尹義蕾,陳永生,程瑞鋒,蔡海濤,李斯華,湯 松,郝建賀
(1.農(nóng)業(yè)農(nóng)村部規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院,北京 100125;2.農(nóng)業(yè)農(nóng)村部南京農(nóng)業(yè)機(jī)械化研究所,南京 210014;3.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展研究所,北京 100081;4.安徽省農(nóng)業(yè)機(jī)械技術(shù)推廣總站,合肥 230001;5.農(nóng)業(yè)農(nóng)村部農(nóng)業(yè)機(jī)械化管理司,北京 100125;6.全國(guó)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)中心,北京 100125;7.農(nóng)業(yè)農(nóng)村部農(nóng)業(yè)機(jī)械化技術(shù)開發(fā)推廣總站,北京 100078)
2018年11月11~24日,由農(nóng)業(yè)農(nóng)村部農(nóng)機(jī)化司、中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院、農(nóng)業(yè)農(nóng)村部規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院等14家單位16人組成的“農(nóng)業(yè)農(nóng)村部蔬菜生產(chǎn)機(jī)械化智能化生產(chǎn)培訓(xùn)團(tuán)”一行,赴荷蘭開展了為期14天的培訓(xùn)活動(dòng),農(nóng)業(yè)農(nóng)村部農(nóng)機(jī)推廣總站副站長(zhǎng)徐振興任團(tuán)長(zhǎng)。培訓(xùn)形式主要采取課堂講座和實(shí)地考察兩種。其中,課堂講座內(nèi)容涉及荷蘭農(nóng)業(yè)及蔬菜產(chǎn)業(yè)概況、溫室產(chǎn)業(yè)政策、蔬菜產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式、設(shè)施溫室建設(shè)與配套裝備技術(shù)等領(lǐng)域,師資來自荷蘭歐中貿(mào)易集團(tuán)培訓(xùn)中心、荷蘭國(guó)家企業(yè)監(jiān)督局、荷蘭瓦赫寧根大學(xué)、荷蘭應(yīng)用科技大學(xué)、荷蘭世界園藝研究中心、拜耳農(nóng)業(yè)公司等機(jī)構(gòu);實(shí)地考察覆蓋蔬菜花卉育種、栽培、病蟲害防治、水肥管理、收獲、物流運(yùn)輸、溫室建設(shè)、設(shè)備生產(chǎn)等全產(chǎn)業(yè)鏈,考察地點(diǎn)包括荷蘭瓦赫寧根大學(xué)研究中心、Vincon農(nóng)業(yè)食品公司、Axia種子中心、Lans番茄溫室種植園、荷蘭世界園藝研究中心等14家機(jī)構(gòu)和企業(yè)。
培訓(xùn)期間,培訓(xùn)團(tuán)通過與荷蘭有關(guān)專家、農(nóng)場(chǎng)主的交流互動(dòng)和實(shí)地考察,了解了荷蘭設(shè)施園藝產(chǎn)業(yè)的基本概況、產(chǎn)業(yè)政策、發(fā)展理念、設(shè)施裝備和技術(shù)新進(jìn)展。
荷蘭是世界上第二大農(nóng)產(chǎn)品出口國(guó),2017年農(nóng)產(chǎn)品出口值高達(dá)1000億美元1,其競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在設(shè)施蔬菜花卉產(chǎn)業(yè)上。荷蘭用于蔬菜生產(chǎn)的玻璃連棟溫室約4700 hm2,其中番茄、甜椒、黃瓜三種作物總生產(chǎn)面積占到蔬菜面積的85%以上。
荷蘭設(shè)施園藝產(chǎn)業(yè)發(fā)展有5個(gè)特點(diǎn):一是專業(yè)化程度高。荷蘭國(guó)土面積小,耕地少,有1/4的耕地面積低于海平面,且面臨低洼潮濕、光照不足,為提高生產(chǎn)效益,荷蘭農(nóng)業(yè)一般都是專業(yè)化生產(chǎn),產(chǎn)業(yè)分工明確,大多企業(yè)都采用集約化、規(guī)模化的生產(chǎn)方式,而且傳承性的家族企業(yè)較多。二是科技水平高。自動(dòng)化、智能化控制技術(shù)與配套裝備在設(shè)施園藝產(chǎn)業(yè)廣泛應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)了區(qū)域種植專業(yè)化、農(nóng)藝制度標(biāo)準(zhǔn)化、溫室結(jié)構(gòu)大型化、作業(yè)機(jī)具多樣化、生產(chǎn)全程機(jī)械化、生產(chǎn)管理智能化,代表了世界領(lǐng)先水平。