徐磊
我國(guó)蔬菜設(shè)施栽培發(fā)展現(xiàn)狀、問(wèn)題及對(duì)策
徐磊
20世紀(jì)60年代以來(lái),溫室、塑料大棚等設(shè)施栽培得到了迅速發(fā)展,在種植業(yè)中逐漸形成了一種新型的生產(chǎn)方式——CEA(Controlled Environment Agriculture,環(huán)境控制農(nóng)業(yè)),在此基礎(chǔ)上,新模式和新技術(shù)得到不斷開(kāi)發(fā),現(xiàn)代設(shè)施栽培正是現(xiàn)代生物技術(shù)、現(xiàn)代信息技術(shù)、現(xiàn)代環(huán)境控制技術(shù)和現(xiàn)代新材料不斷創(chuàng)新并在農(nóng)業(yè)上廣泛應(yīng)用進(jìn)而產(chǎn)生的一項(xiàng)新的栽培模式。
1.1 蔬菜設(shè)施栽培概況
我國(guó)設(shè)施栽培的主要類(lèi)型有塑料中小拱棚、塑料大棚、日光溫室和陽(yáng)畦、地膜覆蓋、加熱塑料溫室、玻璃溫室、雙層活動(dòng)層面溫室等。我國(guó)蔬菜設(shè)施栽培發(fā)展勢(shì)頭令世人矚目,已經(jīng)成為設(shè)施栽培面積最大的國(guó)家,與發(fā)達(dá)國(guó)家的差距明顯縮小,從荷蘭、美國(guó)、西班牙、以色列等國(guó)引進(jìn)現(xiàn)代化溫室的比例也逐年增加。
設(shè)施栽培分布的地域不斷擴(kuò)大,20世紀(jì)80年代設(shè)施蔬菜主要在三北地區(qū)發(fā)展,現(xiàn)已在南方迅速發(fā)展,勢(shì)頭已超過(guò)北方,尤其在東南沿海經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)發(fā)展更為迅速。目前已初步形成了符合中國(guó)國(guó)情的以節(jié)能為中心的設(shè)施蔬菜生產(chǎn)體系,北方廣大地區(qū)大力推廣與發(fā)展節(jié)能型日光溫室,冬季在北緯40°左右的高寒地區(qū)生產(chǎn)喜溫果菜,在更高緯度地區(qū)生產(chǎn)耐寒蔬菜,基本消滅了冬春蔬菜淡季;南方大力推廣塑料拱棚及遮陽(yáng)網(wǎng),降溫防雨,克服了夏季蔬菜育苗的難題,解決了長(zhǎng)期以來(lái)的蔬菜夏淡問(wèn)題。
蔬菜設(shè)施栽培工程的總體水平有了明顯提高,具體表現(xiàn)在園藝設(shè)施逐步向大型化發(fā)展,小型簡(jiǎn)易類(lèi)型比重下降約20%。通過(guò)大型現(xiàn)代化溫室及配套設(shè)施的引進(jìn),也促進(jìn)了我國(guó)溫室產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,讓國(guó)產(chǎn)新型優(yōu)化節(jié)能日光溫室和連棟塑料溫室得到了進(jìn)一步推廣,設(shè)施結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)更加科學(xué)合理,設(shè)施內(nèi)的光溫水氣環(huán)境得以?xún)?yōu)化,更有利于作物生長(zhǎng)發(fā)育,為其高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)奠定了基礎(chǔ)。
20世紀(jì)80年代末期,大面積推廣應(yīng)用遮陽(yáng)網(wǎng)覆蓋栽培、防雨栽培和防蟲(chóng)網(wǎng)覆蓋栽培,加之選用相應(yīng)的耐熱品種,使晚春菜延后栽培、夏季抗熱栽培及早秋菜栽培獲得成功,大大緩解了蔬菜供應(yīng)夏淡問(wèn)題,成為我國(guó)南方地區(qū)蔬菜設(shè)施栽培的一大特色。不同地區(qū)因地制宜地發(fā)展了不同形式的栽培設(shè)施,遮陽(yáng)網(wǎng)覆蓋栽培主要在夏季高溫季節(jié)應(yīng)用于伏菜生產(chǎn),防蟲(chóng)網(wǎng)則重點(diǎn)用于速生葉菜的防蟲(chóng)栽培,廣東、福建、海南等南方沿海地區(qū)設(shè)施栽培主要用于防雨栽培、防高溫栽培和秋冬生產(chǎn)。近年來(lái)又逐步推廣了連棟大棚,并引進(jìn)國(guó)外全自動(dòng)現(xiàn)代化連棟溫室與成套設(shè)備,無(wú)土栽培蔬菜生產(chǎn)也有了相當(dāng)規(guī)模。
