丁亞會 張云鶴 孫寧 傅國海 林森 陳誠


摘要:設施農業是現代化農業生產管理模式的典型代表之一,其快速發展不僅能解決農產品全年均衡供應的問題,也在高效利用農業資源、提升農業生產經營管理水平和促進農民增收等方面做出巨大貢獻。根據文獻資料,分析并歸納了我國設施農業的發展進程與現狀、存在的問題與不足,總結了發達國家設施農業的發展經驗。研究發現,雖然我國設施農業經過幾十年快速發展,取得了長足進步,但仍存在政府主導地位不明確、科技含量和機械化水平低、經營管理混亂、技術人員缺乏等問題,并依據建議從穩定的政策導向和財政支持、建設專業化的生產主體、完善的社會服務體系和培養科技創新型人才等方面營造良好的設施農業發展環境,以期促進我國農業可持續性發展,推動現代化農業建設進程。
關鍵詞:設施農業;現代化農業;發展現狀;問題與不足;經驗借鑒
中圖分類號:S-1文獻標志碼:A
文章編號:1002-1302(2023)16-0001-08
收稿日期:2022-11-02
基金項目:北京市科技計劃(編號:Z211100004621006);北京市農林科學院青年科研基金(編號:QNJJ202027);“科技創新2030”項目子課題(編號:2021ZD0113602)。
作者簡介:丁亞會(1990—),男,山東濟寧人,碩士,研究實習員,主要從事在農業資源利用和農業技術推廣。E-mail:dingyahui00@163.com。
通信作者:陳 誠,高級工程師,主要從事農業信息化技術研究。E-mail:chenc@nercita.org.cn。
設施農業一般是指利用農業物聯網技術、機械與工程技術、信息化技術和現代化經營管理技術等各項技術,通過改善農作物局部生長環境[1-2],提供一個環境因子(光、熱、水、氣、肥)可根據作物生長和發育需求而設定的“舒適空間”,一定程度上減少或消除自然環境對農業生產的限制[3],表現為生產季節周年性和生產類型多樣性的現代農業生產方式[4-5]。設施農業是現代農業科技水平和集約化程度的集中體現形式,較傳統農業生產方式具備了抵御風險能力強、物質與能量投入大、科技密集度高、地域差異性顯著和社會、經濟、生態三重性等特點和優勢[6-8],并已成為世界各國現代農業發展的重點[9-10]。隨著傳感器技術、計算機技術和5G通信技術等的快速發展,物聯網技術、云計算、大數據和人工智能等在設施農業等現代農業生產中推廣、應用和普及[11],我國傳統農業的現代化轉型正在加速進行。
20世紀60年代中期,吉林省長春市建立了我國第1個塑料大棚,至今我國設施農業已經蓬勃發展60多年[12]。但在我國設施農業規模不斷擴大,總體發展水平逐步提高的背景下,設施農業快速發展過程中并存的問題與不足儼然已限制其進一步發展,亟需解決。研究發達國家設施農業的發展模式和成功經驗,對于彌補我國設施農業發展過程中的問題與不足,推動我國設施農業現代化建設的可持續發展等均具有十分重要的意義[13]。目前,世界上設施農業發達的國家有荷蘭、美國、日本、以色列、加拿大、法國和西班牙等[14]。由于荷蘭、以色列和日本國土面積小、人口數量相對較大等原因導致的人均耕地面積小,與我國有一定的相似性,且以色列水資源極度匱乏,對我國西北地區設施農業發展極具借鑒和指導意義,因此選取這3個國家進行分析,從政策法規、服務體系、科技創新和人才培養等方面分析了其發展經驗,以期為我國設施農業發展提供經驗借鑒。
回顧文獻資料,本研究淺析了我國設施農業的發展現狀,指出現存問題與不足,分析對比了以荷蘭、日本和以色列為代表的發達國家設施農業發展的成功經驗,并依據提出我國設施農業未來發展的對策與建議。
1 我國設施農業的發展現狀
1.1 重要意義
