及的種苗、生產、物流、管理4個環節入手，對中國設施園藝裝備技術發展現狀進行了分析，并于國際設施園藝發達國家的水平進行了比對，找出了在種苗全程自動化生產、溫室結構標準化和設施設備工程化、室內智能物流輸送技術研發和栽培管理系統開發等方面存在的差距。進而明確了設施園藝裝備產業發展中存在的技術研發系統性和持續性不夠、與裝備匹配的農藝參數缺乏長期積累、裝備整體性和工程性亟需提高、系統化前瞻性研究還未展開等問題。針對性的提出包括：區域化園藝作物生長機理、北方日光溫室結構與裝備升級、全產業鏈自動化作業、園藝信息化智能化管理、非耕地基地化與城鎮化裝備等未來重點研發的方向，以及制定設施園藝裝備技術創新發展規劃、實施設施園藝技術促進與產業促進的“全面趕超”計劃、創新以激發協同研發活力的體制機制、強化技術推廣服務體系建設等政策建議，供科研單位、政府部門未來計劃和政策的制定提供參考，為指導中國設施園藝裝備技術的革新、切實發揮裝備技術對設施園藝產業健康、持續發展的重要支撐作用，提供借鑒和保障。

[1] 郭世榮，孫錦，束勝，等. 國外設施園藝產業概況、特點及趨勢分析[J]. 南京農業大學學報，2012，35(5)：43－52.

Guo Shirong, Sun Jin, Shu Sheng, et al. General situation’ charactics and trends of protected horticulture in foreigns[J]. Journal of Nanjing Agricultural University, 2012, 35(5): 43－52. (in Chinese with English abstract)

[2] 設施園藝發展對策研究課題組. 我國設施園藝產業發展對策研究[J]. 長江蔬菜，2010(3)：1－5.

[3] 齊飛，周新群，丁小明，等. 設施農業工程技術分類方法探討[J]. 農業工程學報，2012，28(10)：1－7.

Qi Fei, Zhou Xinqun, Ding Xiaoming, et al. Discussion on classification method of protected agricultural engineering technology[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2012, 28(10): 1－7. (in Chinese with English abstract)

[4] 魏曉明，齊飛，丁小明，等. 我國設施園藝取得的主要成就[J]. 農機化研究，2010(12)：222－226.

Wei Xiaoming, Qi Fei, Ding Xiaoming, et al. Main achievements in China facility horticulture[J]. Journal of Agricultural Mechanization Research, 2010(12): 222－226. (in Chinese with English abstract)

[5] 李中華，孫少磊，丁小明，等.我國設施園藝機械化水平現狀與評價研究[J]. 新疆農業科學，2014，51(6)：1143－1148.

Li Zhonghua, Sun Shaolei, Ding Xiaoming, et al. Research on the present situation and evaluation of protected horticulture mechanization level in China[J]. Xinjiang Agricultural Sciences, 2014, 51(6): 1143－1148. (in Chinese with English abstract)

[6] 楊敏麗，白人樸. 我國農業機械化發展的階段性研究[J]. 農業機械學報，2005，36(12)：167－170.

[7] 齊飛，周新群，張躍峰，等. 世界現代化溫室裝備技術發展及對中國的啟示[J]. 農業工程學報，2008，24(10)：279－285.

Qi Fei, Zhou Xinqun, Zhang Yuefeng, et al. Development of world greenhouse equipment and technology and some implications to China[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2008, 24(10): 279－285. (in Chinese with English abstract)

[8] 辜松，楊艷麗，張躍峰, 等. 荷蘭蔬菜種苗生產裝備系統發展現狀及對中國的啟示[J]. 農業工程學報，2013，29(14)：185－194.

