山東省設施種植機械化發展調研報告

王乃生

發展設施種植是保障“菜籃子”產品供應、促進農民增收和繁榮農村經濟的有效途徑。設施裝備機械化是設施種植高質量發展的重要支撐。為貫徹落實《農業農村部關于加快推進設施種植機械化發展的意見》（農機發〔2020〕3 號）精神，進一步厘清我省設施種植機械化發展現狀，針對薄弱環節和短板，提出下一步發展的方向和思路，采取實地調研和數據分析相結合的方式，形成了專題調研報告。

一、設施種植機械化發展現狀

我省設施種植起步于上世紀70年代的小拱棚，1989年壽光市三元朱村日光溫室生產取得成功，各地紛紛學習借鑒，全省“大棚熱”由此興起。經過多年發展，我省設施種植已具相當規模，目前全省溫室數量為317.8 萬個，總面積34 億平方米、占全國18%，年產值1068 億元，從業人員274 萬人，成為我省農村經濟的重要支柱。設施種植品種由普通蔬菜發展到高檔蔬菜、瓜果、花卉、菌類以及中藥材等；設施結構由小拱棚、塑料大棚、日光溫室，發展到環境智能控制的現代化連棟溫室和植物工廠；部分生產環節由傳統人工耕作發展到機械化、自動化作業。

（一）設施類型迭代更新，但宜機化程度不高。我省設施類型主要由縣域經濟基礎、地理自然條件、區域種植業優勢等諸多因素決定，主要類型有小拱棚、塑料大棚、日光溫室和連棟溫室。據調查統計，小拱棚22.35 萬個，規模1.27 億平方米，占總量的3.7%，不適宜各種設施裝備的應用；塑料大棚208.9 萬個，規模20.85 億平方米，比2010年增長55.4%，占總量的60.1%，適宜于機械耕作、微灌、氣肥增施等設備的應用；日光溫室88 萬個，規模11.56億平方米，比2010年增長58.1%，占總量的33.3%，適宜電動卷簾、機械耕作、微灌、氣肥增施等設備的應用；連棟溫室4.2 萬個，規模10196 萬平方米，是2010年的3 倍，占總量的2.9%，適宜各種設備配套、溫室生產的自動化和智能化控制。

從調查情況看，雖然我省設施類型更新迭代較快，連棟溫室規模有了較大發展，但日光溫室和塑料大棚仍然占比較大。此類溫室采用竹木結構，水泥立柱，室內作業空間小，難以滿足常規農業機械的運轉、安裝、通行和作業需求，限制了設施種植機械化發展。

（二）設施裝備穩步發展，但機械化水平不均衡。設施種植機械化作業主要包括耕整地、種植、灌溉施肥、采摘運輸、環境調控等環節。雖然近幾年溫室環境智能控制設備、播種移栽裝備、自動嫁接裝備、高效植保設備出現爆發增長，新產品不斷涌現，但受品種種植規模和裝備生產效率的影響，各生產環節機械化發展不均衡，設施種植機械化程度不高。從各生產環節看，耕整地和灌溉施肥兩個通用環節裝備成熟，機械化水平較高，分別為95.76%、84.73%；種植移栽受作物種植方式和機械作業效率低的影響，機械化程度僅為26.46%；采摘運輸環節受園藝要求和機械裝備制約，機械化程度僅為22.05%；環境調控環節涉及卷簾機、放風機、濕簾、供暖等多種裝備，雖然電動卷簾機在日光溫室基本普及，通風換氣、溫度濕度控制智能化程度很高，但由于普通塑料大棚應用較少，機械化程度不高，為53.09%。

將卷簾機、自動放風機、水肥一體化、高壓噴霧植保機、果蔬運輸車和物聯網等農機設備綜合在一個棚室上安裝使用，各環節實現全程機械化作業的占比更低。截至2022年，全省設施種植綜合機械化率為53.25%。

（三）研發創新能力增強，但科技支撐體系不健全。針對設施農業機械化薄弱環節和制約瓶頸，我省實施了農機裝備研發創新計劃，開展研究攻關。2015～2019年，省財政累計投入專項資金3500 萬元，設立“設施農業生產機械化技術裝備研發與優化”等相關研究課題項目近20 項，打造形成了設施農業機械裝備科技創新核心團隊，一批集合了自動化、智能化、工廠化、無土栽培和立體化科技等先進技術的設施栽培方式和裝備不斷涌現。

