设施农业科学与工程是指设施农业的完整科学体系和生产体系，研究设施农业的生产理论与技术、生产对象的生理生态、设施结构与材料、环境调控技术与装备等内容，利用必要的设施和设备，为生产对象创造适宜的生长发育环境，实现设施农业的优质高产高效生产。
培养目标
培养具备较完善的现代设施农业科学与工程的基础知识，掌握较扎实的现代设施农业科学与工程的基本技能，能从事设施农业及相关领域的规划设计、产品制造、产业开发、技术推广、经营管理及教学和科研等工作，有较宽广适应性和一定专业特长的应用型复合型高级专门人才。
培养要求
学生主要学习农业设施设计、制造和安装、设施环境调控、传感与测试技术和工程、种苗工厂化生产、设施作物栽培和育种、设施农业经营管理等专业知识和技能，参加实验和实习等教学环节，具有农业设施设计、建造、管理和设施作物栽培，管理、品种选育、种子生产、种苗繁育、设施农业经营管理的基本能力。
毕业生应获得以下几个方面的基本知识和能力：
1．具有扎实的数学、物理、化学等基本理论、基本知识。
2．掌握植物学、微生物学、动物学、生物化学、植物生理学、农业气象学的基本理论知识和实验技能。
3．掌握农业工程方面必要的工程理论、知识，熟悉生物与环境之间的关系，掌握温室环境控制和温室设计建造的基本原理和工程技术，具有较强的温室设计能力。
4．掌握设施园艺为主的设施农业生产技术环节，具有较强的管理能力。
5．熟悉设施农业科学与工程的主要应用领域，包括工厂化育苗、设施栽培、设施养殖、农产品产后加工等，具有系统规划与设计的基本能力。
6．掌握资料查询、文献检索及运用现代信息技术获取相关信息的基本方法；具有一定的实验设计，归纳、整理、分析实验结果，撰写论文，参与学术交流，进行农业科学试验的能力。了解国内外设施农业、农业工程领域的发展动态。
培养对象
本科、四年
开设院校
中国农业大学（农学学士）、内蒙古农业大学（农学学士）、甘肃农业大学（农学学士）、华中农业大学（农学学士）、沈阳农业大学（农学学士）、南京农业大学（农学学士）、 华南农业大学（农学学士）、西北农林科技大学（农学学士），河北农业大学（农学学士）、红河学院（农学学士），山东农业大学（农学学士）青岛农业大学（农学学士）、新疆农业大学（农学学士）、河海大学（工学学士）、福建农林大学，海南大学（农学学士），安徽农业大学（理学学士），四川农业大学（农学学士）河南农业大学（农学学士）河北科技师范学院，东北农业大学等
主干学科
园艺学、农业工程学、土木工程学
主要课程
①农业类：工程制图、工程力学、气象学、园艺植物昆虫学、园艺植物病理学、农业设施环境控制、设施栽培学原理、设施栽培学技术、农业设施设计制造、设施农业工程概预算、无土栽培、农业园区规划设计与管理、工厂化育苗
② 工程类：静力学、动力学、结构力学、材料力学、水力学、土力学、自动控制原理、电子电工基础、工程热力学与传热学、水利学试验、土力学试验、结构力学试验、水土资源规划与管理、现代灌排原理与技术、环境生物学、作物栽培学、土壤学与肥料学、农业环境学、设施农业工程、设施种植和养殖、设施农业环境控制、设施农业经营和管理等。
G 主要实践性教学环节：包括课程实验实习、军事技能训练、劳动技能训练、社会实践、专业文献综述训练、教学实习、科学研究基础训练、专业综合能力测试、毕业实习及毕业论文等。
H 主要专业实践：设施作物形态特征、生长发育、植株管理、杂交和选种、生产管理、设施类型和结构参数、温室设计与构造、设施安装和营建、设施环境检测和调控、工厂化育苗、无土栽培设备与技术、设施作物产品采后处理等。
J 学生继续深造方向：毕业生可在植物科学类、工程科学类、环境科学类如栽培生理生态、遗传育种、设施设计与改良、设施环境工程与环境调控、设施生产技术、无土栽培、资源综合利用等方向深造。
