玻璃溫室主要分布在東亞和歐美國家,日本、荷蘭和中國最具代表性。其中,日本在人工光玻璃溫室方面的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化速度較快,處于領(lǐng)先水平。目前,日本約有100個(gè)人工光玻璃溫室在運(yùn)行。荷蘭在陽光玻璃溫室方面實(shí)力最強(qiáng),最高產(chǎn)量高達(dá)90kg/m2。荷蘭的玻璃溫室結(jié)構(gòu)形式相對(duì)單一。90%以上的溫室為Venlo玻璃溫室。Venlo溫室結(jié)構(gòu)的基本特點(diǎn)是柱支撐跨桁架、桁架上的掌溝和鑲嵌屋頂玻璃。然而,不同時(shí)代建造的Venlo玻璃溫室的跨度和高度正在不斷變化。中國是世界上最活躍的玻璃溫室研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化國家。它在兩種類型的玻璃溫室研發(fā)方面取得了成就。在均衡發(fā)展中,有近100個(gè)人工光玻璃溫室。
中國的發(fā)展大致分為三個(gè)階段:第一階段是引進(jìn)消化階段,發(fā)生在十二五之前;第二階段是自主研發(fā)創(chuàng)新階段,發(fā)生在十二五期間,標(biāo)志著國家863項(xiàng)目智能玻璃溫室生產(chǎn)技術(shù)研究;第三階段是應(yīng)用推廣階段,2016年7月智能LED玻璃溫室出現(xiàn)在國家十二五科技創(chuàng)新成果展上,國家領(lǐng)導(dǎo)人高度關(guān)注。在世界范圍內(nèi),玻璃溫室的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化有幾種模式,包括企業(yè)、科研機(jī)構(gòu)和政府。未來,它將由政府、企業(yè)、科研機(jī)構(gòu)和用戶企業(yè)共同建立和運(yùn)營玻璃溫室的各種創(chuàng)新模式。世界上絕大多數(shù)玻璃溫室都建在城市,是城市農(nóng)業(yè)的重要組成部分。世界各地的玻璃溫室大國都在努力開發(fā)海外市場,進(jìn)行技術(shù)設(shè)備的輸出。
技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀。
玻璃溫室的核心技術(shù)設(shè)備包括四個(gè)方面:三維多層無土栽培技術(shù)設(shè)備、人工照明技術(shù)設(shè)備、智能環(huán)境控制技術(shù)設(shè)備和植物生產(chǎn)空間自動(dòng)控制技術(shù)設(shè)備。近年來,這些核心技術(shù)設(shè)備得到了很大的發(fā)展,并逐步標(biāo)準(zhǔn)化和大規(guī)模應(yīng)用。玻璃溫室的外圍保護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、功能分區(qū)和各區(qū)域的密封性保證非常重要,直接關(guān)系到玻璃溫室的初始安裝成本、運(yùn)行成本和能耗,以及生產(chǎn)效率。
立體多層無土栽培技術(shù)設(shè)備。
立體多層無土栽培技術(shù)設(shè)備是指采用無土栽培方法,借助栽培床和層架管道設(shè)備,在多層立體栽培架上實(shí)現(xiàn)植物生產(chǎn)的技術(shù)設(shè)備。三維多層無土栽培技術(shù)設(shè)備可以提高植物生產(chǎn)效率,充分利用水肥一體化優(yōu)勢,擴(kuò)大垂直空間,提高土地利用效率。應(yīng)該說,立體多層無土栽培技術(shù)設(shè)備是人工光玻璃溫室必備的基本設(shè)備,也是太陽光玻璃溫室迫切需要開發(fā)的技術(shù)設(shè)備。目前,基于NFT和DFT技術(shù)的多種立體多層無土栽培技術(shù)設(shè)備已經(jīng)開發(fā)出來,適合葉菜和根莖生產(chǎn)。