近年來，我國設施農(nóng)業(yè)發(fā)展迅猛，產(chǎn)量、面積均居世界第一位，為改善城鄉(xiāng)人民生活、豐富城鄉(xiāng)居民“菜籃子”發(fā)揮了不可替代的作用。在設施農(nóng)業(yè)取得巨大成就的同時，設施農(nóng)業(yè)機械化水平僅為31.5%，已成為阻礙我國設施農(nóng)業(yè)進一步發(fā)展的明顯短板。提質(zhì)增效、提高設施農(nóng)業(yè)市場競爭力，機械化勢在必行。

我國設施農(nóng)業(yè)機械化水平亟待升級

“相對于大農(nóng)機，設施農(nóng)業(yè)裝備顯得‘小而精’。”前不久，在第三屆設施農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)大會會議期間，農(nóng)業(yè)部規(guī)劃設計研究院設施農(nóng)業(yè)研究所副所長丁小明，帶著記者來到河南鄭州陳呰雙橋花卉基地，見識了led照明補光燈、遮陽網(wǎng)、風機等設施農(nóng)業(yè)裝備。這些高科技的“玩意兒”，對于設施農(nóng)業(yè)而言至關重要，但在我國發(fā)展水平怎樣呢？

“我們吃的許多蔬菜，都來自設施農(nóng)業(yè)，而機械的投入使用，能夠提高蔬菜產(chǎn)量以及品質(zhì)，同時還能減少用藥量。”丁小明告訴記者，荷蘭、美國、加拿大設施農(nóng)業(yè)的機械化水平很高，已經(jīng)能夠達到100%，按照我國的評價體系，這些國家設施農(nóng)業(yè)機械化水平已處于“高級階段”了，而我國設施農(nóng)業(yè)還處在“初級階段”。

“不僅與國外差距大，與我國主要農(nóng)作物綜合機械化水平也相距甚遠。”丁小明給記者列了這樣一組數(shù)據(jù)：2016年，我國主要農(nóng)作物綜合機械化率達65%，其中：耕整地環(huán)節(jié)為81%，種植環(huán)節(jié)為53%，采運環(huán)節(jié)為56%。而設施農(nóng)業(yè)的機械化水平為31.5%，其中：耕整地環(huán)節(jié)機械化水平為70.6%，種植環(huán)節(jié)機械化水平為15.2%，采運環(huán)節(jié)為7.7%，水肥環(huán)節(jié)為54.6%，環(huán)境控制環(huán)節(jié)為24.4%。

落后的原因有哪些呢？以設施蔬菜為例，中國農(nóng)業(yè)大學教授、國家大宗蔬菜產(chǎn)業(yè)技術體系耕種和田間管理機械化崗位專家宋衛(wèi)堂分析說，目前我國生產(chǎn)的設施類機具較少，研發(fā)此類機具的企業(yè)大多規(guī)模小且技術力量薄弱，科研院所、大專院校從事這方面研究的較少，導致此類產(chǎn)品質(zhì)量整體不高。而較有實力的農(nóng)機企業(yè)，因為該類機具研發(fā)難度大而缺乏生產(chǎn)動力。加之，當初人們在設計溫室大棚時，很少考慮到機械作業(yè)，導致此類機具“路難走、門難進、頭難調(diào)”等現(xiàn)象的發(fā)生。

“設施農(nóng)業(yè)裝備的地位很尷尬。”丁小明告訴記者，落后的原因主要是四方面：第一，設施農(nóng)業(yè)類型多樣，標準化程度低。第二，企業(yè)和科研單位研發(fā)能力比較弱，導致適用機具少。他曾經(jīng)選取行業(yè)內(nèi)發(fā)展不錯的9家企業(yè)進行過研究，從2004～2017年這13年間，9家企業(yè)中只有1家企業(yè)累計擁有產(chǎn)品專利數(shù)量153項，4家企業(yè)的專利數(shù)量只有兩位數(shù)，另外4家企業(yè)是個位數(shù)。第三，國家政策雖有扶持，但是力度不大。“相對于大農(nóng)機，設施農(nóng)業(yè)裝備的補貼較少”。第四，有些農(nóng)戶意識沒有跟上時代的發(fā)展，不愿意花錢去購買設備。他曾在河北省永清縣作過調(diào)研，調(diào)研過程中發(fā)現(xiàn)，當?shù)匾患肄r(nóng)戶有兩棟大棚，其中一棟安裝自動卷簾機，另外一棟沒有安裝，了解情況后發(fā)現(xiàn)，農(nóng)戶不是不認可機械的好處，而是覺得兩個人有時間管理兩棟大棚，另外一棟不需再花錢購買自動卷簾機。