K 本专业为2003年教育部批准成立，2008有第一届毕业生。
就业方向
毕业后可到设施农业生产领域、产前和产后的社会化服务及产业化生产领域的有关企业、信息咨询公司、国家农业管理部门、农业教育机构，以及相关企事业单位从事设施农业科学与工程的生产、科研、设计、推广、管理、教学等方面的工作。
深造情况
学生毕业后，可以报考园艺学、蔬菜学、农业建筑环境与工程等相关学科的研究生。
1.1
进入21世纪后，随着我国社会主义现代化建设的步伐的加快，人们对建立社会主义农业国的希望迫切，我国出台了许多农业扶持政策，加大了农业方面的财政支出，据统计显示，在财政支农资金方面21世纪初期与20世纪70年代同期比增加了21.06倍。近年来政府加强了我国农业基础设施建设的投入力度，农民的生活水平得到一定程度的提高。与西方的大国相比，我国社会主义农业建设仍然存在各种各样的问题，例如，当下农业经济结构尚不完善，政府农业资金发放不及时，扶持基金利用率较低等等，这些弊端极大的影响了我国农业经济建设的速度和幅度。在资金较为缺乏的基层，政府投入的财政资金是他们主要的经济来源，由于资金的来源途径较单一，资金匮乏极大的影响了农业项目的顺利运作，增加了实现建设目标的难度，降低了城乡一体化建设的速度。虽然我国政府部门在农业财政支出方面投入较大，但是产生的效果和收益和预期和预期相差太大，这需要政府转变工作重心，不仅要加强农业资金的投入力度更要加强资金运用过程的管理和监督力度。例如，近年来虽然我国的农业财政支出总金额呈现增长的态势，但是农民的年收入没有提高，反而下降了。这种情况出现的根本原因在于政府投入的资金并没有转化为收益，说明资金运用过程中政府的管理和监督力度不够。因此，要想提高农民的农业收入，提高农民的生活水平，把我国建设成为社会主义农业大国，政府应该扮演好领导者，明确管理工作的重点环节应该为投入资金的转化环节，加强管理和监督工作使投入资金转化为农业生产效益。
山西省作为我国的西北地区，农业水平较高，具有农业大省的称号。拥有独特的地理位置并且自然资源丰富。为了合理的利用这些自然资源，我国在山西省建立起了五个特色的农业区：雁门关农业区、太行山、吕梁山、晋中盆地和晋南盆地。雁门关农业区是玉米生产地和草食牲畜的重要产地；太行山农业区是主要的玉米和毛猪的生产地；吕梁山生产区是主要的粮食和干果生产基地；晋中盆地成产区是主要的瓜果蔬菜、家畜、家禽、生产基地。山西省深入贯彻落实“一县一业、一村一品”的战略思想，建立起了一些较规范的城乡生产基地，“十二五”期间，建立起了一批设施农业、观光农业和循环农业基地和示范园。
现如今，我国进入了社会主义现代化建设的新时期，山西省党委和政府积极响应党的号召，把社会主义现代化农业建设作为农业建设的重心。社会主业现代农业建设阶段使一个国家发展到一定阶段必须要搞的工作，决定了我国社会农业大国的建设进程。社会主义农业国的建设过程就是我国实现社会主义农业现代化（20世纪中叶由我国学者提出，长期受到理论家和农业实践家的关注）的过程。
1.2.1
经济绩效评价在中国起步较晚，还处于初级阶段。农业的相关框架系统和评价标准尚未完善，农业财政项目绩效评估体系漏洞较多。既缺乏相关理论的支持又缺少实践的支撑，仍处在探索研究阶段。我国的农业管理部门和经营部门的管理和经营水平较低。促进我国的农业发展，构建出一个完整的适合我国农业生产水平的经济效益评估体系是我国当下必须和立即进行的工作。
1.2.2
建立健全我国的农业经济效益评估体系，是我国社会主义现代化农业建设的主要内容。它不仅丰富了农业建设的理论基础，更为今后的实践提供了依据。