三是單位產(chǎn)值高。土地利用率高,是典型的高投入高產(chǎn)出模式,設(shè)施園藝產(chǎn)業(yè)年產(chǎn)值56 億歐元2,每公頃平均年產(chǎn)值60萬歐元,人均年產(chǎn)值4.67萬歐元,設(shè)施大果型番茄每平米產(chǎn)量可高達(dá)70 kg以上,是我國(guó)平均的3倍以上。四是貿(mào)易量大。農(nóng)業(yè)出口產(chǎn)值世界第二,是世界最大的土豆和洋蔥出口國(guó),第二大蔬菜出口國(guó)(歐洲第一),番茄出口全球領(lǐng)先,鮮花出口占世界份額60%以上。蔬菜種子貿(mào)易量占全球的1/3以上。五是注重技術(shù)的輸出。荷蘭憑借其在設(shè)施園藝先進(jìn)的技術(shù)和完備的管理經(jīng)驗(yàn),積極開拓全球市場(chǎng),目前在俄羅斯、法國(guó)、烏克蘭、墨西哥、美國(guó)、中國(guó)都進(jìn)行了大量技術(shù)輸出。
在歐盟框架層面,荷蘭作為歐盟國(guó)家,其農(nóng)業(yè)政策和管理制度必須遵循歐盟的共同農(nóng)業(yè)政策(CAP)及相關(guān)法律法規(guī),多項(xiàng)農(nóng)業(yè)補(bǔ)貼政策與環(huán)境保護(hù)直接掛鉤。在園藝產(chǎn)業(yè)裝備研發(fā)領(lǐng)域,企業(yè)新機(jī)械新裝備等產(chǎn)品必須通過安全性、環(huán)保、電氣規(guī)格等相關(guān)認(rèn)證后,才可在市場(chǎng)上銷售。在荷蘭國(guó)家層面,荷蘭政府將園藝產(chǎn)業(yè)作為九大優(yōu)先發(fā)展領(lǐng)域(Top Sector)之一。政府成立創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)基金鼓勵(lì)企業(yè)創(chuàng)新研發(fā),包括可用于支持科研機(jī)構(gòu)或?qū)<业募夹g(shù)服務(wù)費(fèi)(最高支付50%)、可行性研究費(fèi)用(最高支付50%)、科技研發(fā)費(fèi)用(100萬歐元以內(nèi)支付35%)等。在具體產(chǎn)業(yè)調(diào)控方面,溫室面積、設(shè)備價(jià)格、溫室建造等方面主要依靠市場(chǎng)調(diào)節(jié),政府不直接進(jìn)行管理,更多通過減免稅收等手段引導(dǎo)發(fā)展。例如,對(duì)農(nóng)場(chǎng)主購(gòu)買經(jīng)過節(jié)能環(huán)保認(rèn)證的產(chǎn)品(如采用地?zé)?、太?yáng)能的設(shè)備),可申請(qǐng)高達(dá)30%的企業(yè)所得稅減免。
注重全產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同。荷蘭蔬菜花卉產(chǎn)業(yè)從產(chǎn)業(yè)鏈可分為育種、種苗生產(chǎn)、栽培種植、采收、分揀、加工、銷售、物流、收購(gòu)、服務(wù)組織等,各環(huán)節(jié)分工明確,卻又緊密協(xié)作。每個(gè)環(huán)節(jié)專注將負(fù)責(zé)領(lǐng)域做好,并做到極致。以荷蘭某蝴蝶蘭盆花生產(chǎn)公司為例,該公司從建造施工到運(yùn)營(yíng)生產(chǎn),共采購(gòu)接近30家公司的產(chǎn)品,其先進(jìn)化的溫室盆花智能調(diào)度軟件更是集合了10余家公司協(xié)同共同開發(fā)完成。
注重生態(tài)環(huán)??沙掷m(xù)。荷蘭蔬菜生產(chǎn)中充分體現(xiàn)生態(tài)環(huán)保的理念,從政府到生產(chǎn)者均高度重視。具體體現(xiàn)在植保、光污染防控、營(yíng)養(yǎng)液排放、節(jié)能等方面,以及天敵、熊蜂授粉和生物防治等領(lǐng)域。溫室中黃板、殺蟲燈以及天敵等物理、生物防控方法的應(yīng)用非常普遍,物理和生物防控比例基本在60%~80%?;瘜W(xué)農(nóng)藥使用比例較小,且以礦物源、植物源藥劑為主。培訓(xùn)團(tuán)參觀的Koppert公司就是綠色防控的一個(gè)典型代表,已形成了天敵防治、雄蜂授粉、微生物細(xì)菌防治三種模式,形成了從土壤到植株的立體綠色防控體系。同時(shí),荷蘭很注重信息化技術(shù)在植保中的應(yīng)用。大多數(shù)溫室基地對(duì)什么時(shí)間可能出現(xiàn)的病蟲害進(jìn)行大數(shù)據(jù)搜集,一旦出現(xiàn)病害,根據(jù)大數(shù)據(jù)進(jìn)行防控。而對(duì)于光污染的防范規(guī)定,是由于溫室補(bǔ)光較多,為防止光泄露于溫室以外,要求溫室補(bǔ)光時(shí)需要有一定的遮擋。溫室營(yíng)養(yǎng)液需經(jīng)過N、P等元素去除達(dá)標(biāo)后才能排放,目前采用營(yíng)養(yǎng)液封閉循環(huán)比較普遍。
