科技赋能“菜篮子”，设施农业大有可为
作者：本报记者 杨 舒《光明日报》( 2022年05月26日 08版)
日光温室、塑料大棚……各式各样的设施农业对于中国老百姓来说，并不陌生。在设施农业的帮助下，不畏寒暑，各色蔬菜、水果和花卉丰富着人们的餐桌和生活。今年3月，习近平总书记在看望参加全国政协十三届五次会议的农业界、社会福利和社会保障界委员时强调，“向设施农业要食物”。
近日由农业农村部食物与营养发展研究所组织召开的“大食物观”学术研讨会上，中国农业科学院蔬菜花卉研究所所长、研究员张友军提出：“当前我国设施农业大而不强，生产水平不高，亟待提质增效。”设施农业目前存在哪些亟待补齐的短板？又有怎样的潜力尚待挖掘？记者就此进行了采访。
设施农业为蔬菜保供作出重大贡献
“设施农业，实际上是通过人工技术手段改变光温水土等自然资源，来优化和创造适合动植物生长的环境，提高其产量的方式。”国家食物与营养咨询委员会主任陈萌山说。他举例，如今，在甘肃的戈壁滩，通过打造日光温室并引进基质栽培、水肥一体化、物联网控制等技术，已经形成了数十万亩的戈壁农业。正是依靠设施农业，西北旱地农业已成为我国粮食产量增速最快的地区。又如高度集合型的现代设施农业——植物工厂，集生物技术、工程技术与系统管理于一体，使农业生产从资源生产束缚中脱离出来。
我国是名副其实的设施农业大国。数据显示，我国设施农业面积达4270多万亩，占世界设施农业总面积的80%以上，其中设施蔬菜占比81%。“这些设施生产与露地生产结合，配合市场配置和运输流通体系，基本满足了我国蔬菜的周年供应，也让北方老百姓冬天只能吃白菜、萝卜和土豆的历史一去不复返，可谓重大的贡献。”张友军说。
在布局上，我国已逐步形成了黄淮海及环渤海、长江中下游、西北、东北、华南地区5大设施蔬菜优势产区。在设施类型上，我国以投资较少、节能节本的日光温室、塑料大棚和中小拱棚为主。其中日光温室为我国独创，可在最低温度-28℃的地区(北纬43.5度)不加温进行果菜越冬栽培，为世界农业节能减排和绿色发展提供了“中国样板”。
张友军介绍，与露地种植相比，设施蔬菜种植受天气变化影响小，土地利用率、产出率高，综合生产能力更强，可有效提高单产。以番茄为例，目前，塑料大棚番茄的产量可达露地生产的2.8倍，日光温室的产量甚至能达到普通番茄种植的5倍。而另一个明显优势是，设施农业既能高效利用耕地资源，又可以在戈壁、荒漠、滩涂、盐碱地等不适合大田作物生长的非耕地发展，一定程度上突破了传统农业对耕地和水资源的高度依赖，实现“不与粮争地、不与粮争水”，是缓解粮菜争地矛盾的关键抓手，因此，设施农业在保障国家粮食安全方面具有很高的发展潜力。
单产不高、机械化水平低问题凸显
目前，我国常年在设施农业中生产的蔬菜大约有30种，如黄瓜、番茄、辣椒等，生产规模大，极大地丰富了百姓的菜篮子。但张友军指出，与发达国家相比，我国设施农业的单产水平较低。以在国内大部分日光温室中广泛种植的黄瓜为例，其年产量每亩仅为发达国家的四分之一。一些国外温室里面生产的番茄产量可以达到我国目前的3到5倍。
这样的差距因何产生？科技创新能力不足是一大因素。发展设施农业需要专门的蔬菜品种，这些品种需有耐低温、耐弱光、防早衰等特性。然而，目前我国设施专用的蔬菜品种非常缺乏，一些番茄、辣椒等高端蔬菜品种严重依赖进口。比如设施蔬菜中的进口种樱桃番茄“夏日阳光”，一粒售价就高达十几元人民币。因此，好品种成本高昂。同时，设施农业中许多精准的滴灌设备也主要依靠进口。此外我国在设施农业的土壤管理上也缺乏科学指导，较为粗放，使得土壤酸化、盐渍化和土传病害较为突出，对生产也产生较大影响。
在机械装备方面，问题同样凸显。张友军指出，目前我国设施农业90%以上为家庭单元为主的小农户经营，机械化水平仅为38%，远低于2020年我国农业机械化71%的整体水平，智慧化生产尚在起步阶段。
北京市农业机械试验鉴定推广站研究员张京开则在调查中发现，设施农业生产各环节中，耕整地环节的机械化水平很高，但种植和采运的机械化水平非常低，严重依赖人力手工作业，仍有较大的提升空间。农业农村部规划设计研究院院长张辉则指出，中国设施农业面临成本上升、竞争加剧的双重压力，劳动力成本已成为当前设施农业进一步提质增效的瓶颈，装备更广泛地替代劳动力势在必行。
科学规划引导 强化科技支撑
“设施农业是一种工业化的农业，它代表了现代农业的发展方向。”张友军指出，要解决大而不强的问题，标准化建设无疑非常重要。“要推广标准化的生产技术，我们可以通过科学技术的进步，推广优良品种，推广水肥一体化，以及连作障碍的治理技术，至少可以提高设施蔬菜单产10%以上。如果按照这样的测算，每年可以增加2300万吨蔬菜的生产能力，相当于少用了1000多万亩耕地。”同时，科学规划引导，着力优化设施蔬菜的布局。根据资源禀赋、生产条件、产业基础，特别是水、温度等具体的情况，进一步优化设施布局，科学确定适宜的设施类型，并与市场需求相适应。
其中，科技支撑是关键。他建议，建立国家设施农业科技创新中心，设立设施农业科技创新的专项，强化设施农业的结构、专用品种、农机装备、绿色标准化生产技术等装备和技术的研发与推广，突破设施农业高产、优质、高效的制约瓶颈。
张京开则建议，应加大对设施农业机械化的研发、引进、试验和示范的力度，提高播种、载移和采运环节的机械化程度。
张辉则表示，应立足产业前沿，围绕设施农业重大关键技术研发，组织科研单位与企业联合开展攻关，如机械化、智能化新技术与装备，争取尽快取得突破。
设施农业是一项高度集约化、高投入的农业产业，政府的引导作用十分重要。张友军指出，从发达国家经验来看，在设施农业发展中，要发挥政府作用，加强规划指导、政策支持和资金投入，引导资源、技术、人才等要素向设施农业聚集，在金融服务方面给予农户更多支持。未来我们要设立现代设施蔬菜产能提升专项，支持老旧设施改造、非耕地利用和设施类型调整，提升设施综合生产能力。
(本报记者 杨舒)