我國設(shè)施農(nóng)業(yè)的現(xiàn)狀分析及展望

    設(shè)施農(nóng)業(yè)是利用現(xiàn)代工程技術(shù)手段和工業(yè)化生產(chǎn)方式，為動(dòng)植物生產(chǎn)提供可控制的、適宜的生長環(huán)境，充分利用土壤、氣候和生物潛能，在有限的土地上使用較少的勞動(dòng)力，以獲得最高的產(chǎn)量、品質(zhì)和經(jīng)濟(jì)效益的一種高效農(nóng)業(yè)。設(shè)施農(nóng)業(yè)具有高投入、高技術(shù)含量、高品質(zhì)、高產(chǎn)量和高效益等特點(diǎn)，是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展史上的一次革命，是由傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代化集約型農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)變的有效方式，是實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的必由之路。從狹義的角度講，設(shè)施農(nóng)業(yè)包括塑料大棚、溫室、植物工廠化3 種不同的技術(shù)層次。目前，我國發(fā)展和應(yīng)用較多的主要是塑料大棚、日光溫室及連棟溫室，也有少量先進(jìn)工程技術(shù)的智能溫室。其中能充分利用太陽光熱資源、節(jié)約燃煤及減少環(huán)境污染的日光溫室為我國所獨(dú)創(chuàng)。經(jīng)過多年對建筑結(jié)構(gòu)、環(huán)境調(diào)控和栽培技術(shù)的不斷改進(jìn)，在北緯40°～41°以上的嚴(yán)寒地區(qū)，嚴(yán)冬季節(jié)完全不用人工加溫或僅用少量的加溫，可以實(shí)現(xiàn)喜溫果蔬和花卉的生產(chǎn)。日光溫室在我國發(fā)展迅猛，目前其面積已超過溫室總面積的60%。我國設(shè)施農(nóng)業(yè)的發(fā)展，以超時(shí)令、反季節(jié)生產(chǎn)的設(shè)施園藝作物的發(fā)展為主，設(shè)施園藝栽培面積已突破200 萬hm2，大型溫室面積已超過700hm2，而且每年都以超過100 hm2 的速度增長。
1我國設(shè)施農(nóng)業(yè)的主要成果
    (1) 發(fā)展迅猛，綜合效益顯著。近年來，設(shè)施農(nóng)業(yè)在我國取得了突飛猛進(jìn)的發(fā)展。截止到2001年底，我國設(shè)施栽培面積已達(dá)200 萬hm2，總面積居世界第1 位。與1980 年相比，增長了近3000 倍，人均占有設(shè)施面積16m2，達(dá)到了發(fā)達(dá)國家20 世紀(jì)80 年代中期水平。設(shè)施園藝的發(fā)展基本上解決了我國長期以來蔬菜供應(yīng)不足的問題，并實(shí)現(xiàn)了蔬菜周年均衡供應(yīng)、淡季不淡、周年有余的要求。同時(shí)，設(shè)施生產(chǎn)已從蔬菜擴(kuò)展到了花卉、瓜果、畜禽和水產(chǎn)養(yǎng)殖、林木育苗、食用菌和中草藥等領(lǐng)域。
(2) 建成了一批農(nóng)業(yè)科技園區(qū)和農(nóng)業(yè)示范園區(qū)。據(jù)2001 年的不完全統(tǒng)計(jì)，全國省級以上各種形式的農(nóng)業(yè)科技園區(qū)和現(xiàn)代農(nóng)業(yè)示范區(qū)已有400 多個(gè)。其中包含以推廣先進(jìn)技術(shù)為主體的試驗(yàn)示范基地、以農(nóng)業(yè)觀光和休閑為主體的農(nóng)業(yè)示范基地，它們都建有相當(dāng)規(guī)模并具有一定技術(shù)水平的溫室。溫室工程已成為現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)的標(biāo)志性工程。通過園區(qū)的示范展示和技術(shù)培訓(xùn)等手段，農(nóng)民親眼目睹了農(nóng)業(yè)高新技術(shù)的成果和應(yīng)用前景，并積極加以模仿應(yīng)用。農(nóng)業(yè)科技園的出現(xiàn)為農(nóng)業(yè)新技術(shù)的推廣、農(nóng)業(yè)設(shè)施的應(yīng)用找到了一條有效的途徑。(3) 大型溫室產(chǎn)業(yè)已初具規(guī)模。自1978 年從國外首次引進(jìn)溫室開始，經(jīng)過20 余年的發(fā)展，尤其是近10 多年的長足發(fā)展，我國大型溫室產(chǎn)業(yè)取得了可喜的成就。在溫室的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和安裝方面，已由過去國外溫室一統(tǒng)天下的局面轉(zhuǎn)變?yōu)槿�分天下我占其二。�?jīng)過多年的競爭，市場上已經(jīng)出現(xiàn)了一批具有一定規(guī)模和實(shí)力的溫室企業(yè)。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，目前生產(chǎn)溫室的廠家已有300 余家，個(gè)別的溫室生產(chǎn)企業(yè)的年產(chǎn)值已超過1 億元。在溫室主體結(jié)構(gòu)的建造方面，不僅國產(chǎn)化已經(jīng)基本完成，而且產(chǎn)品的質(zhì)量有很大提高。此外， 近幾年我國溫室生產(chǎn)的發(fā)展也已經(jīng)注意到內(nèi)部設(shè)施的配套，如加溫與保溫設(shè)施、濕簾風(fēng)機(jī)降溫設(shè)施、遮陽設(shè)施及灌溉設(shè)施等，從而提高了供貨能力，增強(qiáng)了市場的競爭能力和服務(wù)水平。