注重政產(chǎn)學(xué)研結(jié)合。荷蘭政府在農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)方面主要發(fā)揮兩個(gè)重要作用,一方面大力投資教育,提高農(nóng)業(yè)從業(yè)人員的技術(shù)和科研水平。另一方面加大培訓(xùn)農(nóng)民,提高其生產(chǎn)技能,促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力的不斷提升。與政府作用相配合,荷蘭農(nóng)業(yè)取得成功的另一個(gè)關(guān)鍵原因是科技的支撐,其中荷蘭瓦赫寧根大學(xué)與研究中心(WUR)是其中杰出代表。荷蘭高度注重基礎(chǔ)研究與應(yīng)用教育的緊密結(jié)合,該模式為荷蘭設(shè)施園藝的發(fā)展輸出了不同層次的農(nóng)業(yè)科技人才,支撐了產(chǎn)業(yè)向更高層次邁進(jìn)。
創(chuàng)新農(nóng)產(chǎn)品分銷方式。荷蘭之所以能成為全球第二大農(nóng)產(chǎn)品出口國(guó),還與其高效的分銷模式密不可分,主要有拍賣方式、農(nóng)民合作社集體議價(jià)、成立一體化集團(tuán)進(jìn)行內(nèi)部收購(gòu)等模式。其中拍賣是荷蘭極具特色的模式,80%的花卉出口通過拍賣市場(chǎng)進(jìn)行。全世界最大的荷蘭阿斯米爾(Aalsmeer)花卉拍賣市場(chǎng)相當(dāng)于125個(gè)足球場(chǎng)面積,擁有產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)處、冷藏庫(kù)、存放庫(kù)、拍賣廳、發(fā)貨廳。每天06∶30,買賣商人在專用的席位通過電子訊息顯示公開進(jìn)行每筆交易,而一旦完成每筆交易后,包裝、運(yùn)載、通關(guān)、檢疫一氣呵成。先進(jìn)的拍賣過程,先進(jìn)的高科技與高效的拍賣方式,是荷蘭園藝產(chǎn)品交易市場(chǎng)異常蓬勃旺盛的原因之一。
荷蘭溫室經(jīng)過多年發(fā)展,結(jié)構(gòu)已非常成熟,主要以文洛型和大屋面型為主,天溝走向既有南北走向,也有東西走向,其中文洛型溫室是主流。大屋面溫室可適應(yīng)光照要求更高的作物,主要應(yīng)用在立體盆花生產(chǎn)中。連棟溫室按照覆蓋材料劃分主要有玻璃、PC板和塑料薄膜等三種,其中玻璃溫室約占90%。隨著自動(dòng)化控制和作業(yè)裝備的不斷完善,溫室逐步呈現(xiàn)大型和超大型發(fā)展趨勢(shì),其中在荷蘭的東北地區(qū)單個(gè)溫室的面積更大,大都在10 hm2以上。培訓(xùn)團(tuán)參觀的Axia Seeds番茄育種公司、Chrysant Arcadia等花卉生產(chǎn)公司溫室結(jié)構(gòu)均呈現(xiàn)這種特點(diǎn)(圖1)。該類型溫室脊高可達(dá)7 m,跨度為8 m,溫室立柱間距為5 m,其主要作用是增大緩沖空間,有利于維持和調(diào)控保持室內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定,同時(shí)也便于實(shí)現(xiàn)規(guī)?;C(jī)械化生產(chǎn)。溫室設(shè)施成本每平米大約180歐元(不包括買地成本)。
荷蘭溫室的設(shè)計(jì)有完善的標(biāo)準(zhǔn),主要由溫室公司設(shè)計(jì)完成,設(shè)計(jì)軟件主要由代爾夫特理工大學(xué)研發(fā)。由于荷蘭屬于溫帶海洋性氣候,冬季遭遇風(fēng)雪較大,因此溫室的風(fēng)雪載荷是重要的考慮因素。溫室的承受載荷主要為獨(dú)立基礎(chǔ),溫室結(jié)構(gòu)承受的最大風(fēng)載荷不低于14級(jí),其建筑結(jié)構(gòu)均可以實(shí)現(xiàn)20~30年的壽命。此外,玻璃溫室大部分都沒有外部遮陽(yáng)系統(tǒng)、風(fēng)機(jī)水簾降溫系統(tǒng),頂開窗一般設(shè)計(jì)為半連續(xù)交錯(cuò)開窗,這是與中國(guó)溫室最大的區(qū)別。
圖1 溫室內(nèi)部主要結(jié)構(gòu)
圖2 高壓鈉燈補(bǔ)光
智能、節(jié)能、可持續(xù)的環(huán)境綜合環(huán)境控制體系是荷蘭設(shè)施園藝產(chǎn)業(yè)保持市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的關(guān)鍵。
