楊婧暄
摘 ? ?要:現如今,隨著農業科技的不斷進步和農作物栽培技術方法的不斷創新,裝配式大棚、玻璃溫室等現代化高端大棚打破了傳統大棚的種植模式。文章基于我國農業大棚的現狀,分析其發展趨勢,以供參考。
關鍵詞:農業大棚;現狀;發展;技術進步
文章編號:1005-2690(2023)14-0142-03 ? ? ? 中國圖書分類號:S626;S646.7 ? ? ? 文獻標志碼:A
隨著農業經濟、信息技術的迅速發展,農業模式發生了很大變化,但智能溫室大棚的成本高昂、操作復雜,并不適用于全體農業種植戶,且粗放的種植方式也成為了產業瓶頸。在此基礎上,文章分析研究我國農業大棚現狀及未來發展趨勢,希望在傳統大棚和智能溫室大棚的基礎上,改進更適配于廣大種植戶的大棚。
1 農業大棚背景研究
1.1 經濟背景
大棚蔬菜種植技術產生于20世紀80年代,之后在全國范圍內得到推廣普及,這無疑是農業的又一次改革,對農民增產增收、農業結構調整、農業可持續發展均起到了促進作用[1]。進入90年代后,我國蔬菜產業也迎來了新的革命。通過嫁接,作物根系發達,產量成倍提高,極大地豐富了城市居民的“菜籃子”,同時又鼓起了菜農的“錢袋子”。但是一家一戶應用零、小、散、亂的生產模式很難保證蔬菜品質,近幾年出現的農藥殘留超標現狀,嚴重威脅到消費者的身體健康。同時一家一戶的生產模式,對市場規律缺乏預見性,難以滿足市場供應需求,無法規避市場風險[2]。
1.2 政策背景
要切實守住脫貧攻堅成果,做到穩固提升脫貧攻堅成果和鄉村振興的高效連接,任務不留空擋,政策措施不留空隙。從中國歷史前所未有的重大變局看,穩定農業基礎盤、守住“三農”根本是應變局、開新局的“壓艙石”。形成了現在的新局面,把政策重點放到了擴大內需上。
1.3 技術背景
近年來,農業科技突飛猛進,我國大棚種植技術得到了普及,傳統大棚因成本較低成為大多數種植戶的首選,但粗放的種植方式也成為產量瓶頸。近年來飛速發展的智能溫室大棚,既具備了控制精度高、運行平穩安全等優點,又大大降低了溫室大棚的人工成本。現如今溫室大棚物聯網化、智能化已是未來發展的主要趨勢。
2 農業大棚發展現狀
現在市場上的大棚主要分為3個等級。一是簡單的日光薄膜溫室大棚,采用竹木、鋼結構,造價為15~50元/m2。二是具有自動化系統的連棟型溫室大棚,造價為150~250元/m2。三是國際上主流的現代智能溫室,造價為250~500元/m2。我國農村地區普遍采用的是拱形薄膜溫室大棚和簡單的日光薄膜溫室大棚,通常不具備自動化和監測功能。
2.1 傳統大棚現狀
傳統大棚因價格低廉、投入成本較低成為絕大多數農戶的首選。一方面其覆蓋面較廣、市場已接近飽和,另一方面受環境因素的制約,無法從根本上提高農作物的產量。據統計,僅山東省蔬菜種植面積達到217.5萬hm2,而這其中有近45萬hm2屬于大棚種植。
2.1.1 產品結構單一
大棚栽培面積雖然很大,但種植的農作物卻相對單一,而且大部分都是傳統的蔬菜栽培,甚至一些大棚內雜草叢生,浪費了土地資源。就目前我國大棚蔬菜的栽培狀況分析,以黃瓜、番茄等普通果蔬品種居多,但隨著人們生活水平的提高,對有機、無公害果蔬的需求量也在逐年增長,現有的大棚蔬菜種類及現狀不能很好滿足人們的生活需求。
2.1.2 缺乏技術支持
大棚蔬菜市場競爭激烈,農戶急需控制種植成本,提高大棚作物產量。依靠純人力投入精耕細作的邊際產出已接近于零,蔬菜的產量還受到棚內氣體濃度的影響。大多數種植戶缺乏技術手段進行檢測,只能憑借以往的種植經驗去判斷,很容易造成嚴重的經濟損失。目前的大棚種植施肥方式粗放,普遍存在氮肥施用過量的問題,會嚴重污染水體導致土壤退化,還會浪費大量資金。現有解決方案其使用的設備昂貴、操作復雜,主要適用于種植高級經濟作物。
2.1.3 管理不夠規范
當下我國農業大棚種植中存在管理不規范的問題,進而導致病蟲害防治不及時,造成了嚴重的后果[3]。在北方地區,農業大棚推廣速度過快,導致一些有效的管理及規范操作無法落實推廣,科學知識未能普及。