以福建為例,目前蔬菜設(shè)施栽培面積約2萬(wàn)hm2,絕大部分為簡(jiǎn)易的竹木小拱棚。2005年,全省蔬菜大棚已達(dá)90246個(gè),種植面積4740.73 hm2,其中,較現(xiàn)代化的連棟溫室大棚面積超過(guò)100 hm2,大中型鋼架塑料大棚2000 hm2,并得到大面積推廣,面積逐年上升。
1.2 設(shè)施農(nóng)業(yè)研究開(kāi)發(fā)概況
“六五”時(shí)期就開(kāi)始注重加強(qiáng)設(shè)施園藝高效節(jié)能栽培技術(shù)研究,著重對(duì)塑料大棚的骨架結(jié)構(gòu)、自然光照人工氣候室環(huán)境機(jī)理與調(diào)控技術(shù)進(jìn)行了探索性研究,并對(duì)半可控環(huán)境下蔬菜育苗技術(shù)改革進(jìn)行了系統(tǒng)研究,初步探討了工廠化育苗的可行性;“七五”期間,開(kāi)展了塑料大棚結(jié)構(gòu)優(yōu)化與設(shè)施栽培技術(shù)研究;“八五”期間,重點(diǎn)進(jìn)行了日光溫室結(jié)構(gòu)性能優(yōu)化及高產(chǎn)栽培技術(shù)、工廠化育苗設(shè)施及其配套技術(shù)和蔬菜無(wú)土栽培技術(shù)等3個(gè)方面的研究。設(shè)施農(nóng)業(yè)研究20多年來(lái)已取得了百余項(xiàng)科研成果,為進(jìn)一步配套組裝,緊跟國(guó)際先進(jìn)水平,提高研究質(zhì)量,開(kāi)發(fā)高效生產(chǎn)技術(shù)體系提供了條件。1991年農(nóng)業(yè)部科技司把穴盤(pán)育苗技術(shù)的試驗(yàn)研究列入了“八五”計(jì)劃的科研項(xiàng)目重點(diǎn)專(zhuān)題。
“九五”期間是我國(guó)設(shè)施工程發(fā)展的輝煌時(shí)期,國(guó)家科技部所列的國(guó)家級(jí)工廠化高效農(nóng)業(yè)示范工程項(xiàng)目,著眼于21世紀(jì)農(nóng)業(yè)發(fā)展趨勢(shì),集成國(guó)內(nèi)外設(shè)施園藝高新技術(shù),投入科研經(jīng)費(fèi)5000萬(wàn)元,在北京、上海、遼寧、浙江、廣東等不同生態(tài)氣候型及不同經(jīng)濟(jì)特點(diǎn)的五省市,建設(shè)了一批以市場(chǎng)為導(dǎo)向、科技為先導(dǎo)、產(chǎn)業(yè)化為目標(biāo)的科技經(jīng)濟(jì)一體化超前型示范工程,圍繞蔬菜設(shè)施栽培的高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效,開(kāi)展了種子種苗工程、種植工藝工程、采后處理工程、設(shè)施環(huán)境控制工程、相關(guān)產(chǎn)業(yè)工程(包括溫室制造、環(huán)控儀器設(shè)備、農(nóng)機(jī)具、穴盤(pán)生產(chǎn)、蔬菜包裝保鮮、專(zhuān)用肥料、生物農(nóng)藥等)五大方面的研究?!熬盼濉逼陂g,大型連棟溫室基本實(shí)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn)化,研究設(shè)計(jì)出了一系列適于不同氣候生態(tài)型的溫室,其結(jié)構(gòu)和相關(guān)配套技術(shù)研究取得了重大突破,形成了一批具有一定生產(chǎn)規(guī)模的現(xiàn)代溫室生產(chǎn)廠家,扭轉(zhuǎn)了我國(guó)大型溫室長(zhǎng)期依賴(lài)進(jìn)口的被動(dòng)局面,初步建立了工廠化育苗技術(shù)體系和蔬菜優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)高效栽培技術(shù)體系,工廠化專(zhuān)用品種篩選和選育也取得初步成效,產(chǎn)后處理設(shè)備及技術(shù)水平也有一定提高。
