谈及设施农业，很多人脑海中都会浮出以色列、荷兰等国的农业画面。近年来，随着科技的快速发展，我国以塑料大棚和日光温室为主体的设施农业获得快速发展，智能传感器、远程控制系统等，在设施农业中的应用逐步拓宽。
设施农业的主要模式有：
①简易覆盖型，主要使用塑料薄膜，进行地膜或拱膜加草苫覆盖，可以调节小环境的温度和湿度，促进生长；
②普通设施型，使用塑料大棚、地窖、废矿坑、房屋等进行蔬菜生产、动物养殖、食用菌培育等农业生产活动；
③现代设施型，设专门的生产车间，采取工厂化的生产流程，从种苗的繁育到产品的加工等，进行一体化、产业化操作。
设施农业的内容有：
①设施种植业，如温室栽培、塑料大棚栽培、无土栽培等；
②设施畜牧业，如畜禽舍、养殖场及草场建设等；
③农畜产品贮藏保鲜设施，如地窖、冷库等；
④环境调节控制设施，如地膜覆盖、温室和畜舍外补光、加温、通风、微滴灌、co2施肥设备以及产品贮运中气调、冷藏设备等。
目前我国大部分地区都已经陆陆续续开始进行了设施农业工程的建设，越来越多的传统型日光温室向现代化的设施温室升级。然而并不是所有的温室都有发挥设施农业应有的作用，有些甚至是失败的。
如从1979年至1994年，我国从日本、荷兰、美国等国家引进约20hm现代温室，由于不符合中国的气候条件、没有研究配套的种植品种、缺乏现代温室管理经验、温室产品目标市场不明确等原因，导致运转经济效益很低，基本上都是失败的。
所以，在引进成功的基础上，我们来谈谈怎样进行优化升级，这也是之后温室工程的发展趋势。
规模化和产业化
设施农业是高投入、高产出、高效益的产业，只有形成相当的规模，才有利于规范化、标准化的生产，才有可能形成有影响力的品牌，从而占有市场，使资源优势得到有效的开发与持续利用，同时带来巨大的经济效益。
工厂化
农产品工厂化生产是农村城市化的重要手段和途径。只有工厂化生产才能使动植物不受地区、气候的限制，按照人们的意愿和要求全年生产，达到优质、安全、高产，而且工人可在舒适的环境下进行省力、轻松的操作。
降低成本
降低成本需要采取综合措施。
①规模化
规模化可降低建设成本。如同型号温室比较，大型连片温室的单位建设成本更低，例如，2hm的温室建设比0.3hm温室将平均每平米节约20%的成本。
②温室农业工程规范化、标准化
温室工程规范化、标准化包括温室设施、设备与农业生产两方面。设施建筑及配套设施设计、结构、安装、建设、使用等有了规范和标准，就能大大节约建设和运转的成本；设施农业生产建立了规范和标准。
③研制优质、价廉、耐久的新材料
硬质塑料轻量化，将逐渐代替玻璃，在地震和台风发生灾害受到破坏时危害性减小。例如，最近研制的塑料薄膜树脂塑料膜（0.01mm厚）使用寿命有了很大提高，寿命可达20年以上。
④节能
为了节能，现在已经开发出一种三层透明的塑料膜作为温室覆盖材料，外夹层内通入加压空气，以将覆盖层支撑起来，内夹层通过循环水，将吸收的太阳能（白天水温可达20℃）通过地下管储存在低下土壤中，夜间将土壤内储存的热能用于温室保温。
⑤引进、开发新种植技术
如采用无土栽培可大大提高单位面积产量，种植番茄，每年每公顷可产60.8t，比传统种植方法高11倍。以加拿大为例，该国平均每人每年消费9.1kg番茄，全国2000万人口每年共消费182000t。若采用无土栽培，520hm的土地即可满足全国需要。
温室作业机械化
温室生产作业机械主要包括温室用小型农机具、建筑设施传动机构等配套产品。温室小型农机具能够进行温室内耕翻、定值、铺膜、消毒、嫁接、作埂、开沟、施肥、打药、收获等机械作业，尤其收获作业是操作最复杂和劳动强度最重的工序，机器人采收可能是解决这项作业的不错选择。应首先解决种植最大、收获期短、工作量大而辛勤的作物，如草莓、鲜切花等。
日本研制了水果和蔬菜收获机器人，只选摘成熟的果实进行收获。它可确定果实的位置并鉴别它的成熟度，达到像人工收获一样不损伤果实的效果。例如，用于高位结果的草莓收获机器人，可判别果实的大小或成熟度，抓住果实，切断果柄并把他们放到容器内。草莓的成熟期短，采摘量大，收获工作紧张，繁重，机器人夜间可以工作，可大大缓解草莓收获的工作量和运输量。而且机器人可以减少果实的碰伤。
设施农业是我国农业资源高效利用的重要途径，在我国具有广阔的发展前景。设施农业在可控条件下，产品品质好，单位面积产量、产值数倍于大田露地生产，可谓是高产、高效、优质的农业生产。