當前，我省設施種植面臨著成本、效益、質量、生態、土地、勞動力等方面的挑戰，實現由設施種植大省向設施種植強省轉變的任務越來越緊迫和艱巨。針對日光溫室升級換代、連棟溫室高效高產、低碳材料與裝備、種植及移栽環節的專用裝備等技術支撐體系還沒有有效建立，需要持續的政策支持。

（四）經營主體發展壯大，但社會化服務支撐不足

從經營主體看，全省有6 萬多個設施種植經營主體，主要有龍頭企業、農民合作社、綜合農事服務中心、村集體經濟組織、種植農戶等。近年來，隨著設施種植經營主體的發展壯大，帶動當地涌現出一批起點高、規模大、有特色的設施種植生產基地，生產基地通過標準化建造、規模化作業、機械化生產，獲得了顯著的經濟效益。梁山縣大型設施種植企業引導周圍農戶發展日光溫室蔬菜，畝均產值1 萬元。蘭陵縣綠沃川農業配備有物聯網光照、溫度、濕度感應控制系統，自動苗床、機械化播種、轉運移栽機器人等先進設備，實現了生菜等葉菜類蔬菜全程無人化生產，年產值可達3000 萬元。

從服務模式看，全省設施種植社會化服務程度仍然較低，還是以種植戶自主經營或龍頭企業雇傭農戶管理為主。少量龍頭企業開展大棚建造、維護保養、種苗供應等社會化服務，而從事訂單作業和托管服務的農民合作組織數量較少。

二、影響設施種植機械化發展的因素

一是產業因素。我省設施種植起步較晚，社會化服務程度不足。從上世紀90年代大棚熱算起，設施種植業發展歷程僅20 多年，起步晚、時間短，無論單項技術還是裝備集成都與發達國家存在較大差距，還處于發展的初級階段。在金融保險、設施建設、人員培訓、維護保養、機具租賃、種苗供應、作業托管和加工銷售等社會化服務方面，缺少相應的社會保障和足夠的重視，相關配套及社會化服務不足。

二是機藝融合因素。設施種植由農機農藝結合而起源，發揮技術潛力更有賴于農機農藝的耦合提升。農藝人員在缺乏對硬件設施了解的情況下單純研究作物栽培，各類先進的設施種植裝備難以應用；針對不同氣候、區域、裝備的耦合參數缺少持續研究，獲得的宜機化生產模型，尚未在不同條件下得到廣泛的驗證和應用，造成設施機械化推進速度慢。另外，設施建造尤其是日光溫室宜機化建造投資高。初步測算，建造成本在500 元/m2左右，建設1000m2左右的日光溫室需要投資50 萬元左右，在沒有完善的融資渠道和金融政策支持下，對小規模生產農戶來說是一筆巨大的投資。

三是裝備因素。設施種植專用裝備研發難度大，一些環節“無機可用”現象嚴重。山東設施蔬菜品種多達150 種、2500 個品種，品種間種植模式差異大，種植環節多，不同作物、不同品種、不同時期、不同條件對溫光水氣肥的需求不同，尤其是采摘、運輸、包裝等環節，作業要求高，裝備研發難度大，“無機可用”現象嚴重。同時，由于品種規模小、市場容量小，企業研發投資期望值低，加之設施種植機械科研立項數目少、投入規模少，企業創新研發積極性不高。因此，在一些設施生產環節，缺少性能優良的機械裝備，影響機械化發展。

四是政策因素。設施種植機械補貼政策欠完善，科研專項資金投入不足。在農機購置補貼方面，雖然一些設施裝備如微耕機、卷簾機、水肥一體設備等，已納入農機購置補貼范疇，但補貼產品種類少、補貼額度低；在設施建造方面，雖然開展了日光溫室宜機化補貼試點，但補貼僅限于5 個設施生產重點縣，范圍僅限于鋼構骨架，沒有開展宜機化設施建造成套補貼。在財政投入方面，據統計，全省設施種植總投資達1852 億元，其中政府投入35 億元，占比不足2%。另外，政府購買服務、農機購置貸款貼息、融資租賃和承租補助等政策扶持還在探索階段，政策推動力度還有待加強。

