农业部设施农业工程重点开放实验室

主　任： 汪懋华

中国农业大学

副主任： 申茂向

科技部

副主任： 黄之栋

中国农业大学

委　员： 朱 明

农业部规划研究设计院

傅泽田

中国农业大学

王俊勋

农业部畜牧业司

韩鲁佳

中国农业大学

杨其长

中国农业科学院

赵春江

北京市农林科学院

卢凤君

中国农业大学

马承伟

中国农业大学

张源辉 美国University of Illinios

辛宏伟 美国Iowa State University

以上人员聘期五年 。

实验室坚持“开放、流动、联合”的运行机制，充分利用建成后的良好科研设施条件，面向国内外开放。

实行实验室主任负责制。实验室主任全面负责组织和领导开放研究实验室的人员聘任、科学研究、学术活动、仪器设备管理、行政管理和财务开支等各项工作。

成立实验室的学术指导和评审机构——实验室学术委员会，主要职责是掌握研究方向、审定课题指南、审批研究课题、组织成果评价、讨论和审议实验室的经费计划和重大学术活动计划。

各专业实验室实行责任教师负责、专职管理人员统一协调的共同管理体制，责任教师由中国农业大学水利与土木工程学院农业生物环境与能源工程学科专业教师兼任，每个专业实验室的责任教师专门指定。

实验室的日常行政和管理工作，由重点开放实验室办公室承担，由办公室主任负责组织协调各专业实验室日常管理的全面工作 。

中国农业大学水利与土木工程学院（当时为北京农业机械化学院农田水利系）创办了国内最早的农业建筑与生物环境工程专业，在率先为国家培养了我国一大批农业建筑与生物环境工程专业的大学本科、硕士和博士高级人材的同时，设施农业生物环境工程实验室的建设也获得了迅速发展。

1985年，实验室利用第二期世界银行贷款购进了一批先进的实验仪器设备，为实验室建设发展打下了基础。逐步建成了能源与热工、农业生物、农业建筑、风洞等若干专业实验室，以及实验温室和全密闭环境控制实验鸡舍等实验设施，其后统一为农业生物环境工程实验室。利用逐渐完善的实验室条件，承担了包括国家及部级“七五”、“八五”、“九五”重点课题在内的大量科研项目，取得了丰硕的成果。逐步形成了特色鲜明的专业研究方向和以农业建筑、农业生物环境工程、水资源与环境为主，包括生物和机电等专业科技人员组成的高水平学术队伍。

1993年由农业部审批和正式命名为“农业生物环境工程”部级重点实验室。

1996年通过农业部评估和重新命名为“农业部设施农业生物环境工程重点开放实验室”，并于1996年5月获得国务院学位委员会正式批准为农业生物环境与能源工程学科博士学位授予点，该学科并在2000年由农业部批准为部级重点学科。

2001年底，本重点实验室由农业部建设的新实验大楼竣工投入使用。同年，经农业部评审，本重点实验室作为全国6个重点支持建设的部级重点开放实验室之一，投入860万元的经费，用于实验仪器设备购置等基本建设。同时在依托单位的支持下，本重点开放实验室在原有实验基地的基础上，进一步规划和建设，一个拥有智能化控制的现代化实验温室和环境调控实验畜禽舍的现代设施农业实验示范基地已建成，可为科研实验提供充足场地和良好的设施。这些基本建设项目的实施，使得本重点实验室具有了更加优越的开展实验研究的基础条件。

2002年由北京市批准为北京市重点学科 。

设施农业工程重点开放实验室的性质、专业方向与工作任务的定位是，开展农业生物与环境因素及工程设施间相互作用规律的应用基础研究，开发现代化设施农业的环境调控技术与设施，大力发展我国农业生物环境与能源工程学科，培养农业生物环境与能源工程专业的高级专门人才。

经过近20年的发展，设施农业工程重点开放实验室已形成了紧密结合我国农业生产与农业科技发展需要的五个相对稳定、具有鲜明特色的主要研究方向，分别为设施园艺环境工程、动物养殖环境工程、农业建筑工程与规划、农业资源利用与能源生态环境工程、农业水资源与水环境工程 。

设施农业工程重点开放实验室建成以来，在教育方面取得了丰硕的成果。累计已招收博士研究生60余人，硕士研究生200余人，毕业并获得博士学位30余人，毕业并获得硕士学位100余人 。

1996年以来，承担了包括“863”计划、“973”计划、国家重点科技攻关项目、国家自然科学基金和省部委级项目等在内的各类科研项目共计100余项。已完成的科研项目中9项分获省、部委级二、三等奖，3项分获国家科技进步二、三等奖，3项获国家重点科技攻关计划优秀成果奖。出版本学科领域的教材、专著、译著二十余部，发表论文二百余篇。

