设施农业发展现状和未来趋势

张 健

（陕西省神木市农村能源技术推广站 陕西·榆林）

设施农业同普通农业相比，产业化程度高，效益好，接受新技术的能力强。我国设施农业起步较晚，但发展较快。目前世界塑料大棚和温室面积约36.576万公顷，而我国面积最大。我国现有大型温室面积约200公顷，其中我国自行设计建造的约有50多公顷，从荷兰、日本、美国、以色列等国引进的约140公顷(包括1995年引进的温室)。在已确切统计的73公顷引进温室中，大多数为大型连栋温室，是近十几年出现并得到迅速发展的一种温室形式。其中大型的连栋塑料温室约占2/3以上，其余为玻璃温室。建设在南方的大型温室以生产花卉为主，北方则以栽培蔬菜为主，少部分温室用于栽培苗木。

1 设施农业及其发展路径

1.1 设施农业是采用人工技术手段，改变自然光温条件，创造优化动植物生长的环境因子，使之能够全天候生长的设施工程。设施农业是新的生产技术体系，核心设施就是环境安全型温室、环境安全型畜禽舍、环境安全型菇房。关键技术是能够最大限度利用太阳能的覆盖材料，做到寒冷季节高透明高保温;夏季能够降温防苔;能够将太阳光无用光波转变为适应光合需要的光波;良好的防尘抗污功能等。它根据不同的种养品种需要设计成不同设施类型，同时选择适宜的品种和相应的栽培技术。

1.2 我国设施农业的发展路径 一是引进国外具有自动化、智能化、机械化并具备人工升温温、光照、通风和喷灌设施，可进行立体种植，属于现代化大型温室。但是不仅没有普及开来，高成本甚至难以实现商业运营。二是我国农技推广部门推动农膜生产企业和农民联手，从塑料大棚和拱棚开始，逐渐发展为日光温室和连栋温室，快速发展，形成总面积达到其他国家总和的5倍以上。

2 设施农业的类型特点及发挥效能

我国设施农业主要以玻璃温室、塑料棚温室、塑料日光温室、活动屋面温室形式为主。我国温室未来的发展呈现出现代化、精准化、多元化、都市型的特点。

2.1 玻璃温室：以透明玻璃为覆盖材料的温室，透光率一般为60%～70%。这类温室的骨架为镀锌钢管，门窗框架、屋脊为铝合金轻型钢材。玻璃温室在设施栽培中，是使用寿命最长的一种结构类型，但从引进温室使用情况来看，由于在我国气候适应性较差，成本较高，安装维护不方便，大部分经营亏损，经济效益差。

我国通常只有在晚秋和冬春季节用来栽培花卉、蔬菜育苗及农业科研上的作物种植和观赏示范，因此，玻璃温室在我国发展得很慢。玻璃温室包括单坡面玻璃温室、双坡面玻璃温室。

2.2 塑料日光温室：塑料大棚又称塑料棚温室，是我国南方地区主要的园艺设施类型。塑料大棚是以塑料薄膜为覆盖材料，以竹、木、水泥与钢筋混合柱（近年来又发展了镀锌钢管支架和金属线材焊接支架）为骨架材料的不加温单跨拱屋面温室。塑料大棚的主要作用是冬季保温、夏季遮阳，用于冬季茄果类、瓜类等喜温性蔬菜育苗和蔬菜的秋延后、春早熟栽培。由于塑料大棚光照强度较弱，空气相对湿度过高，目前为一种季节性栽培设施而被利用。

我国北方地区传统的温室，近年来发展迅速。与玻璃温室相比，其重量轻、骨架材料用量少、造价低、结构件遮光率小、使用寿命长、生产效益好、环境调控能力基本上可达到玻璃温室的同等水平，所以，在全世界范围内用户接受能力远远高出玻璃温室，几乎成了现代温室发展的主流。但是由于塑料薄膜透光性低于玻璃，这种温室存在春冬季采光不足，室内空气污染，夏季后墙挡风，温度过高的缺点，与现代化温室相比，环境调控能力和土地生产力水平都比较低。

