曹 瑋
(山西省農(nóng)業(yè)規(guī)劃設(shè)計研究院,山西太原 030001)
近年來,山西省設(shè)施農(nóng)業(yè)裝備化發(fā)展較快,輻射范圍較廣,多以種植蔬菜為主。山西省有計劃的建設(shè)了塑料大棚、日光溫室及連棟溫室,有力的促進轄區(qū)內(nèi)的農(nóng)業(yè)發(fā)展。設(shè)施農(nóng)業(yè)裝備化作業(yè)改善了人民群眾生產(chǎn)的條件,提高了收益。
設(shè)施農(nóng)業(yè)是在環(huán)境相對可控條件下,采用工程技術(shù)手段,進行動植物高效生產(chǎn)的一種現(xiàn)代農(nóng)業(yè)方式。設(shè)施農(nóng)業(yè)涵蓋設(shè)施種植、設(shè)施養(yǎng)殖和設(shè)施食用菌等。設(shè)施農(nóng)業(yè)裝備化作業(yè)是用科技和工業(yè)的方式,把控農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的每個環(huán)節(jié),為農(nóng)作物營造合適的生存環(huán)境,收獲高產(chǎn)量、高品質(zhì)的農(nóng)作物,使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)變得更為高效。山西省設(shè)施農(nóng)業(yè)裝備化發(fā)展較為迅速,但還有一些問題:設(shè)施農(nóng)業(yè)裝備化科技創(chuàng)新能力弱,設(shè)施農(nóng)業(yè)裝備化水平低等問題。詳細分析山西省設(shè)施農(nóng)業(yè)裝備化作業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)狀,尋求設(shè)施農(nóng)業(yè)的發(fā)展契機。
從2010年開始,省人民政府發(fā)布《山西省設(shè)施蔬菜百萬棚行動計劃實施意見》,山西設(shè)施農(nóng)業(yè)開始迅猛發(fā)展,根據(jù)山西省統(tǒng)計數(shù)據(jù),設(shè)施蔬菜面積最高達到 5.16萬hm2。但是經(jīng)過2018年底開始“大棚房”專項整治行動,山西省設(shè)施蔬菜面積出現(xiàn)波動,經(jīng)過兩年設(shè)施農(nóng)業(yè)穩(wěn)步發(fā)展。到2019年末,全省設(shè)施農(nóng)業(yè)(主要指蔬菜、食用菌、水果)面積4.77萬hm2,產(chǎn)量263萬t,為全省冬春淡季蔬菜、水果等農(nóng)副產(chǎn)品穩(wěn)定供應發(fā)揮了重要作用。但同時也要看到,我省以冬季日光溫室及部分大中棚為主導的設(shè)施蔬菜3.67萬hm2,產(chǎn)量242萬t,僅能滿足全省蔬菜生產(chǎn)淡季市場需求的44%左右。新增設(shè)施農(nóng)業(yè)(主要指蔬菜、食用菌、水果)面積0.33萬hm2以上,改造老舊閑置日光溫室100 hm2以上,創(chuàng)建省級設(shè)施蔬菜(含食用菌)標準化示范園15個,建設(shè)蔬菜集約化育苗場4萬m2以上,新建預冷庫、冷藏庫50萬m3以上,培育壯大品牌10個,培育設(shè)施農(nóng)業(yè)機械化示范區(qū)3個。為大力發(fā)展設(shè)施農(nóng)業(yè),我省出臺“設(shè)施農(nóng)業(yè)發(fā)展行動計劃”,設(shè)施農(nóng)業(yè)將迎來新的發(fā)展時期。
國內(nèi)設(shè)施蔬菜起步晚,關(guān)鍵技術(shù)過度依賴進口。由于資金的限制,設(shè)施農(nóng)業(yè)裝備化的科技創(chuàng)新能力較弱山西省中型設(shè)施農(nóng)業(yè)溫室因農(nóng)業(yè)生產(chǎn)需要,人工成本的增加,只能基于國外設(shè)施農(nóng)業(yè)溫室的生產(chǎn)模式進行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。但是新開發(fā)的作業(yè)線及設(shè)備由于結(jié)構(gòu)的簡單并且輸送能力差,使之對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的作用并不大。