專家認為，提升設施農(nóng)業(yè)裝備水平任重道遠。“改變要從認識、觀念的轉(zhuǎn)變開始，包括許多農(nóng)機管理部門的人對裝備的認識更多停留在大農(nóng)機，而對設施農(nóng)業(yè)裝備認識不夠。”丁小明認為，根據(jù)溫室大棚大型化、規(guī)模化、省力化發(fā)展的需求，研制適宜機械化作業(yè)的設備；面向設施農(nóng)業(yè)全程機械化、集約化需求，研制成套機械化設備；面向簡單化、個性化、精準化需求，研制智能化機械設備；此外，政府要加快設施農(nóng)業(yè)裝備相關標準的制定。宋衛(wèi)堂從技術層面提出建議，機具在設計時，一定要考慮中、小型機具，溫室甚至園區(qū)在設計時，一定要考慮到行走式機具的應用問題；其次，機具、設施結(jié)構(gòu)與栽培模式三者應該有機結(jié)合，因為機械化是以標準化為前提的；第三，要利用專業(yè)化的隊伍進行社會化的服務。

丁小明預測，再過20年，我國設施農(nóng)業(yè)機械化水平將有望達到中級水平，雖然現(xiàn)在處于“初級階段”，但隨著更多企業(yè)的進入和科研院所的研究，前景還是值得期待的。

江蘇：“三個一批”加速“機器換人”步伐

今年6月，正值翠冠梨收獲的季節(jié)，筆者來到江蘇省蘇州市張家港市楊舍鎮(zhèn)福前村，萬家樂農(nóng)林科技有限公司負責人季軍高興地說：“我們的翠冠梨采用機械化設施栽培技術，不僅比露天栽培的早上市20天左右，而且采用有機栽培的方式，口感潤甜，完全不愁銷”。季軍介紹，種植基地果園機械化水平由去年的32.3%提高到如今的57.2%，其中林果類生產(chǎn)機械化水平提高了24.9%。“機器換人”步伐的加快，使果園在鋤草整地、松土施肥、機械化開溝、植保、病蟲害綠色防控等環(huán)節(jié)的成本均顯著減少，每畝較以前節(jié)約成本168元。

筆者來到果園基地大棚，看到里面“機關重重”，果樹的灌溉、植保等環(huán)節(jié)全部通過機械來完成，偌大的棚里幾乎看不到幾個人。“以前公司果園里只有一些老舊農(nóng)機用于耕整地和植保，其余環(huán)節(jié)大多依靠人工來完成，不僅效率低，而且農(nóng)忙時也很難找到人。基地去年先后引進多功能整地鋤草機、履帶式多功能松土施肥開溝機、自走式噴桿噴霧機、自走式田間搬運機、病蟲害綠色防控的太陽能殺蟲燈等裝備及配套技術，現(xiàn)在果園已具備了整地鋤草、松土施肥、灌溉、開溝、植保、田間運輸?shù)拳h(huán)節(jié)的機械化生產(chǎn)。”季軍介紹。

為解決設施農(nóng)業(yè)機械化節(jié)本增效的問題，南京市江寧區(qū)谷里現(xiàn)代農(nóng)業(yè)示范園新建100畝跨度、8米連棟的鋼架大棚用于蔬菜全程機械化生產(chǎn)，推廣韭菜、空心菜、小青菜等品種的全程農(nóng)機化生產(chǎn)操作規(guī)程，引領帶動園區(qū)內(nèi)農(nóng)戶通過農(nóng)機化種植節(jié)本增效。“通過兩年來的示范建設帶動，目前已形成近30個示范戶、核心示范面積畝的蔬菜機械化生產(chǎn)基地。”江寧區(qū)農(nóng)業(yè)局農(nóng)機推廣科長張遠明介紹，“就拿空心菜收獲環(huán)節(jié)為例，一畝地年采收4茬，人工投入近3700元。若采用機械化收獲，只需1臺收獲機、1個機手，一畝地人工和油費約800元，可節(jié)約成本2900元，由于機械化采收的產(chǎn)品標準一致，且水肥管理也采用標準化，蔬菜的品質(zhì)較人工栽培有了很大提升。通過機械化設備代替人工作業(yè)，既節(jié)本又增效。”

“隨著工業(yè)化、城鎮(zhèn)化進程加快，農(nóng)村人口大量轉(zhuǎn)移，農(nóng)村人口老齡化、勞動力緊缺等問題越來越突出，現(xiàn)在農(nóng)村從事果蔬生產(chǎn)的農(nóng)民年齡普遍在65歲以上，江蘇省果蔬基地普遍存在找人難、用人難、風險大等問題。”江蘇省設施農(nóng)業(yè)機械化技術專家組組長蔡國芳研究員介紹說：“勞動力成本不斷上漲，蔬菜基地人工成本已普遍占總成本的60％以上，人工成本逐年增加持續(xù)擠壓部分蔬菜生產(chǎn)基地的利潤，導致效益低下甚至虧損而難以為繼。實施設施農(nóng)業(yè)‘機器換人’迫在眉睫。”