在農業農村發展面臨的諸多問題中,確保農民增收、糧食安全和農業可持續發展是21世紀初以來我國農業發展面臨的最大挑戰[15]。設施農業作為一種高投入、高產出、高效益、資金密集、勞動力密集和科技含量密集型產業[16],在推動建設智慧農業、周年供應農產品、保障糧食安全和增加勞動就業崗位等方面均有重要作用[17]。
1.1.1 促進農業可持續發展,以科技創新帶動產業升級 設施農業是世界現代農業發展史上的一次革命,也是我國現代農業的重要組成部分[18],它是傳統粗獷農業生產方式向現代集約型農業生產方式過渡的有效途徑和實現農業現代化的必經之路[19],有利于推動我國農業可持續性發展。此外,有研究表明,科技創新與農業生產有長期的均衡關系,與農業產值同步增長[20-21]。過去幾十年,同樣驗證了科技發展與創新為我國農業增長起到非常重要的作用,成為農業發展的主要驅動力之一[22]。設施農業是現代農業科技、智能裝備和先進生產管理體系的集中表現,對帶動農業產業升級和農業生產方式轉變的重要性不言而喻。
1.1.2 打破時令限制,保障農產品質量安全與糧食安全 設施農業利用現代農業工程技術、信息技術、生物技術與智能裝備等技術集成,通過調節設施內溫濕度、光照、CO2濃度等環境因素以充分利用土壤、氣候和生物潛能,一定程度擺脫自然環境的束縛,在有限生長環境中獲得更高產、更優質的農產品,通過提高農業生產效率、打破季節時令限制、全年均衡供應農產品等方式,保障了我國農產品質量安全與糧食安全。
1.1.3 促進農業技術與裝備升級,提高生產效率和資源利用率 因勞動力成本較高和機械化作業需求等原因,國外發展農業技術與裝備較早,目前,已形成自動化水平較高的技術裝備體系。我國設施農業技術與裝備相較國外起步晚,但發展迅速,已在節水灌溉、施肥管理、環境調控、共熱降溫、育苗育種、智能監測和遠程控制等農業生產和農藝管理措施等方面不斷創新升級,明顯改善了傳統落后的農業生產方式,顯著提高了作物產出率和生產者勞動價值,并逐步向智能化、專業化和綠色化方向發展。
1.1.4 增加就業崗位與農民收入,加速更新現代農業生產觀念 一方面,設施農業通過全季節生產供應方式增加勞動力需求量,減少了農戶的剩余勞動時間;另一方面,因地制宜開展農業旅游觀光、果園采摘體驗和私人果蔬農場等定制化生產和多樣化服務,逐步形成以現代化農業生產為主體、一二三產業聯合發展的新局面和新業態,以增加農業生產附加值,顯著提高農民收入。此外,以設施農業為代表的現代農業科技園區還向人們表現出了現代農業科學技術、智能裝備和生產管理的魅力和良好的發展前景[23]。通過園區的集中示范和帶動作用,現代農業的高機械化水平、智能化管理水平和綠色可持續性發展理念深入人心,加速更新了農民的現代農業生產觀念,對培育現代化農業的復合型人才有積極作用。
1.2 現狀與成就
我國設施農業發展始于 20 世紀80年代,從類型上劃分,包括塑料大棚、連棟溫室和日光溫室3種形態[24-25]。據統計資料(圖1)顯示,2008—2018年,我國設施溫室總面積(除香港、澳門和臺灣地區)基本呈連年遞增趨勢,并以塑料大棚和日光溫室為主,兩者面積占比超97%[26-28]。2018年全國溫室面積已超過189.4萬hm2,塑料大棚、連棟溫室和日光溫室占比分別為66.6%、30.5%和2.9%[29]。由圖2可知,我國設施農業集中分布于東部和中部地區,北部地區次之,西部地區和南部地區較少。其中,江蘇省、山東省、遼寧省和河北省的設施溫室面積穩居前4位,分別為33.9萬、29.1萬、18.0萬、15.4萬hm2。至今,我國已發展成為設施農業大國,設施農業面積位居世界第一,且部分省市地區已成為設施產業的集聚區和優勢區[17]。根據農業農村部全國農業技術推廣服務中心預測,至2030年,我國設施園藝總面積將達2020年的2倍[30]。因此,為滿足我國設施農業的快速增長需求,進一步提高發展質量,亟需解決目前設施農業發展中存在的問題與不足。
