蔬菜工厂化生产1_北京市大型连栋温室蔬菜工厂化生产情况.pdf

北京市现有设施蔬菜生产面积2 3万hm 2 35 万亩 已经成为都市型现代农业发展和引领京津 冀农业发展的重要载体 近年来 北京市设施蔬菜 生产取得长足发展 但受温室结构 技术水平 硬 件配套设备的限制 京郊设施蔬菜单产水平与国外 发达国家仍有较大差距 发达国家设施蔬菜多采用 以无土栽培为核心的工厂化栽培形式 主要特征是 规模化 现代化 标准化 高投入高产出 持续可控 随着对外交流学习的不断加强 北京市部分园区及 企业开展了蔬菜工厂化生产的探索 面积呈逐渐增 加的趋势 但产量水平及技术本土化集成还有待进 一步提高和加强 为摸清北京市蔬菜工厂化生产现 状 北京市农业技术推广站对北京地区以无土栽培 为核心的多种设施蔬菜工厂化生产进行了调研 对 当前蔬菜工厂化生产现状 存在问题 发展方向进 行了系统分析 以期为今后北京市蔬菜工厂化发展 提供参考依据 1 生产概况 近年来 以荷兰为代表的现代化大型连栋温 室工厂化生产模式在国内迅速发展 与其他生产 模式相比 该种生产模式具有极高的土地 水分 利用效率 且工业技术与温室园艺生产有机结合 劳动生产率极高 例如荷兰当地连栋温室工厂化生 产模式的番茄 黄瓜 甜椒产量分别为60 90 75 125 30 35 kg m 2 而国内其他生产模式的 最高产量仅为 41 45 22 5 kg m 2 且产品商品 性状不稳定 供应不均衡 据不完全统计 目前国 内连栋温室面积达 5 2 万 hm 2 78 万亩 虽然占设 施总面积的比例仍然较小 但规模化的蔬菜连栋温 室生产项目不断涌现 许多地区已经出现 5 hm 2 75 亩 以上的单体连栋温室 表 1 表 1 2015 2017 年国内部分连栋温室蔬菜工厂化 生产代表性项目 地点 园区 公司 单栋规模 hm 2 种植作物 北京 小汤山特菜基地 2 0 番茄 北京 北京极星农业 3 3 番茄 生菜 北京 北京宏福农业 5 0 番茄 河北 三河翻翻乐农场 2 0 番茄 山东 德州凯盛浩峰农业 7 0 番茄 陕西 海升集团 12 0 番茄 陕西 海升集团 5 0 草莓 海南 陵水润达农业 7 0 番茄 黑龙江 大庆宏福农业 12 0 番茄 河南 焦作裕华农业 2 0 番茄 与国内发展趋势类似 北京地区连栋温室工厂 化生产模式近年来也取得较快发展 连栋温室蔬菜 工厂化生产总面积及单体面积均逐年增加 作物种 类逐渐丰富 据不完全统计 截至2018年5月 北京市现代化大型连栋温室蔬菜工厂化生产面积为 29 87 hm 2 448 05亩 蔬菜工厂化生产总面积占 北京市连栋温室总面积 498 99 hm 2 的 5 99 以果 菜类蔬菜基质栽培和叶菜类蔬菜漂浮栽培为主要形 蔬菜工厂化生产 一 北京市大型连栋温室蔬菜工厂化生产情况 李新旭 王艳芳 李红岺 北京市农业技术推广站 北京 100029 李新旭 高级农艺师 主要从事蔬菜工厂化生产技术研究及推广工作 电话 010 84626743 E mail lxx4553562 收稿日期 2018 06 12 接受日期 2018 06 20 近年来 以荷兰为代表的现代化大型连 栋温室工厂化生产模式在国内迅速发展 北京 郊区许多园区及企业已开展了蔬菜工厂化生 产和商业化经营的探索 提升设施硬件条件及 规模化程度 开展蔬菜工厂化生产集成技术研 究 加强人才培养和提高园区组织化程度是今 后的发展方向 83 新优品种 栽培管理 本期视点 产业市场 病虫防控 栽培管理 中 国 蔬 菜 CHINA VEGETABLES2018 7 83 87 式 表 2 2 生产现状 2 1 总面积及单体面积呈逐年增加趋势 虽然目 前连栋温室蔬菜工厂化生产面积占设施总面积比例 较小 但呈逐年增加的趋势 2015年以前 北京 市连栋温室蔬菜工厂化生产单体面积大多在 1 hm 2 15亩 以下 且多用于试验示范 真正用于商 业生产的较少 近两年以来 