我国现代设施蔬菜产业建设要点及生产管理*

郭玲娟 史晋鹏 韩会会 邓志园

（北京中农富通园艺有限公司，北京 通州100083）

设施农业使农业生产由传统的低投入、低产出、低质量、高劳动强度，转变为高效率、高产出、高质量、低劳动强度的集约化生产，其发展空间巨大。近年来，我国的设施农业建设发展迅猛，目前设施农业生产面积已居世界第一（全国不同结构类型的设施面积见表1），其中90%以上用于蔬菜生产[1～2]。

表1 2008-2013年全国不同结构类型的设施面积

1 现代设施蔬菜产业的特征

国外发达国家均以科技含量较高的设施农业为切入点，使蔬菜生产实现早熟高产、优质高效。以荷兰、西班牙、加拿大等国家为代表的现代设施蔬菜产业具备以下特征。

1.1 温室建设大型化

大型温室设施具有投资相对小、土地利用率高、温室内环境相对稳定、便于作业和工厂化生产等优点，表现出经营单位减少、生产面积增大的态势。标准化、规模化和连片产业化成为设施农业发展的趋势。如美国加利福尼亚州沙漠地区的单体温室面积均在1 hm2以上，主要用于番茄无土栽培，每m2番茄产量可达75 kg；荷兰单体温室面积大多为4～5 hm2，最大能达数10 hm2，温室结构大多采用Venlo 型，温室结构高度由原来的4～5 m增加到目前的6.5～7.5 m[3]。

1.2 室内技术集成化

无线传感器网络技术、现代通信技术、智能控制技术、计算机视觉技术、空间技术等高科技被引入设施农业。如通过对温室作物生理信息与环境、营养之间定量规律的研究，建立作物数字化模型，以物联网技术为核心，集传感器技术、计算机网络和移动网络技术，开发了温室智能控制系统。温室智能控制系统能自动控制温室内的温度、光照、水分、营养和CO2浓度及设施装备，对温室进行精准管理，使设施环境监控系统朝着自动化、智能化和网络化方向发展。

1.3 操作技术机械化

发达国家已经在设施农业中广泛使用多种小型、轻便、多功能、高性能的机械，如耕作机械、播种育苗机械、灌溉施肥机械、自动嫁接机械等，实现了耕耘、播种、育苗等作业环节的机械化。荷兰FlierSystems公司开发了种苗分级系统、TTA 公司研制了种苗移植机、Visser 公司开发了物流化种苗输送系统，这些自动系统和自动机械的应用不仅降低了基质装盆、种苗移植、疏盆、分级、成品包装、运输的劳动力成本，提高了劳动生产效率，改善了劳动环境，而且保证了设施生产产品的一致性和均一性。

1.4 生产技术工厂化

农业集约化水平达到了相当高的程度。工厂化农业采用资金、技术密集型的高产高效栽培方式，其核心是对设施内的栽培环境进行有效控制，大量的操作都在营造适于作物生长的环境条件，如作物的育苗和嫁接是由少量劳动力、机械和电脑相结合来完成，蔬菜、花卉的商品生产在温室中完成[3]。

1.5 覆盖材料多样化

荷兰、西班牙等国多采用玻璃覆盖，法国等国多采用塑料覆盖，美国多采用聚乙烯膜双层覆盖，日本采用聚氯乙烯膜覆盖。覆盖材料的保温、透光、遮阳、光谱选择性能渐趋完善，如降温透光的散射膜、散射玻璃、散射幕布等各种实用性强的产品不断涌现。

1.6 栽培技术无土化

在无土栽培与温室面积使用方面，荷兰已超过70%，加拿大超过50%，比利时达50%。

1.7 防治技术生物化

保护环境是发达国家发展设施农业的前提条件。为防治温室内部的化学物质污染，发达国家大力发展生物防治技术，要求温室内减少农药的使用量，如荷兰青椒的生物防治率已达80%～90%。

发达国家的设施农业具备技术成套、设施设备完善、生产规范、产量稳定、质量保证性强等特点，并正向高层次、高科技、自动化和智能化方向发展，已形成了全新的技术体系。

2 我国现代设施蔬菜园区的建设要点

2.1 体量适度，规模适中

相对于露地生产，设施蔬菜产业的投入成本高，尤其是现代设施蔬菜产业园区的建设，前期资金投入更高。就目前全球范围来讲，生产区域前期设备配套控制系统、施肥消毒系统等最佳管控范围为5～10 hm2；从生产体量及后续分拣包装、销售市场等来讲，设施蔬菜产业要形成100 hm2以上的生产集群，才能形成有资源整合优势的“群居”效益，才能产生有一定影响力和号召力的效应。2015-2018 年我国部分连栋温室蔬菜工厂化生产的规模和种植品种见表2。