Gu Song, Yang Yanli, Zhang Yuefeng, et al. Development status of automated equipment systems for greenhouse vegetable seedlings production in Netherlands and its inspiration for China[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering(Transactions of the CSAE), 2013, 29(14): 185－194. (in Chinese with English abstract)

[9] 于亞波，伍萍輝，馮青春, 等. 我國蔬菜育苗裝備研究應用現狀及發展對策[J]. 農機化研究，2017(6)：1－6. Yu Yabo, Wu Pinghui, Feng Qingchun, et al. Situation and strategy of automatic seedling machine in China[J]. Journal of Agricultural Mechanization Research, 2017(6): 1－6. (in Chinese with English abstract)

[10] 朱盤安，李建平，樓建忠，等. 便攜式蔬菜穴盤自動播種機設計與試驗[J]. 農業機械學報，2016，47(8)：7－13.

Zhu Panan, Li Jianping, Lou Jianzhong, et al. Design and test of portable automatic vegetable seeding machine[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Machinery, 2016, 47(8): 7－13. (in Chinese with English abstract)

[11] 姜凱，鄭文剛，張騫，等. 蔬菜嫁接機器人的研制與試驗[J]. 農業工程學報，2012，28(4)：8－12.

Jiang Kai, Zheng Wengang, Zhang Qian, et al. Development and experiment of vegetable grafting robot[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2012, 28(4): 8－12. (in Chinese with English abstract)

[12] 彭玉平，辜松，初麒，等. 茄果類嫁接機砧木上苗裝置設計[J]. 農業工程學報，2016，32(11)：76－82.

Peng Yuping, Gu Song, Chu Qi, et al. Design of stock feeding device of grafting robot for[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2016, 32(11): 76－82. (in Chinese with English abstract)

[13] 辜松. 2JC-350型蔬菜插接式自動嫁接機的研究[J]. 農業工程學報，2006，22(12)：103－106.

Gu Song. Development of 2JC-350 automatic grafting machine with cut grafting method for vegetable seedling [J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2006, 22(12): 103－106. (in Chinese with English abstract)

[14] 辜松，李愷，初麒，等. 2JX-M系列蔬菜嫁接切削器作業試驗[J]. 農業工程學報，2012，28(10)：27－32.

Gu Song, Li Kai, Chu Qi, et al. Experiment of 2JX-M series vegetable cutting devices for grafting [J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2012, 28(10): 27－32. (in Chinese with English abstract)

[15] 馮青春，王秀，姜凱, 等. 花卉幼苗自動移栽機關鍵部件設計與試驗[J]. 農業工程學報，2013，29(6)：21－27.

Feng Qingchun, Wang Xiu, Jiang Kai, et al. Design and test of key parts on automatic transplanter for flower seedling[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2013, 29(6): 21－27. (in Chinese with English abstract)

[16] 馮青春，劉新南，姜凱，等. 基于線結構光視覺的穴盤苗外形參數在線測量系統研制及試驗[J]. 農業工程學報，2013，29(21)：143－149.

Feng Qingchun, Liu Xinnan, Jiang Kai, et al. Development and experiment on system for tray-seedling on-line measurement based on line structured-light vision[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2013, 29(21): 143－149. (in Chinese with English abstract)

[17] 孫國祥，汪小旵，何國敏. 基于邊緣鏈碼信息的番茄苗重疊葉面分割算法[J]. 農業工程學報，2010，26(12)：206－211.

Sun Guoxiang, Wang Xiaochan, He Guomin. Segmentation algorithm of overlapping tomato seedling leaves based on edge chaincode information [J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2010, 26(12): 206－211. (in Chinese with English abstract)

[18] 楊振宇，張文強，李偉. 基于單目視覺的移栽缽苗葉片朝向的調整方法[J]. 農業工程學報，2014，30(14)：26－33.

Yang Zhenyu, Zhang Wenqiang, Li Wei. Monocular vision-based method for direction adjustment of transplanting potted-seedling leaves[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2014, 30(14): 26－33. (in Chinese with English abstract)

[19] 楊振宇，張文強，李偉. 利用單目視覺獲取缽苗移栽適合度信息的方法[J]. 農業工程學報，2014，30(3)：112－119.

Yang Zhenyu, Zhang Wenqiang, Li Wei. Information acquisition method of potted-seedling transplanting fitness using monocular vision[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2014, 30(3): 112－119. (in Chinese with English abstract)

[20] Heuvelinka E, Batta L, Damen T. Transmission of solar radiation by a multispan Venlo-type glasshouse: validation of a model[J]. Agricultural and Forest Meteorology, 1995, 74(1): 41－59.

