李威
摘要:我國設(shè)施蔬菜產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速,設(shè)施建造及節(jié)水灌溉、水肥一體化、輕簡化栽培、綠色防控等技術(shù)應(yīng)用促進(jìn)設(shè)施蔬菜產(chǎn)業(yè)健康快速發(fā)展。設(shè)施蔬菜面臨整體生產(chǎn)水平不高,設(shè)施簡陋、宜機(jī)化程度低、生產(chǎn)資料利用率低、栽培管理技術(shù)落后、智能化應(yīng)用不足等問題。應(yīng)聚焦設(shè)施蔬菜種質(zhì)資源開發(fā)、設(shè)施結(jié)構(gòu)優(yōu)化和裝備現(xiàn)代化、環(huán)境調(diào)控智能化、病蟲害防控綠色化、生產(chǎn)管理現(xiàn)代化、設(shè)施蔬菜優(yōu)質(zhì)多樣化、融合高效化等多項措施推進(jìn)設(shè)施蔬菜高質(zhì)量發(fā)展。
關(guān)鍵詞:設(shè)施蔬幕;產(chǎn)業(yè);發(fā)展現(xiàn)狀;對策
設(shè)施蔬菜指利用外在人工設(shè)施影響蔬菜生長環(huán)境條件,能夠突破惡劣外部環(huán)境因素對蔬菜生長制約,提供適宜生長的有利條件的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式。作為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中重要組成之一,設(shè)施蔬菜生產(chǎn)狀況一定程度上反映農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展程度。分析設(shè)施蔬菜產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀以及探究發(fā)展方向具有重要意義。
1設(shè)施蔬菜生產(chǎn)的基本現(xiàn)狀
我國是設(shè)施園藝生產(chǎn)大國。設(shè)施園藝總面積約370萬公頃,占世界設(shè)施園藝面積的80%以上,其中設(shè)施蔬菜面積約為256.7萬公頃(含西甜瓜、食用菌),播種面積400萬公頃左右,占蔬菜總產(chǎn)量1/3;設(shè)施類型中,小拱棚約占25%、塑料大棚約占49%,日光溫室約占25%、加溫溫室和連棟溫室約占1%。
設(shè)施蔬菜整體生產(chǎn)水平不高,設(shè)施簡陋,抵御自然災(zāi)害能力差,宜機(jī)化程度低;設(shè)施環(huán)境調(diào)控水平低,尚未實現(xiàn)環(huán)境自動調(diào)控;設(shè)施蔬菜生產(chǎn)管理欠規(guī)范,設(shè)施蔬菜平均單茬產(chǎn)量不高。生產(chǎn)環(huán)節(jié)強(qiáng)度大,設(shè)施、農(nóng)機(jī)、農(nóng)藝融合不夠,缺乏輕簡化生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù),適于設(shè)施作物生產(chǎn)的機(jī)械設(shè)備不足;化學(xué)肥料和農(nóng)藥施入量仍較高;土壤障礙逐年加重,過量施肥導(dǎo)致土壤酸化、鹽漬化、土壤板結(jié)、重金屬積累等問題,大量元素施入過量而中微量元素施入不足導(dǎo)致作物營養(yǎng)失衡和生育障礙發(fā)生。
設(shè)施蔬菜生產(chǎn)效益逐年下降。人工成本提高上,勞動力年齡增大,其它成本增幅也大于產(chǎn)量增幅。此外,設(shè)施蔬菜產(chǎn)品質(zhì)量不高,優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品不能滿足市場需求。
2設(shè)施蔬菜發(fā)展現(xiàn)狀
2.1發(fā)展規(guī)模及分布