2.3 活动屋面温室：20世纪90年代中期发展起来的一种栽培设施，在气候温和、无雪的地区使用较多。这种温室屋面采用高强度塑料薄膜或遮阳网，配自动控制拉幕系统，能根据室外条件的变化适时启动拉幕系统，以达到充分利用自然能源、降低成本、提高效益的目的。活动屋面温室包括单层活动屋面遮荫棚、单层活动屋面温室和两者兼顾的双层活动屋面温室。

3 设施农业技术应用特点

塑料大棚、中棚及日光温室为我国主要设施结构类型。其中能充分利用太阳光热资源、节约能源、减少环境污染的日光温室为我国所特有。采用单层薄膜或双层充气薄膜、PC板、玻璃为覆盖材料大型现代化连栋温室，具有土地利用率高、环境控制自动化程度高和便于机械化操作等特点。

3.1 技术采用特点：设施栽培技术的不断提高和发展，新品种、新技术及农业技术人才的投入，提高了设施园艺的科技含量。现已培育出一批适于保护设施栽培耐低温、弱光、抗逆性强的设施专用品种。工厂化育苗、嫁接育苗、喷灌、滴灌、无土栽培技术、小型机械、生物技术和微电脑自控及管理的使用，提高了劳动生产率，使栽培作的产量和质量得以提高。

目前我国温室的骨架多采用热镀锌管（板），覆盖材料多为玻璃、双层充气膜、PC板等；还自行研制设计了各种环境调控系统和微机监控系统等；对于无土栽培、优良品种选育的研究已达到国际领先水平，但是成果的应用还很有限；在温室内机械耕种方面，只有少量的育苗、移植等设备，大部分是靠引进设备或手工作业；在应用方面，缺乏有效的管理体制和机制，还未将生产、加工、销售有机地结合起来，有的温室结构简单、设备简陋，环境的综合调控难以实现，生产管理和运行水平还远低于国外。

3.2 设施农业发展中存在的主要问题：设施农业目前存在着诸如土地利用率低、盲目引进温室、设施结构不合理、能源浪费严重、运营管理费用高、管理技术水平低、劳动生产率低及单位面积产量低等诸多问题。

温室国家标准化还有很多工作要做。借鉴国外经验，建立本国模式是温室行业国产化的必由之路。我国地域辽阔，气候多样，所以我国温室的研究设计单位应建立不同地区、不同气候条件下的温室模式，从而使我国温室产业的发展模式有据可依。

3.2.1 设施农业布局分散规模较小：设施农业布局相对集中在城市周边地区，生产规模偏小，比较分散，一家一户经营的温棚，没有集中连片，在一定程度上影响了设施农业经济效益的发挥。

3.2.2 设施建设资金投入不足：日光节能温室建设是一项高投入、高产出的项目，资金不足，不同程度影响了设施农业的发展。

3.2.3 设施农业的产后服务相对滞后：在设施项目建设和引导种植上投入了大量的工作精力，但设施农业生产售后服务滞后。

3.2.4 无公害蔬菜生产还没有得到足够的重视：温棚蔬菜的生产没有充分利用水、土、气等环境无污染的有利因素，农户在温棚中过量使用化肥、农药的情况十分突出，农药安全间隔期短，设施农业产品中药物残留令人担忧，直接影响了农产品品质和质量。

3.2.5 农技人员缺乏，管理技术不高：现代设施农业技术需要文化素质较高的现代农民，懂生产、懂技术的农技人员少，缺乏对农民在政策、技术、信息等方面的宣传和引导，在一定程度上影响了设施农业的发展。

3.3 设施农业发展方向问题：我国温室未来的发展，随着社会的进步科学技术的发展而进行，我国温室的发展将向着域化、节能化、专业化发展发展，形成高科技、自动化、机械化、规模化、产业化的工厂型农业，为社会提供更加丰富的无污染、安全、优质的绿色健康食品。我国温室未来的发展呈现出现代化、精准化、多元化、都市型的特点。在日光温室基础上排灌、施肥、光控、温控、湿控、植保等系统将实现自动化、智能化，并实现无污染、全天候、周年连续性生产。精准化技术在温室生产中将会逐步推广应用。包括：精准化施肥技术，精准种植、精准施药、营养微量元素供给。