從設施農業技術與裝備發展狀況來看,我國設施農業技術裝備發展始于20世紀90年代中期,起步較晚,但發展迅速。目前,不論是設施溫室的硬件結構及其配套設施,如育苗設備、降溫設備、供熱設備、水肥一體機、通風系統和室內環境調控系統等,還是生產經營管理系統,如自動化作業、遠程控制、病蟲害防治、氣象預警、專家決策系統、物流運輸系統和質量追溯系統等,均在設施農業實際生產過程中有成熟應用,并取得了良好的社會效益、經濟效益和生態效益。盡管如此,我國與設施農業發達國家仍存在較大差距[31-32]。從全球范圍內觀察,荷蘭、日本、以色列和美國等設施農業發達國家的設施技術和裝備規模龐大且性能穩定,并正通過集成和再創新以帶動產業升級[33]。與此同時,我國設施農業技術與裝備存在的研發積累不足、 應用推廣落后等問題逐漸顯現。據統計,2012年我國設施園藝機械化水平僅為32.5%[34],2014年蔬菜機械化綜合水平僅為20%,仍處于農業機械化發展的初級階段[35]。其中,由于各生產環節機械化標準不統一、水平參差不齊等原因,已嚴重影響了我國設施農業的生產效率、管理水平和經濟收益。2022年1月5日,農業農村部發布的《“十四五”全國農業機械化發展規劃》中明確表示,2025年我國設施農業機械化率總體達50%以上。因此,設施農業技術與裝備的發展空間和潛力巨大,未來必將成為我國農業科技創新的目標和重點。
1.3 存在問題
相比發達國家設施農業起步早、發展快,并已形成集成化、規模化和自動化的產業規模,我國設施農業發展存在較多問題。總體表現為:(1)宏觀管理不到位、資金投入不合理。設施農業涉及園藝、畜牧、水產等多個部門,而在我國設施農業建設和發展過程中存在著多頭管理現象,沒有明確的管理體系。同時,設施農業屬于高投入型產業,而我國對設施農業投入的資金相對較少,且資金來源分配不合理。(2)我國設施農業規模較大,但設施技術水平偏低,配套設備結構與功能簡單,無法形成設施農業所需精準、高效型的工廠化生產體系,整體性能有待提升。(3)科技含量低導致的生產機械化和自動化水平較差,缺乏專業性設備設施或農用機具,生產作業仍以人為主,勞動生產率不高[36]。(4)經營管理混亂,不論是設施園區的管理制度、管理經驗,還是經營管理系統的設計與實際應用效果均有待提升,以完善產前至產后的全鏈條服務。(5)技術人員缺乏,亟需規范、系統的職業培訓制度和流程,為我國設施農業可持續發展培養和儲備專業性和復合型人才。
2 設施農業發達國家的經驗借鑒
設施農業歷史久遠,尤其西方發達國家在發展設施農業過程中對其補貼和投入較多,因而發展迅速[37]。目前,荷蘭、日本和以色列等設施農業較發達的國家,在設施環境調控、水肥管理、土壤特性演變和專業育種育苗等方面進行全面系統的研究,形成了完整的設施農業技術體系和配套裝備[38]。
2.1 荷蘭
荷蘭設施農業以先進的玻璃溫室及其配套設施為主要特征,擁有玻璃溫室超過1萬hm2,占農業總產值的35%。荷蘭玻璃溫室盛產蔬菜和花卉,出口量均占世界第一,享有歐洲“菜籃子”的美譽。荷蘭玻璃溫室生產效率高、管理經驗強,具體表現為:(1)擁有世界上規模最大、最先進的智慧種植溫室;(2)具備先進的種苗研發和種苗種植銷售體;(3)研發了科學的溫室配套設備和高效的水肥一體種植技術;(4)積累了豐富的種植管理經驗、勞工工作經驗和自動化設備與系統;(5)打造了發達的自動分揀和物流傳輸體系。總體上,其設施農業發展經驗可概括為以下4個方面。
