連云港市海州生態園智慧農業項目可行性研究

吳曉清　李明

摘要 ? ?連云港市充分利用地理位置優勢，依托獨特的自然生態資源和良好的現代農業基礎，加快發展現代農業，實施智慧農業項目，構建現代農業產業體系、生產體系、經營體系，打造特色品牌，提升農民生活水平，有效推進連云港市鄉村振興戰略。以海州生態園為例，分析了連云港市智慧農業項目實施的必要性，從社會效益、生態效益、財務效益、技術上進行可行性研究，認為該項目經濟合理、符合社會發展需要、對環境影響有利，在技術上可行。

關鍵詞 ? ?智慧農業;可行性研究;海州生態園;江蘇連云港

中圖分類號 ? ?F327 ? ? ? ? 文獻標識碼 ? ?A

文章編號 ? 1007-5739（2019）13-0217-02 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 開放科學（資源服務）標識碼（OSID）

1 ? ?項目背景

1.1 ? ?我國農業農村現代化發展處于重要戰略機遇期

隨著以互聯網、物聯網、云計算、大數據為代表的新一代信息技術的發展以及其技術、方法在農業中的實踐，推動了傳統農業向現代農業轉型升級。2018年中央1號文件提出“實施鄉村振興戰略，加快推進農業農村現代化，大力發展數字農業，實施智慧農業林業水利工程”。江蘇省“十三五”國民經濟和社會發展綱要中提出“加快實施‘互聯網+現代農業行動，推動現代信息技術應用于農業生產、經營、管理和服務”[1]。

1.2 ? ?連云港大力推進農業轉型升級助力鄉村振興

隨著城市戰略地位的提升和社會經濟的發展，連云港以實施鄉村振興戰略為總抓手，以深化農業供給側結構性改革為主線，堅持產業融合，促進農民增收，以科技為支撐，發展“互聯網+”等新產業、新業態，促進農業農村現代化轉型升級，助力鄉村振興。連云港市充分利用地理位置優勢，依托獨特的自然生態資源和良好的現代農業基礎，加快發展現代農業，構建現代農業產業體系、生產體系、經營體系，打造連云港特色品牌，提升農民生活水平，有效推進連云港市鄉村振興戰略。

2 ? ?項目概況和主要建設任務

2.1 ? ?項目概況

項目位于江蘇省連云港市海州區海洲生態園，處于暖溫帶，屬溫帶季風區，四季分明，光照充足，雨量豐富，屬光、溫、水配合較好的平原地帶。土壤全部為脫鹽黃黏土，土壤有機質平均含量為1.47%，土壤pH值8.0。年均氣溫14.0 ℃，年平均日照時數2 501.5 h，年平均降水量936.9 mm。適宜的氣候和環境為作物生長提供了優良的生長環境。目前生產區已建成5 500 m2智能溫室大棚，配置風機、遮陽網、噴灌系統，實現溫室大棚環境智能監控，重點培育落葉喬木類、花冠類、綠化小苗類等綠化種苗。

2.2 ? ?主要建設任務

項目建設規模包括100 m2智能化綜合信息控制中心、600 m2全人工光源植物工廠、6 300 m2智能化開心農場和9 984 m2連棟薄膜溫室苗木造型區。通過對物聯網、互聯網、RFID、農業大數據、農業人工智能、植物工廠、水肥一體化等多種農業現代化技術的綜合應用，建設綜合信息控制中心、植物工廠、溫室環境控制、水肥一體化智能灌溉等智慧農業系統與工程，實現對綠化種苗培育及生產全過程的精準控制與綜合服務。

3 ? ?必要性分析

3.1 ? ?是苗木產業基地結構調整，延長苗木產業鏈的要求

近年來，我國經濟迅速發展，人們生活質量不斷提高，越來越多的人關注城市綠化和生態環境建設，給苗木業發展帶來了新的機遇[2]。連云港海州生態園圃現存高桿女貞、櫸樹、國槐、白蠟、法桐、七葉樹、紫薇、櫻花、海棠等60個耐鹽堿的品種以及常規綠化苗木約600萬株。苗木種類繁多、數量巨大，項目卻很單一。建立集植物工廠、開心農場、植物造型為一體的大型生態園，發展苗木精品示范區，以滿足人們旅游觀光、休閑采摘、感受鄉村生活樂趣等需求，對于實現項目經濟效益、社會效益和生態效益相統一具有非常重要的意義[3]。

