山东省设施种植机械化发展调研报告

王乃生

发展设施种植是保障“菜篮子”产品供应、促进农民增收和繁荣农村经济的有效途径。设施装备机械化是设施种植高质量发展的重要支撑。为贯彻落实《农业农村部关于加快推进设施种植机械化发展的意见》（农机发〔2020〕3 号）精神，进一步厘清我省设施种植机械化发展现状，针对薄弱环节和短板，提出下一步发展的方向和思路，采取实地调研和数据分析相结合的方式，形成了专题调研报告。

一、设施种植机械化发展现状

我省设施种植起步于上世纪70年代的小拱棚，1989年寿光市三元朱村日光温室生产取得成功，各地纷纷学习借鉴，全省“大棚热”由此兴起。经过多年发展，我省设施种植已具相当规模，目前全省温室数量为317.8 万个，总面积34 亿平方米、占全国18%，年产值1068 亿元，从业人员274 万人，成为我省农村经济的重要支柱。设施种植品种由普通蔬菜发展到高档蔬菜、瓜果、花卉、菌类以及中药材等；设施结构由小拱棚、塑料大棚、日光温室，发展到环境智能控制的现代化连栋温室和植物工厂；部分生产环节由传统人工耕作发展到机械化、自动化作业。

（一）设施类型迭代更新，但宜机化程度不高。我省设施类型主要由县域经济基础、地理自然条件、区域种植业优势等诸多因素决定，主要类型有小拱棚、塑料大棚、日光温室和连栋温室。据调查统计，小拱棚22.35 万个，规模1.27 亿平方米，占总量的3.7%，不适宜各种设施装备的应用；塑料大棚208.9 万个，规模20.85 亿平方米，比2010年增长55.4%，占总量的60.1%，适宜于机械耕作、微灌、气肥增施等设备的应用；日光温室88 万个，规模11.56亿平方米，比2010年增长58.1%，占总量的33.3%，适宜电动卷帘、机械耕作、微灌、气肥增施等设备的应用；连栋温室4.2 万个，规模10196 万平方米，是2010年的3 倍，占总量的2.9%，适宜各种设备配套、温室生产的自动化和智能化控制。

从调查情况看，虽然我省设施类型更新迭代较快，连栋温室规模有了较大发展，但日光温室和塑料大棚仍然占比较大。此类温室采用竹木结构，水泥立柱，室内作业空间小，难以满足常规农业机械的运转、安装、通行和作业需求，限制了设施种植机械化发展。

（二）设施装备稳步发展，但机械化水平不均衡。设施种植机械化作业主要包括耕整地、种植、灌溉施肥、采摘运输、环境调控等环节。虽然近几年温室环境智能控制设备、播种移栽装备、自动嫁接装备、高效植保设备出现爆发增长，新产品不断涌现，但受品种种植规模和装备生产效率的影响，各生产环节机械化发展不均衡，设施种植机械化程度不高。从各生产环节看，耕整地和灌溉施肥两个通用环节装备成熟，机械化水平较高，分别为95.76%、84.73%；种植移栽受作物种植方式和机械作业效率低的影响，机械化程度仅为26.46%；采摘运输环节受园艺要求和机械装备制约，机械化程度仅为22.05%；环境调控环节涉及卷帘机、放风机、湿帘、供暖等多种装备，虽然电动卷帘机在日光温室基本普及，通风换气、温度湿度控制智能化程度很高，但由于普通塑料大棚应用较少，机械化程度不高，为53.09%。

将卷帘机、自动放风机、水肥一体化、高压喷雾植保机、果蔬运输车和物联网等农机设备综合在一个棚室上安装使用，各环节实现全程机械化作业的占比更低。截至2022年，全省设施种植综合机械化率为53.25%。

（三）研发创新能力增强，但科技支撑体系不健全。针对设施农业机械化薄弱环节和制约瓶颈，我省实施了农机装备研发创新计划，开展研究攻关。2015～2019年，省财政累计投入专项资金3500 万元，设立“设施农业生产机械化技术装备研发与优化”等相关研究课题项目近20 项，打造形成了设施农业机械装备科技创新核心团队，一批集合了自动化、智能化、工厂化、无土栽培和立体化科技等先进技术的设施栽培方式和装备不断涌现。