光照管理。荷蘭非常注重溫室光照條件的改善,盡最大努力增加光的透射量。部分先進(jìn)溫室屋面采用高透光、高散射材料,如可見光透射比97.5%、散射率霧度值75的玻璃;四周墻體采用保溫散射光中空玻璃,節(jié)約能源。荷蘭溫室生產(chǎn)補(bǔ)光普遍采用高壓鈉燈(圖2),通過計(jì)算機(jī)設(shè)定定時(shí)定點(diǎn)補(bǔ)光,補(bǔ)光時(shí)間16∶00~次日5∶00,長(zhǎng)達(dá)13 h,補(bǔ)光燈安裝位置基本都在栽培株間的頂部。為了使得光照更加均勻,荷蘭植物工廠開始使用轉(zhuǎn)光板生產(chǎn)技術(shù)。培訓(xùn)團(tuán)在參觀的Royal Brinkman公司看到,為了保證覆蓋玻璃的透光效果,該公司研發(fā)了溫室屋頂清洗機(jī)。清洗機(jī)以天溝為軌道,高壓水為清洗水,毛刷可以很方便地把玻璃上的灰塵清洗干凈。同時(shí),也可以以此為平臺(tái),為玻璃噴灑涂層或可降解遮光劑,在溫度較高的時(shí)候進(jìn)行適當(dāng)遮陽(yáng)。
溫度管理。荷蘭溫室加溫主要采用接近地面的熱水管道(兼升降作業(yè)車軌道)加溫,另在栽培槽的上部設(shè)有輔助加溫管,主要熱源為天然氣和地?zé)?。荷蘭現(xiàn)代化的連棟溫室可根據(jù)時(shí)間、室內(nèi)溫度、外界光照、室內(nèi)濕度等條件因子來控制天窗是否開啟及開啟角度;為保證溫室內(nèi)氣候均穩(wěn),荷蘭溫室內(nèi)一般設(shè)有空氣內(nèi)循環(huán)系統(tǒng),該系統(tǒng)根據(jù)溫室內(nèi)不同位置溫度變化情況開啟或關(guān)閉,使溫室內(nèi)的氣候保持在穩(wěn)定平衡的狀態(tài);為防止夏季溫室內(nèi)溫度過高,一般荷蘭溫室還配有內(nèi)遮陽(yáng),兼做冬季時(shí)保溫幕,在夏季光照強(qiáng)度高、溫度高時(shí)開啟,防止溫室內(nèi)溫度過高。
CO2管理。荷蘭溫室生產(chǎn)基本普遍設(shè)有CO2增施系統(tǒng),主要采用塑料膜管道均勻打孔模式,定時(shí)定量給植物補(bǔ)充CO2氣肥進(jìn)行施肥,能夠維持溫室內(nèi)CO2濃度在900 μmol/mol 左右。增施CO2氣體肥料的增產(chǎn)效果十分顯著,一般可增產(chǎn)30%~40%。CO2氣體來源主要通過天然氣鍋爐加熱產(chǎn)生,是溫室加熱的附屬品,也有采用熱電聯(lián)產(chǎn)模式取得氣源。
水肥管理。荷蘭溫室的水主要采用雨水收集系統(tǒng),凈化后作為溫室的生產(chǎn)用水。溫室生產(chǎn)用肥既有固體肥料,也有液體肥料,可以做到配方施肥。在植物不同生長(zhǎng)階段間配制不同營(yíng)養(yǎng)液,作物水肥灌溉控制主要借助光輻射量和蒸騰作用來確定灌溉量和灌溉時(shí)間,不但可以根據(jù)植物不同時(shí)期調(diào)整灌水量,而且可以在一天當(dāng)中,根據(jù)太陽(yáng)輻射的情況及時(shí)調(diào)整供水量,以保證在滿足植物需求的同時(shí),避免水的浪費(fèi)(圖3)。
基質(zhì)研發(fā)。荷蘭設(shè)施蔬菜花卉生產(chǎn)一般是采用巖棉作為生產(chǎn)基質(zhì),主要優(yōu)點(diǎn)是保水性更好,生產(chǎn)成本較低。但以梵代糠公司(Ven Der Knaap Group)為代表的企業(yè),近年來研發(fā)利用椰殼(椰糠)作為基質(zhì),成本與巖棉相近,但更加富含有機(jī)質(zhì),更加符合可循環(huán)發(fā)展的理念,頗受市場(chǎng)青睞。
圖3 精準(zhǔn)水肥一體化系統(tǒng)
圖4 多頭栽培模式和勞動(dòng)管理系統(tǒng)
位于荷蘭西南部的Lans Tomato公司,專業(yè)生產(chǎn)番茄,采用巖棉栽培和多頭生長(zhǎng)模式(圖4)。溫室設(shè)施是文洛型結(jié)構(gòu),脊高達(dá)7.5 m以上,空間開闊,配備先進(jìn)的自動(dòng)化控制系統(tǒng),能夠調(diào)控溫室內(nèi)的環(huán)境因子,作物上下空氣流動(dòng)順暢。進(jìn)入該溫室后,給大家?guī)碜畲笳鸷车氖菧厥疑戏綗o數(shù)的高壓鈉燈,柔和的淡黃色光線把溫室內(nèi)部照得通亮,非常壯觀。當(dāng)?shù)匾驗(yàn)槎烊豕獾脑颍瑸楸WC高產(chǎn)量需在每年的11月~次年的2月,0∶00~6∶00進(jìn)行補(bǔ)光。輸入到巖棉中的營(yíng)養(yǎng)液配方主要補(bǔ)充兩種復(fù)合肥料,并要注意肥料的反應(yīng)產(chǎn)生沉淀,降低肥料效果。可根據(jù)水質(zhì)分析、番茄生長(zhǎng)階段、回液反饋進(jìn)行調(diào)節(jié)。水肥利用率高,一般生產(chǎn)1 kg番茄需水量在15 L或者更少。據(jù)了解,該工廠實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化管理,作業(yè)機(jī)械化程度高。種植過程中除繞蔓(包括打叉、疏花等)、落蔓、打葉、采收需人工外,其余都實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化。該公司60 hm2溫室通常有10個(gè)生產(chǎn)管理人員,冬季采收時(shí)臨時(shí)用工200人,夏季臨時(shí)用工300人,配置多個(gè)溫室勞動(dòng)管理系統(tǒng),有溫室操作者分析勞動(dòng)成本,提高管理水平。每年每平方米可產(chǎn)45 kg櫻桃番茄,是中國(guó)日光溫室的3~4倍。
