第 2 章 研究的相关概念及理论基础
2.1 设施农业相关概念既定
2.1.1 设施农业的内涵
狭义的设施农业一般是指设施栽培的农业，即通过人工控制调节农业生产的自然环境，并提供作物生长适宜的光照、湿度、温度和水肥等自然条件，来实现农产品的高产。而广义的设施农业既包涵狭义的设施农业（设施栽培农业），也包括设施养殖业，即通过设施控制调节农业生产外部条件，减少作物及水产动植物对自然环境的依赖性，通过可控环境和相应的技术实现动植物的高效和优质生产。我国早期由于推广范围较窄，使用和运行成本高，故将其称之为工厂化农业，通过生物技术最大程度的挖掘生物的种性和遗传性，以实现提升农业利用率和提升农业经济效益的目的。
从设施农业的本质上来说，通过对一个相对封闭的人造系统内实现模拟自然地状态，通过人为的调控，实现农产品的潜能性转化，以调节光热水来实现太阳能辐射的转化和最大程度的实现植物的光合利用，通过对植物生活的一个合理的调控力度，实现植物育种及遗传的全方位的转化，把阻碍农作物生长和发育的不利因素转化为有利条件，克服其不利因素的限制，使得自然条件更加适宜，实现农业高效生产，提高农作物生产率。
2.1.2 设施农业的特征
（一）以高新技术支撑的农业体系
设施农业是农业高新技术应用的有利条件。设施农业作为涵盖工程和农业的系统工程，并且设施农业生产应用了现代生物技术应用栽培、利用现代远程技术实现自动控制，利用管理技术进行系统工程。通过对农业生产设备进行更新升级，提高设施农业装备实力、进一步巩固农业基础地位，生产技术专业化精准化程度远远高于传统农业生产技术。熟悉了解不同设施农业之间的差异和性能，根据农业装备水平针对各种作物对环境条件要求的基础上，为作物生长发育营造一个适宜的光热条件。
（二）农业生产范围扩大化
由于农业在生产范围、规格和类型上存在着地域性差异，这也导致了设施农业类型呈现出多种多样。因而如何突破地缘性限制，打破现有的设施农业发展模式及生产范围，扩大农业生产范围显得很有必要。我国由于地区差异、地缘性限制，南北方种植优劣条件差异较为明显，受到了土壤、气候和水利等方面影响较大，具体来说，在南方和北方各自形成了塑料拱棚和温室塑料棚室，根据其特点各自形成了造价合理的节能型温室系统。根据设施农业的所要求的节能型的效果，对于抵抗自然灾害能力较差的温室环境主要种植蔬菜及瓜果，对于人工型大棚如竹木结构、钢竹结构及钢管水泥结构的大棚主要种植大类的果蔬瓜果类的。
对于小的拱棚由于其制造方便并且简单在管理上较为灵活，对于传统的地面型作物栽培可以进行无土栽培、无公害种植养殖等方式，不断扩大农业生产范围。
（三）生产功能化和专业化
设施农业作为农业科技示范的一种典型代表，其高效的特征较为明显，农业高效生产是以拓展农业功能化和专业化为基础的，在功能性上实现了集销售、生产、农产品加工一体化的生产形式，实现了农业生产方式的革新。随着农业示范园区的发展和建设，农业科技化的应用也实现了专业化的分工与合作的加深，在产业链不断延伸的情况下，农业设施化生产的专业突出表现在，从育种到栽种，繁殖到病虫害防治上都有专业的人员来处理，这在一定程度上加快了解决问题的时间和减少了农业生产上的误区，通过农业技术的普及和应用，农业生产者的专研技术的积极性得到了充分调动，设施的利用率实现了最大化，并为农业增收提供了强有力的保障。同时也拓展了除粮食作物外，其他类型农业的种植范围，如花卉及特种植物等观赏性作物，食用菌及药用植物、果木等特种生态植物，根据市场的需求状况构建了专业化和功能性的农业设施化生产。
（四）农业生产的非时令性
设施农业通过农业综合功能实现反季节性生产，提高农作物栽培的设施利用，通过控制箱控制光热等局部自然条件，在季节性的栽培环境之中进行控制实验，使得利于农业的生长环境得以改变，通过提升农业资源的效率实现了弄作为的反时令性生长，将农业生态系统中的某一个因素改变实现了农业生产力的提升，通过将生态资源的充分性和保护性开发，使得资源共享与高效型并进，将生态及示范功能突出的发挥出来，使得反季节的农产品能在淡季上市实现经济效益。
2.1.3 设施农业的功能