随着示范力度的增加 及技术水平的进步 京郊出现了众多单体规模在 2 hm 2 30 亩 以上的生产园区 如北京市小汤山特 菜基地 2 hm 2 番茄工厂化生产温室 北京宏福农业 集团 5 hm 2 75 亩 番茄工厂化生产温室 北京极 星农业有限公司 3 3 hm 2 49 5 亩 番茄工厂化生产 温室 图1 北京供销总社7 hm 2 105 亩 番茄 工厂化生产温室等 温室单体面积增加 实现了集 约化生产 有效降低了生产生本 提高了生产效率 2 2 引进设施及设备 温室环境调控能力显著增强 近年来 蔬菜工厂化生产园区及企业广泛引进荷 兰等国家先进温室 配套设备及产品 环境控制能 力显著增强 为产量提升奠定了良好基础 北京连 栋温室工厂化生产园区在温室建设方面有以下特点 引进荷兰先进设计理念 目前运营的连栋 温室多数由荷兰专业设计公司进行系统设计 国内 施工团队进行施工 温室设计更趋合理 符合生产 需求 表 3 温室向高大 规模化方向发展 京郊新建 玻璃连栋生产温室脊高均在 6 5 m 以上 单栋面积 表 2 北京市连栋温室蔬菜工厂化生产代表性园区 地点 企业 合作社 名称 生产面 积 hm 2 种植作物 昌平区小汤山镇 天通泰农业 0 8 叶菜 大兴区魏善庄镇 京东方科技公司 0 5 叶菜 昌平区小汤山镇 小汤山特菜基地 2 9 番茄 叶 菜 彩椒 大兴区庞各庄镇 北京宏福农业 5 0 番茄 大兴区长子营镇 大兴区农业示范站 2 0 番茄 密云区穆家峪镇 北京极星农业 3 3 番茄 叶菜 通州区于家务镇 国家现代种业基地 0 5 番茄 韭菜 通州区于家务镇 神舟绿鹏农业科技园区 0 5 番茄 大兴区长子营镇 北京供销总社生产园 区 在建 7 0 番茄 通州区宋庄镇 北京京鹏环球科技生 产基地 0 4 番茄 黄瓜 表 3 北京郊区连栋温室番茄工厂化生产设施 设备应用情况 项目 小汤山特菜基地番茄生产温室 北京宏福农业生产园区 北京极星农业生产园区 大兴区农业示范站 温室设计 北京瑞雪环球科技有限公司 Yuefu Prins Group 江苏中意达建筑设计研究院 施工 北京瑞雪环球科技有限公司 北京东方英宝联合技术有限 公司 北京城建六集团 北京天恒建设工程有限公司 面积 hm 2 2 5 3 1 高度 m 6 80 7 45 7 50 7 50 开间 m 8 8 8 8 施肥机 Priva Agriware 法国 Priva Stolze 组装 NETAFIM 环控系统 Priva Priva Priva NETAFIM 加温系统 燃气锅炉 二氧化碳回收利用 立体加温 燃气锅炉 二氧化碳回收利 用 热水贮存 立体加温 燃气锅炉 二氧化碳回收利 用 热水贮存 立体加温 燃气锅炉 立体加温 湿度调整系统 高压喷雾 高压喷雾 高压喷雾 无 通风系统 天窗 循环风机 天窗 循环风机 天窗 循环风机 天窗 循环风机 覆盖材料 超白浮法玻璃 进口遮阳 保温 材料 浮法玻璃 进口遮阳 保温 材料 散射玻璃 进口遮阳 保 温材料 浮法玻璃 遮阳 保温材 料 上海阳柯 省力化系统 轨道车 采摘运输车 喷药机 轨道车 采摘运输车 喷药 机 玻璃清洗机 轨道车 采摘运输车 喷 药机 温室入口消毒机 轨道车 采摘运输车 喷 药机 图 1 北京极星农业有限公司番茄工厂化生产温室 84 新优品种 栽培管理 本期视点 产业市场 病虫防控 栽培管理 中 国 蔬 菜 CHINA VEGETABLES 均在 2 hm 2 以上 极大地增强了温室的环境缓冲 能力 引进系列配套设备及材料 温室主动调控 能力显著增强 新建温室均配备了自动化施肥 立 体加温 二氧化碳回收利用 高压喷雾 架式栽 培 省力化装备等配套设备 温室主动调控能力显 著增强 例如 北京宏福农业集团全套引进荷兰温 室及配套设备 并在国内首次应用了燃气锅炉储热 系统 实现了二氧化碳回收利用 表3 另外 部分温室引进了新型散射型玻璃 新型保温材料等 新产品 