荷蘭威斯康集團(tuán)開發(fā)的水培蔬菜工廠化生產(chǎn)系統(tǒng)代表了水培蔬菜的世界先進(jìn)水平,整個(gè)生產(chǎn)過程全部在智能溫室系統(tǒng)中進(jìn)行。該系統(tǒng)適于生菜、小白菜等綠葉類蔬菜栽培。內(nèi)部配置有智能播種、立體催芽、移栽育苗、水肥管理、水循環(huán)控制、收割輸送系統(tǒng)等,從而實(shí)現(xiàn)蔬菜種植的標(biāo)準(zhǔn)化、智能化、規(guī)?;?。由育苗盤移栽到生長(zhǎng)盤后的蔬菜苗隨盤從苗床的一端開始向另一端緩慢移動(dòng)完成生長(zhǎng)過程,達(dá)到采收標(biāo)準(zhǔn)時(shí),被輸送到固定的采收工位。該系統(tǒng)每年生產(chǎn)生菜可達(dá)30~40 t/667m2,是一般露地的 10~20 倍,可以產(chǎn)生很高的經(jīng)濟(jì)效益。類似的系統(tǒng)已在國(guó)內(nèi)上海市示范推廣。
位于荷蘭西南部的Van Den Borne農(nóng)場(chǎng),耕地面積1000 hm2左右,主要種植馬鈴薯、甜菜、小麥、玉米等,借助于信息傳感系統(tǒng)、機(jī)械化裝備、智能化決策系統(tǒng),7個(gè)人就可以實(shí)現(xiàn)整個(gè)農(nóng)場(chǎng)的生產(chǎn)和管理,是典型的數(shù)字精準(zhǔn)農(nóng)場(chǎng)。該農(nóng)場(chǎng)的全部農(nóng)機(jī)裝備價(jià)值2000萬歐元,不僅實(shí)了耕整地、播種、除草、施肥、灌溉、植保、收獲所有作業(yè)的全程機(jī)械化,更是在很多環(huán)節(jié)都是借助土壤水肥傳感器、氣象數(shù)據(jù)站、光譜分析等實(shí)現(xiàn)了作業(yè)的精準(zhǔn)化,決策的科學(xué)化。如對(duì)土壤地力的評(píng)估,該農(nóng)場(chǎng)認(rèn)為這是數(shù)字農(nóng)場(chǎng)最重要的環(huán)節(jié),借助快速土壤電導(dǎo)率傳感器以及計(jì)算機(jī)系統(tǒng),可準(zhǔn)確顯示每一片地的肥沃程度,這樣可以把肥料更多施用到貧瘠的地塊上,提高農(nóng)場(chǎng)總產(chǎn)量;在灌溉環(huán)節(jié),不需要鋪設(shè)太多管路,可借助移動(dòng)噴灌車進(jìn)行灌溉,降低了生產(chǎn)成本;在儲(chǔ)藏環(huán)節(jié),借助于精準(zhǔn)自動(dòng)化傳感器,可實(shí)現(xiàn)環(huán)境的精準(zhǔn)調(diào)控,馬鈴薯存儲(chǔ)時(shí)間可達(dá)200天。
該公司是歐洲第一大鮮切菊花生產(chǎn)公司。長(zhǎng)340 m、寬200多m的大型連棟玻璃溫室被分割成若干個(gè)種植單元,每天都會(huì)在不同的單元定植和采收??蓪?shí)現(xiàn)從菊苗定植、生長(zhǎng)管理、花蕾套兜、采收輸送到分選包裝一年四季的均衡生產(chǎn)。定植所需的苗是采購(gòu)自非洲基地生產(chǎn)的方體基質(zhì)塊菊花苗,大型移栽機(jī)在溫室內(nèi)沿固定道緩慢移動(dòng),可實(shí)現(xiàn)塊苗的自動(dòng)出盤、分苗、夾取和擺放,完成定植過程(圖5)。后續(xù)生產(chǎn)過程除了花蕾初現(xiàn)時(shí)的套網(wǎng)兜、機(jī)械采收后的向輸送帶轉(zhuǎn)移、分選后的包膜裝箱等少數(shù)環(huán)節(jié)需要人工外,其它收獲、傳送、分揀、除葉、包膜環(huán)節(jié)都全由自動(dòng)化機(jī)械完成。
圖5 溫室內(nèi)方體基質(zhì)塊菊花苗移栽機(jī)
荷蘭作為歐洲小國(guó),陸地面積僅4.15萬km2,人口僅1700萬,在資源有限的情況下卻能創(chuàng)造出先進(jìn)農(nóng)業(yè)奇跡,對(duì)同樣人多地少、資源不足的我國(guó)來說,非常具有借鑒意義。