3.2 ? ?是轉變農業發展方式，推動農業經濟由粗放型向集約型轉型的需要

傳統苗木生產方式主要依靠各種生產要素大量投入，不僅物質浪費，也對環境造成嚴重的污染。生態智慧園區建設通過應用新一代信息技術，準確掌握苗木生產數據，包括植物成長數據、環境數據等，通過智能化監控實現苗木精準施肥、澆水、營養物質供給等，有助于提高勞動生產率、提高資金和資源的綜合利用效率，推動農業經濟由粗放型向集約型轉型。

3.3 ? ?是做強優勢產業，實現現代農業產業體系可持續發展的需要

連云港市是江蘇省高效外向農業生產基地，因其獨特的地理位置和氣候特點、具有發展苗木花卉產業得天獨厚的自然優勢，適宜多種樹種生長，成為蘇北造林苗木主產區之一。連云港依靠現有專業團隊和技術儲備優勢，積極發展苗木產業，通過利用“互聯網+現代農業”，加快推進產業轉型升級。通過基地科技創新、試驗示范和產業帶動，促進海州區種植業的資源整合和要素聚集，推進海州區農業產業結構布局優化，提升江蘇淮北造林苗木產業發展水平和江蘇現代農業競爭能力，提高江蘇整個現代農業產業體系的可持續發展能力。

4 ? ?可行性分析

4.1 ? ?社會效益分析

4.1.1 ? ?有利于帶動周邊地區設施園藝生產智能化水平的提高。項目瞄準設施園藝生產向精準化、數字化和智能化方向發展的趨勢，以園區院士工作站以及北京市農林科學院為技術依托，一方面，在引進國內外設施園藝技術裝備，經標準化植物工廠、造型苗木及蔬菜的設施農業信息化技術和種植模式的試驗示范、成果展示、技術培訓后，不僅可以提升項目區自身的技術水平，還可向周邊村鎮輻射推廣;另一方面，項目嚴格按照設施蔬菜數字農業質量標準要求，制定設施蔬菜種植全程信息化物聯網管理平臺及技術規程，推動周邊地區智能化設施農業的發展。

4.1.2 ? ?有利于提高連云港市海州區優質蔬菜和觀賞苗木的供應能力。項目建設通過集成利用設施園藝數字農業技術，將有效提高項目區的優質蔬菜和造型苗木的供應能力。項目設計的600 m2植物工廠單位面積生產能力是傳統大田單位面積生產能力的20倍左右，每年增產蔬菜逾20 t。同時，本項目通過實施農產品采后處理全程自動化與質量安全監控，將促進項目區優質蔬菜產品合格率達到99%以上，為確保“舌尖上的安全”提供重要基礎支撐。

4.1.3 ? ?有利于帶動周邊地區農民創業就業和增收。項目建成后至少將直接吸納100個農村剩余勞動力就業，并通過不斷強化設施農業智能化高效栽培、采后商品化自動化處理以及質量安全監控、休閑農業技術及服務的培訓，提升農民就業、創業和增收的能力，為培育新型職業農民提供服務。通過設施園藝種植信息化的示范展示，預計將帶動周邊地區從事設施園藝生產666.67 hm2以上;通過示范、展示、培訓和產業化輻射帶動周邊農民加入新型農業生產，年將實現農民信息化技術培訓2 000人次以上，農民人均收入增長15%，促進農業增效。

4.2 ? ?生態效益分析

在項目建設過程中遵循綠色生態發展理念，按照生態有機標準，科學配置環保設施，有效改進傳統農業，提升設施農業生產的管理水平，有利于提高資源利用率、增加作物產量，實現農業可持續發展[4]。項目的實施將在一定程度上保證土壤肥力、增加土壤有機質含量、改善土壤質地、減少化肥和農藥污染。其中植物工廠的營養液循環利用技術使水的利用率達到了100%、肥的利用率達到了98%，實現了零污染、零排放，土地利用率提高了逾20倍，對改良區域生態環境、發展可持續農業具有重要意義[5]。