增强了温室环境控制能力 为实现高产奠 定了基础 2 3 引进系列品种及技术 初步集成工厂化技术体 系 蔬菜工厂化生产果菜类蔬菜以番茄为主 品种 来源比较广泛 由于粉果品种多不耐长季节栽培 丰产性差 目前生产上多以欧美红果番茄为主 北 京市农业技术推广站连续 3 a 年 开展番茄品种 引进及筛选试验 结果表明红果番茄的产量及长势 明显优于粉果品种 京郊连栋温室工厂化生产企业 广泛引进安莎 瑞克斯旺 德澳特 孟山都等公司 的优新品种 表 4 并在生产中进行筛选 目前 大型果品种以 Kalavaro 为代表 2016 2017 年生 产茬口产量达 41 kg m 2 中型果番茄以 Forticia Cappricia 等品种为代表 产量达 25 30 kg m 2 樱桃番茄以串收品种为主 代表品种有 DRC564 Tomary 等 产量达 15 20 kg m 2 表 5 北京市连栋温室蔬菜工厂化生产新技术应用情况 应用技术 小汤山特 菜基地 北京宏 福农业 三河翻翻 乐农场 北京极 星农业 大兴区农 业示范站 潮汐育苗 小苗龄嫁接 双杈育苗 高秧落蔓 植株调整 配方及灌溉策略 营养液循环利用 环境调控 二氧化碳增施 立体补光 熊蜂授粉 病虫害综合防治 劳动力管理 表 4 2017 2018 年北京市连栋温室工厂化生产园区主栽番茄品种名称 园区 大型果 中型果 樱桃番茄 小汤山特菜基地 无 Forticia Tolima DRC564 Genery Apeticio Summer Sun TS9743 北京宏福农业 Kalavaro Cappricia Juanita 三河翻翻乐农场 无 Endeavour 普罗旺斯 Tomary Sassari Genery Florantino 北京极星农业 无 Maxxis Axia Ruby BS15037028 大兴区农业示范站 Merlice lavance nnamay valantino 无 Juanita Delisher DRC564 在品种引进基础上 各园区引进了工厂化生产 系列技术 包括潮汐育苗技术 小苗龄嫁接技术 营 养液循环利用技术 智能化环境调控技术等 表 5 并在生产中进行了集成应用 目前 北京市连栋温室 蔬菜工厂化生产已经进入全新阶段 荷兰Delphy等 新型技术支持模式也已经开始介入园区生产 2 4 蔬菜工厂化生产产量水平提升明显 为提高 大型连栋温室蔬菜单产水平 国家蔬菜工程技术 中心 北京市农业技术推广站等单位进行了大型 连栋温室番茄工厂化高产栽培生产试验与研究 2017 年工厂化生产园区平均大型果番茄产量达 35 0 kg m 2 中型果番茄产量 26 13 kg m 2 樱桃番 茄产量 17 27 kg m 2 比较有代表性的有 北京市 农业技术推广站自 2011 年起开展的大型温室番茄 工厂化高产栽培技术生产试验示范 第一阶段产 量目标为 30 kg m 2 在小汤山特菜基地进行 图 2 2011 2018 年共进行了 5 茬长季节生产 其 图 2 小汤山特菜基地中型果番茄生长情况 85 新优品种 栽培管理 本期视点 产业市场 病虫防控 栽培管理 中 国 蔬 菜 CHINA VEGETABLES 中最高产量达到 31 5 kg m 2 北京宏福农业园区 2016 2017 年生产茬口大型果番茄 Kalavaro 产 量达 41 5 kg m 2 3 存在问题 3 1 核心设施设备多依赖进口 国内自主创新有 待加强 国内大型连栋温室系统设计仍然依赖荷兰 等国外设计 国内温室设计专业化程度较低 缺少 专业的设计团队 由于温室设计与建造施工相脱 离 容易出现温室建设标准各异 细节不到位的问 题 导致温室环境控制能力出现问题 另外 目前 连栋温室的灌溉系统 加温系统 高压喷雾系统 省力化系统 自动控制系统等核心配套设备也依赖 进口 相关设备一旦损坏 维修及更换周期长 容 易导致生产延误 3 2 蔬菜工厂化生产专用品种需进一步引进及筛 