設(shè)施農(nóng)業(yè)的關(guān)鍵設(shè)備是從國外購入的,一些物流輸送設(shè)備從國內(nèi)購買,技術(shù)難題解決及裝備維修保養(yǎng)極為不便。設(shè)施農(nóng)業(yè)裝備化水平低,會使其抵御自然災害及病蟲害能力減弱。目前,此階段,只能小范圍應用設(shè)備,廣泛應用還需提高設(shè)施農(nóng)業(yè)裝備化技術(shù)。總體來說,設(shè)施農(nóng)業(yè)裝備化水平偏低,各環(huán)節(jié)設(shè)施農(nóng)業(yè)裝備化發(fā)展不匹配,進而限制了設(shè)施農(nóng)業(yè)的發(fā)展。設(shè)施園藝裝備化科研創(chuàng)新重視程度低,且投入少,裝備化發(fā)展不均衡。
大多數(shù)的養(yǎng)殖場,喂養(yǎng)模式依舊采用傳統(tǒng)的模式,設(shè)施裝備化水平較低,喂養(yǎng)的量全靠估算,不能以準確的量來喂養(yǎng),使養(yǎng)殖的動物容易患病。養(yǎng)殖場內(nèi)沒有專門的通風設(shè)備,目前通風是打開門窗來進行通風,這樣的通風過程,夏季容易使蚊蟲進入養(yǎng)殖區(qū),增加養(yǎng)殖動物的發(fā)病率,冬季冷空氣進入,養(yǎng)殖區(qū)溫度驟降,使養(yǎng)殖動物易被凍傷或引發(fā)腸胃疾患。目前的養(yǎng)殖設(shè)備與國外先進的養(yǎng)殖設(shè)備相比,還有改進之處,尤其是在養(yǎng)殖動物的生長性能這方面。農(nóng)產(chǎn)品運輸方面也存在問題,主要集中在農(nóng)產(chǎn)品的撞擊及降落這部分。養(yǎng)殖者對養(yǎng)殖區(qū)環(huán)境控制這部分,不夠重視,對于溫度、濕度方面,調(diào)控的設(shè)備不能及時改善養(yǎng)殖環(huán)境,因此還需改良。養(yǎng)殖規(guī)模較小,養(yǎng)殖者資金投入少,要控制養(yǎng)殖成本,因此養(yǎng)殖設(shè)備方面投資較少,設(shè)備功能不齊全。生產(chǎn)設(shè)備標準化程度低,設(shè)備科研投入少。
加大政策扶持力度,增加科研創(chuàng)新資金投入,因現(xiàn)有政策大部分集中在設(shè)施的基礎(chǔ)建設(shè)方面,在設(shè)施裝備方面投入很少。前文中講到,資金限制了設(shè)施農(nóng)業(yè)裝備化作業(yè)的發(fā)展,不利于進行設(shè)施農(nóng)業(yè)裝備化技術(shù)及裝備的研發(fā),因而尋求資金的支持非常有必要。資金支持設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn),會為設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來發(fā)展動力,從而提高其設(shè)施與裝備的水平,促進技術(shù)的創(chuàng)新,因此尋求多渠道的資金流入,才能改善目前設(shè)施農(nóng)業(yè)裝備化發(fā)展的困境。
設(shè)施農(nóng)業(yè)裝備化作業(yè)生產(chǎn)對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的效益影響較大。近年,山西省雖然大量引入了農(nóng)業(yè)設(shè)備,但是引入設(shè)備技術(shù)水平低,還是主要以人力為主,并未發(fā)揮出設(shè)備及技術(shù)對農(nóng)業(yè)發(fā)展的作用。通過設(shè)施農(nóng)業(yè)裝備化作業(yè)生產(chǎn),農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的質(zhì)量和效率都會進一步提高。鼓勵人民群眾綜合學習國外先進技術(shù),開發(fā)穩(wěn)定程度高,切實好用的裝備,努力提高設(shè)施農(nóng)業(yè)裝備化水平。園藝、菌類及養(yǎng)殖裝備化水平較低,因此,設(shè)施農(nóng)業(yè)裝備化發(fā)展應優(yōu)先研發(fā)輕簡化生產(chǎn)設(shè)備,只有提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的技術(shù)水平,才能有效提高設(shè)施農(nóng)業(yè)裝備化作業(yè)生產(chǎn)的能力。