[21] Reichrath S, Davies T. Computational fluid dynamics simulations and validation of the pressure distribution on the roof of a commercial multi-span Venlo-type glasshouse[J]. Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics, 2002, 90(3): 139－149.

[22] 楊其長. 荷蘭溫室結構形式及其發展[J]. 農業工程技術:溫室園藝，2006(11)：9－10.

[23] 楊其長. 荷蘭溫室技術發展歷程與啟始（上）[J]. 農業工程技術:溫室園藝，2006(9)：9－10.

[24] Hemming S, Mohammadkhani V, Dueck T. Diffuse greenhouse covering materials-material technology, measurements and evaluation of optical properties[J]. Acta Horticulturae, 2008(797): 469－476.

[25] Sonneveld P, Swinkels G, Campen J, et al. Performance results of a solar greenhouse combining electrical and thermal energy production[J]. Biosystems Engineering, 2010, 106(1): 48－57.

[26] Sonneveld P, Swinkels G, Bot G, et al. Feasibility study for combining cooling and high grade energy production in a solar greenhouse[J]. Biosystems Engineering, 2010, 105(1): 51－58.

[27] Marucci A, Zambon I, Colantoni A, et al. A combination of agricultural and energy purposes: Valuation of a prototype of photovoltaic greenhouse tunnel[J]. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 2018, 82(1): 1178－1186.

[28] Allardyce C, Fankhauser C, Zakeeruddin S, et al. The influence of greenhouse-integrated photovoltaics on crop production[J]. Solar Energy, 2017(155): 517－522.

[29] Trypanagnostopoulos G, Kavga A, Souliotis M, et al. Greenhouse performance results for roof installed photovoltaics[J]. Renewable Energy, 2017(111): 724－731.

[30] Cossu M, Murgia L, Ledda L, et al. Solar radiation distribution inside a greenhouse with south-oriented photovoltaic roofs and effects on crop productivity[J]. Applied Energy, 2014(133): 89－100.

[31] Coomans M, Allaerts K, Wittemanns L, et al. Monitoring and energetic performance of two similar semi-closed greenhouse ventilation systems[J]. Energy Conversion and Management, 2013(76): 128－136.

[32] Katsoulas N, Sapounas A, Zwart F, et al. Reducing ventilation requirements in semi-closed greenhouses increases water use efficiency[J]. Agricultural Water Management, 2015, (156): 90－99.

[33] 張國祥，傅澤田，張領先，等. 中國日光溫室機械卷簾技術發展現狀與趨勢[J]. 農業工程學報，2017，33(增刊1)：1－10.

Zhang Guoxiang, Fu Zetian, Zhang Lingxian, et al. Development status and prospect of mechanical rolling shutter technology in solar greenhouse in China[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2017, 33(Supp.1): 1－10. (in Chinese with English abstract)

[34] 黃震宇，高浩天，朱森林，等. 南方連棟塑料溫室夏季機械通風優化設計[J]. 農業機械學報，2017，48(1)：252－259，182.

Huang Zhenyu, Gao Haotian, Zhu Senlin, et al. Optimization design of mechanical ventilation for multi-span plastic greenhouses in southern China during summer[J]. Transactions of the Chinese Society for Agricultural Machinery, 2017, 48(1): 252－259, 182. (in Chinese with English abstract)

[35] 陳超，張明星，鄭宏飛，等. 日光溫室用雙集熱管多曲面槽式空氣集熱器性能試驗[J]. 農業工程學報，2017，33(15)：245－252.

Chen Chao, Zhang Mingxing, Zheng Hongfei, et al. Thermal performance experiment for multiple clamber trough solar air collector with dual collector tubes for solar greenhouse[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2017, 33(15): 245－252. (in Chinese with English abstract)

[36] 鮑恩財，朱超，曹晏飛，等. 固化沙蓄熱后墻日光溫室熱工性能試驗[J]. 農業工程學報，2017，33(9)：187－194.