选 优良的品种是实现高产的保证 蔬菜工厂化生 产多采用无土栽培 对品种特性的要求区别于土壤 栽培 尤其是果菜类蔬菜生产 对品种的丰产性 抗病能力 抗早衰能力要求极高 目前 京郊蔬菜 工厂化生产示范点主栽品种均为国外引进品种 未经过国内适应性生产试验 多数引进的品种不抗 番茄黄化曲叶病毒 TYLCV 番茄褪绿病毒等 生产中发病风险较大 2017 2018年生产茬口 生产园区引进的大型果番茄 Kalavaro 和中型果番茄 Forticia Cappricia Endeavour 等品种均不同程度地 发生了TYLCV及番茄褪绿病毒病 2种病毒病发 病率平均达到 15 5 和 21 5 工厂化生产条件下 的适宜品种仍需进一步引进及筛选 3 3 工厂化生产核心技术有待完善 蔬菜工厂化 生产的核心是采用无土栽培技术 而目前温室蔬菜 生产单位仍多以传统土壤栽培经验为主 工厂化生 产核心技术有待完善 生产上从事管理与技术的 人员没有组织开展过蔬菜无土栽培高产技术相关培 训 科研教学单位也尚未对蔬菜无土栽培高产技术 开展系统性深入研究 一些关键技术环节依然空白 或依赖于国外经验 亟需进行本土化消化吸收 例 如 在工厂化育苗方面 受限于温室和配套设备 蔬菜工厂化生产小苗龄嫁接技术 潮汐式灌溉培育 大苗龄移栽等技术还不成熟 在水肥精准化管理方 面 营养液精准化灌溉管理及监测反馈体系尚未建 立 对生产指导的及时性不足 在植株管理方面 标准化植株管理技术 长季节植株管理技术 留杈 增密技术等尚需摸索和完善 环境调控方面 针对 不同作物不同生长时期的 24 h 小时 内不同阶段 温湿度调整技术 补光技术等仍需进一步完善 3 4 科学有效的病虫害综合防治技术体系尚需完 善 蔬菜工厂化生产环境条件与传统栽培差异较 大 目前尚没有明确工厂化生产条件下作物病虫 害的发生规律 病虫害预防难度较大 多数园区未 建立病虫害监测预警机制 存在病虫害发生风险 工厂化栽培条件下物理隔离防治技术 生物防治技 术 化学防治技术相结合的综合防治技术需进一步 完善 3 5 产后加工技术不完善 销售价格偏低 受规 模限制 多数蔬菜工厂化生产企业或园区缺乏专业 的采后分级 包装设备及贮藏冷库等 蔬菜损耗率 偏高 虽然工厂化生产的蔬菜品质较高 但是由于 销售统筹差 示范点之间存在同质化竞争 无法实 现优质优价 影响生产效益 限制了蔬菜工厂化生 产发展 3 6 专业技术人员欠缺 专业化服务有待进一步 提高 目前京郊设施农业劳动力文化程度低 年龄 偏大 不能满足蔬菜工厂化生产的需求 具有一定 知识水平及生产经验的专业技术人员缺乏 另外 专业化的植保 营养液检测及配方反馈调整等相对 成熟可信的服务机构有待发展 专业化服务和设施 设备售后服务有待进一步提高 3 7 投入高 产量低 投入产出倒挂 目前 北 京市连栋温室蔬菜工厂化生产能够实现盈利的示 范点较少 前期硬件成本较高及运营成本较高是 表 6 北京园区成本投入情况 项目 单产 kg m 2 平均价格 元 kg 1 产值 元 m 2 支出 元 m 2 纯收入 元 m 2 收支平衡点 kg m 2 劳务费 能耗 折旧 购苗 肥料 基质 植保 其他 用电 补光 CO 2 合计 荷兰 60 5 84 350 1 105 8 73 5 62 48 12 8 3 38 11 25 4 28 26 10 299 5 50 63 51 30 北京园区 40 6 00 240 0 65 0 80 0 100 00 12 5 10 00 13 00 3 00 30 00 316 5 76 50 52 75 86 新优品种 栽培管理 本期视点 产业市场 病虫防控 栽培管理 中 国 蔬 菜 CHINA VEGETABLES 限制其经营的主要因素 综合分析荷兰及北京现 代化连栋温室番茄工厂化生产投入产出发现 表 6 北京市连栋温室蔬菜工厂化生产成本平均为 316 5 元 m 2 按大型果番茄6元 kg 1 计算 生 