沈军,高丽红,张真和,王娟娟,陈青云
(1.河南科技学院,河南新乡453003;2.中国农业大学农学与生物技术学院/设施蔬菜生长发育调控北京市重点实验室,北京100193;3.全国农业技术推广服务中心,北京100125)
设施园艺对农业现代化和农民增收起着重要作用.截至2012年,我国的设施园艺面积已达386.5万hm2,其中温室、大棚278万hm2,约占世界的90%[1].但我国地域辽阔,气候类型较多,园艺设施类型、结构与各地的气候、地理位置、经济条件等关系密切,相关的标准还不完善[2].各地在设施园艺发展过程中,设施结构与类型的选择存在很大的盲目性,新建设施闲置、增产不增收和绝收等问题屡见不鲜,这些问题的存在都制约着设施园艺的可持续发展[3-5].因此,通过分析当前设施园艺的现状,发现各地设施园艺发展中的成功经验与制约瓶颈问题,并在此基础上对全国设施园艺发展进行合理规划与布局,针对关键技术问题进行联合攻关,对于设施园艺产业的可持续发展具有重要的理论与现实意义.
本次调查选取北京、山东等11个省(直辖市、自治区)不同经济水平、不同气候与设施类型的典型地区,分为县、村、农户三级调查目标(见表1),主要对各地设施面积、主要设施类型、栽培茬口、主要栽培作物、投入物和经济效益等2008—2012年的动态数据进行调查.由于人力和时间有限,本次调研对部分地区进行了实地访谈式调研,另一部分地区采取了函调的方法,即由当地农技推广人员按照统一制定的调查表进行调查,后把调查表邮寄回来进行统一汇总、分析.
表1 调查取样情况Tab.1 Condition of research samples
张亚红[6]把中国分为北方Ⅰ—Ⅳ和南方Ⅰ—Ⅴ等9个一级温室气候区划,本次调研以北方为主,涵盖了除北方Ⅳ和南方Ⅱ、Ⅲ、Ⅴ外所有的温室区划,具有一定的代表性.研究根据北方和南方主要园艺设施的差异,分为北方和南方2个大区.在此基础上,按国家东、中、西部地区的划分,北京、天津、辽宁、山东、河北为北方东部区(简称北东区),河南为北方中部区(简称北中区),甘肃、宁夏划为北方西部区(简称北西区),江苏、浙江和四川划为南方区.
2.1.1 不同地区园艺设施类型的构成比例 本次调查涉及了普通日光温室、节能日光温室、单栋塑料大棚、连栋塑料大棚、塑料中小棚、现代化温室和其他设施类型(如遮阳网覆盖等)共7类设施类型.由于塑料中小棚建造简单,造价低,因此在统计时将其归为其他设施类型.我国不同地区园艺设施类型的构成比例见图1.
由图1可知,我国北方主要以日光温室、单栋塑料大棚和其他设施类型为主,其中日光温室以节能日光温室为主,在北东区和北西区其比例分别为38.1%和46.8%,而在北中区则以单栋塑料大棚为主,占到了40.0%.南方主要以单栋塑料大棚和其他设施类型为主,单栋塑料大棚的比例达到了57.2%.不论在南方还是北方,连栋塑料大棚和现代化温室所占的比例都很小,较简易的其他设施类型所占比例却较大,从17%到30%,其在南方占的比例最大,在北中区所占的比例也达到了28%.
图1 不同地区园艺设施类型的构成比例Fig.1 The proportion of facility types in differentdistricts
2.1.2 不同地区不同园艺设施的年单位面积折旧费 我国不同地区不同园艺设施的年单位面积折旧费见图2.
图2 不同地区不同园艺设施的年单位面积折旧费Fig.2 The depreciation costper unitarea per year ofdifferent facilities in differentdistricts
由图2可知,现代化温室每年单位面积折旧费最高,平均都在30元/(m2·a)以上;单栋塑料大棚的折旧费最低,为2.0元/(m2·a);普通日光温室的折旧费为5.1元/(m2·a);节能日光温室的折旧费为4.6元/(m2·a);南方区连栋塑料大棚的折旧费为6.1元/(m2·a),是北中区的3倍左右.在北东区,普通日光温室与节能日光温室每年单位面积折旧费基本相同;北中区节能日光温室的折旧费比普通日光温室高2.3元/(m2·a),而在北西区普通日光温室比节能日光温室的折旧费高3.7元/(m2·a),基本上是节能日光温室的2倍.由于其他设施类型的造价相对较低,在此不做分析.
由于现代化温室和连栋塑料大棚所占比例较小,而其他设施类型中所包含的设施类型太多,统计有一定难度,因此,本文选用生产中所占比例较大的日光温室和单栋塑料大棚作为研究对象.
2.2.1 肥料使用现状 我国不同地区不同类型设施园艺的肥料使用情况见表2.