Bao Encai, Zhu Chao, Cao Yanfei, et al. Thermal performance test of solidified sand heat storage wall in Chinese solar greenhouse[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2017, 33(9): 187－194. (in Chinese with English abstract)

[37] 李明，周長吉，丁小明，等. 日光溫室聚苯乙烯型磚復合墻保溫蓄熱性能[J]. 農業工程學報，2016，32(1)：200－205.

Li Ming, Zhou Changji, Ding Xiaoming, et al. Heat insulation and storage performances of polystyrene-brick composite wall in Chinese solar greenhouse[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2016, 32(1): 200－205. (in Chinese with English abstract)

[38] 馬承偉，姜宜琛，程杰宇，等. 日光溫室鋼管屋架管網水循環集放熱系統的性能分析與試驗[J]. 農業工程學報，2016，32(21)：209－216.

Ma Chengwei, Jiang Yichen, Cheng Jieyu, et al. Analysis and experiment of performance on water circulation system of steel pipe network formed by roof truss for heat collection and release in Chinese solar greenhouse [J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering(Transactions of the CSAE), 2016, 32(21): 209－216. (in Chinese with English abstract)

[39] 方慧，張義，楊其長，等. 日光溫室金屬膜集放熱裝置增溫效果的性能測試[J]. 農業工程學報，2015，31(15)：177－182.

Fang Hui, Zhang Yi, Yang Qichang, et al. Performance testing on warming effect of heat storage-release metal film in Chinese solar greenhouse[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2015, 31(15): 177－182. (in Chinese with English abstract)

[40] 張勇，鄒志榮. 日光溫室主動采光機理與透光率優化試驗[J]. 農業工程學報，2017，33(11)：178－186.

Zhang Yong, Zou Zhirong. Optimization experiment of light transmittance and active lighting mechanism of solar greenhouse[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2017, 33(11): 178－186. (in Chinese with English abstract)

[41] 白青，張亞紅，孫利鑫. 基于溫波傳遞理論的日光溫室土墻體蓄熱層及墻體厚度分析[J]. 農業工程學報，2016，32(22)：207－213.

Bai Qing, Zhang Yahong, Sun Lixin. Analysis on heat storage layer and thickness of soil wall in solar greenhouse based on theory of temperature-wave transfer[J].Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2016, 32(22): 207－213. (in Chinese with English abstract)

[42] 韓亞東，薛學武，羅新蘭，等.日光溫室內太陽輻射估算模型的構建[J]. 農業工程學報，2014，30(10)：174－181.

Han Yadong, Xue Xuewu, Luo Xinlan, et al. Establishment of estimation model of solar radiation within solar greenhouse[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2014, 30(10): 174－181. (in Chinese with English abstract)

[43] 張勇，高文波，鄒志榮. 日光溫室主動蓄熱后墻傳熱CFD模擬及性能試驗[J]. 農業工程學報，2015，31(5)：203－211.Zhang Yong, Gao Wenbo, Zou Zhirong. Performance experiment and CFD simulation of heat exchange in solar greenhouse with active thermal storage back-wall[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2015, 31(5): 203－211. (in Chinese with English abstract)

[44] Zhang X，Wang H，Zou Z，et al. CFD and weighted entropy based simulation and optimization of Chinese Solar greenhouse temperature distribution[J]. Biosystems Engineering, 2016(142): 12－26.

[45] Tong G, Christopher D, Li B. Numerical modelling of temperature variations in a Chinese solar greenhouse[J]. Computers and Electronics in Agriculture, 2010, 68(1): 129－139.

[46] 曹晏飛，荊海薇，趙淑梅，等. 日光溫室后屋面投影寬度與墻體高度優化[J]. 農業工程學報，2017，33(7)：183－189.

Cao Yanfei, Jing Haiwei, Zhao Shumei, et al. Optimization of back roof projection width and northern wall height in Chinese solar greenhouse[J].Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2017, 33(7): 183－189. (in Chinese with English abstract)

[47] 李明，周長吉，魏曉明. 日光溫室墻體蓄熱層厚度確定方法[J]. 農業工程學報，2015，31(2)：177－183.