除了應(yīng)用技術(shù)的研究外,與蔬菜設(shè)施工程有關(guān)的基礎(chǔ)理論科研項(xiàng)目也在進(jìn)行,1998年國(guó)家自然科學(xué)基金委員會(huì)首次將設(shè)施園藝高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的基礎(chǔ)研究列為重點(diǎn)項(xiàng)目正式啟動(dòng),將我國(guó)的設(shè)施園藝工程學(xué)科推上了新臺(tái)階。同時(shí),我國(guó)也形成了一支從事蔬菜設(shè)施工程專(zhuān)業(yè)的老中青相結(jié)合的強(qiáng)大科技隊(duì)伍,20年來(lái)為設(shè)施蔬菜的宏觀決策、生產(chǎn)、推廣、科研和教學(xué)作出了重大貢獻(xiàn)。
我國(guó)設(shè)施蔬菜的面積雖居世界第一,但是以簡(jiǎn)易的類(lèi)型為主,設(shè)施環(huán)境可控程度低,抵御自然災(zāi)害能力差,遇災(zāi)害性天氣的年份,生產(chǎn)沒(méi)有保障,極易導(dǎo)致市場(chǎng)供應(yīng)波動(dòng)。
①現(xiàn)代設(shè)施栽培起步較晚,總體水平不高,科技含量較低無(wú)論設(shè)施設(shè)備,還是栽培管理技術(shù),多以傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)為主,缺乏量化指標(biāo)和成套技術(shù),沒(méi)有形成統(tǒng)一的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),沒(méi)有適用的溫室設(shè)計(jì)、制造和施工標(biāo)準(zhǔn),不符合農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的要求,跟發(fā)達(dá)國(guó)家相比仍有很大差距,突出表現(xiàn)在產(chǎn)量水平上,設(shè)施蔬菜發(fā)達(dá)的荷蘭、日本、以色列等國(guó)平均產(chǎn)量往往是我國(guó)的幾倍乃至十幾倍,盡管我們也有高產(chǎn)典型,但不普遍。
②機(jī)械化作業(yè)水平低,自動(dòng)控制設(shè)備不配套我國(guó)設(shè)施蔬菜的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)方式以個(gè)體農(nóng)戶(hù)為主,勞動(dòng)生產(chǎn)率低,人均管理面積尚不及荷蘭的1/4。規(guī)?;?、產(chǎn)業(yè)化水平低下,發(fā)達(dá)國(guó)家的設(shè)施蔬菜工程已形成獨(dú)立的產(chǎn)業(yè)體系,我國(guó)還是以分散的小型鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)為主。設(shè)施機(jī)械是綜合設(shè)施技術(shù)中的薄弱環(huán)節(jié),已開(kāi)始制約設(shè)施技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展,尤其在硬件的生產(chǎn)與制造方面,技術(shù)水平、工藝水平不高,無(wú)法和發(fā)達(dá)國(guó)家相比,研發(fā)的一些設(shè)施機(jī)械也大多存在一些弊病,如外形尺寸及質(zhì)量過(guò)大,操作不靈便,漏耕嚴(yán)重,生產(chǎn)率低,適應(yīng)性、可靠性較差等,外國(guó)溫室公司的不斷涌入也使得我國(guó)原本就不太發(fā)達(dá)的相關(guān)產(chǎn)業(yè)受到了較大的沖擊。