当前，我省设施种植面临着成本、效益、质量、生态、土地、劳动力等方面的挑战，实现由设施种植大省向设施种植强省转变的任务越来越紧迫和艰巨。针对日光温室升级换代、连栋温室高效高产、低碳材料与装备、种植及移栽环节的专用装备等技术支撑体系还没有有效建立，需要持续的政策支持。

（四）经营主体发展壮大，但社会化服务支撑不足

从经营主体看，全省有6 万多个设施种植经营主体，主要有龙头企业、农民合作社、综合农事服务中心、村集体经济组织、种植农户等。近年来，随着设施种植经营主体的发展壮大，带动当地涌现出一批起点高、规模大、有特色的设施种植生产基地，生产基地通过标准化建造、规模化作业、机械化生产，获得了显著的经济效益。梁山县大型设施种植企业引导周围农户发展日光温室蔬菜，亩均产值1 万元。兰陵县绿沃川农业配备有物联网光照、温度、湿度感应控制系统，自动苗床、机械化播种、转运移栽机器人等先进设备，实现了生菜等叶菜类蔬菜全程无人化生产，年产值可达3000 万元。

从服务模式看，全省设施种植社会化服务程度仍然较低，还是以种植户自主经营或龙头企业雇佣农户管理为主。少量龙头企业开展大棚建造、维护保养、种苗供应等社会化服务，而从事订单作业和托管服务的农民合作组织数量较少。

二、影响设施种植机械化发展的因素

一是产业因素。我省设施种植起步较晚，社会化服务程度不足。从上世纪90年代大棚热算起，设施种植业发展历程仅20 多年，起步晚、时间短，无论单项技术还是装备集成都与发达国家存在较大差距，还处于发展的初级阶段。在金融保险、设施建设、人员培训、维护保养、机具租赁、种苗供应、作业托管和加工销售等社会化服务方面，缺少相应的社会保障和足够的重视，相关配套及社会化服务不足。

二是机艺融合因素。设施种植由农机农艺结合而起源，发挥技术潜力更有赖于农机农艺的耦合提升。农艺人员在缺乏对硬件设施了解的情况下单纯研究作物栽培，各类先进的设施种植装备难以应用；针对不同气候、区域、装备的耦合参数缺少持续研究，获得的宜机化生产模型，尚未在不同条件下得到广泛的验证和应用，造成设施机械化推进速度慢。另外，设施建造尤其是日光温室宜机化建造投资高。初步测算，建造成本在500 元/m2左右，建设1000m2左右的日光温室需要投资50 万元左右，在没有完善的融资渠道和金融政策支持下，对小规模生产农户来说是一笔巨大的投资。

三是装备因素。设施种植专用装备研发难度大，一些环节“无机可用”现象严重。山东设施蔬菜品种多达150 种、2500 个品种，品种间种植模式差异大，种植环节多，不同作物、不同品种、不同时期、不同条件对温光水气肥的需求不同，尤其是采摘、运输、包装等环节，作业要求高，装备研发难度大，“无机可用”现象严重。同时，由于品种规模小、市场容量小，企业研发投资期望值低，加之设施种植机械科研立项数目少、投入规模少，企业创新研发积极性不高。因此，在一些设施生产环节，缺少性能优良的机械装备，影响机械化发展。

四是政策因素。设施种植机械补贴政策欠完善，科研专项资金投入不足。在农机购置补贴方面，虽然一些设施装备如微耕机、卷帘机、水肥一体设备等，已纳入农机购置补贴范畴，但补贴产品种类少、补贴额度低；在设施建造方面，虽然开展了日光温室宜机化补贴试点，但补贴仅限于5 个设施生产重点县，范围仅限于钢构骨架，没有开展宜机化设施建造成套补贴。在财政投入方面，据统计，全省设施种植总投资达1852 亿元，其中政府投入35 亿元，占比不足2%。另外，政府购买服务、农机购置贷款贴息、融资租赁和承租补助等政策扶持还在探索阶段，政策推动力度还有待加强。