产的收支盈亏平衡点在 52 75 kg m 2 而目前工厂 化生产平均产量水平在 30 40 kg m 2 难以达到 盈亏平衡 但随着设施条件的改善 规模化生产和 专业化技术人员的培养 其产量水平提升空间很大 4 发展方向 国外发达国家蔬菜生产的成功经验表明 蔬菜 工厂化生产模式可打破农业生产受自然因素制约的 瓶颈 实现周年高产 稳产和农业资源高效集约利 用的突出优势 是提高产量水平和生产效益的有效 途径 为拓展都市型现代农业实现形式和城市 应 急保障 功能的新出路 针对目前京郊工厂化生产 园区存在的问题 未来发展应重点做好以下几方面 工作 4 1 加强蔬菜工厂化生产集成技术研究 加强蔬 菜工厂化生产应用研究 建立科研院所 农技推广 及生产企业间紧密合作关系 针对工厂化生产中技 术限制因素开展技术攻关 加快蔬菜工厂化生产品 种引进及筛选 开展工厂化生产栽培 环境控制 植株管理 病虫害防治 精准化灌溉 育苗等集成 技术研究 实现技术数据化 奠定北京市蔬菜工厂 化生产技术基础 4 2 加强人才培养 培育现代农业生产主体 农民 是现代农业生产的主体 必须通过创新政策鼓励年 轻人投身现代农业生产 并通过职业培训等方式 提高农民的专业技能 4 3 发展蔬菜工厂化生产专业合作社 切实提高 生产园区的组织化程度 目前蔬菜工厂化生产园区 存在产品同质化竞争现象 建议鼓励农业龙头企业 与蔬菜工厂化生产园区建立经营联盟 合理安排品 种和生产茬口 通过现代农业产业链中各个利益体 的有效分工合作 提高整体的农业生产效益 4 4 建议建立专业社会化服务体系 与国外发达 国家相比 目前京郊连栋温室蔬菜工厂化生产在技 术咨询 育苗 植保 植株残体处理 营养液检测 等方面尚缺乏专业化的服务机构或公司 建议通过 政策支持 扶持有条件的企业或机构开展专业化服 务 提升蔬菜工厂化生产的专业化生产能力 促进 产业发展 山东省 2018 年首次将蒜薹纳入特色农产品目标价格保险理赔范畴 因蒜薹价格遭遇罕见低谷 该省参保农户获赔 1 7 亿元 人民币 下同 大蒜产业是商河县主导产业之一 该县白桥镇被命名为 中国大蒜第一乡 据商河县副县长陈晓东介绍 受多种因素 影响 大蒜市场起伏大 蒜贱伤农 现象不断发生 蒜农增产不增收 种植信心受挫 2018 年 蒜薹生长期间受雨水侵 蚀严重 价格大跌 蒜农损失较重 蒜薹平均价格为每千克 2 55 元 目标价格为 5 20 元 保险理赔已成必然 陈晓东介绍 该县蒜薹目标价格保险投保面积为 6 238 76 hm 2 93 581 35 亩 13 375 名农户参保 据测算 每 667 m 2 1 亩 平均赔付 611 54 元 全县赔付总额 5 722 8 万元 最多的农户可获赔逾 7 8 万元 投保不仅增强了蒜农抵御市场风险的 能力 更解除了大蒜市场价格偏低的后顾之忧 据山东省物价局副局长李东方介绍 山东省自 2014 年起开始探索试点特色农产品目标价格保险 农民自愿参保 政府 给予一定的保费补贴 当保险期间内参保品种平均生产价格低于目标价格时 由保险经办机构进行相应赔付 截至目前 参保蔬菜品种已达 5 个 包括大蒜 蒜薹 马铃薯 大葱 大白菜等 参保面积累计 42 27 万 hm 2 634 万 亩 保险金额 122 亿元 省级补贴保费 5 48 亿元 在全国范围内规模最大 李东方表示 特色农产品目标价格保险工作 旨在完善农产品价格形成机制 增强农民抵御市场价格风险能力 促进农民增产增收和价格稳定 山东是农业大省 粮食 肉类 蔬菜等主要农产品总量位居我国前列 据悉 山东省除了种植业之外 在养殖业方面 生猪参保 60 余万头 保险金额 8 亿元 投保农民共缴保费 1 57 亿元 总获赔 5 62 亿元 山东农业信息网 信息 山东探索特色农产品目标价格保险 蒜薹农户获赔 1 7 亿元 87 新优品种 栽培管理 本期视点 产业市场 病虫防控 栽培管理 中 国 蔬 菜 CHINA VEGETABLES