Li Ming, Zhou Changji, Wei Xiaoming. Thickness determination of heat storage layer of wall in solar greenhouse[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2015, 31(2): 177－183. (in Chinese with English abstract)

[48] 李明，周長吉，周濤，等. 日光溫室土墻傳熱特性及輕簡化路徑的理論分析[J]. 農業工程學報，2016，32(3)：175－181.

Li Ming, Zhou Changji, Zhou Tao, et al. Heat transfer process of soil wall in Chinese solar greenhouse and its theoretical simplification methods[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2016, 32(3): 175－181. (in Chinese with English abstract)

[49] 魏曉明，周長吉，曹楠，等. 中國日光溫室結構及性能的演變[J]. 江蘇農業學報，2012，28(4)：855－860.

Wei Xiaoming, Zhou Changji, Cao Nan, et al. Evolution of structure and performance of Chinese solar greenhouse[J]. Jiangsu Journal of Agriculture Science, 2012, 28(4): 855－860. (in Chinese with English abstract)

[50] 火玉潔，張成榮，李桃，等.日光溫室優化設計原理及標準建立研究[J]. 山西農業科學，2014，42(1)：69－73.

Huo Yujie, Zhang Chengrong, Li Tao, et al. Principle of solar greenhouse optimization design and standard establishment[J]. Journal of Shanxi Agricultural Sciences, 2014, 42(1): 69－73. (in Chinese with English abstract)

[51] 陳來生. 青海日光溫室建設現狀、問題與對策探討[J]. 青海農林科技，2011(4)：14－16.

Chen Laisheng. Current statements, problems and countermeasures of sunshine greenhouse construction in Qinghai province[J]. Qinghai Academy of Agriculture and Forestry, 2011(4): 14－16. (in Chinese with English abstract)

[52] 張紀濤，林琭，閆萬麗，等. 山西省日光溫室結構問題的調查研究[J]. 中國蔬菜，2013(4)：90－94.

Zhang Jitao, Lin Lu, Yan Wanli, et al. Investigation and studies on structure of solar greenhouse in Shanxi province[J]. China Vegetable, 2013(4): 90－94. (in Chinese with English abstract)

[53] 齊飛，魏曉明，金新文. 南疆生產建設兵團日光溫室建造中的主要技術問題調查分析[J]. 農業工程學報，2016，32(23)：199－206.

Qi Fei, Wei Xiaoming, Jin Xinwen. Investigation and analysis of main technical problems during construction of solar greenhouse in South Xinjiang by Xinjiang Production and Construction Corps[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2016, 32(23): 199－206. (in Chinese with English abstract)

[54] 蔣衛杰，鄧杰，余宏軍. 設施園藝發展概況、存在問題與產業發展建議[J]. 中國農業科學，2015，48(17)：3515－3523.

Jiang Weijie, Deng Jie, Yu Hongjun. Development situation, problems and suggestions on industrial development of protected horticulture[J]. Scientia Agricultura Sinica, 2015, 48(17): 3515－3523. (in Chinese with English abstract)

[55] 方虹. 國內外日光溫室技術裝備的研究與應用分析[J]. 農業科技與裝備，2014，239(5)：40－41.

Fang Hong, Analysis of research and application of solar greenhouse technology and equipment at home and abroad[J]. Agricultural Science and Technology and Equipment, 2014，239(5): 40－41. (in Chinese with English abstract)

[56] 喻景權. “十一五”我國設施蔬菜生產和科技進展及其展望[J]. 中國蔬菜，2011(2)：11－23.

Yu Jingquan. Progress in protected vegetable production and research during ‘The Eleventh Five-year Plan’ in China[J]. China Vegetable, 2011(2): 11－23. (in Chinese with English abstract)

[57] 孫周平，黃文永，李天來，等. 彩鋼板保溫裝配式節能日光溫室的溫光性能[J]. 農業工程學報，2013，29(19)：159－167.

Sun Zhouping, Huang Wenyong, Li Tianlai, et al. Light and temperature performance of energy-saving solar greenhouse assembled with color plate[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2013, 29(19): 159－167. (in Chinese with English abstract)

[58] 周波，張義，方慧，等. 裝配加溫除濕系統的輕簡裝配式日光溫室設計及性能試驗[J]. 農業工程學報，2016，32(11)：226－232.