2.1.1 良好的發展環境 荷蘭是溫帶海洋性氣候,雨水充足,但光照不足,年均光照時間約為1 600 h。因此,荷蘭政府通過制定適合其自然環境和國家農業發展實際情況的政策和戰略,達到了高效利用有限的土地資源的目的。20世紀60年代,荷蘭政府積極鼓勵和引導調整農業生產結構和布局,逐步向生產機械化、裝備集約化和規模產業化的方向發展,以期提高土地生產效率。20世紀70年代,荷蘭全國范圍內開始推廣資金代替土地政策,以發展高效設施農業。因從金融機構獲得大量建設資金,溫室得以快速發展。自20世紀80年代至90年代中期,荷蘭政府開始實施農業補貼政策,其中近1/2的政府資金補貼可發放給參與溫室生產和管理的農戶,極大地提高了溫室農戶的生產積極性。此后,荷蘭政府又著力打造良好的農業宏觀產業環境,分別從信貸與補貼政策、拓展歐洲農產品市場、加強水利工程建設、發展農業高新技術與網絡信息技術、保護農業知識產權、積極幫助企業宣傳、擴大國際合作交流等方面營造了良好的農業發展環境。
2.1.2 生產高度專業化 荷蘭設施農業通過不斷地發展、完善和創新,逐步形成了高度專業化的生產體系,擁有一流的溫室設施及其配套裝備。荷蘭溫室裝備主要包括:溫室主體框架、溫室遮陽設備、作物生長監控系統、溫室環境控制系統(主要包括溫度控制系統、二氧化碳補充系統和補光系統等)、智能管控系統和節水灌溉系統等,功能覆蓋作物生長發育到收獲全過程。在設施溫室實際生產中,從基質攪拌、裝缽、定植、栽培、施肥、灌溉、采摘、運輸,甚至包裝等環節全部實現了機械化運作,且室內光、溫、水等環境因子,及作物生長狀況等均可由物聯網和計算機系統進行監測和控制。由此,一棟溫室便可變成一座小型農產品加工廠。
2.1.3 市場經營規范化 完整規范的市場經營體系是荷蘭溫室農產品進入全球消費市場和提供優質服務的重要保障。荷蘭政府十分重視農業市場經營體系規范,嚴格審查申請進入市場的各類主體,并通過制定公平交易制度管理市場交易活動、維護市場正常秩序。完善的農產品交易系統是荷蘭農業市場的一大特點,交易系統以產品鏈為核心,把產前、產中和產后各生產和交易環節連接為一個整體,消費者可通過農產品包裝上的二維碼獲得生產產地、生產日期和保質期等相關信息。此外,為連接市場與農戶,“市場拍賣”成為荷蘭農業一體化經營的重要一環。農戶按照產品質量標準進行分類、分級、包裝和檢驗,并在交易大廳由批發商競價交易。“市場拍賣”打通了生產者與購買者的中間渠道,有效解決了農產品的銷售問題。同時,公平、公正、公開的拍賣過程,不僅有利于保護農戶的利益,還可以有效調節市場供求關系,優化資源配置。
2.1.4 完善的社會服務體系 農業合作社在荷蘭農業發展中發揮著重要作用,是以減少市場風險和提高生產盈利為目的,由具有相同作物或相似作物的種植戶或其他生產者、管理者等自行組織和形成的社會團體。農業合作社類型十分豐富,包括供應合作社、農產品加工合作社、銷售合作社、服務合作社和信用合作社等。由此可知,農業合作社不僅存在于農業生產領域,還廣泛存在于農產品加工、銷售、農業信貸、種植技術交流和農業生產資料供應等領域,實現了生產、檢測、市場、信貸、服務、推廣和信息系統的全覆蓋[39]。此外,通過農業合作社,還設立了農業安全基金,給予受到自然災害或經營困難的農戶資金幫助,提高農業從業人員的風險抵御能力[40]。由此可見,完善的社會服務體系已成為荷蘭農業穩定發展不可或缺的一部分。
2.2 日本
日本人多地少,人均耕地面積僅為0.039 hm2。自20世紀60年代起,日本便開始積極發展設施農業,以彌補耕地資源的不足。經過40余年的發展,2006年日本不僅草莓溫室栽培面積達 6 790 hm2[3],并憑借最大的果樹種植面積和最先進的果樹設施栽培技術成為世界上果樹設施栽培最成功的國家。此外,日本還是最先采用成套工業設備從事魚類養殖的國家之一[13]。在發展設施農業過程中,日本基于本國氣候和栽培特點,積極引進和改良其他設施農業較發達國家的溫室結構與栽培、種養殖經驗,形成了適合日本設施農業發展的技術體系和設施裝備,推動了日本設施農業的快速發展[41]。目前,日本設施溫室配套設備及設施溫室內環境管控技術處于世界領先水平[42]。日本設施農業得以快速發展,主要歸功于以下各方面。
