0引言

隨著科學技術的迅速發(fā)展，設施農業(yè)的內涵越來越豐富，技術含量越來越高，集約經營越來越高效，已成為現代農業(yè)的重要標志之一。目前，我國各類農業(yè)設施面積已超過335萬hm2，為世界第一。設施的類型也由以季節(jié)性利用的中小拱棚等簡易設施為主體，發(fā)展到周年可利用的溫室和塑料大棚為主體(約占各類設施總面積的50%);現代化的連棟溫室和環(huán)境自動控制系統(tǒng)從依靠進口發(fā)展到能夠完全國產化自主生產，并在一些城市郊區(qū)和經濟發(fā)達的農村得到推廣應用。由于溫室大棚是裝備水平較高的農業(yè)設施，代表著一個國家和地區(qū)的設施農業(yè)發(fā)展水平，因此對溫室農業(yè)的研究一直是設施農業(yè)中研究的重點和熱點。然而，我國溫室園藝在生產實踐中存在很多問題，制約了溫室生態(tài)經濟系統(tǒng)基本功能。本文試圖通過分析溫室生態(tài)經濟系統(tǒng)功能與結構內在聯(lián)系，探討我國溫室生態(tài)經濟系統(tǒng)的結構改善途徑。

1我國溫室園藝的積極作用

溫室園藝的發(fā)展對于促進我國農業(yè)的高產、高效和可持續(xù)發(fā)展起到了積極的作用。主要表現為:一是提高農業(yè)氣候資源利用率，采用設施栽培能提高環(huán)境的溫度，在北緯35°以上的高寒地區(qū)，日光溫室的室內溫度可達0℃以上，而加溫溫室的氣溫可保持在10℃以上，使得冬季栽培變成為可能，土地的復種指數增加，農業(yè)集約化程度提高。二是大幅度提高土地生產力，在溫室栽培條件下，可以人為調節(jié)光溫水肥氣因子，使作物在較好的生態(tài)條件下生長，加上復種指數的提高，耕地產出比露地可成倍提高，農產品產出增加，使農業(yè)生產更好地滿足社會對農產品的需求，為解決我國人多地少的矛盾、實現農業(yè)可持續(xù)發(fā)展提供了一條長遠的有效途徑。三是提高農產品供應的穩(wěn)定性，大田農業(yè)生產受到氣候所左右，穩(wěn)定性較差，尤其是蔬菜的抗災、堵缺及貯運能力弱，更是難以克服嚴冬和酷暑季節(jié)蔬菜短缺的矛盾。溫室栽培不但在冬季可以通過加溫實現反季節(jié)栽培，還可以在夏季通過降溫措施進行越夏栽培，在南方地區(qū)可有效避免夏季的臺風、暴雨及蟲害對蔬菜和瓜果等作物造成的毀滅性災害，對于周年穩(wěn)定供應新鮮蔬菜，改善人民群眾的生活質量具有積極影響。四是提高農業(yè)生產的經濟效益，由于溫室建造、環(huán)境控制及生產投入比露地生產高，但是單位土地面積產量高以及反季節(jié)栽培農產品的價格高，因此產出也高。溫室經營得好是可以實現高產高效同步。以江蘇省為例，根據報道，設施農業(yè)的發(fā)展帶來了可觀的經濟效益，效益在15萬元/hm2以上，占設施農業(yè)總規(guī)模的5%以上，效益在7．5萬～15萬元/hm2的占20%以上。其中，南京市設施蔬菜效益達12萬～22．5萬元/hm2，是露地蔬菜的3～5倍。經過高效設施農業(yè)的帶動，全省農民人均收入顯著增加。

2溫室農業(yè)產生的問題

近年來，我國溫室生產蓬勃發(fā)展，對促進農業(yè)增產、農民增收、農村發(fā)展及提高城鄉(xiāng)人民的生活水平起到了積極的作用。但溫室園藝在生態(tài)可持續(xù)性和經濟可持續(xù)性方面也出現了一些問題。