★既專業(yè)分工,又協(xié)同融合,把專業(yè)和融合都做到極致,使科技始終保持世界領(lǐng)先,努力追求生產(chǎn)效率、市場(chǎng)效益最大化,荷蘭設(shè)施園藝全產(chǎn)業(yè)鏈精準(zhǔn)發(fā)展模式值得學(xué)習(xí)借鑒。與飛利浦、皇家殼牌等荷蘭的國(guó)際巨頭企業(yè)一樣,荷蘭溫室相關(guān)企業(yè)也多是具有全球視野的家族公司,并且?guī)资晟踔辽习倌曛粚W⒂诋a(chǎn)業(yè)鏈中的一件事情,力求做到最好。如Certhon公司專注溫室建設(shè)、Priva公司專注水肥一體化管理、Axia公司專注番茄育種等。這些專注、執(zhí)著的企業(yè)構(gòu)成了良好的溫室蔬菜全產(chǎn)業(yè)鏈,通過市場(chǎng)化競(jìng)爭(zhēng)模式走向全球,并在技術(shù)、經(jīng)營(yíng)方式上遙遙領(lǐng)先于國(guó)際同行,實(shí)現(xiàn)了蔬菜生產(chǎn)及出口的奇跡。我國(guó)在溫室、蔬菜產(chǎn)業(yè)方面缺少這些執(zhí)著專業(yè)的國(guó)際知名企業(yè),種植企業(yè)和種植戶也常常追逐動(dòng)蕩的蔬菜價(jià)格市場(chǎng),哪種蔬菜年度售價(jià)高、利潤(rùn)大就種植它,缺乏專業(yè)積累。因此,我們應(yīng)學(xué)習(xí)借鑒荷蘭經(jīng)驗(yàn),按照全產(chǎn)業(yè)鏈的思路,培育發(fā)展設(shè)施園藝生產(chǎn)優(yōu)勢(shì)區(qū)和龍頭企業(yè)。
★應(yīng)因地制宜發(fā)展中國(guó)的設(shè)施園藝產(chǎn)業(yè),根據(jù)不同區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、生態(tài)條件、科技支撐等發(fā)展設(shè)施,不能一味追求高大上而忽略市場(chǎng)效益,否則只能成為不可持續(xù)的面子工程。荷蘭設(shè)施園藝雖然技術(shù)發(fā)達(dá),生產(chǎn)裝備高度機(jī)械化自動(dòng)化,但整體而言是一種高投入、高產(chǎn)出的農(nóng)業(yè)模式。我國(guó)各個(gè)地區(qū)自然條件經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平差異大,從業(yè)人員素質(zhì)也大為不同,新技術(shù)新設(shè)施的引用推廣不能盲目,必須要因地制宜地進(jìn)行。在土地資源有限但市場(chǎng)較大,且有消費(fèi)能力的經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū),種植高附加值的蔬菜、花卉、水果、中草藥等,可引進(jìn)示范并推廣應(yīng)用。但對(duì)于經(jīng)濟(jì)條件相對(duì)落后,自然稟賦不夠優(yōu)越的地區(qū)(如我國(guó)東北、西北部分嚴(yán)寒地區(qū),溫室能耗嚴(yán)重高于荷蘭),在引進(jìn)前需進(jìn)行可行性研究,充分論證投資與銷售收入平衡關(guān)系,避免盲目引入。荷蘭的溫室結(jié)構(gòu)主要適應(yīng)本國(guó)的氣候田間,溫室的開間跨度尺寸會(huì)和種植槽的間距相吻合,一般情況只適合單一植物的高產(chǎn)。中國(guó)在引進(jìn)荷蘭生產(chǎn)模式時(shí),需要系統(tǒng)考慮當(dāng)?shù)貧夂驐l件和生產(chǎn)品種,切記盲目照抄照搬。我們要學(xué)習(xí)借鑒荷蘭經(jīng)驗(yàn),有關(guān)政府職能部門應(yīng)加強(qiáng)規(guī)劃引導(dǎo),做好水電、道路等配套基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),為設(shè)施園藝發(fā)展?fàn)I造良好環(huán)境,但在具體引進(jìn)操作上,應(yīng)以企業(yè)自主決策、自主經(jīng)營(yíng)為主,政府部門不可過度干預(yù)。
★推動(dòng)設(shè)施園藝生產(chǎn)機(jī)械化、智能化,是降低成本、提高效率,進(jìn)而提升農(nóng)產(chǎn)品市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的有效舉措,但機(jī)械化、智能化是漸進(jìn)過程,要充分考慮經(jīng)濟(jì)效益的因素。荷蘭溫室生產(chǎn)的最大特點(diǎn)是專業(yè)化(專注番茄、黃瓜、蝴蝶蘭或海棠等一種作物)、標(biāo)準(zhǔn)化(設(shè)施結(jié)構(gòu)、種植要求、作業(yè)質(zhì)量等方面統(tǒng)一規(guī)范)、規(guī)?;ㄒ荒陰装偃f甚至上千萬盆花卉)以及生產(chǎn)機(jī)械化(能用機(jī)械的地方就不用人工)。