三、发展设施种植机械化的对策建议

（一）科学统筹布局规划。坚持规划先行，注重因地制宜。一是科学编制发展规划。把设施种植机械化发展纳入“十四五”农机化发展规划，出台我省设施种植机械化发展意见，进一步明确发展目标、工作重点和推进措施。二是统筹规范设施布局。从区域出发，切实考虑农村经济水平、当地自然条件和设施品种特性，以发展节能低成本宜机化日光温室为主，适度发展大跨度塑料大棚，在能源成本较低地区适度发展连栋玻璃温室和连栋塑料温室。三是建设综合配套设施。统筹规划布局，建设农机存放、维修、烘干、供电、信息网络、防火安全等综合配套设施，方便农机具正常维护保养和使用。

（二）加大政策支持力度。一是土地支持。2020年5月，经省政府同意，省自然资源厅、省农业农村厅、省畜牧兽医局联合印发了《山东省设施农业用地管理办法》，各地要贯彻《办法》精神，落实设施农用地管理政策。二是资金支持。积极争取财政、金融等部门支持，统筹财政资金、信贷资金和社会资金，推进设施大棚宜机化建设、改造。积极引导各类民间资本投入设施种植机械化发展，加快建立多元化投入机制。三是补贴支持。加大农机购置补贴支持力度，将更多设施种植装备纳入补贴范围，扩大日光温室补贴试点范围，开展成套设施装备补贴。四是金融支持。引导各地借鉴临邑县“大棚贷”信贷模式，推动金融机构对权属清晰的温室大棚设施装备开展抵押贷款，解决大棚种植融资难问题。

（三）推动宜机化设施配套。通过“改地适机”“品种选育”“标准模式”等方式，推进宜机化配套。一是设施大棚“宜机化”改建造。制修订适宜不同地区的标准化温室设施结构与建造规范，引导老旧种植设施宜机化改造，优化种植空间布局，满足设备安装运转，提高农机进出、作业、运输等便利程度。二是设施品种“宜机化”选育。加快选育、推广宜机化设施专用品种，推动良种、良法、良机深度融合。三是设施技术模式“宜机化”推广。总结提炼和发布一批适宜设施种植各环节机械化生产作业的主推技术和生产模式，在部分优势产业聚集区选择有条件的生产基地建设示范园，示范推广宜机化设施技术模式。

（四）强化科技创新驱动。坚持创新驱动，研发适应设施种植的机械装备，优化提升现有农机装备。一是加强需求侧引领。梳理设施种植机械化薄弱环节装备技术需求清单，纳入山东省农业机械产品需求与科研导向目录，为农机生产企业和科研单位研发生产提供方向，破解当前设施种植部分环节“无机可用”“有机难用”难题。二是鼓励协同研发。组织协调科研单位、高等院校、生产企业，集中力量进行攻关，力争突破一批关键技术和机具。鼓励科研院所、生产厂家及种植户协同建立产学研用推广工作机制，解决农机生产中的技术难题。三是推动成果转化。制修订一批试验鉴定大纲，积极开展专项鉴定，支持新设施新机具新技术加快转化推广应用。对生产急需、农民欢迎、经济效益好的重点项目和成果，安排专项资金实施科技成果转化。

（五）提升社会化服务能力。从服务主体、服务模式、服务领域等多方面全方位提升农机社会化服务能力。一是培育服务主体。培育设施种植农机合作社、生产联合体、综合服务站等社会化专业性服务组织，引导温室大棚种植户组建设施种植机械服务合作组织，提升生产全过程机械、设备共享服务能力。二是强化综合服务。加强“全程机械化+综合农事服务”中心建设，为农户提供大棚建造、维护保养、机具租赁、种苗供应、作业托管和加工销售等社会化服务。三是创新服务机制。探索设施种植信息化服务新模式、新业态，加强农机信息化公共服务系统平台建设，提升农机信息化服务能力。