③設(shè)施蔬菜的迅猛發(fā)展存在一定的盲目性高科技示范園區(qū)遍及全國(guó),但內(nèi)容雷同。設(shè)施蔬菜有較強(qiáng)的地域性,一些地區(qū)或單位并未從當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況和氣候特點(diǎn)出發(fā),盲目跟風(fēng)引進(jìn)現(xiàn)代化設(shè)施,甚至將其作為形象工程、政績(jī)工程,只顧建設(shè)卻沒(méi)有明確的生產(chǎn)目的,而且設(shè)備運(yùn)行成本高,不合國(guó)情,加上高素質(zhì)管理人才匱乏和大鍋飯管理體制的制約,效益極差,體現(xiàn)不出高科技示范作用,嚴(yán)重挫傷了生產(chǎn)者的積極性,為今后蔬菜設(shè)施工程的發(fā)展帶來(lái)了負(fù)面影響。
④栽培管理技術(shù)上也存在著大量問(wèn)題田間布局不規(guī)范,棚形結(jié)構(gòu)有待改進(jìn),自制的竹木大棚、鋼筋大棚及鋼管大棚,跨度不一,長(zhǎng)度不齊,棚高不合標(biāo)準(zhǔn),既影響作物的種植,又不利于田間操作。溫、光、水、肥、氣等棚室小氣候環(huán)境的管理與調(diào)控能力差,主要表現(xiàn)為透光性不好,冬季及早春增溫保溫效果差,夏季遮陽(yáng)降溫效果不好,棚室內(nèi)空氣濕度大,容易感病,土壤連作障礙嚴(yán)重,病害多,二氧化碳虧缺狀況在作物生長(zhǎng)盛期較為嚴(yán)重,栽培制度與管理技術(shù)更亟待提高。
⑤設(shè)施農(nóng)業(yè)相關(guān)技術(shù)的創(chuàng)新與研究仍需加強(qiáng)設(shè)施農(nóng)業(yè)是一個(gè)龐大的系統(tǒng)工程,涉及的技術(shù)領(lǐng)域較多,雖然“十五”期間國(guó)家重點(diǎn)科技攻關(guān)、“863”計(jì)劃和國(guó)家自然科學(xué)基金等又啟動(dòng)了一大批相關(guān)項(xiàng)目,但工廠化高效農(nóng)業(yè)項(xiàng)目無(wú)論是在工程的整體配套設(shè)施的完善程度上,還是在生產(chǎn)的穩(wěn)定性、產(chǎn)業(yè)化程度和現(xiàn)代化水平上,都還只能算是工廠化農(nóng)業(yè)的雛形,與發(fā)達(dá)國(guó)家的農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化相比仍有很大差距,特別是溫室生產(chǎn)環(huán)境自動(dòng)化控制系統(tǒng)、耐低溫弱光的專(zhuān)用品種的選育、工廠化育苗技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)、溫室生產(chǎn)技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)、溫室生產(chǎn)專(zhuān)家管理系統(tǒng)、溫室生產(chǎn)小型機(jī)械和覆蓋材料等方面還相差甚遠(yuǎn),還遠(yuǎn)沒(méi)有完全實(shí)現(xiàn)可控環(huán)境下生產(chǎn),加強(qiáng)這一方面的技術(shù)創(chuàng)新和研究是一項(xiàng)長(zhǎng)期而艱巨的任務(wù)。
目前發(fā)達(dá)國(guó)家設(shè)施栽培已形成成套技術(shù),有完備的設(shè)施、生產(chǎn)規(guī)范、穩(wěn)產(chǎn)與高質(zhì)的保證體系,并向高層次、高科技和自動(dòng)化、智能化方向發(fā)展。
3.1 無(wú)土栽培發(fā)展迅速
無(wú)土栽培技術(shù)是隨著溫室生產(chǎn)發(fā)展而研究采用的一種新型栽培方式。由于它所用的營(yíng)養(yǎng)液中各種營(yíng)養(yǎng)元素全面,同時(shí)還可根據(jù)不同生長(zhǎng)階段的需求進(jìn)行調(diào)整,因此更有利于園藝作物的生長(zhǎng)發(fā)育。