(4) 公布實(shí)施首批設(shè)施農(nóng)業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及管理辦法。自1984 年，我國首次發(fā)布《農(nóng)用塑料棚裝配式鋼管骨架》國家標(biāo)準(zhǔn)之后，2001 年10 月，中國機(jī)械工業(yè)聯(lián)合會首次發(fā)布了有關(guān)溫室設(shè)施的6 項(xiàng)機(jī)械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，為規(guī)范我國溫室產(chǎn)業(yè)邁出了可喜的一步。同時(shí)，2001 年7 月國家科技部發(fā)布了《農(nóng)業(yè)科技園區(qū)指南》和《農(nóng)業(yè)科技園區(qū)管理辦法（試行）》，提出了農(nóng)業(yè)科技園區(qū)發(fā)展應(yīng)采取的先行試點(diǎn)、總結(jié)經(jīng)驗(yàn)、穩(wěn)步推進(jìn)的運(yùn)行方式。同年8 月，科技部通過專家評審，確定了山東壽光農(nóng)業(yè)科技示范園等21個(gè)園區(qū)為首批國家級園區(qū)試點(diǎn)單位。這些都表明我國設(shè)施農(nóng)業(yè)正在穩(wěn)步、健康地向前發(fā)展。(5) 設(shè)施農(nóng)業(yè)技術(shù)的研究開發(fā)工作得到不斷加強(qiáng)，設(shè)施農(nóng)業(yè)科技項(xiàng)目正受到國家前所未有的重視。繼“九五”期間國家科技部將“工廠化高效農(nóng)業(yè)”列入國家重大產(chǎn)業(yè)工程項(xiàng)目，投入大量人力、財(cái)力與物力進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化開發(fā)推廣后，“工廠化農(nóng)業(yè)關(guān)鍵技術(shù)研究與示范”又被列入國家科技部“十五”國家重點(diǎn)科技攻關(guān)項(xiàng)目 。2001 年，“設(shè)施園藝可控環(huán)境生產(chǎn)技術(shù)”也被首次列入國家“863”計(jì)劃。經(jīng)過幾年的努力，我國設(shè)施農(nóng)業(yè)在自主知識產(chǎn)權(quán)設(shè)施研究與開發(fā)、園藝優(yōu)質(zhì)品種資源的組合選育、栽培方法與工藝、采后加工與配套設(shè)施技術(shù)研究等方面已取得了一批科研成果。
2我國設(shè)施農(nóng)業(yè)的主要問題
    (1) 科技含量低。發(fā)達(dá)國家發(fā)展工廠化農(nóng)業(yè)采取的是“高投入、高產(chǎn)出”的高科技路線，而我國由于技術(shù)和經(jīng)濟(jì)的原因， 采用的是低投入、低能耗的技術(shù)體系。溫室結(jié)構(gòu)簡易，環(huán)境控制能力低；栽培管理主要靠經(jīng)驗(yàn)，與數(shù)量化和指標(biāo)化生產(chǎn)管理的要求相差甚遠(yuǎn)；溫室種植品種也大多是從常規(guī)品種中篩選出來的，還沒有專用型、系列化的溫室栽培品種，設(shè)施條件下農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量和品質(zhì)始終在低水平上徘徊。因此，我國的設(shè)施農(nóng)業(yè)在溫室環(huán)境控制、栽培管理技術(shù)、生物技術(shù)、人工智能技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)等方面要趕上發(fā)達(dá)國家的先進(jìn)水平，還有很長一段路要走。
(2) 設(shè)施水平低下。從統(tǒng)計(jì)數(shù)字上看，我國設(shè)施栽培面積很大，但設(shè)施裝備的水平低下，90%以上的設(shè)施仍以簡易型為主，有些僅具簡單的防雨、保溫功能，抗御自然災(zāi)害能力差，土地利用率低，保溫、采光性能差，作業(yè)空間小，不便于機(jī)械操作，更談不上對設(shè)施內(nèi)的溫、光、水、肥等環(huán)境因子的綜合調(diào)控。我國農(nóng)民的簡易大棚、鋼管大棚，每平方米投資只有十幾元、幾十元，日光溫室不超過百余元。國外比較便宜的以色列現(xiàn)代化塑料溫室，每平方米需投資500 元，而美國溫室僅覆蓋的聚碳酸能硬質(zhì)塑料板一項(xiàng)，每平方米就要l90 元，兩者不可同日而語。我國的塑料大棚和節(jié)能型日光溫室，在一定程度上適應(yīng)了比較落后的農(nóng)村經(jīng)濟(jì)狀況和較低的人民生活水平的需求，整體設(shè)施水平較低。