大多菜農在同一大棚中種植多種蔬菜,以此獲取更大的經濟效益,但是不同品種蔬菜對應的營理方式存在明顯差異,因此增加了菜農工作量。由于菜農人力及物力資源是有限的,有時會疏忽對大棚的管理,導致大棚溫度異常、光照不足,病蟲害頻發。在病蟲害防治工作中,菜農在藥物施用上多采用化學藥物進行防治,未考慮藥物副作用,耗費了大量成本,還無法起到防治效果[4]。
2.1.4 市場人才稀缺
常年高溫高濕的環境導致年輕人很少從事大棚種植工作,現在農業種植者的年紀普遍較大,意味著“新鮮血液”不愿意到農業大棚市場。
2.2 智能大棚發展現狀
由于中國農業工程技術的迅速發展、設施農業技術的逐步完善以及城市居民對日常生活需求的提高,我國基礎設施農村國土面積急劇增長。據第三次全國農業普查顯示,2016年末,全國溫室占地面積334 000 hm2,較2006年年末增長了312.6%;大棚占地面積981 000 hm2,較2006年年末增長了111.0%。我國溫室大棚占地面積穩居世界第1,工廠化種養也呈快速發展態勢[5]。分地區看,東部地區設施農業面積最大,溫室和大棚占地面積分別占全國的38.8%和48.3%;中部地區溫室面積最少,僅占全國的12.2%;東北地區因氣候寒冷,大棚面積最少,占全國的10.8%。
2.2.1 智能程度高
智能大棚是運用最先進的生態仿真技術,模擬出最適宜大棚內植物生長的環境,并利用氣溫、相對濕度、二氧化碳、日照率傳感器等了解蔬菜生長點的各種生態參數,再利用微機系統完成統計分析,并利用單片機對大棚內的水簾、風機、遮陽板等加以控制。
市場上的智能大棚能通過智能化技術提高農作物產量,可以為農民量身定制最適合瓜果蔬菜生長的環境,幫助農民減輕負擔。連接移動端、PC端的智能測控系統不僅可以實時監測大棚內的環境信息和農作物的生長數據,還可以遠程控制、調節大棚的生長環境,從而實現“精益化種植”的愿景。市面上的智能大棚不僅具有監測環境、反饋信息、自動調節等功能,還具備防火防盜等一系列安全防護功能。傳統大棚通過對物聯網的技術升級,集檢測、管理、數據采集等功能為一體建立的網絡化、智能化的大棚監測體系,將大棚內的所有設施(如可轉動天窗、防曬控制系統、防水控制系統、加溫控制系統、濕門窗/通風減熱控制系統、噴滴灌控制系統或滴水控制系統、活動苗床等)通過無線網絡連接到一起。
2.2.2 生產效率高
將智能管理系統運用于大棚生產中,生產率與質量相比人工控制的農業大棚生產都有了很大的進步,對于水平較高的農作物,生產效率可以提高30%。通過機械化管理,2~3人可控制2萬~3萬m2,可以大大減少人工成本,生產效率明顯提高。另外,在溫室內還可實現反季節栽培,在溫室大棚內通過大棚設施,農戶在豐收后大概從11月至次年3月為農閑時間,正好處于智能溫室大棚通光性好、大棚內蔬菜產量的高峰時間,可以通過調控氣溫、光照、二氧化碳含量等改善生長環境,使本來處于特定時節生產的農產品在其他時節就可以成熟,并且生產出優質、高效、無污染的綠色生態農產品。
2.2.3 增強社會效益
新型溫室大棚的建立,能夠促進農業產業結構調整,通過增加農民收入帶動農業增長。以山東省濰坊市為例,2 200 km2的土地上就有超過30萬個蔬菜大棚,正處于由農業大市朝著農業強市轉變的戰略機遇期。濰坊市以實施鄉村振興戰略為總抓手,以推進農業供給側結構性改革為主線,以創新提升“三個模式”、賦予“三個模式”鄉村振興新內涵為引領,培育發展農業“新六產”。
2.2.4 價格影響
盡管智能大棚為農作物的種植提供了穩定的生長環境,在一定程度上提高了農作物的產量,但由于其成本投入高令許多農戶望而卻步。高昂的價格也可能打擊農民的購買積極性,導致農民選擇普通大棚。
2.2.5 減輕種植業投資風險
在傳統的農業種植環境下,受露天場所和低溫光照等影響,在地膜種植的產品往往會受到自然災害的影響,但種植在大棚內的產品則不會受到影響。并且露天種植的產品比較單一,效益更容易受到影響。通過智能溫室大棚種植,可以有效控制投資風險,進而吸引更多投資者投資農業行業。