一方面， 我国的农业经济绩效评价体系还尚未成熟，严重影响了我国农业财政资金的配置工作的进行。经济效益评估体系在今后的实践过程中具有重大的意义，他可以帮助人们发现影响财政资金利用率的因素，使人们及时制定出相应的措施；可以促进资源的合理配置；可以提高管理水平。经济效益评估体系为我国农业财政资金的合理配置、投入力度和利用效率方面提供科学的理论支撑。经济效益评估体系加强了各部门之间的联系，从根本解决了农业财政资金利用问题，加强了项目执行力度和实施后的评估工作，有利于资金转化为具体的生产效益。，大大的加快了农业现代化建设的步伐。
另一方面，经济效益评估体系促进了我国农业公共财政体制的建设步伐和完善了相关体系，增强了对农业绩效预算的管理工作。预算绩效管理的核心内容是预算支出资金时必须负责和预算支出资金必须具有较高的效益，必须强调预算资金在资金流动的全过程中带来的影响。财政支出资金是否在起到了应有的效果可以通过绩效评估系统进行检测。加强绩效评价结果的利用程度，提高预算执行部门的工作效率，促进社会公共服务体系的完善，推动社会主义农业现代化建设和提高社会主义人均生活水平；实现农业的可持续性发展。
1.3.1
美国作为超级大国，农业现代建设的水平处于世界之先列。美国的农业现代化建设起步较早，可追溯到二战时期，那时国家已经将建设的重心放在灌溉系统和土地改革上，到了1972年前后，农业开发的核心开始发生了改变，人力资源开发和经济效益评估体系的建立成为当时建设的重心，具体讲，政府通过鼓励建设评估体系，提高科研水平，加强环境保护和提高农民科学文化水平。到了1990年前后，随着《二十一世纪农业系统纲要》的颁布，美国农业开发进入新的时期。这一时期主要是依靠科学技术促进农业资源的开发，具体的形式包括：试验田、示范农场和环境保护。
与美国相比，以色列地理位置较差和气候条件恶劣，自然资源比较匮乏，但是以色列的农业十分的发达主要是因为国家比较重视科技生产力，善于将科学技术运用到农业中，建立起了现代化农业。以色列的资金评估体系较为完善，农作物品种更新换代快，灌溉技术位于世界先列并且农民的科学文化素质较高，机械化水平较高。这样高度发达的农业不仅提高了国民的生活水平。高度发达的农业不仅满足了本国的需求而且远销到世界各地，较为发达的生产技术被世界各国借鉴，推动了世界农业的发展。
像以色列和美国这样的国家农业之所以如此发达与本国绩效评估机制的完善程度是密切相关的，一个国家绩效评估体系的科学性决定了一个国家的农业现代化水平。绩效评估系统的科学性主要表现在以下方面：一是把估计生产能力、抗灾水平向开发技术和研发新品种、环境保护力度等方面转化；二是加强农民教育水平、建设农产品科研机构、鼓励资源开发，转变考核标准。为其他国家农业现代化建设提供了宝贵的素材。
1科学施肥在推进农业增产、节能环保方面的作用
1.1科学施肥促进了农业增产
据统计数据，2005—2012年，在农作物播种总面积基本稳定，非农建设用地的不断增加，占补平衡补充而来的耕地地力等级普遍较低的情况下，山西省粮食作物总产量从978万（t纯养分）增加到1274.1万t，增幅达30.27%；蔬菜总产量从901.5万t增加到1107.3万t，增幅达到22.83%；水果总产量从245.5万t增加到606.8万t，增幅达到147.19%。而同期，山西省肥料总用量从95.6万t增加到118.3万t，增幅仅为23.59%[16]。科学施肥在粮食、蔬菜、水果增产中起到了重要作用。2005年以来，山西省大力推广测土配方施肥技术，通过调查统计，小麦应用测土配方施肥技术每公顷平均增产4%左右，玉米应用测土配方施肥技术每公顷平均增产4.5%左右，棉花应用测土配方施肥技术每公顷平均增产4.8%左右，马铃薯应用测土配方施肥技术每公顷平均增产5%左右，谷子应用测土配方施肥技术每公顷平均增产4.2%左右，果树、蔬菜应用测土配方施肥技术每公顷平均增产6%左右[16]。测土配方施肥技术的增产效果十分明显。