設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的規(guī)模大小直接影響農(nóng)業(yè)經(jīng)濟效益。設(shè)施農(nóng)業(yè)規(guī)模的大小都要依靠設(shè)施農(nóng)業(yè)裝備化作業(yè)生產(chǎn),不斷提高作業(yè)環(huán)節(jié)的生產(chǎn)效率,也不能忽略物流輸送設(shè)備,不然難以提高設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的效率。物流輸送裝備雖然開發(fā)難度不高,但是,與設(shè)施農(nóng)業(yè)合理融合是較為困難的,因此,物流輸送裝備化要結(jié)合實際農(nóng)業(yè)生產(chǎn)進行融合和開發(fā)。應加大力度開發(fā)物流輸送裝備及技術(shù),為提高設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)總體裝備化水平奠定基礎(chǔ)。
完整的設(shè)施農(nóng)業(yè)裝備化是裝備與技術(shù)的平衡。設(shè)施農(nóng)業(yè)裝備化作業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)由作業(yè)裝備、物流輸送裝備及技術(shù)構(gòu)成。目前在構(gòu)建設(shè)施農(nóng)業(yè)裝備化作業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)時,為達到生產(chǎn)作業(yè)的預期,都選用國外作業(yè)穩(wěn)定的設(shè)施農(nóng)業(yè)裝備化作業(yè)設(shè)備;使國外裝備與國內(nèi)技術(shù)不能完美融合,建議在實際設(shè)施農(nóng)業(yè)裝備化作業(yè)的生產(chǎn)基礎(chǔ)上進行積極的開發(fā),使裝備和技術(shù)保持平衡。
目前,我們應用的設(shè)施農(nóng)業(yè)設(shè)備材料的性能較差,使設(shè)備的使用壽命短,如不能及早解決這一問題,農(nóng)民群眾的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本就會增加。對于設(shè)施農(nóng)業(yè)的環(huán)境控制現(xiàn)基本只靠人的經(jīng)驗,并無科學依據(jù),使設(shè)施農(nóng)業(yè)內(nèi)的農(nóng)作物經(jīng)常受到損傷。我們的設(shè)施農(nóng)業(yè)裝備化開發(fā)緩慢,無土栽培技術(shù)的關(guān)鍵營養(yǎng)液配制,瓶栽工廠化生產(chǎn)技術(shù)裝備,設(shè)施養(yǎng)殖的生物培育技術(shù),現(xiàn)仍然依賴國外進口。光靠國外進口,設(shè)施農(nóng)業(yè)裝備化作業(yè)生產(chǎn),極易出現(xiàn)與實際農(nóng)業(yè)生產(chǎn)情況不符的問題,并且不能得到及時解決,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)量及品質(zhì)自然是難以提高的,因此,在研究、學習國外設(shè)施農(nóng)業(yè)裝備化作業(yè)的先進技術(shù)和理念的基礎(chǔ)上,結(jié)合實際設(shè)施農(nóng)業(yè)的種植情況,獨立開發(fā),深入研究,從而打破國外設(shè)施農(nóng)業(yè)裝備化技術(shù)的壟斷,促進設(shè)施農(nóng)業(yè)裝備化作業(yè)生產(chǎn)水平提高。
設(shè)施農(nóng)業(yè)各環(huán)節(jié)的設(shè)施農(nóng)業(yè)裝備化水平的提高,使設(shè)施農(nóng)業(yè)裝備化作業(yè)的結(jié)構(gòu)逐漸趨于合理,設(shè)施農(nóng)業(yè)內(nèi)的技術(shù)、設(shè)備及環(huán)境設(shè)施也將進一步完善,促進了設(shè)施農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。