目前已有100多個(gè)國(guó)家將無(wú)土栽培技術(shù)用于溫室生產(chǎn),荷蘭、加拿大、比利時(shí)等設(shè)施栽培發(fā)達(dá)的國(guó)家,溫室一半以上都是采用無(wú)土栽培。美國(guó)蔬菜無(wú)土栽培的溫室面積達(dá)2000多hm2,荷蘭約3500 hm2。日本無(wú)土栽培面積也達(dá)到了245 hm2,而且正在擴(kuò)大基質(zhì)栽培面積,重點(diǎn)發(fā)展巖棉栽培。英國(guó)也研究出了一種可自動(dòng)調(diào)節(jié)營(yíng)養(yǎng)液濃度的新型水培系統(tǒng)。
植物工廠是繼溫室栽培之后發(fā)展成的一種高度專(zhuān)業(yè)化、現(xiàn)代化的設(shè)施栽培。它與溫室生產(chǎn)的不同點(diǎn)就在于完全擺脫了大田生產(chǎn)中自然條件的制約,應(yīng)用現(xiàn)代化先進(jìn)技術(shù)設(shè)備,完全由人工控制環(huán)境條件,全年均衡供應(yīng)農(nóng)產(chǎn)品。
目前,高效益的植物工廠在部分發(fā)達(dá)國(guó)家得到了迅速發(fā)展,已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了工廠化生產(chǎn)蔬菜、食用菌和名
貴花木等。據(jù)報(bào)道,日本已有企業(yè)投資興建1500 m2的植物工廠,并安裝有農(nóng)用機(jī)器人,從播種、培育到收獲都實(shí)現(xiàn)了電氣化。由于不受自然條件的影響,蔬菜種苗移栽2周后即可收獲,全年收獲產(chǎn)品20茬以上,平均年產(chǎn)量通常是溫室、露地栽培的數(shù)十倍。世界上目前約有28個(gè)植物工廠,但由于設(shè)備投資大,耗電多(通常占生產(chǎn)成本的一半以上),如何降低成本將是今后主要研究的課題。
3.3 現(xiàn)代穴盤(pán)育苗技術(shù)
現(xiàn)代穴盤(pán)育苗技術(shù)是一種結(jié)合了近代溫室技術(shù)、無(wú)土栽培技術(shù)、機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)、信息技術(shù)等的育苗高科技,它能高度精確的規(guī)范化生產(chǎn),提供整齊、無(wú)病蟲(chóng)源、有高度活力的商品苗,并可大大節(jié)省用種量。
在歐美發(fā)達(dá)國(guó)家利用穴盤(pán)育苗,形成了大規(guī)模的種苗產(chǎn)業(yè),農(nóng)戶(hù)向種苗公司訂購(gòu)蔬菜或花卉種苗,只要根據(jù)自己的生產(chǎn)計(jì)劃說(shuō)明作物的種類(lèi)、品種、數(shù)量、特征、提供日期等,將用戶(hù)訂單輸入電腦,電腦綜合全部用戶(hù)和工廠各種生產(chǎn)條件的信息,最終編排出全年生產(chǎn)計(jì)劃。整個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)采用高科技手段,作業(yè)質(zhì)量高,實(shí)現(xiàn)電腦管理的機(jī)械化電氣化流程,用高精度點(diǎn)播生產(chǎn)線(xiàn)實(shí)行機(jī)械化播種,進(jìn)入溫室后規(guī)范化管理,出苗日期和苗大小整齊一致,為實(shí)現(xiàn)栽植和收獲的機(jī)械化提供了技術(shù)保障,種苗嚴(yán)格防止病毒污染,成苗快速茁壯,產(chǎn)品上市的計(jì)劃性強(qiáng),為優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)奠定了基礎(chǔ)。同時(shí),采用泥炭土、蛭石、珍珠巖等輕基質(zhì),輕容器,可集裝運(yùn)輸,便于實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離運(yùn)輸。苗生命力強(qiáng),無(wú)論手工還是機(jī)械化移栽,都不會(huì)因散坨而傷根,沒(méi)有傳統(tǒng)育苗移栽后的緩苗期,定植后全部成活。我國(guó)20世紀(jì)80年代末開(kāi)始引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)的穴盤(pán)育苗技術(shù),購(gòu)買(mǎi)了歐美先進(jìn)國(guó)家的幾種穴盤(pán)育苗機(jī)械化生產(chǎn)線(xiàn),用于蔬菜試驗(yàn)生產(chǎn),得到了一定的推廣。