2.2.1 政策引導、財政支持 設施農業的發展充分體現國家意志,而國家意志需要通過法律政策來實現[43]。20世紀初,日本政府就已開始制定《肥料管理法》《必行事14條》和《奉井地整理法》,分別對肥料使用、農具改進、耕地平整進行了規范管理,積極推動了農業現代化。為保障農業生產用地,日本政府頒布并實施《農地法》《土地改良法》和《關于農業振興區域建設法》等法規。此后,日本陸續制定《農業基本法》《農業協同組織法》《農村漁業重建完善法》和《重點農業區域建設法》等政策法規,以期扶持農業生產經營。日本還通過出臺《農產品價格穩定法》《批發市場法》《農業協同組合法》和《農林漁業團體職員互助會法》等一系列法律法規,充分保障了農產品交易市場秩序和農民的利益。連續、穩定的農業政策保障了日本農業的快速發展,同時,吸引了大量資金進入農業生產。日本政府又適時采用財政補貼政策,進一步推動了農業的飛速發展。
2.2.2 功能齊全的農協組織 眾多發達國家在發展農業過程中,均依托農業合作社等類似的社會服務組織,農協組織是日本農業發展行之有效的組織形式。日本農協組織結構根據行政管理級別和區域范圍,可分為三級垂直型組織架構,即國家級、都道府縣級和市鎮村基層農協組織,共同組成廣泛性和規范性均較高的農業合經濟型組織。日本農協組織職能具有豐富的多樣性,可實現生產指導、統一銷售、集中采購、社會服務、信貸支持和權益保障等多種服務,通過全面的保障措施極大地降低了農戶的生產經營風險,充分保障了農戶利益,維護了農業生產和農業市場穩定性。
2.2.3 農業生產的“五化”原則 所謂日本農業生產的“五化”原則,即生產機械化、管理科學化、農產品加工標準化、品種優良化和營銷體系化。生產機械化,1966年日本就已基本實現了農業生產機械化。且隨著精品農業的快速發展,其農業機械化水平不斷提高,并向著智能化方向發展和轉變[44-45]。管理科學化,日本國立和地方農業科研機構與全國農業改良普及中心組成專家團隊,對日本各農業生產區土地狀況、作物種植要點、氣象特點和病蟲害預警與防治等生產管理措施給出準確判斷和建議。農產品加工標準化,日本農產品需準確標明原材料所含成分、生產日期、保存方法和生產廠商,以保障質量安全和產品競爭力。品種優良化,優良品種是獲得高產的第一步。日本農業發展十分重視優良品種的研發,以期獲得更優質、高產和耐病性高的新品種。營銷體系化,通過中央批發市場的銷售服務系統,農戶及生產廠商可以查詢每日國內批發市場的農產品銷量和海關的進出口通關量[46],以便及時掌握農產品市場動態,調整生產規模和經營范圍。
2.2.4 重視科技創新和人才培養 農業科技創新是農業可持續性發展的動力源泉。日本重視農業科技創新和人才培養,建立了國立/公立科研機構、大學和社會組織(公司、社團等)3種形式的農業科研體系,政府和企業每年會投入大量資金用于農業技術創新,促進了日本設施農業的快速發展,其果樹設施栽培技術、設施水產養殖技術、溫室配套設備和環境管控技術及植物工廠能夠領先于全世界均得益于此。日本通過農業改良普及部門和農協組織開展全國農業技術推廣服務,對農民進行職業技術培訓和科普教育,不僅培養了大量農業技術人員,還形成了一套較為完善的農業人才培養制度,為日本農業發展與農技創新等提供了充足的人才儲備。
2.3 以色列
以色列位于地中海東部,是典型的亞熱帶地中海氣候,光熱充足,但嚴重缺水,全國每年可利用水資源僅為20億m3[47],氣候資源與我國西北地區有較大相似性。借鑒以色列設施農業發展經驗,可促進和指導我國西北地區設施農業產業發展,克服水資源缺乏、晝夜溫差大、冬季寒冷干燥和土地嚴重沙化等不利環境因素的影響,提升西北地區農業生產力和自然災害抵御能力[48],對提高農業生產效率和促進農民增收等的意義不言而喻。總體上,以色列設施農業的成功經驗可以概括為以下3個方面。