Zhou Bo, Zhang Yi, Fang Hui, et al. Performance experiment and design of simply assembled Chinese solar greenhouse equipped with heating and dehumidification system[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2016, 32(11): 226－232. (in Chinese with English abstract)

[59] 張勇，鄒志榮，李建明. 傾轉屋面日光溫室的采光及蓄熱性能試驗[J]. 農業工程學報，2014，30(1)：129－137.

Zhang Yong, Zou Zhirong, Li Jianming. Performance experiment on lighting and thermal storage in tilting roof solar-greenhouse[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2014, 30(1): 129－137. (in Chinese with English abstract)

[60] 周升，張義，程瑞鋒，等. 大跨度主動蓄能型溫室溫濕環境監測及節能保溫性能評價[J]. 農業工程學報，2016，32(6)：218－225.

Zhou Sheng, Zhang Yi, Cheng Ruifeng, et al. Evaluation on heat preservation effects in micro environment of large scale greenhouse with active heat storage system[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2016, 32(6): 218－225. (in Chinese with English abstract)

[61] 辜松，楊艷麗，張躍峰. 荷蘭溫室盆花自動化生產裝備系統的發展現狀[J]. 農業工程學報，2012，28(19)：1－8.

Gu Song, Yang Yanli, Zhang Yuefeng. Development status of automated equipment systems for greenhouse potted flowers production in Netherlands[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2012, 28(19): 1－8. (in Chinese with English abstract)

[62] 姚蓉. 溫室內部物流：花卉生產的革命[N]. 中國花卉報，2011-01-01(4).

[63] 陳育輝，許楚榮，劉霓紅，等. 溫室管理信息系統在種植栽培管理的應用研究[J]. 現代農業裝備，2010(8)：46－49.

[64] 季宇寒，李婷，張漫，等. 基于WSN的溫室CO2氣肥優化調控系統研究[J]. 農業機械學報，2015，46(增刊1)：201－207.

Ji Yuhan, Li Ting, Zhang Man, et al. Design of CO2fertilizer optimizing control system on WSN[J]. Transactions of the Chinese Society for Agricultural Machinery, 2015, 46(Supp.1): 201－207. (in Chinese with English abstract)

[65] 張漫，李婷，季宇寒，等. 基于BP神經網絡算法的溫室番茄CO2增施策略優化[J]. 農業機械學報，2015，46(8)：239－245.

Zhang Man, Li Ting, Ji Yuhan, et al. Optimization of CO2enrichment strategy based on BPNN for tomato plants in greenhouse[J]. Transactions of the Chinese Society for Agricultural Machinery, 2015, 46(8): 239－245. (in Chinese with English abstract)

[66] Miguel C, Heuvelink E. Protected Cultivation Rising in China[J]. Flower Tec, 2004(2): 18－21.

[67] 齊飛. 我國溫室及配套設備產業現狀及發展趨勢[J]. 上海農業學報，2005，21(1)：53－57.

Qi Fei, The conditions & trends of Chinese greenhouse and equipment industry[J]. Acta Agriculturae Shanghai, 2005, 21(1): 53－57. (in Chinese with English abstract)

[68] 陳威，郭書普. 中國農業信息化技術發展現狀及存在的問題[J]. 農業工程學報，2013，29(22)：196－205.

Chen Wei, Guo Shupu. Current situation and existing problems of agricultural informatization in China[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2013, 29(22): 196－205. (in Chinese with English abstract)

[69] Hemming S, Zward H, Swinkels G. Development of electricity producing greenhouses: Two case studies[J]. Acta Horticulturae . 2014, (1037): 129－136.