表2 2015-2018年我国部分连栋温室蔬菜工厂化生产项目

（续表）

2.2 选址合理，人员本土化

2.2.1 区域位置

蔬菜作为生鲜食品，运输距离影响其新鲜度，即便是耐储运的茄果类蔬菜，最佳的运输时间也应在72 h之内。所以在选址时既应考虑交通的便捷性，又要考虑主要目标市场和产地的距离，尤其是一些电商需线上发货涉及到第三方物流，产地的区域位置更为重要。另外，园区尽可能建在有热源的地方，如靠近热电厂等，可利用热电厂的热水进行加温，以降低运营成本[4]。

2.2.2 人员本土化

人员本土化是降低人力成本和提升员工凝聚力的重要前提。首先，管理人员和一线技术工人适当本土化，管理人员和员工之间、员工和员工之间能进行有效沟通，能极大提高工作效率；其次，便于园区和当地的科研院校进行科研合作与交流。

2.3 设施建设统筹安排

2.3.1 水电、道路及排水系统

园区用水包括生活用水、生产用水、室外绿化用水等，园区用水应整体布局，水源要便利化，水质要优质化，水路要管网化；园区主干道路、支路以及温室内路的布局要合理，便于农事操作和农业投入品、蔬菜产品的运输；设施设备及生活用电的电柜位置和电网布置要合理，要充分考虑到用电负荷和用电安全。

2.3.2 能源系统

园区的能源系统多指供暖系统，常以天燃气、地热为主要能源动力（有条件的园区可采用工业余热集中供暖），以天燃气锅炉、地热井、热电联产、热力集中供暖方式为主；对应不同类型的供暖系统设计不同的配套管路及管径，尤其要注意管径应随着供暖距离的变化而变化；管道布局和管径大小要考虑到温室内边际效应，确保温室内温度一致；供暖系统要依据蔬菜作物的需求进行布局，注重蔬菜植株的根部和功能叶位置的布局。园区的降温系统多采用电作为能源动力。

2.3.3 其它系统

集雨池的建造一定要结合室外绿化及水处理系统，优选室外绿化用水，水经过滤消毒系统处理后进入生产用水管网；排水防洪系统等室外管网设计要和整个园区的管网契合并衔接。

2.4 实用设备

2.4.1 园区内物流

园区内物流包括室内物流和室外物流，室内物流涉及到的生产路线、采收路线和运输路线配备的车辆及设备均以链条式运输为主。

2.4.2 产后加工设备

采收分拣分级包装中心、周转库、仓库、车库、有机肥腐熟中心、研发中心、检测中心、垃圾处理中心、办公宿舍综合服务中心均为现代设施农业的必备板块。采收分拣分级中心需配备包装流水线、周转筐清洗线、打包垛码线等。

2.4.3 其他配套设备

园区还需配套备齐各种农用工具如地磅、充气泵、地牛、植保机、粉碎机等，各种配车如叉车、冷链运输车、温室屋面清洗车、垃圾转移运输车、清扫车、管理人员代步车等，及其他系统如与网络连接的实时可视系统、宣传销售系统等。

3 生产运营管理方式

3.1 生产管理

将工业化的管理理念植入现代农业的生产管理体系，是提高农业劳动生产率的重要举措。现代设施蔬菜产业的生产管理原则为分类分工、专业操作，多劳多得、绩效考核。（1）分类分工，专业操作。建立温室生产精细化管理技术体系，制定蔬菜生产标准，对生产人员分类进行专业技能培训，以提高工作效率。如对生产人员，要求他们按生产标准进行番茄植株引蔓落蔓、整枝、打杈打老叶等农艺操作；对采收人员，要求他们按采收标准进行采收，并按摆放规则将番茄摆放整齐；对分拣分级包装人员，要求他们按标准进行分级分拣及包装。小汤山特菜基地的工人经过专业化培训后，绕秧打杈操作效率达到900 株/h、打叶效率为1 500 株/h、疏花疏果效率为1 500 株/h[5]。（2）多劳多得，绩效考核。目前，日光温室蔬菜生产一般有业内公认的工作效率，如茄果类蔬菜生产每人可管理1 333～2 000 m2，但是没有明确各工种的劳动效率，不便于制定具体的量化指标和实现绩效考核。现代化设施蔬菜生产具有很大的体量和高效的设备，各工种需要具体的量化指标来核定工作效率，从而实现绩效考核。