2.3.1 政府扶持戰略 一方面,以色列政府非常重視農業科學研究的投入。每年均會投入上億美元用于科技創新,不僅支持高校和科研院所的學者申請各類技術開發項目,還支持地方農技推廣中心的工作人員參與到技術開發和創新中,促進了以色列農業科技的快速發展。政府還通過低息貸款,鼓勵農戶建立溫室、果園或農產品生產和出口基地,以扶持高品質、高效益農產品的生產活動。另一方面,以色列通過精準的農業生產補貼,降低農戶生產經營風險。如把補貼用于農業節水灌溉,給予供水公司一定的優惠政策,不僅減少了農戶的生產投入,還對改進節水灌溉技術有促進作用。此外,以色列政府還通過制定政策、法規和設立農業相關的開發基金等方式保障農業科技創新、投資并實施農技推廣與應用等,積極鼓勵企業或個人投資農業市場建設和開發具有高附加值的農產品[49]。
2.3.2 科技引領,發展節水農業模式 以色列國土面積的2/3為丘陵和沙漠,1/2以上屬于干旱和半干旱地區[50]。水資源的枯竭迫使以色列最大限度地采用節水灌溉法。1964年,以色列便在全國范圍內建立了可用于灌溉施肥的輸水系統(National Water Carrier),并應用于溫室作物生產中。經過數10年發展,以色列研發并應用了世界上最先進的噴灌、滴灌、微噴灌和微滴灌技術及水肥一體化技術等,使農業生產過程中的水分利用率提高40%~60%,肥料利用率提高30%~50%[51],溫室滴灌水分利用率達90%以上[52]。以色列還通過開辟水源、水資源統一管理、調整農業種植結構、因地制宜選擇灌溉方法和加強廢水處理與應用等方式,逐步發展成為世界上農業節水灌溉的典范,并涌現出Netafim(耐特費姆)、Plastro(普拉斯特)、Melzerplas-Lego(美茲-雷歐)等一批著名的灌溉公司。除節水灌溉技術外,以色列農業發展還十分重視育苗產業的專業化和工廠化技術、設施溫室調控技術、設施溫室信息化和自動化技術以及植保技術研究等,通過農業科技研發與創新,促進了以色列設施農業的高效發展。
2.3.3 專業的外銷服務組織和對外培訓 以色列從1984年80%的農產品依靠進口來滿足本國需求,到如今谷物、油料種子、肉類、咖啡、可可和糖等全國60%的農副產品用于出口,年出口創匯約21億美元,其專業的外銷服務組織功不可沒。早在1954年,以色列就成立了農產品出口組織,主要職責包括統籌國內貨源、農產品營銷、組織產品展銷會、收集國際農產品銷售市場信息等,并向農戶及時反饋有效的市場信息,為做出農業種養殖結構和市場運行管理調整提供相關依據,有效提高了以色列農產品對外出口的運營效率。為開拓農產品特別是設施農產品出口市場,以色列還加大了對外培訓和宣傳工作。通過此舉,不僅可展示以色列在溫室設施自動化和智能化、節水灌溉技術、水肥一體化技術等農業科技的先進成果,增大其技術成果與智能裝備的出口機會,塑造現代農業生產的典范,還可通過激烈競爭促進原有技術與裝備不斷創新升級,推進農業可持續發展。
3 對我國設施農業發展的啟示
基于我國設施農業的發展現狀和瓶頸問題,通過學習與借鑒荷蘭、日本和以色列設施農業發展的先進經驗,可以得到如下啟示。
3.1 政府主導和財政支持是關鍵
在日本、荷蘭、以色列設施農業快速發展過程中,各國政府均發揮了關鍵作用。首先,政府基于自身國情制定和頒布一系列行之有效的法律法規,引導和扶持設施農業發展,建立起設施農業發展的法律體系和法律依據,加強了政府宏觀調控和干預能力;其次,根據對不同時期的判斷,政府出臺合情合理的設施農業發展的政策法規,適時做出調整和改變,可促進設施農業健康發展和現代化建設;再者,基于政府的政策導向,鼓勵和支持農業財政等金融措施,積極引導社會資金重點向設施農業建設注入,加速其快速發展;最后,通過政府的各項優惠政策和財政支持,可有效降低設施農業的市場風險,促進其健康和穩定發展,并保證了農戶和經營者的利益。由此,政府對設施農業發展的重要性便不言而喻。