我國設(shè)施蔬菜生產(chǎn)面積和產(chǎn)量較大,2018年設(shè)施蔬菜面積就已達(dá)到6000萬畝,設(shè)施蔬菜總產(chǎn)量近3億t,產(chǎn)值9800億元,占農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值的17.9%。我國蔬菜出口量開始位居世界第一,2020年蔬菜出口1017萬t,總額達(dá)119.51億美元,生產(chǎn)效率低于西方發(fā)達(dá)國家,畝均產(chǎn)量不足荷蘭設(shè)施蔬菜的15%。
從面積分布看,我國設(shè)施蔬菜主要分布在黃淮海及環(huán)渤海灣地區(qū)、西北溫帶干旱區(qū),其中江蘇、山東、遼寧、河北、陜西、甘肅六省設(shè)施蔬菜面積之和占到總面積60.4%。從設(shè)施蔬菜品類看,番茄種植面積達(dá)1167.2萬畝,占據(jù)首位,其它菜品主要有黃瓜、辣椒、茄子等。我國設(shè)施園藝從生產(chǎn)類型看,北方以日光溫室和大中塑料拱棚為主,南方以大中塑料棚和防雨遮陽棚為主。
2.2科技應(yīng)用水平
近年來,一方面積極從國外引進(jìn)大批的農(nóng)業(yè)設(shè)備及生產(chǎn)技術(shù)直接應(yīng)用于蔬菜生產(chǎn);另一方面加大對設(shè)施蔬菜技術(shù)研發(fā)領(lǐng)域投入,相關(guān)科研機(jī)構(gòu)以及專家不懈努力下,設(shè)施園藝生產(chǎn)設(shè)備及配套集成技術(shù)等方面取得顯著成績,并能迅速應(yīng)用到生產(chǎn)中。
設(shè)施蔬菜整體科技力量仍顯薄弱。設(shè)施和生產(chǎn)均不規(guī)范的設(shè)施園藝產(chǎn)業(yè)約占2/3,以家庭生產(chǎn)為單位幾乎都屬這一類;設(shè)施和生產(chǎn)相應(yīng)規(guī)范的設(shè)施園藝產(chǎn)業(yè)約占1/3;設(shè)施與生產(chǎn)現(xiàn)代化設(shè)施園藝產(chǎn)業(yè)占比不到1%;生產(chǎn)智能化設(shè)施園藝產(chǎn)業(yè)剛剛起步??萍紤?yīng)用水平低和發(fā)展不平衡是設(shè)施園藝顯著特點。
2.3從業(yè)人員素質(zhì)
設(shè)施蔬菜生產(chǎn)模式屬于勞動密集型產(chǎn)業(yè),過多依賴人工作業(yè),設(shè)施蔬菜產(chǎn)業(yè)從業(yè)人員老齡化、文化水平偏低問題突出。從業(yè)人員知識水平低,生產(chǎn)技能不能滿足機(jī)械化生產(chǎn)需求。
2.4農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全
設(shè)施蔬菜生產(chǎn)經(jīng)營戶眾多,農(nóng)戶素質(zhì)能力參差不齊,設(shè)施蔬菜產(chǎn)品質(zhì)量不高,因土壤營養(yǎng)缺失、病蟲害防治不到位和農(nóng)藥殘留檢測超標(biāo)等情況引起農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全問題。農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量追溯體系和農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督體系發(fā)展時間比較短,有待進(jìn)一步完善。
3設(shè)施蔬菜研究現(xiàn)狀
3.1設(shè)施結(jié)構(gòu)與棚膜創(chuàng)新