三、發展設施種植機械化的對策建議

（一）科學統籌布局規劃。堅持規劃先行，注重因地制宜。一是科學編制發展規劃。把設施種植機械化發展納入“十四五”農機化發展規劃，出臺我省設施種植機械化發展意見，進一步明確發展目標、工作重點和推進措施。二是統籌規范設施布局。從區域出發，切實考慮農村經濟水平、當地自然條件和設施品種特性，以發展節能低成本宜機化日光溫室為主，適度發展大跨度塑料大棚，在能源成本較低地區適度發展連棟玻璃溫室和連棟塑料溫室。三是建設綜合配套設施。統籌規劃布局，建設農機存放、維修、烘干、供電、信息網絡、防火安全等綜合配套設施，方便農機具正常維護保養和使用。

（二）加大政策支持力度。一是土地支持。2020年5月，經省政府同意，省自然資源廳、省農業農村廳、省畜牧獸醫局聯合印發了《山東省設施農業用地管理辦法》，各地要貫徹《辦法》精神，落實設施農用地管理政策。二是資金支持。積極爭取財政、金融等部門支持，統籌財政資金、信貸資金和社會資金，推進設施大棚宜機化建設、改造。積極引導各類民間資本投入設施種植機械化發展，加快建立多元化投入機制。三是補貼支持。加大農機購置補貼支持力度，將更多設施種植裝備納入補貼范圍，擴大日光溫室補貼試點范圍，開展成套設施裝備補貼。四是金融支持。引導各地借鑒臨邑縣“大棚貸”信貸模式，推動金融機構對權屬清晰的溫室大棚設施裝備開展抵押貸款，解決大棚種植融資難問題。

（三）推動宜機化設施配套。通過“改地適機”“品種選育”“標準模式”等方式，推進宜機化配套。一是設施大棚“宜機化”改建造。制修訂適宜不同地區的標準化溫室設施結構與建造規范，引導老舊種植設施宜機化改造，優化種植空間布局，滿足設備安裝運轉，提高農機進出、作業、運輸等便利程度。二是設施品種“宜機化”選育。加快選育、推廣宜機化設施專用品種，推動良種、良法、良機深度融合。三是設施技術模式“宜機化”推廣。總結提煉和發布一批適宜設施種植各環節機械化生產作業的主推技術和生產模式，在部分優勢產業聚集區選擇有條件的生產基地建設示范園，示范推廣宜機化設施技術模式。

（四）強化科技創新驅動。堅持創新驅動，研發適應設施種植的機械裝備，優化提升現有農機裝備。一是加強需求側引領。梳理設施種植機械化薄弱環節裝備技術需求清單，納入山東省農業機械產品需求與科研導向目錄，為農機生產企業和科研單位研發生產提供方向，破解當前設施種植部分環節“無機可用”“有機難用”難題。二是鼓勵協同研發。組織協調科研單位、高等院校、生產企業，集中力量進行攻關，力爭突破一批關鍵技術和機具。鼓勵科研院所、生產廠家及種植戶協同建立產學研用推廣工作機制，解決農機生產中的技術難題。三是推動成果轉化。制修訂一批試驗鑒定大綱，積極開展專項鑒定，支持新設施新機具新技術加快轉化推廣應用。對生產急需、農民歡迎、經濟效益好的重點項目和成果，安排專項資金實施科技成果轉化。

（五）提升社會化服務能力。從服務主體、服務模式、服務領域等多方面全方位提升農機社會化服務能力。一是培育服務主體。培育設施種植農機合作社、生產聯合體、綜合服務站等社會化專業性服務組織，引導溫室大棚種植戶組建設施種植機械服務合作組織，提升生產全過程機械、設備共享服務能力。二是強化綜合服務。加強“全程機械化+綜合農事服務”中心建設，為農戶提供大棚建造、維護保養、機具租賃、種苗供應、作業托管和加工銷售等社會化服務。三是創新服務機制。探索設施種植信息化服務新模式、新業態，加強農機信息化公共服務系統平臺建設，提升農機信息化服務能力。