3 農業大棚未來發展趨勢
隨著科技發展和農業技術不斷進步,智能溫室大棚將會在未來逐漸成為主流。智能溫室大棚相較于傳統大棚,其智能化程度高,能為農作物提供較為優渥的生長環境,尤其是與物聯網技術結合后,大棚的智能化程度不斷提高,配合各種設備和終端可以監測大棚內的各種信息,還可以給用戶提供更方便快捷的體驗。用戶以自身經驗為指導,配合智能溫室大棚間的各種設備,對大棚內的光照強度、溫度等加以調整,令溫室環境始終處于利于農作物生長的狀態。部分智能大棚所配合的手機APP為用戶提供農產品市場需求及銷售情況,為種植戶的種植生產提供參考性建議。
在基于原本業務的智能終端APP以及大數據分析云平臺的支持下,大棚種植戶和農業種植企業提供農作物生長信息,同時整合大棚搭建者和農藥等農用產品生產上的銷售信息提供給種植戶和企業,為其提供設備服務和數據支持。
3.1 智能溫室大棚多元化發展
在生產型智能大棚的基礎上,探尋“大棚+生態溫室公園”或“大棚+科普觀光”等的農文旅產業融合發展模式,發展生態旅游產業。
3.1.1 反季節產品,提前占領市場
農村大棚的蔬菜、果品比露天的商品要早熟2~6個月,但有些商品早熟時期更長,因此農民可以通過改變商品的上架日期,降低與同質化商品的競爭力度,以便獲得更大的收益。
3.1.2 賣體驗
一般農家樂都是露天的,“農業大棚+農家樂”的經營模式也變成了比較時髦的模式。居民可以在大棚里體驗采摘,還能把收獲的蔬菜、水果進行加工,有些農業創業者還將農業大棚改造成親子教學的場地,吸引更多的游客帶子女前來觀光游玩。
3.1.3 賣知識
有些農業創業者將農業大棚改造成親子教學的好地方,讓父母和子女可以在大棚里學習到種養技能。
3.2 政府鄉村政策的大力支持
國務院印發《 “十四五”推進農業農村現代化規劃》指出,加快中國特色農業農村現代化需要堅持10個戰略導向,要立足我國基本國情,解決食品安全問題,加強和健全農產品鄉村基本經營體制,積極帶動中小村民逐步步入現代農業的發展軌道,加快農耕鄉村全產業鏈發展,有序實施農村生態建設,加快城鄉融合發展。
3.3 在合理價格下的技術產出
市場上售賣的全套智能溫室大棚通常具備監測農作物各個方面指標的功能,過于冗雜。一般情況下,農民都會定期檢查大棚,但有些技術指標并不需要隨時監測,這會造成額外的成本浪費。涉及智能溫室的APP大都具備相同指標的監測功能,具備自動控制的相對較少,另外市場上能夠監測農作物各項指標的配件又相對昂貴,成本為500元/m2,導致生產成本過高。因此,希望在未來的市場上能夠出現更多類型的智能溫室大棚以滿足不同人群的需求,共同促進種植業經濟發展。
4 結束語
隨著科技發展和時代進步,人們對生活的需求也日益增長,相應的人們對農產品的質量和產量也在不斷提高。傳統的農業大棚雖然造價低廉、操作方便,但粗放的種植方式也成為量產的瓶頸。市場上出現的智能溫室大棚雖然能有效提高農產品的質量,但高昂的造價和操作復雜的設備無法滿足所有人群的需求。希望在未來的發展過程中,智能溫室大棚可以朝著多元化方向發展,以全新的方式促進農業種植業的經濟發展。政府需要制定相關優惠政策,大力支持綠色農業,為農業種植戶提供更多便捷,同時也期待有越來越多的社會人士關注到這一問題,以促進創新市面上不同功能、不同造價的智能大棚,從而共同促進大棚種植業長久發展。
參考文獻:
[1]黃敏燕.農業物聯網在大棚蔬菜種植中實踐思路[J].農村科學實驗,2019(7):52,86.
[2]馮琪.智能溫室遠程監控系統的設計與研究[D].上海:東華大學,2015.
[3]史建明,王莉娜.淺談大棚蔬菜的發展現狀與趨勢[J].農技服務,2017,34(23):46.
[4]劉平.溫室大棚蔬菜種植技術探析[J].石河子科技,2017(4):3-5.
[5]寧吉喆.“三農”發展舉世矚目 ? 鄉村振興任重道遠[N].人民日報,2017-12-15(010).