2．1能量投入過高，人工輔助能利用率較低

溫室生態(tài)經濟系統(tǒng)的能量來源主要是太陽能和人工輔助能。與農田蔬菜生態(tài)系統(tǒng)相比，人工輔助能在溫室能量來源中的比例要高得多。為了創(chuàng)造溫室作物的適宜條件，需要投入大量的電能、機械能和燃料。但是，我國環(huán)境控制研究總體上較落后，無論是硬件系統(tǒng)，還是技術都還有很多方面亟待提高;不少溫室經營者對環(huán)境合理控制的知識相當貧乏，導致環(huán)境控制的能耗很高。目前，溫室的投能水平一般是農田的8倍以上，而產量只有一般農田的2～3倍，能量的產投比一般農田低［1－2］。因此，人工輔助能投入過大和能耗高是溫室生產中突出的問題之一。

2．2肥料施用量過大，土壤生態(tài)問題嚴重

合理的肥料投入是溫室作物重要的增產手段。但是許多溫室經營者為追求高產，不合理地加大施肥量，帶來了嚴重的生態(tài)經濟問題:首先，由于溫室中用肥量大，再加上在覆蓋物下不能得到雨水的沖淋，土壤內的大量鹽分隨水分的蒸發(fā)向上運動，在土壤表層聚集，產生土壤的次生鹽漬化，影響作物持續(xù)增產;其次，過量的施用肥料不僅增加了生產成本，而且會導致肥料養(yǎng)分利用率低，損失的養(yǎng)分加劇了對環(huán)境污染;再次，施肥過多影響溫室作物的品質，氮素肥料是蔬菜中硝酸鹽的主要來源，作物過量吸收硝酸鹽可導致其在體內積累，最終造成產品硝酸鹽含量過高;此外，隨著長期的同科連作，產生土壤的連作障礙，土壤生態(tài)問題也隨之產生。

2．3成本大幅提高，生產風險大

隨著設施栽培向高檔化發(fā)展，生產條件大大改善，同時成本也大幅提高。由于不少溫室經營者不懂得如何經營溫室，采用露地栽培中的大宗作物、常規(guī)品種和傳統(tǒng)種植方式，產量不高，產品價格低，導致溫室投資回收期延長，風險變大。因此，如何改善系統(tǒng)的結構，增加收入，降低成本，提高溫室生產積極性，是關系到溫室產業(yè)能否可持續(xù)發(fā)展的問題。

3溫室功能與結構之間的關系

我國溫室生產中所存在的問題是系統(tǒng)能量流動、物質流動和價值流動不合理所致。其原因，固然有技術研究和推廣上的不足，但與我國在溫室系統(tǒng)研究方面的嚴重滯后也密切相關，尤其是將溫室作為一個系統(tǒng)，在研究作物生長與溫室環(huán)境的關系、溫室投入與產出的關系基礎上，研究整體功能的發(fā)揮與溫室結構之間的關系等方面還少有報道。實質上，溫室生態(tài)經濟系統(tǒng)的能量轉化、物質循環(huán)與價值增值等基本功能與結構之間存在著密切的聯(lián)系，突出地表現為以下幾個方面。

3．1不同溫室結構可以達到相同的功能

溫室生產就是通過現代化農業(yè)工程和機械技術改變自然環(huán)境，為植物生產提供相對可控制，甚至最適宜的溫度、濕度、光照、水肥和氣等環(huán)境條件，在一定程度上擺脫了對自然環(huán)境的依賴，增進土地因素生產潛力，增進光熱資源利用率，提高初級生產力。雖然，不同結構的溫室改造環(huán)境因子的方式不同，但都能不同程度地調控作物生長環(huán)境。如同樣是為了提高冬季保溫性能，現代化溫室可以通過鍋爐熱水管道、燃油爐和熱風機等加溫設備來達到適宜的環(huán)境溫度，而單棟塑料大棚則可以通過增加中小棚和保溫幕，采用多層覆蓋的方式來實現。