4.3 ? ?財務效益分析

4.3.1 ? ?項目財務盈利能力分析。根據項目財務現金流量表計算結果，本項目全部投資內部收益率為20.58%，財務凈現值為848萬元（基準收益率=8%），全部投資所得稅后靜態投資回收期為5.11年（包含建設期），稅后動態投資回收期為6.19年（含建設期）。本項目的財務內部收益率均大于行業基準收益率，表明盈利能力滿足了行業最低要求，財務凈現值均大于零，說明本項目具有較強的贏利能力。

4.3.2 ? ?項目的盈虧平衡分析。本項目以生產能力利用率表示的盈虧平衡點為60.66%，即只要綜合生產能力達到項目設計生產能力的60.66%以上，就可以盈利。從盈虧平衡分析的角度，也說明項目具有非常強的抗風險能力。本項目的投資稅后財務內部收益率為20.58%，高于基準收益率8%，滿足行業盈利要求，項目投資稅后財務凈現值大于零。通過盈虧平衡分析，該項目的風險較低。

4.4 ? ?技術分析

綜合信息控制中心應用物聯網技術、互聯網技術、移動互聯網等先進信息技術，建設信息展示系統、決策支持系統并進行系統集成，具體包括大屏幕顯示系統、病蟲害防控系統、自然災害應急指揮等遠程決策系統，最終實現設施溫室的精準化生產、智能化管理[6]。

植物工廠應用環境密封、人工補光、營養液自動控制與供給、溫度控制、計算機控制等技術，使植物不受自然病蟲侵害與土壤污染，提供清潔無污染殘留的高檔農產品，能按照植物遺傳基因的性狀最大化再表達，培養出超常規、超營養價值的農產品。

水肥一體化智能監控系統可以幫助生產者方便快捷地實現水肥一體化的自動化管理。系統由云平臺、墑情數據采集終端、視頻監控、施肥機、過濾系統、閥門控制器、電磁閥、田間管路等構成。整個系統可根據監測到的土壤水分信息以及作物種類的需肥規律，設置周期性水肥計劃，充分提高水肥利用率，改良土壤質地。

本項目集成應用設施園藝數字農業技術手段，通過開展植物工廠技術集成、精準高效設施農業技術集成以及采后處理全程自動化與質量安全監控等生態園智慧農業項目建設，推動海州區設施園藝全程信息化水平，為連云港市乃至江蘇省設施園藝的智能化、集約化、標準化、綠色化和國際化發展提供經驗借鑒與技術參考。本項目設計建設方案和建設標準依據相關規范進行，項目技術依托單位國家農業信息化工程技術研究中心可為項目實施提供堅實的技術保障，在技術上是可行的。

5 ? ?結語

以海州生態園為例，通過可行性研究分析得出連云港智慧農業項目是在農業信息化領域專家的幫助、指導下設計完成的，在政策上執行國家農業綜合開發土地治理項目相關政策以及現代農業發展規劃等政策文件，在技術上可行，經濟合理，符合社會發展需要，對環境影響有利，具有顯著的社會、經濟、生態等多方面的綜合效益，采用科學合理的工程項目管理模式，是一個國內政策與國際先進項目管理模式相結合的項目。

6 ? ?參考文獻

[1] 江激宇，武迪，郭娟.安徽省農村一二三產業融合發展模式研究：以黃山區、望江縣為例[J].中國商論，2017（9）：112-114.

[2] 楊曉東，蘇雪痕.中國園林綠化苗木產業的現狀、問題和發展對策[J].河北林業科技，2005（4）：134-137.

[3] 石愛虎.論農業發展方式的科學內涵與轉變途徑[J].東南學術，2012（1）：157-164.

[4] 李小路，劉廣兵，徐明.連云港生態市建設的戰略構思及對策研究[J].污染防治技術，2016，29（2）：83-87.

[5] 余錫壽，劉躍萍.微型植物工廠發展分析與展望[J]農業展望，2016（7）：59-61.

[6] 施達雅.基于PLC控制的溫室大棚系統設計研究[J].電子測試，2016（17）：3.