在吸收國外設(shè)施農(nóng)業(yè)設(shè)備化生產(chǎn)的基礎(chǔ)上,建設(shè)大型示范聯(lián)棟溫室并積極開發(fā)連棟溫室的透光和保溫能力,研究微環(huán)境內(nèi)的生態(tài)平衡,種植經(jīng)基因工程保育的優(yōu)質(zhì)種子,同時在設(shè)施農(nóng)業(yè)種植的過程中還應減少化肥、農(nóng)藥的使用,控制灌溉的時間及土壤的含水量,最終實現(xiàn)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)生產(chǎn)。采摘蘑菇人工智能化采摘,并能按品種及大小進行分類,袋栽食用菌環(huán)境控制、培養(yǎng)料裝填、液體菌自動接種等方面進行優(yōu)化,有效提升我國袋栽食用菌生產(chǎn)自動化和環(huán)境控制技術(shù)水平。設(shè)施養(yǎng)殖的環(huán)境控制、設(shè)施農(nóng)業(yè)的建造、農(nóng)業(yè)種植模式以及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資材等,都應滿足設(shè)施農(nóng)業(yè)裝備化作業(yè)的要素條件,才能實現(xiàn)設(shè)施農(nóng)業(yè)裝備化生產(chǎn)作業(yè)。
有效促進設(shè)施農(nóng)業(yè)裝備化作業(yè)生產(chǎn),必須得注重相關(guān)人才的培養(yǎng)。目前,山西省設(shè)施農(nóng)業(yè)的技術(shù)、開發(fā)及管理人才缺乏,使設(shè)施農(nóng)業(yè)的水平與國外水平相差甚遠。可利用簽訂就業(yè)目標,培養(yǎng)技術(shù)人員。或者鼓勵現(xiàn)有技術(shù)人員提升自我,積極到田間地頭幫助農(nóng)民群眾解決問題。設(shè)施農(nóng)業(yè)的相關(guān)部門應加大力度,推動設(shè)施農(nóng)業(yè)裝備化作業(yè)生產(chǎn),使設(shè)備與技術(shù)完美融合,定制標準化種植模式,積極培養(yǎng)和引進設(shè)施農(nóng)業(yè)裝備化的人才。
智能化發(fā)展需求為設(shè)施農(nóng)業(yè)的發(fā)展帶來了變革,也為設(shè)施農(nóng)業(yè)裝備化作業(yè)的發(fā)展帶來影響。“智慧農(nóng)業(yè)”的農(nóng)業(yè)模式是建立在設(shè)施農(nóng)業(yè)裝備化的基礎(chǔ)上,對設(shè)施農(nóng)業(yè)的裝備要求更高,能夠使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率也更為提高,可以完成農(nóng)業(yè)種植的各個環(huán)節(jié)的管理,設(shè)施農(nóng)業(yè)溫室的環(huán)境因素檢測,并運用網(wǎng)絡(luò)化數(shù)據(jù)傳輸于農(nóng)民,全程現(xiàn)代化管理農(nóng)作物的生長過程,收獲、清洗及包裝的全產(chǎn)業(yè)鏈自動化生產(chǎn)[3]。智能化控制養(yǎng)殖及菌類種植環(huán)境,農(nóng)產(chǎn)品運輸部分去除人力轉(zhuǎn)接,使設(shè)施農(nóng)業(yè)高產(chǎn)量生產(chǎn),農(nóng)業(yè)生產(chǎn)高效益進行,安全優(yōu)質(zhì)、低碳環(huán)保作業(yè),還能提升設(shè)施農(nóng)業(yè)抵抗風險的能力。
綜上所述,山西省設(shè)施農(nóng)業(yè)的發(fā)展應向著規(guī)模化、多樣化的形式發(fā)展,從中找到設(shè)施農(nóng)業(yè)裝備化作業(yè)的發(fā)展契機。擴大設(shè)施農(nóng)業(yè)規(guī)模化生產(chǎn),降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本,提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率的同時,將設(shè)施農(nóng)業(yè)的發(fā)展從粗放到精細發(fā)展。設(shè)施農(nóng)業(yè)僅靠人力是不能實現(xiàn)預期目標的,因此,設(shè)施農(nóng)業(yè)裝備化作業(yè)生產(chǎn)的革新要結(jié)合現(xiàn)實農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的需求。