表2 不同地区不同类型设施园艺的施肥量Tab.2 The fertilizition amountofdifferent facilities in differentdistricts kg/m2
由表2可知,我国设施园艺有机肥的平均施用量为10.37 kg/m2.徐佳路等[7]推荐5 a以上的设施菜田有机肥的施用量为7.32 kg/m2,二者相差3.05 kg/m2.日光温室的有机肥施用量较大,平均达到13.20 kg/m2,其中北西区施用量最高,达到了15.12 kg/m2,是推荐施用量的2.07倍;单栋塑料大棚的有机肥施用量基本与推荐量持平,但北东区和南方区的施肥量较低,分别只有5.07 kg/m2和5.85 kg/m2,比推荐施用量低2 kg/m2左右.
我国设施园艺化肥的平均施用量为0.65 kg/m2,是2009年全国化肥施用量平均水平0.004 3 kg/m2[8]的158.1倍.其中,北中区化肥的施用量最高,达到1.02 kg/m2,是全国设施园艺平均施肥量的1.57倍.日光温室平均施用量为0.52 kg/m2,比全国设施平均施用量低0.13 kg/m2;单栋塑料大棚的化肥施用量较高,达到0.78 kg/m2.
我国设施园艺生产总施肥量较高,总计为11.02 kg/m2.其中,日光温室施肥量最大,总计为13.72 kg/m2;单栋塑料大棚为8.32 kg/m2.北西区的施肥总量最高,达到15.63 kg/m2,而北东区最低,为9.88 kg/m2,前者是后者的1.58倍.因此,今后设施园艺生产应适当减少肥料的施用量,尤其是化肥的用量,但在北东区和南方区的单栋塑料大棚中应增加有机肥的施用量.
2.2.2 农药的施用现状 我国不同地区设施园艺农药使用情况见表3.
表3 不同地区不同类型设施园艺的施药量Tab.3 The pesticide application amountofdifferentprotected horticulture in differentdistricts kg/m2
由表3可知,我国设施园艺农药平均使用量为0.020 6 kg/m2,是全国农药平均使用量0.000 137 kg/m2的150.36倍.南方区的农药使用量最大,平均为0.050 7 kg/m2,是设施园艺平均用药水平的2.46倍;而北东区和北中区的使用量相对较少,只有设施园艺平均用药量的16%左右.单栋塑料大棚的平均用药量是日光温室的3.3倍,其中南方区单栋塑料大棚生产中农药使用量最大,达到0.091 7 kg/m2,是设施园艺农药平均使用量的4.5倍.日光温室生产中以北西区农药的使用量最大,是日光温室平均使用量的1.9倍.
表4 我国设施园艺投入与产出情况Tab.4 The in-putand out-putofprotected horticulture元/(667m2·a)
由表4可知,我国日光温室每667 m2每年的平均投入为8 015.28元,产出为21 007.11元,平均产投比为2.62.其中,投入最多的是北东区,其次为北西区,而北中区和南方区的投入小于全国的平均投入.产出最高的为北东区,其次为北中区.因此,北中区的产投比最高,为3.17,但与北东区相差不大,最低的是北西区,只有2.05,这主要是由于该地区的蔬菜价格较低而投入较高造成的.
塑料大棚每667 m2每年的平均投入为5 205.00元,比日光温室少2 810.28元;产出为13 692.07元,比日光温室少7 315.04元,平均产投比为2.63.其中,南方区和北中区投入较多,两者相差不大,比平均水平分别高出273.04元和220.14元;产出最高的为南方区,达到19 868.17元,比北东区高近10 000元.产投比最高的为南方区,是北方区塑料大棚的1.78倍左右,这主要与南方地区的气候因素有关.
我国不同地区不同类型设施园艺生产各项投入所占比例见图3.
图3 我国不同地区不同类型设施园艺生产各项投入所占比例Fig.3 The proportion ofvarious inputin differentprotected horticulture in differentdistricts
由图3可知,在日光温室生产各项投入中,温室的建造所占比例平均达到40.12%,肥料占22.95%,塑料薄膜占15.67%,其余所占比例均小于10%.在塑料大棚生产各项投入中,设施建造和肥料所占的比例较大,分别达到25.58%和27.01%,薄膜占15.16%,雇工占12.26%,其余所占比例均小于10%.
通过对我国典型地区设施园艺的调查发现,我国设施园艺以简易、节能的日光温室和塑料大棚为主,而成本高、投入大的现代化温室则作为适当的补充,面积较少,在所有的投入中,设施的造价占有相当的比例,这对于以家庭生产为主的中国设施园艺是一笔不小的投资,体现了中国特色.
根据各地的自然条件和经济状况的不同,环渤海区域即东部地区,设施园艺发展的时间较长,经济水平较高[11-12],通过对性能较差的园艺设施的改造,形成了以节能日光温室和塑料大棚为主要形式的格局;而西部地区借助新兴发展的优势,主要发展节能日光温室.南方地区由于其气候温和,以塑料大棚为主要的园艺设施形式.
我国的设施园艺由于环境控制较差,生产不规范,过量施用肥料和农药,导致土壤盐渍化、产品质量下降及蔬菜公共卫生安全事件的发生[11-14].北西区是全国总施肥量和施药量最高的区域,而且,肥料和农药在生产成本中占有不小的比例.因此,为了降低成本和对环境的影响及提高产品品质,应加强对农民的技术培训,提倡科学管理、标准化生产.
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