[70] 篠原溫. 植物工場をめぐる動向[R/OL]. 2016-05-01[2017-11-02]http://vegetable.alic.go.jp/yasaijoho/wadai/1105/wadai1.html

[71] 農林水產省.次世代施設園蕓について[R/OL]. 2016-06-12[2017-11-02]http://www.maff.go.jp/j/seisan/ryutu/engei/NextGenerationHorticulture

Development status and future research emphase on greenhouse horticultural equipment and its relative technology in China

Qi Fei, Wei Xiaoming, Zhang Yuefeng

(1.100125,; 2.,100125,)

With the fast increasing of greenhouse scale, the Chinese greenhouse horticultural equipment industry also developed rapidly in recent years. A complete technology system would be establishing gradually. On account of shortage for influencing mechanism between greenhouse environment and plant demand, poor matching of greenhouse with equipment and low level of the whole equipment manufacturing industry, the level of greenhouse horticultural equipment in China is lower than that in developed country in the aspects of technical content, stability, information and intelligent level. The mechanization rate of greenhouse horticulture in China is only 32.45% in 2012, and there was imbalance of mechanization rate among the processes of greenhouse horticulture such as plough, cultivate, harvest, environmental control and so on. These situation limiting the improvement of effectiveness level and labor productivity of greenhouse horticulture industry in China. After the announcement of Made in China 2025 Action Plan, it is necessary to make a systematic summary for equipment and relative technology of greenhouse horticulture in China, and to point out the research main points of the greenhouse horticultural equipment which play the real supporting function roles in greenhouse horticulture. Based on obtaining the present status of Chinese greenhouse horticulture equipment technology exactly, the level of greenhouse horticulture equipment in China was compared with that in the developed country from the aspects of seeding breeding equipment, cultivation producing equipment, logistics transporting equipment, plant management equipment, and the relative gap between countries was found. Meanwhile, the problems existing in the development of Chinese greenhouse horticulture equipment technology were point out, such as: lacking of systematic and constant research and innovation, shortage of accumulation in agronomic technique matching with equipment, absence of systematic research for future technology, insufficiency of integrity and engineering for equipment. The future key research tasks in Chinese greenhouse horticulture equipment were formulated, such as: 1)long-term collaborative research for regional greenhouse horticultural crop growth mechanism, which conducted the continues monitoring for equipment, environment and crop physiology in multi-span greenhouse, Chinese solar greenhouse in the north of China and plastic film greenhouse in the south of China, and established the relation model between mainly environment parameters and crop yield under different greenhouse equipment conditions in different region; 2)technology research for upgrade and update of Chinese solar greenhouse, which developed the new greenhouse structure and cultivation model to achieve whole year planting, labor force saving, land saving and energy saving; 3) whole industrial chain automatic production technology and equipment research, which developed the equipment for seed breeding, cultivation, harvesting and logistics, to archived vegetable automatic production in greenhouse; 4) research for greenhouse horticulture intelligent management equipment, which developed the information management software for large greenhouse production and established regional greenhouse horticulture cloud computing database; 5) research for non-cultivated land greenhouse equipment, which integrated the water saving irrigation technology and soilless cultivation technology to archive planting in greenhouse in non-cultivated land. The policy suggestions were also put forward such as making greenhouse horticultural equipment technology innovation plan, establishing technology promotion service system and so on. This article should provide an important reference for making future planning and policy by government and scientific research institutions and for guiding the innovation of Chinese greenhouse horticulture equipment technology.

greenhouses; equipment; technology; greenhouse horticulture; development status; research emphasis

10.11975/j.issn.1002-6819.2017.24.001

S62

A

1002-6819(2017)-24-0001-09

2016-11-02

2017-12-11

國家重點研發計劃項目（2017YFD0701500）

齊 飛，總工程師、研究員，主要從事溫室結構、設備、材料和產業發展方面的研究。Email：qf2008@188.com

齊 飛，魏曉明，張躍峰. 中國設施園藝裝備技術發展現狀與未來研究方向[J]. 農業工程學報，2017，33(24)：1－9. doi：10.11975/j.issn.1002-6819.2017.24.001 http://www.tcsae.org

Qi Fei, Wei Xiaoming, Zhang Yuefeng. Development status and future research emphase on greenhouse horticultural equipment and its relative technology in China[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2017, 33(24): 1－9. (in Chinese with English abstract) doi：10.11975/j.issn.1002-6819.2017.24.001 http://www.tcsae.org