設(shè)施結(jié)構(gòu)優(yōu)化創(chuàng)新,取得新進(jìn)展。節(jié)能日光溫室結(jié)構(gòu)創(chuàng)新方面,研發(fā)了裝配式現(xiàn)代節(jié)能日光溫室(SN-I型)(沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)),實現(xiàn)揭蓋保溫被、放風(fēng)、水循環(huán)蓄放熱、水肥一體化系統(tǒng)等環(huán)境自動控制;香菇專用裝配式現(xiàn)代節(jié)能日光溫室(沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)),實現(xiàn)香菇周年生產(chǎn);裝配式軟覆蓋大跨度保溫日光溫室(西北農(nóng)林科技大學(xué));被動式太陽能水蓄放熱日光溫室(內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué))。
3.2植物工廠技術(shù)創(chuàng)新
植物工廠取得許多突破,研發(fā)出各種植物工廠專用裝備,構(gòu)建最優(yōu)產(chǎn)量、品質(zhì)形成的光質(zhì)優(yōu)化配方,創(chuàng)制出多通道LED光源及智能管控系統(tǒng)等。
3.3機(jī)械裝備及技術(shù)應(yīng)用
設(shè)施蔬菜生產(chǎn)小型裝備研發(fā)創(chuàng)新方面,研發(fā)適合設(shè)施使用的深旋機(jī)、深松機(jī)、滅茬機(jī)等耕整地設(shè)備;起壟、鋪滴灌帶、覆膜一體多功能起壟機(jī);人工秧苗移栽機(jī);蔬菜收獲機(jī)機(jī)及設(shè)施內(nèi)多功能作業(yè)平臺車、運輸車等。設(shè)施蔬菜宜機(jī)化栽培技術(shù)得以推廣應(yīng)用。
3.4種子種苗創(chuàng)新
設(shè)施蔬菜集約化育苗集成技術(shù)體系提升。育成眾多設(shè)施蔬菜優(yōu)異專用品種;篩選出蔬菜野生本砧,解決了嫁接不親和與品質(zhì)降低的問題;研制出嫁接機(jī)器人,提高嫁接效率和嫁接苗成活率。
3.5設(shè)施蔬菜低成本無土栽培及高品質(zhì)栽培
低成本設(shè)施蔬菜無土栽培技術(shù)創(chuàng)新取得新成果。以農(nóng)林廢棄物為原料,配置滴灌系統(tǒng)低成本、有機(jī)營養(yǎng)基質(zhì)栽培;利用珍珠巖封閉式無機(jī)基質(zhì)槽式栽培,實現(xiàn)營養(yǎng)液零排放,環(huán)境更友好。
3.6設(shè)施蔬菜病蟲害綠色防控技術(shù)
設(shè)施蔬菜病蟲害綠色防控以物理、生物、生態(tài)環(huán)境、農(nóng)藝措施防控為主,農(nóng)藥防治為輔。
物理防控病蟲害:夏季高溫悶棚使土溫達(dá)70℃,鈍化病原菌70%以上,控病50%以上,對線蟲有效;防蟲網(wǎng)防蟲和黃藍(lán)板誘蟲可防蟲害90%以上;誘蟲燈防蟲和臭氧消毒可防蟲害90%以上。
生物防控病蟲害:利用抗病蟲品種,雖然目前篩選和育成了一批品種,但仍不能滿足需求;嫁接防病蟲主要防控土傳病蟲害,對地上部病蟲害效果極??;多數(shù)生物農(nóng)藥防效不高,成本較高,誘導(dǎo)抗病持效時間短,防效40%左右。
農(nóng)藝措施防控病蟲害:膜下滴灌;壟溝間鋪鋸末、稻殼、秸稈碎末等有機(jī)物料,吸濕、保溫;及時摘除老病葉,燒毀或深埋。
科學(xué)施藥:少量病蟲害發(fā)生后采用低毒高教農(nóng)藥及時進(jìn)行防治,選用綠色生產(chǎn)允許的農(nóng)藥和高教施藥器具,做到節(jié)藥、省時、省力、高效率,確保綠色生產(chǎn)。
3.7設(shè)施蔬菜土壤障礙綠色防控技術(shù)
設(shè)施蔬菜土壤障礙由不科學(xué)施肥導(dǎo)致,影響已超過連作障礙。偏施氮肥造成土壤酸化,顯著影響作物產(chǎn)量。土壤酸化是影響日光溫室果菜土壤障礙的主要原因。創(chuàng)建日光溫室果菜土壤障礙綠色防控策略:健康土壤保持均衡施肥策略一抑酸增碳補(bǔ)鉀添鈣;輕度障礙土壤綠色修復(fù)策略—控酸減鹽增碳;重度障礙土壤高效利用策略-營養(yǎng)基質(zhì)替代土壤或無土栽培。