3.2 种植技术

用科技装备生产、用生产验证科技，种植技术可以用具体数字作指标。植株的生长情况、外观表现及检测结果，可以成为种植技术指标下达的依据。生长速率、株高、茎粗、叶面积、叶绿素含量等均为植物生长状况的表现形式，营养液EC 值、pH 值、基质含水量、蒸腾量、温度、二氧化碳含量、光照强度等数值为种植管理的重要指标参数。

3.3 种植标准

所有蔬菜产品推向市场所具有的标准为该产品被市场认可与否的“身份证”。我国的现代化设施蔬菜生产已经与世界接轨，从生产设施设备配套到生产管理过程均标准自律，实现了整个产业的有机循环、可持续发展。目前，EUREPGAP（欧盟良好农业规范）因关注农业生产过程中的安全问题，被世界各国广泛认可。《良好农业规范（Good Agricultural Practices，GAP）》以危害预防（HACCP）、良好卫生规范、可持续发展农业和持续改良农场体系为基础，避免在农产品生产过程中受到外来物质的污染和危害，作为一种适用方法和体系，通过经济的、环境的和社会的可持续发展措施，来保障食品安全和食品质量。2004 年中国参照EUREPGAP 标准的控制条款，结合中国国情和法规启动了ChinaGAP，国家认证认可监督管理委员会已与欧盟良好农业规范组织EUREPGAP 签署了《技术合作备忘录》，积极推动中国GAP认证结果的国际互认，ChinaGAP一级认证证书可与EUREPGAP直接互认，对促进中国农产品扩大出口具有积极作用。

3.4 植保防疫措施

绿色防控体系是现代设施蔬菜生产的必备条件。绿色防控是指以保护农作物、减少化学农药使用为目标，协调采取生态控制、生物防治和物理防治等环境友好型防控技术措施来控制有害生物的行为，是“绿色植保”的体现，是食品安全的依托基础。采用绿色防控体系是农产品质量保障和农业生态环境安全保障的基本条件，绿色防控体系为打造绿色农产品生产园区提供了强有力的技术支撑和保障。

3.4.1 保洁清洁，消毒防护

现代设施蔬菜生产园区周边500 m 之内不能有杂草，所有生活垃圾和生产垃圾当天清理后当天运出温室，尽量避免从外界将病菌虫卵带入温室。所有工作人员进出温室需进行全身防护清洁，要求更换工作服、手部脚部及工具需消毒，员工经员工通道进入；外部人员入内必须更换隔离服并进行风淋消毒、手部脚部消毒；温室内运输通道连廊、生产通道等进行间断性消毒。

3.4.2 物理防治措施

可用硫磺熏蒸和功能水进行杀菌消毒净化环境；黄板和蓝板诱杀害虫已广泛应用于农业生产，现代设施蔬菜生产更适宜使用黄色粘虫带，其杀虫效果更为突出；在温室通风口及翻窗等处设置防虫网（以50目防虫网为宜），温室周边应安装杀虫灯。

3.4.3 利用植物诱控和驱避病虫害

可在园区绿化带及生产区的周边种植迷迭香、驱蚊草、蓖麻子、薄荷等对部分病虫害有诱控和趋避作用的植物，净化周边环境，减少病虫害的侵染源，降低发病率。

3.4.4 植物源农药和生物防治措施

可采用以虫治虫、以螨治螨、以菌治虫、以菌治菌等生物防治措施，也可采用植物源农药防治，如香菇素、矿物油、辣根素、苏云金杆菌（BT）、蜡质芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、赤眼蜂、捕食螨等。

4 结论及展望

我国受人口、土地和资源的约束，发展农业的首选途径为不断提高科技贡献率、资源利用率和劳动生产率，现代设施工厂化蔬菜生产因环境可控最具发展优势。随着我国城镇化建设的加快发展，农业劳动力不断转移和短缺已不可逆转，而现代设施工厂化蔬菜生产对年轻的农业从业者很有吸引力。近年来一些非农机构对大型温室产业有较大的资本投入，如恒大、碧桂园等，加速推进了大型温室制造业及设施设备配套体系的引进、推广和使用。有了人、有了资本，相信我国现代设施蔬菜产业将步入一个快速发展的轨道。