(3) 機(jī)械化程度低，勞動(dòng)強(qiáng)度大。我國設(shè)施農(nóng)業(yè)機(jī)械的配套水平不高，機(jī)械化作業(yè)水平低，生產(chǎn)仍以人力為主，勞動(dòng)強(qiáng)度大�，F(xiàn)有的產(chǎn)品機(jī)型不多，且多為借用已有的陸地用小型耕耘機(jī)械。適應(yīng)大棚內(nèi)各種栽培方法所需的作業(yè)機(jī)械幾乎還是空白，機(jī)械存在著適應(yīng)性差、生產(chǎn)效率低、作業(yè)質(zhì)量差的缺點(diǎn)。 據(jù)資料介紹，我國溫室年平均用時(shí)達(dá)5.4 萬h/hm2 以上，人均管理面積僅相當(dāng)于日本的1/5、西歐的1/50 和美國的1/300。機(jī)械化水平低成為制約我國設(shè)施農(nóng)業(yè)發(fā)展的瓶頸。
(4) 運(yùn)行管理水平較低�，F(xiàn)代設(shè)施農(nóng)業(yè)具有市場、高技術(shù)和企業(yè)化3 個(gè)特點(diǎn)，是硬件設(shè)施和軟件技術(shù)的統(tǒng)一體。當(dāng)硬件設(shè)施建成后，軟件技術(shù)將起到主導(dǎo)作用。設(shè)施農(nóng)業(yè)發(fā)達(dá)的國家除了擁有先進(jìn)的硬件設(shè)施，還需要有生產(chǎn)—加工—銷售有機(jī)結(jié)合和相互促進(jìn)、完全與市場相適應(yīng)的運(yùn)行管理機(jī)制。目前，我國還沒有建立起這種管理機(jī)制，仍然以經(jīng)驗(yàn)的和粗放的管理手段為主。硬件設(shè)施是可以靠一次性投資在短時(shí)期內(nèi)建成，而后期管理和運(yùn)作絕不是
一朝一夕就能達(dá)到預(yù)期目標(biāo)的。
    此外，我國設(shè)施農(nóng)業(yè)目前還存在著如土地利用率低、盲目引進(jìn)溫室、設(shè)施結(jié)構(gòu)不合理、設(shè)施技術(shù)不配套，能源浪費(fèi)嚴(yán)重、運(yùn)營管理費(fèi)用高、勞動(dòng)生產(chǎn)率低及單位面積產(chǎn)量低等諸多問題。
3 我國設(shè)施農(nóng)業(yè)發(fā)展展望
    (1) 與現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)進(jìn)一步結(jié)合，提高硬件質(zhì)量，增強(qiáng)配套能力。我國設(shè)施農(nóng)業(yè)要在建筑結(jié)構(gòu)工程、材料工程（包括溫室骨架材料、覆蓋材料、工程塑料）和節(jié)水、節(jié)能工程方面進(jìn)一步發(fā)展，在提高主體結(jié)構(gòu)質(zhì)量的同時(shí)，應(yīng)不斷增強(qiáng)配套能力，包括育苗播種機(jī)械、耕作收獲機(jī)械、灌溉施肥植保機(jī)械、傳感執(zhí)行機(jī)械、加溫通風(fēng)設(shè)備、預(yù)冷儲藏設(shè)備、包裝分級機(jī)械、運(yùn)輸機(jī)械、基質(zhì)消毒設(shè)備等。(2) 設(shè)施與設(shè)施農(nóng)業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)向標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展，包括溫室及配套設(shè)施性能、結(jié)構(gòu)、設(shè)計(jì)、安裝、建設(shè)、使用標(biāo)準(zhǔn)；設(shè)施栽培工藝與生產(chǎn)技術(shù)規(guī)程標(biāo)準(zhǔn)；產(chǎn)品質(zhì)量與監(jiān)測技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)等。(3) 加強(qiáng)采后加工處理技術(shù)的研究開發(fā)，包括采后清洗、分級、預(yù)冷、加工、包裝、儲藏、運(yùn)輸?shù)冗^程的工藝技術(shù)及配套設(shè)施、裝備等，提高產(chǎn)品附加值和國際市場競爭力。(4) 與計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制技術(shù)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)光、溫、水、肥、氣等因子的自動(dòng)監(jiān)控和作業(yè)機(jī)械的自動(dòng)化控制等。(5) 與信息技術(shù)結(jié)合，建立以產(chǎn)品、技術(shù)和市場等為主要內(nèi)容的網(wǎng)絡(luò)化管理、模式化運(yùn)行、遠(yuǎn)程服務(wù)等。(6) 與生物技術(shù)結(jié)合，開發(fā)出具有抗逆性強(qiáng)、抗病蟲害、耐貯藏和高產(chǎn)的溫室作物新品種，全面提高溫室作物的產(chǎn)量和品質(zhì)；利用生物制劑、生物農(nóng)藥、生物肥料等專用生產(chǎn)資料，向精確農(nóng)業(yè)方向發(fā)展，為社會提供更加豐富的無污染、安全、優(yōu)質(zhì)的綠色健康食品。