培訓(xùn)團(tuán)參觀到荷蘭溫室番茄的運(yùn)輸、分揀、包裝,以及花卉的采收、傳輸、分揀均由機(jī)械化裝備自動(dòng)完成,并且溫度、濕度、感光等傳感器收集的數(shù)據(jù),經(jīng)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)處理后自動(dòng)采取加溫、遮陽(yáng)、補(bǔ)光等控制措施,可做到定量、定位、定時(shí)、保質(zhì)完成生產(chǎn)作業(yè)任務(wù),實(shí)現(xiàn)了人工所不能達(dá)到的高效率和高精度。但涉及到番茄吊蔓、果菜采收、菊花套兜等操作復(fù)雜環(huán)節(jié),還是靠人工為主。如荷蘭的番茄果實(shí)采摘,平均每個(gè)工人可采360 kg/h(大果型),每小時(shí)工資10~16歐元。荷蘭人嫌工資低、強(qiáng)度大,不愿意從事果實(shí)采摘,主要是雇傭波蘭人來完成。鮮食西紅柿的機(jī)械采收機(jī)械還處于研發(fā)階段,采摘精準(zhǔn)度不夠,效率也低,至今沒有得到大面積應(yīng)用。因此,我國(guó)要學(xué)習(xí)借鑒荷蘭經(jīng)驗(yàn),大力推進(jìn)園藝生產(chǎn)機(jī)械化、智能化,但要根據(jù)我國(guó)的國(guó)情和農(nóng)業(yè)勞動(dòng)力成本等實(shí)際需求,以經(jīng)濟(jì)效益為導(dǎo)向,因地制宜選擇機(jī)械操作還是人工操作。
★全面提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者的素質(zhì),是促進(jìn)荷蘭設(shè)施園藝產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)和關(guān)鍵。推動(dòng)我國(guó)鄉(xiāng)村產(chǎn)業(yè)興旺,必須采取有效措施,切實(shí)提高我國(guó)農(nóng)民素質(zhì)。荷蘭政府對(duì)職業(yè)農(nóng)民要求高,需要達(dá)到一定要求(職業(yè)技能考核評(píng)估)才能從事溫室生產(chǎn)經(jīng)營(yíng),不是簡(jiǎn)單付錢購(gòu)置土地就可隨便投資建設(shè)溫室并從事溫室生產(chǎn)?,F(xiàn)代信息化技術(shù)的大量應(yīng)用,也需要高素質(zhì)的職業(yè)農(nóng)民。荷蘭大多數(shù)擁有溫室和從事蔬菜花卉生產(chǎn)的人員均掌握積累了豐富的園藝技術(shù),并通過新技術(shù)應(yīng)用不斷提高生產(chǎn)效率和促進(jìn)產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。如,采用綠色熱泵節(jié)能技術(shù),減少能源消耗;采用生物防控技術(shù),減少農(nóng)藥使用;使用無土栽培技術(shù)并對(duì)營(yíng)養(yǎng)液排放嚴(yán)格控制,實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。目前我國(guó)溫室生產(chǎn)缺乏高素質(zhì)的從業(yè)隊(duì)伍,多為流動(dòng)性務(wù)工人員,且年長(zhǎng)者較多。而溫室擁有者也多是跨行進(jìn)入農(nóng)業(yè)的土地流轉(zhuǎn)企業(yè),經(jīng)營(yíng)模式、栽培管理技術(shù)落后。因此,中國(guó)要學(xué)習(xí)借鑒荷蘭經(jīng)驗(yàn),采取引進(jìn)來和走出去相結(jié)合的辦法,強(qiáng)化農(nóng)村實(shí)用人才培訓(xùn),努力提高我國(guó)設(shè)施園藝產(chǎn)業(yè)從業(yè)人員的整體水平。
我國(guó)是世界上最大的蔬菜生產(chǎn)國(guó)和消費(fèi)國(guó),蔬菜播種面積和產(chǎn)量分別約占世界總量的40%和50%以上。隨著我國(guó)工業(yè)化和城鎮(zhèn)化的進(jìn)程不斷加快,農(nóng)村勞動(dòng)力加快轉(zhuǎn)移,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本不斷攀升,農(nóng)民勞動(dòng)觀念深刻變化,蔬菜生產(chǎn)“用工難”“用工貴”問題日益突出,對(duì)蔬菜生產(chǎn)機(jī)械化的需求十分旺盛。近年來,隨著農(nóng)業(yè)調(diào)結(jié)構(gòu)提質(zhì)增效和開展扶貧攻堅(jiān),很多地方已把蔬菜產(chǎn)業(yè)列入當(dāng)?shù)噩F(xiàn)代農(nóng)業(yè)的優(yōu)先發(fā)展方向,迫切需要以蔬菜機(jī)械和設(shè)施裝備作為產(chǎn)業(yè)支撐。但由于我國(guó)的蔬菜種類多、農(nóng)藝不規(guī)范、裝備水平低等問題,我國(guó)蔬菜生產(chǎn)機(jī)械化進(jìn)程總體上還處在起步階段,發(fā)展緩慢。結(jié)合此行對(duì)荷蘭蔬菜生產(chǎn)機(jī)械化智能化技術(shù)發(fā)展的學(xué)習(xí)和考察,我們對(duì)加速推進(jìn)我國(guó)蔬菜生產(chǎn)機(jī)械化提出如下對(duì)策建議。