1.2科学施肥推进了农业节能减排
据统计数据，2005年与2012年相比，山西省粮食产量增加296.1万t，蔬菜产量增加205.8万t，水果产量增加361.4万t[16]。增产这些粮食、蔬菜、水果需要氮、磷、钾纯养分超过20万t，如果养分全部由化肥提供，则需要增加化肥用量近60万t[16]。通过增施有机肥、优化化肥施用比例和方法等，实际增加的化肥用量为22.58万t，节省化肥用量超过37万t，相当于节约燃煤96万t、减少二氧化碳排放250万t[16]。同时，通过实施土壤有机质提升，鼓励和引导农民实施农作物秸秆还田，恢复种植绿肥和增施商品有机肥，改良土壤、培肥地力，减少污染，改善农业生态环境，提升耕地质量。监测结果表明，秸秆还田项目区基本杜绝了焚烧秸秆的现象，还田率达到95%以上，土壤有机质含量增加4%左右，公顷平均减少钾肥用量22.5kg左右。通过推广水肥一体化技术，与大水漫灌和传统施肥相比，节水达50%以上，提高肥料利用率20百分点以上，节能环保作用明显[16-17]。
2科学施肥在推进高效环保农业发展方面存在的问题
2.1基础地力不高，对化肥依赖性高
目前，山西省农民在耕作过程中存在重用地、轻养地的现象，部分耕地土壤出现退化现象。同时，随着城市化的发展，耕地“占优补劣”现象突出，补充的耕地比被占用的耕地普遍低12个等级。与此同时，人口和粮食需求刚性增长，耕地承载的增产压力越来越严重，不增加肥料投入，产量就上不去。另外，山西省大豆等肥田作物种植面积较小，且呈现逐年下降的趋势，豆类种植面积从2005年的34.6万hm2下降到2012年的32.4万hm2，相当于减少了1589t氮素[16-17]。
2.2过量施用化肥和落后的施肥方法仍然存在
过量施肥不仅增加了农业生产成本、消耗了大量资源和能源，而且成为农业碳排放、环境污染的重要来源。特别是设施农业过量施氮的现象尤为突出，造成地下水硝酸盐超标，土壤酸化和盐渍化。在施肥方法上，部分玉米产区采取“一炮轰”的施肥方式，造成肥料浪费，后期缺肥。加之劳动力成本增加、施肥器具不配套，化肥浅施、表施、撒施现象仍然存在。据调查，小麦追肥采用地表撒施的超过70%，蔬菜追肥多采取大水冲施的方式，肥料损失较为严重。
2.3有机肥资源利用率不高
重化肥、轻有机肥是化肥用量不断增长的又一个重要原因。山西省有机肥资源利用率不高，特别是农作物秸秆直接还田率比例低。废弃的有机物料造成了资源浪费、环境污染。农作物秸秆等含的有机养分来源于土壤而没有归还给土壤，只能靠化学肥料来补充。在山西省粮食生产中，化肥养分投入占70%以上，有机肥养分投入不足30%，而发达国家有机肥养分投入达到了50%左右。虽然中央财政安排土壤有机质提升补贴项目推广应用秸秆还田腐熟、地力培肥综合配套技术，但与有机资源利用潜力和农田需求相比，推广面积太少，补贴资金投入明显不足。
3大力实施科学施肥，推进高效环保农业发展的路径
3.1深入推进测土配方施肥
多年的实践证明，实施测土配方施肥是提高肥料资源利用率、提高作物产量和品质、降低过量施肥、减少农业面源污染的有效方法和途径。要在总结测土配方施肥经验的基础上，创新工作思路，突出关键环节，扎实有效推进。一是大力实施整建制推进。通过强化行政推动，统筹各方力量，因地制宜把成熟技术模式、工作机制由点到面扩展，实现整村、整乡、整县整建制推进。二是大力推进园艺作物科学施肥。在蔬菜、果树等园艺作物优势产区及设施农业区率先普及、高标准推广测土配方施肥技术。三是大力推进配方肥产业化。按照“大配方、小调整”的技术路线，制定区域性大配方，引导肥料