3.4 地膜覆蓋栽培技術(shù)的開(kāi)發(fā)取得重大進(jìn)展
2.1兩組患者在治療前進(jìn)行比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);治療后觀察組患者的各項(xiàng)觀察指標(biāo)均明顯較治療前改善,且改善幅度較對(duì)照組大,P<0.05,見(jiàn)表1。
地膜覆蓋栽培技術(shù)是隨石油及高分子化學(xué)工業(yè)的發(fā)展而發(fā)展起來(lái)的。20世紀(jì)50年代初,日本就開(kāi)始研究應(yīng)用地膜覆蓋栽培,是世界上最早采用此技術(shù)的國(guó)家,地膜種類(lèi)、性能、規(guī)格和工藝水平一直居世界領(lǐng)先地位。美國(guó)、法國(guó)、德國(guó)、意大利、西班牙等國(guó)家在地膜覆蓋栽培技術(shù)的研究、應(yīng)用及覆蓋材料的開(kāi)發(fā)方面也都有了重大進(jìn)展。
根據(jù)功能不同,地膜目前的種類(lèi)有:除草膜、綠色膜、雙色膜、鋁箔反光膜、避蚜膜、紅外線(xiàn)膜、忌避有翅蚜蟲(chóng)的蟲(chóng)忌膜、黑白雙面膜、銀黑面膜、加入殺菌劑制成的防菌殺菌膜、能被植物吸收利用的農(nóng)用聚烯烴薄膜、遇水能分解的纖維素材料組成的多孔性薄膜、根據(jù)不同作物株行距的打孔地膜、伸縮性強(qiáng)作物可自由生長(zhǎng)的裂縫薄膜、光降解膜,還有正在用生物技術(shù)研制可降解的無(wú)公害生物地膜。
相關(guān)的基礎(chǔ)研究也提上了日程,主要是研究地膜覆蓋下環(huán)境因子變化及對(duì)作物生長(zhǎng)發(fā)育的影響,例如各類(lèi)作物具體的栽培技術(shù),不同質(zhì)量地膜的光譜對(duì)作物根系與酶的活性及光合作用的影響,不同質(zhì)量地膜反射光對(duì)蚜蟲(chóng)的忌避作用、對(duì)果實(shí)著色的影響等。
3.5 棚室發(fā)展新動(dòng)向
計(jì)算機(jī)智能化溫室綜合環(huán)境控制系統(tǒng)開(kāi)始普及,利用此系統(tǒng)準(zhǔn)確采集設(shè)施內(nèi)室溫、葉溫、地溫、濕度、土壤含水量、溶液濃度、二氧化碳濃度、風(fēng)向、風(fēng)速以及作物生長(zhǎng)狀況等參數(shù),將溫、光、水、肥、氣等因素直接協(xié)調(diào)到最佳狀態(tài),可節(jié)能15%~50%,并可達(dá)到節(jié)水、節(jié)肥、節(jié)藥的效果。
棚室向大型化、機(jī)械化、自動(dòng)化方向發(fā)展。目前在設(shè)施技術(shù)先進(jìn)的國(guó)家,大面積推廣連棟溫室,每棟溫室的面積基本都在0.5 hm2以上,棚高多在4.5 m以上,面積和空間大,便于立體栽培和機(jī)械化作業(yè)。設(shè)施內(nèi)部環(huán)境因素的調(diào)控由過(guò)去單因子控制向利用環(huán)境、計(jì)算機(jī)等多因子動(dòng)態(tài)控制方向發(fā)展,發(fā)達(dá)國(guó)家的溫室栽培,已普遍實(shí)現(xiàn)了播種、育苗、定植、管理、收獲、包裝、運(yùn)輸?shù)茸鳂I(yè)的機(jī)械化、自動(dòng)化。