4未來發(fā)展方向及對策
4.1強(qiáng)化農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全
農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全關(guān)系飲食安全。隨著信息技術(shù)飛速發(fā)展,農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全檢測技術(shù)將向快速化、智能化發(fā)展,蔬菜產(chǎn)品追溯及監(jiān)督管理完善,檢測更精準(zhǔn),技術(shù)更集成化、智能化。
4.2機(jī)械自動化、數(shù)字化
機(jī)器自動化、數(shù)字化推動傳統(tǒng)設(shè)施蔬菜產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級,以現(xiàn)代化自動化的裝備提升傳統(tǒng)農(nóng)業(yè),是改變設(shè)施蔬菜勞動密集型產(chǎn)業(yè)根本動力。機(jī)械自動化、智能化,不僅節(jié)省人工,工人工作環(huán)境比較舒適,而且產(chǎn)品可追溯性增強(qiáng),產(chǎn)品質(zhì)量有保障。
4.3配套技術(shù)輕簡化
生產(chǎn)設(shè)施及裝備機(jī)械化和智能化,設(shè)施農(nóng)業(yè)配套技術(shù)也將實現(xiàn)輕簡化栽培。一是栽培方式與小型智能化機(jī)械相配套技術(shù)逐步發(fā)展。二是利用省工省時的水肥管理模式,如緩控釋肥、精準(zhǔn)滴灌施肥。三是病蟲害防治更加科學(xué)合理,高教低毒農(nóng)藥、生物防治和物理防治等方法逐漸代替高毒高殘留農(nóng)藥;新型設(shè)備使病蟲害防治更科學(xué),無土栽培技術(shù)克服連作障礙。輕簡化栽培技術(shù)降低人工成本,提升產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)出效益。
4.4培育高素質(zhì)職業(yè)農(nóng)民
設(shè)施蔬菜逐步轉(zhuǎn)型升級,農(nóng)村勞動力不斷減少,素質(zhì)結(jié)構(gòu)性下降,培育高素質(zhì)職業(yè)農(nóng)民成為推進(jìn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的現(xiàn)實需要。設(shè)施蔬菜逐漸從傳統(tǒng)勞動密集型向現(xiàn)代化生產(chǎn)方式轉(zhuǎn)變,智慧農(nóng)場、植物工廠逐漸增多,對高素質(zhì)職業(yè)農(nóng)民的需求也更加迫切。
4.5設(shè)施生產(chǎn)方向
提升節(jié)能設(shè)施現(xiàn)代化水平,降低現(xiàn)代設(shè)施成本和能耗,高效利用太陽能及低成本利用清潔能源的設(shè)施類型。提升環(huán)境調(diào)控自動化和智能化水平,節(jié)能日光溫室、大棚實現(xiàn)環(huán)境調(diào)控自動化和智能化;提升設(shè)施蔬菜生產(chǎn)機(jī)械化水平。搜集原始及特色設(shè)施蔬菜種質(zhì)資源,構(gòu)建種質(zhì)資源數(shù)據(jù)庫,充分利用豐富的設(shè)施蔬菜種質(zhì)資源提供信息。開展設(shè)施蔬菜輕簡化栽培,設(shè)施蔬菜土壤障礙發(fā)生及調(diào)控機(jī)制,提高特色設(shè)施蔬菜生產(chǎn)的精準(zhǔn)調(diào)控能力,為促進(jìn)設(shè)施蔬菜產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化和智能化提供技術(shù)支持。