蔬菜生產(chǎn)是設(shè)施農(nóng)業(yè)的重要內(nèi)容,推進(jìn)蔬菜生產(chǎn)機(jī)械化是全面農(nóng)業(yè)機(jī)械化的重要著力點(diǎn)。借鑒荷蘭支持發(fā)展園藝作為支柱產(chǎn)業(yè)的經(jīng)驗(yàn),結(jié)合我國(guó)實(shí)際,建議組織專家編制“全國(guó)設(shè)施農(nóng)業(yè)發(fā)展規(guī)劃”,明確我國(guó)園藝溫室設(shè)施、配套裝備和作業(yè)機(jī)械的發(fā)展思路、主要目標(biāo)、區(qū)域布局和發(fā)展目標(biāo)等,重點(diǎn)加強(qiáng)蔬菜生產(chǎn)機(jī)械化的頂層設(shè)計(jì),統(tǒng)籌考慮設(shè)施和露地、區(qū)域和種類、環(huán)節(jié)和全程等關(guān)系,有重點(diǎn)、有步驟地協(xié)調(diào)推進(jìn)蔬菜生產(chǎn)機(jī)械化。
蔬菜生產(chǎn)機(jī)械化離不開設(shè)施的標(biāo)準(zhǔn)化和農(nóng)藝的規(guī)范化。在當(dāng)前我國(guó)蔬菜種類繁多、種植農(nóng)藝多樣,設(shè)施結(jié)構(gòu)不規(guī)范嚴(yán)重制約機(jī)械化發(fā)展的形勢(shì)下,要積極借荷蘭園藝生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)?;慕?jīng)驗(yàn),積極支持和推動(dòng)蔬菜機(jī)械化生產(chǎn)國(guó)家、行業(yè)、地方和團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)的制定和實(shí)施。在蔬菜園區(qū)建設(shè)、設(shè)施結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)農(nóng)藝規(guī)范、作業(yè)質(zhì)量統(tǒng)一等方面的標(biāo)準(zhǔn)中,要將適宜機(jī)械作業(yè)作為重要評(píng)價(jià)內(nèi)容,充分發(fā)揮標(biāo)準(zhǔn)在蔬菜生產(chǎn)中的指導(dǎo)作用。
提升蔬菜機(jī)械化水平是一項(xiàng)系統(tǒng)工程,需要園區(qū)規(guī)劃和設(shè)施技術(shù)、栽培農(nóng)藝技術(shù)、農(nóng)機(jī)裝備技術(shù)相結(jié)合相配套,需要多部門、多學(xué)科間進(jìn)行協(xié)同攻關(guān)。我們既要積極引進(jìn)消化荷蘭先進(jìn)的設(shè)施園藝生產(chǎn)技術(shù),同時(shí)也要加強(qiáng)自主創(chuàng)新,加大蔬菜生產(chǎn)裝備研發(fā)和栽培農(nóng)藝技術(shù)的示范,推動(dòng)蔬菜生產(chǎn)農(nóng)機(jī)和農(nóng)藝相結(jié)合,形成可復(fù)制、可推廣的蔬菜生產(chǎn)機(jī)械化技術(shù)模式和解決方案。
蔬菜生產(chǎn)環(huán)節(jié)多,作業(yè)要求高,裝備投入大。我國(guó)蔬菜生產(chǎn)領(lǐng)域依然是小規(guī)模、分散經(jīng)營(yíng)方式為主,應(yīng)借鑒荷蘭設(shè)施園藝專業(yè)化分工的模式,大力發(fā)展規(guī)?;滦褪卟松a(chǎn)經(jīng)營(yíng)主體和專業(yè)化農(nóng)機(jī)服務(wù)經(jīng)營(yíng)主體,積極探索多種形式的農(nóng)機(jī)社會(huì)化服務(wù)模式,著力解決蔬菜生產(chǎn)播種、移栽、收獲、分揀、包裝等機(jī)械化程度不高問題。
要借鑒荷蘭將園藝產(chǎn)業(yè)納入優(yōu)先發(fā)展領(lǐng)域的經(jīng)驗(yàn),采取多項(xiàng)措施扶持我國(guó)蔬菜生產(chǎn)機(jī)械化發(fā)展,為實(shí)施鄉(xiāng)鎮(zhèn)振興戰(zhàn)略提供支撐。建議將先進(jìn)適用的溫室設(shè)施、機(jī)械裝備納入購(gòu)機(jī)補(bǔ)貼資金支持范疇,可先在江、浙等東部沿海地區(qū)和重點(diǎn)城市郊區(qū)開展試點(diǎn),總結(jié)經(jīng)驗(yàn)后在全國(guó)范圍內(nèi)實(shí)施;在金融保險(xiǎn)、庫(kù)棚建設(shè)、人員培訓(xùn)等方面,為蔬菜機(jī)械化專業(yè)化服務(wù)組織提供更多扶持政策,吸引各方資源向設(shè)施園藝產(chǎn)業(yè)投入,形成新的發(fā)展動(dòng)力。