然而，當前江蘇省設施裝備發(fā)展面臨許多亟待解決的問題，以設施園藝為例，設施內(nèi)專用的收獲、施肥、加溫、通風、補光等農(nóng)業(yè)裝備開發(fā)相對滯后，很多環(huán)節(jié)仍依賴人工作業(yè)。因園藝作物品種多，種植規(guī)模小，企業(yè)研發(fā)生產(chǎn)積極性不高，現(xiàn)有的機械單價高，推廣面窄，收獲、加工等環(huán)節(jié)裝備開發(fā)滯后，不少環(huán)節(jié)的設施農(nóng)業(yè)機械還是空白。

江蘇省農(nóng)機局局長沈建輝介紹，“江蘇省將以農(nóng)機化科技示范基地、菜籃子工程蔬菜基地和園區(qū)示范點建設為切入點，促進農(nóng)業(yè)裝備在設施農(nóng)業(yè)中的應用，著力推動‘三個一批’，即‘推廣應用一批成熟、通用的，引進示范一批專用的、定制的，研究開發(fā)一批生產(chǎn)急需、市場緊缺的’設施農(nóng)業(yè)裝備；依托果蔬園藝全產(chǎn)業(yè)鏈示范區(qū)、蔬菜品種展示中心，加強先進適用機具推廣和新裝備新技術研發(fā)力度，加強農(nóng)機農(nóng)藝融合研究和技術標準規(guī)范制定，創(chuàng)新設施農(nóng)業(yè)農(nóng)機化服務方式，以點帶面、重點突破，全面提高設施農(nóng)業(yè)機械化水平。力爭到2020年，全省設施農(nóng)業(yè)機械化水平達到50%。”

北京：草莓機械化起壟效率提高5倍

近日，由糧經(jīng)作物產(chǎn)業(yè)技術體系北京市創(chuàng)新團隊組織的“草莓輕簡化栽培及機械化起壟技術觀摩會”在北京市昌平區(qū)草莓博覽園舉行。現(xiàn)場采集數(shù)據(jù)顯示：400平方米的草莓日光溫室，利用草莓起壟機兩個人半天即可完成，對比人工起壟工作效率提高了5倍。北京市農(nóng)業(yè)技術推廣站、北京市農(nóng)機鑒定推廣站、昌平區(qū)蔬菜技術推廣站、昌平區(qū)農(nóng)機推廣站等單位的專家及農(nóng)戶代表100余人在現(xiàn)場觀看了示范。

長期以來，北京草莓日光溫室種植通常采用南北向高壟種植模式。利用南北向高壟種植草莓，草莓受光比較均勻，但農(nóng)事操作和采摘時，經(jīng)常來回移動位置，費時費力，且不方便機械進行做畦、打藥等操作。北京市農(nóng)業(yè)技術推廣站果經(jīng)作物室主任、推廣研究員宗靜介紹，為了減少南北向高壟栽培中人工的耗費，2012年，北京市農(nóng)業(yè)技術推廣站對做畦方式進行改進，在鑫城緣果品專業(yè)合作社開展東西向高壟栽培草莓試驗。2012～2013年草莓生產(chǎn)季數(shù)據(jù)顯示，東西向畦示范溫室草莓初采收期比南北向畦提早了30天，畝產(chǎn)較南北向畦產(chǎn)量增加13%，效益增加32%。

草莓東西高壟栽培模式具有果實成熟期提前、產(chǎn)量高、品質(zhì)好、果實不斷茬的優(yōu)點。同時，東西高壟使草莓的劈葉、打杈、采收等農(nóng)事操作更方便、更省力，并且具有很好的觀光效果。但是，北京市草莓起壟操作基本為人工操作，采用制作好的模子，無法適應東西起壟。早期的起壟機由于機械自身的設置以及土壤黏重等多方面的限制，起壟效果無法滿足種植者的需求。

北京市昌平區(qū)農(nóng)機推廣站站長王尚君說，農(nóng)機和農(nóng)藝融合是必然趨勢。不改變南北起壟的習慣模式，不僅起壟機的推廣應用難度大，采收機等機械的應用也會遇到同樣的問題。反之，沒有專業(yè)的、性能優(yōu)良的起壟機，東西壟的栽培模式也很難被廣泛接受。近兩年，通過草莓專用起壟機的引進和已有起壟機的改進，使得起壟效果有了較大改善，東西壟草莓栽培逐漸為大家所接受。據(jù)測算，采用人工起壟，社會化服務需要人工3～4人，用時5～6小時，每個棚需要元左右的支出。利用草莓專用起壟機東西起壟，400平方米的草莓日光溫室起壟需要60～80分鐘，一個溫室需用1.5～2.0升汽油，1個機手操作即可完成。

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