美國(guó)、加拿大等國(guó)家開(kāi)發(fā)了多種小型、輕便、多功能的設(shè)施耕作機(jī)具、播種育苗裝置、灌水施肥裝置、通風(fēng)窗自動(dòng)開(kāi)閉的溫濕度調(diào)節(jié)裝置等,日本、韓國(guó)也已研制出蔬菜嫁接機(jī)器人、無(wú)人行走車(chē)、施肥機(jī)器人等。日本、荷蘭、美國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家都有自己的耐低溫、高溫、寡照、高濕、具有多抗性、優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的溫室專(zhuān)用種苗,在脫毒快繁等方面有很高的技術(shù)水平。
覆蓋材料趨向多樣化,北歐國(guó)家多用玻璃,南歐國(guó)家多用塑料,美國(guó)多用聚乙烯膜雙層覆蓋,日本多應(yīng)用聚氯乙烯膜,覆蓋材料的保溫、透光、遮陽(yáng)、光譜選擇性能已漸趨完善。已廣泛建立噴灌、滴灌系統(tǒng),目前正在研究按照作物需水信息進(jìn)行自動(dòng)化灌溉的系統(tǒng)。同時(shí),發(fā)達(dá)國(guó)家重視在溫室內(nèi)的農(nóng)藥使用量,大力發(fā)展生物防治技術(shù),如荷蘭溫室青椒的生物防治商品率已經(jīng)達(dá)到了80%~90%。
圍繞提高蔬菜單位面積產(chǎn)量和提高蔬菜產(chǎn)品質(zhì)量,防止污染,降低生產(chǎn)成本,必須加強(qiáng)蔬菜生長(zhǎng)發(fā)育規(guī)律,產(chǎn)量形成機(jī)制與環(huán)境調(diào)控技術(shù)的研究,開(kāi)發(fā)適用于當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)條件的,以塑料大棚為主的設(shè)施栽培技術(shù),研發(fā)實(shí)用的無(wú)土栽培技術(shù),建立蔬菜現(xiàn)代育苗體系,自主開(kāi)發(fā)和關(guān)鍵技術(shù)引進(jìn)相結(jié)合,逐步建立具有地方特色的高效蔬菜設(shè)施栽培技術(shù)體系和生產(chǎn)基地。
大力加強(qiáng)設(shè)施蔬菜工程相關(guān)學(xué)科的基礎(chǔ)和應(yīng)用基礎(chǔ)研究,加大科研投入,組織專(zhuān)家級(jí)的科研隊(duì)伍,與地方密切合作,抓住關(guān)鍵問(wèn)題聯(lián)合攻關(guān),使科研成果及時(shí)轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力,這是提高設(shè)施蔬菜工程總體水平和可持續(xù)發(fā)展的技術(shù)保證。設(shè)施蔬菜是一種受控農(nóng)業(yè),受管理技術(shù)的影響程度比自然農(nóng)業(yè)大得多,因此必須重視培養(yǎng)技術(shù)人才和經(jīng)營(yíng)管理人才,大力提高生產(chǎn)者的素質(zhì)。通過(guò)各種方式和途徑,大力普及設(shè)施蔬菜的科學(xué)知識(shí),使我國(guó)的設(shè)施蔬菜工程盡快轉(zhuǎn)到依靠科技進(jìn)步和勞動(dòng)者素質(zhì)提高的軌道上來(lái),使其持續(xù)、健康、快速地發(fā)展。
盡快克服設(shè)施蔬菜事業(yè)迅猛發(fā)展的盲目性,尤其對(duì)外國(guó)現(xiàn)代化溫室的引進(jìn)工作,應(yīng)有專(zhuān)門(mén)機(jī)構(gòu)統(tǒng)一管理,引進(jìn)前要組織專(zhuān)家充分論證。從國(guó)外引進(jìn)自動(dòng)化智能溫室后,在科學(xué)管理、提高利用率和效益的同時(shí),重點(diǎn)進(jìn)行設(shè)施、技術(shù)、知識(shí)的消化吸收,結(jié)合本地情況,研制開(kāi)發(fā)適宜本地推廣應(yīng)用的配套技術(shù)與產(chǎn)品。