温室生产实现蔬菜、瓜果、花卉、水产品、畜牧养殖等多元化。旅游休闲、观光娱乐、体验田园等都市休闲型农业将主要在温室农业中得到发展。

4 未来农业的发展趋势

我国是农业大国，农业是国民经济重要的组成部分，搞好农业事关国家经济发展重大问题。未来农业的发展趋势明显是要在农业科技现代化发展方面作出重大改变，意义重大。

4.1 机械化：中央一号文件提出，要支持薄弱环节适用农机研发，促进农机装备产业转型升级，加快推进农业机械化。可以想见，未来农民朋友将会有更多、更好的农机可以挑选。

4.2 产业化：一号文件提出要加大培育农业产业化龙头企业和联合体，建设一批现代农业产业园、同时推进农村产业融合发展示范园和农业产业强镇建设。健全农村一二三产业融合发展利益联结机制，让农民更多分享产业增值收益。

4.3 信息化：国家支持天津、河北、福建、山东、湖南、广西、云南等7个省（自治区、直辖市）开展示范，建设农业“信息高速公路”。未来，农产品进城与工业品下乡双向流通更为便捷，农产品电子商务将进入高速增长阶段。

4.4 科技化：国家将推广应用一批符合优质安全、节本增效、绿色发展的重大技术模式。不久的将来，重大动物疫病防控、生物种业、绿色投入品、农业机械、农产品加工等领域关键核心技术将取得不断突破。这些新技术新模式将不断运用，形成产学研紧密结合的农业科技创新体系，促进科技与农业深度融合。

4.5 绿色化：国家大力整治农业面源污染，发展生态循环农业，推进畜禽粪污、秸秆、农膜等农业废弃物资源化利用，实现畜牧养殖大县粪污资源化利用整县治理全覆盖，大力治理白色污染，实施新一轮草原生态保护补助奖励政策。

4.6 特色化：我国将选择地理特色鲜明、具有发展潜力、市场认可度高的200个地理标志农产品，开展保护提升。在未来，将形成一批以绿色优质农产品生产、加工、流通、销售产业链为基础，集科技创新、休闲观光、种养结合的农业产业集群。

4.7 乡村振兴：国家支持农村集体经济组织、专业化农业服务组织、服务型农民合作社、供销社等发展，大力整顿乡村环境，推进人才下乡，努力建设美好乡村。在未来，将形成一批产业兴旺、经济繁荣、绿色美丽、宜业宜居的农业强镇。

4.8 农业人才获更多支持：国家重视新型职业农民培育，大力开展“三品一标”、品牌建设等，提高产品质量安全水平和市场竞争力，为农业人才提供良好的市场环境。还着力解决家庭农场、农民合作社、农业社会化服务组织、小微农业企业等农业适度规模经营主体的信贷问题。未来，农村人才创业就业将获更多支持。

4.9 设施农业配套设施技术开发：要开发与我国国情相适应的温室优化控制软件。目前我国引进温室的控制系统大多运行费用过高，而自行研制的控制系统缺乏相应的优化软件，结合温室内的物理模型，作物的生长模型和温室生产的经济模型，开发出一套跟我国温室生产现状相适应的环境控制优化软件是非常重要的。

不同地区的不同气候条件，应有相应的温室结构，温室结构的好坏直接影响到温室生产的经济性，例如：在我国的北方地区，应加强对温室保温性能研究，以减少冬季的热能耗；而在南方地区，则应加强对夏季通风装置的研究，以减少夏季的温室高热。

开发适合温室生产的综合机械配套设研究温室内的管理技术，研制适合温室种植的优良品种等。

十八大以来，国家高度重视推进农业供给侧结构性改革，大力推动农业绿色发展，设施农业的面积增长的非常快，现在我们国家的设施农业面积已经达到了410万公顷，产值也有9800亿元，创造了4000多万个就业岗位。在设施农业方面，农民增收效果也是很显著的。设施农业的大力发展为我们国家农业现代化发展，农民增收致富和乡村振兴起到了巨大的推动作用。