3.2 完善的服務體系是重要補充
不論是荷蘭的農業合作社、日本的農協組織,還是以色列的農業合作組織,均在本國設施農業發展中扮演著不可或缺的重要角色。這種以共同利益為目標的社會服務體系或組織,將農戶與農戶、農戶與生產商及生產商之間的關系緊密連接,組成強有力的命運共同體。通過體系下延伸出多種服務內容,從農產品的生產、加工、技術指導、銷售、金融、推廣等多個環節,保證農產品由產前到產后的全鏈條服務,從而保障各方利益,促進設施農業的穩定發展。目前,由于各種原因導致我國農村合作社的職能較為單一,建議通過完善農業金融市場、信貸、保險和推廣等多重屬性,為我國設施農業發展提供更全面的服務與保障。
3.3 專業化的生產主體是核心內容
研究荷蘭、日本和以色列三國發展設施農業的成功經驗可以發現,專業化的生產主體,即先進的設施技術及其配套裝備,是設施農業逐步邁向更高層次農業生產方式的核心內容和重要保障[53]。基于生產主體的專業化,經營者可以利用工業化、機械化和智能化的農業生產經營與管理方式[54],通過設施技術與裝備,精準控制設施內環境狀況[55-56],實現有計劃、有規模、有穩定產量和質量保障農產品的周年供應。鑒于此,我國設施農業應積極發展農業物聯網、設施機器人、氣象災害預警、病蟲害綠色防控、設施環境自動調控、專家決策系統、農產品質量溯源、智能裝備等技術與裝備[57-60],緩解目前我國設施農業發展存在的機械化水平低、自動化控制差和經營管理方式落后等問題,為我國設施農業的可持續發展做好充足準備。
3.4 科技創新和人才培養是持續動力
設施農業是現代農業發展的顯著標志,已成為世界各國農業科技水平競爭的重要指標。農業科技創新不僅可以搶占設施農業發展先機,同時也是生產主體專業化的前提和關鍵一步。通過研究發達國家的設施農業發展經驗可知,農業科技創新需根據本國國情和氣候及資源特點,進行必要的、非重復性核心技術研究,重點提高農業資源的產出率和農業生產效率。此外,在現代農業科技創新體系中,農民與農業生產者和農業經營管理人員等始終是農業科技創新的源動力,同時也是創新成果的實際需求者與實踐應用者[61]。通過政府、農業科研院校、企業和社會服務組織等多種方式培養高素質的現代農業人,做好先進農業科技與設備設施的全國推廣、普及和應用等,不僅能促進相關技術與裝備的二次創新,還有利于推動我國設施農業的快速和可持續性發展。
4 結論與展望
綜上所述,與設施農業發達的國家相比,我國設施農業仍處于發展階段。借鑒發達國家發展設施農業的成功經驗,有利于推動我國設施農業健康、可持續發展。通過文獻資料,本研究分析了我國設施農業發展現狀與遇到的瓶頸問題,并基于荷蘭、日本和以色列設施農業發達國家的發展經驗,依據提出穩定、連續的政策引導和財政支持、建立完善的社會化服務體系、強化生產主體專業化特性和促進科技創新與人才培養等是保障我國設施農業健康、快速發展的重要法寶。
隨著現代農業科學技術與智能裝備的飛速發展,未來設施農業研究的核心目標將會是不斷降低其建設、生產和運行成本,提高設施裝備集成率和機械化、自動化水平,改進設施環境調控性能和精度,完善經營管理流程;并將深入探索育種技術、無土栽培技術、綠色防控技術、傳感器技術、現代通信技術、智能控制技術和計算機視覺技術等,最終朝著自動化、智能化、精細化、綠色化和節能化的方向發展。
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