加大對(duì)設(shè)施建設(shè)的投入,改進(jìn)設(shè)施的結(jié)構(gòu)與性能。要根據(jù)不同地區(qū)的氣候條件、經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)、市場(chǎng)需求,積極發(fā)展不同檔次,不同形式的設(shè)施栽培,設(shè)施栽培面積占總面積的比例可增加到20%~30%?,F(xiàn)有大棚結(jié)構(gòu)要規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化,要確保適當(dāng)?shù)呐锔吲c跨度,擴(kuò)大利用栽培空間,提高利用效果,要在更新改造現(xiàn)有大棚結(jié)構(gòu)、全面推廣標(biāo)準(zhǔn)化大棚基礎(chǔ)上,適當(dāng)擴(kuò)大3~5 m跨度的連棟大棚的比例,但跨度不能過(guò)大。
推廣應(yīng)用一些符合國(guó)情的設(shè)施栽培技術(shù):①棚室改造技術(shù),對(duì)現(xiàn)有的舊棚室、大棚進(jìn)行改造,使其技術(shù)參數(shù)達(dá)到農(nóng)業(yè)部農(nóng)技中心規(guī)定的二代節(jié)能日光溫室技術(shù)的要求,逐步裝配鋼管式塑料大棚、鋼骨架節(jié)能型日光溫室,使其向標(biāo)準(zhǔn)化方向發(fā)展。②棚室機(jī)械化技術(shù),購(gòu)置價(jià)格優(yōu)惠的系列國(guó)產(chǎn)農(nóng)田管理機(jī)、穴盤(pán)育苗成套設(shè)備;采用微噴、滴灌、滲灌、小管灌等節(jié)水灌溉技術(shù),提高地溫,降低溫室溫度,減少病蟲(chóng)害,提高產(chǎn)量,改善作物品質(zhì);利用發(fā)生器生成法、片劑生成法等增施溫室二氧化碳技術(shù),來(lái)促進(jìn)植物光合作用,提高產(chǎn)量;采用自動(dòng)化機(jī)械卷簾技術(shù),增加光照。
①農(nóng)業(yè)設(shè)施與環(huán)境的研究,主要開(kāi)展工廠化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)基地的規(guī)劃,溫室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及其配套設(shè)施研制,溫室環(huán)境變化規(guī)律、自動(dòng)控制系統(tǒng)和信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用等研究。
②設(shè)施專(zhuān)用品種的研究,主要開(kāi)展品種資源引進(jìn)、篩選及利用,設(shè)施專(zhuān)用蔬菜品種選育,生物技術(shù)在設(shè)施蔬菜品種改良上的應(yīng)用,設(shè)施蔬菜品種資源遺傳機(jī)制及分子生物學(xué)基礎(chǔ)等研究。
③蔬菜設(shè)施栽培基礎(chǔ)研究,主要開(kāi)展設(shè)施內(nèi)土壤營(yíng)養(yǎng)運(yùn)轉(zhuǎn)規(guī)律及作物吸肥規(guī)律,設(shè)施蔬菜生理障礙發(fā)生機(jī)制,光合產(chǎn)物轉(zhuǎn)運(yùn)、代謝及分配規(guī)律,生長(zhǎng)發(fā)育規(guī)律及生長(zhǎng)模型,幼苗運(yùn)輸過(guò)程中生理變化規(guī)律,誘導(dǎo)抗病機(jī)理、逆境生理等方面的研究。
④蔬菜設(shè)施生產(chǎn)技術(shù)體系研究,主要開(kāi)展設(shè)施蔬菜種植模式,工廠化節(jié)能育苗及幼苗運(yùn)輸技術(shù)體系,生理障礙綜合防治技術(shù),有機(jī)肥配方研制及施肥技術(shù),節(jié)能節(jié)水生產(chǎn)技術(shù),優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)、無(wú)公害生產(chǎn)技術(shù)體系,生長(zhǎng)發(fā)育調(diào)控物質(zhì)及其調(diào)控技術(shù),栽培專(zhuān)家管理系統(tǒng),綜合防病蟲(chóng)技術(shù)體系等研究。
徐磊,福建省農(nóng)業(yè)廳種植業(yè)管理局,350000
2009-04-03