（一）生产功能
从发展角度讲，生产功能也意味着经济的功能，通过满足城镇居民的农产品消费需要而提供安全、卫生的农副产品，作为农业的价值属性，从提供食品的功能性上给予提供，据此来发展生态农业和可持续发展农业，农业对于国民经济的支撑作用有着不可估量的价值，而设施农业在保证国民经济协调上发挥着更为不可替代的作用。
（二）生态功能
从环保角度讲，农业对于生态的支撑和改善构建了城镇的生态整体性系统，突出表现为作为城镇的保育性而存在，在一定程度上涵养了生态和水源，并通过绿色植物产业的建立实现气候的微化调整，作为构成农业要素的主体因素性功能，实现经济的可持续性发展，保证植物的多样性，从而分解第二三产业的碳排放，减少产业发展的外部效应。
（三）生活功能
从社会性功能考虑，将现有的市民生活需要文化与农民生存发展需要之间交往逐步扩大，延伸现有的农耕文化与民俗文化，赋予设施农业一系列的生活功能，在一定程度上实现示范功能，实现设施农业在一定程度上容纳劳动力就业，保证农副产品的质量，涉及现有的营养水平保证社会的基本生活需要，利用设施农业丰富以农业为主题的农业社会功能。
2.2 相关理论基础
2.2.1 农业的多功能性理论
农业多功能性理论是在 20 世纪 90 年代提出的理论，基于可持续的理论，从实现农业的多种功能入手，除实现经济功能外，还同时在一定程度上实现社会、生态和政治功能.在农业多功能性的实现上，突出农业资源、农产品结构及农业生产过程的要素实现农业的政治、经济、生态和文化功能，各功能的交叉和依存影响着农业总功能对于农业革新的影响，有利于推动农业技术革新，提升粮食供给能力，有利于新材料和高附加值农产品的开发，有利于促进改良农业环境技术的开发与应用。推进农业生产、教育培训、研究等产学研协调发展，放大农业环境效益，扶持农业低碳化发展，构建农业循环经济体系，维护生物多样性。如图 2.1 所示：
农业的功能性的实现对于农业本身的发展具有重大的潜在价值，基于农业的外部性，需从功能性因素如社会、文化及生态的基础性支撑上实现农业功能的基本特征，作为农业专业性的一小部分，全社会应根据其重视程度实现农业的总功能，根据农业内部之间子功能的关联性，根据各区域、人口及环境的差异性，在一定程度上导致了农业功能的强弱的区别，对于生物资源较为丰富，农业生产和人与自然协调度就会较高，在进行农业政策决策时也需要考虑空间上的差异，减少经济再生产的可行性，不破坏潜在的农业功能，对于现有的有机系统，要保证农业要素之间的协调性。
2.2.2 都市型农业理论
作为城乡之间的经济体，都市农业（Agriculture in City Countryside）泛指城市周边农地作业，并在城乡结合部发展起来，为城镇居民提供安全、新鲜的优良农副产品。在一定的范围内实现高度的集约化农业生产，其农业生产范围包括了易腐蚀和不便于储存的蔬菜和水果，同时多样性生产花卉及鲜奶，都市型农业理论最早源于日本学者青鹿四郎的著作《农业经济地理》中，都市型农业的集约化、专业化促进了次级间隙地带农业的外延，作为都市农业圈，其镶嵌在城市周边。
从农业空间布局和结构上来看，都市农业与城市发展相互作用，互为依存，缺一不可，在农业产加销产业一体化发展进程中，成为了为都市提供特殊性服务的一种农业形态，作为一种城乡交叉型产业，在农业资源的利用上可以进行优化的调整，扩大农产品的销售量，实现绿化及环境的质量性调整。
2.2.3 农业产业化理论
农业产业化理论作为一种从地域角度阐述的农业应向规模化和需求型发展为导向的农业拓展性理论，对于打破城乡二元经济结构具有重要的作用，在城乡结合上，需从发展集生产、生态鸡生活一体化的农业，通农业产业专业化规模化特色化等发展方式，转变传统粗放式发展，进行农业产业集聚，促进农业产业结构转型升级，在推动农业产值稳步增长的同时，将现有农业产业化经营向效益化转变，以提升农民收入作为农业产业化推进的基准，积极的打造乡镇龙头企业，实现一定程度的农业示范作用，打造具有特色性的农业产业示范园区，解决农业向现代化发展中人力、土地及基础设施的制约，解决农业经济效益不高的状况。