先后承担的包括国家“十五”科技攻关项目在内的多项科研任务，已取得了丰硕的研究成果，如大型连栋塑料温室的结构、材料、保温、通风、遮荫和降温系统，纵向通风技术和湿帘-风机降温系统，大型连栋鸡舍与高密度叠层笼养新工艺与设备，畜禽舍冬季换气热能回收利用设备，农业设施的计算机智能化环境监控系统，畜禽废弃物无害化处理和资源化利用系统，现代农业科技示范园区的规划建设等等，研究成果大多迅速实施和得到应用推广，取得了显著的经济与社会效益。

在我国设施农业快速发展的形势下，设施农业工程重点开放实验室将大力加强自身建设，把重点实验室建设成为我国设施农业生物环境工程学科的科学研究和高级专门技术人才的培养基地，成为农业生物环境工程专业的信息和学术交流中心，积极开展各项工作，更好地承担新世纪教学、科研和学科建设发展的重任，为我国21世纪设施农业的发展作出更大的贡献 。2100433B

农业部旱作节水农业重点实验室成立于2011年，作为作物高效用水学科群专业性重点实验室被列入农业部重点实验室“学科群”建设体系。

降水转化机理与调控途径研究——研究旱作农田降水入渗与土壤水分再分布机理、土/气界面及土/植界面水量转化过程，建立降水-土壤水-作物水转化的动力学模型，确定旱作农田降水转化效率；研究旱作区水量转化过程与作物结构、轮作方式的关系，建立旱作区降水转化与水分平衡模型；研究土壤扩蓄增容、覆盖保墒、等高种植、沟垄种植等典型调控模式对旱作农田降水转化过程的影响机理，探明不同措施下作物-水分相互作用关系，建立旱作农田水量转化过程对种植模式响应模型，确立适应区域资源环境特征的降水高效利用调控体系。

旱地作物高效用水过程调控研究——研究不同旱地作物（品种）高效用水的气孔调节机制和水分胁迫的细胞信号转导机制，探明作物抗旱性与水分利用效率（WUE）之间的关系及调控机制。研究水分亏缺下旱地作物的适应性、作物根冠调控及产量形成机理，探明作物水分供需平衡规律和作物产量-水分响应关系；研究旱地作物水分和养分耦合高效利用的生理学机制，建立水-肥-作物耦合系统的动力学模型；研究抗旱节水生化制剂对作物高效用水的生理调控机制，研制抗旱节水生化制剂产品，确定节水生化制剂的使用方法。

旱作农业生物多样性与农作制度优化机理研究——研究旱作农田不同物种（作物）和不同遗传基因（品种）组成的人工生态系统的空间结构和营养结构，揭示不同作物的水分适应性、生态稳定性和稳产丰产性能及特征；研究特色作物及其野生群落的生境与生态过程，揭示其特色、专用、抗逆的生物多样性基础和保持机制；研究旱作农田生物多样性的优化进程与调控机制，揭示旱作农田间作、轮作、套种等技术措施的生物多样性机理，发展多样化的旱作农田适水高效的种植制度和种植模式。

农业工程发展成一门学科，是在20世纪70年代,而作为一种工程技术则有久远的历史。它经历了3个发展阶段：在原始农业工程阶段，农具以石、木、贝壳为材料制作，舍饲等建筑物的结构十分简陋，农田的开发和整治刚刚起步，排灌设施也很简单。传统农业工程始于公元前 400年前后，主要特征是普遍使用了铁制畜力农具。1910年内燃拖拉机问世，标志了现代农业工程的开始。

农业工程的内容，在20世纪60年代前主要包括农业动力和机械、农业建筑、农田排灌和水土保持、农业电气化等4大分支。60年代后,又增加了食品工程、农村能源工程、土地利用工程和农业生产环境工程等内容。但中国和欧洲国家的发展重点各有不同。中国的农业结构自古以种植业为主，因此，在农业工程中优先发展与此有关的农业机具、土地规划和土地治理、农田水利和水土保持、农产品加工及贮藏，其目的是为了保证种植业的发展和农产品的利用。欧洲的农业自古以畜牧业为主，人的食物构成也以肉食为主，辅以谷物。因此，优先发展的是畜禽舍、越冬饲料仓库、青贮塔、畜产品加工贮藏等农业建筑以及各种农业机具。

ISI-Web of Knowledge关于农业工程学科的定义

Agricultural Engineering covers resources concerning many engineering applications in agriculture, including the design of machines, equipment, and buildings; soil and water engineering; irrigation and drainage engineering; crop harvesting, processing, and storage; animal production technology, housing, and equipment; precision agriculture; post-harvest processing and technology; rural development; agricultural mechanization; horticultural engineering; greenhouse structures and engineering, bioenergy and aquacultural engineering.

摘自：Scope Notes，2010，Science Citation Index，Science Citation Index Expanded

【农业工程是指工程技术在农业上的应用，包括机械设计，机械装备，建筑设计；水土工程；灌溉和排水工程;作物收获，加工和储存;动物生产技术，畜禽舍建设和设施工程；精准农业;收获后加工和技术；农村发展；农业机械化；园艺工程；温室结构与工程，生物能源和水产养殖工程等。】