廠化育苗是現(xiàn)代農業(yè)生產的一種方式，是在人工控制環(huán)境條件下按一定工藝流程及作業(yè)模式進行批量秧苗生產的方式，具有集約化、規(guī)?；I(yè)化、標準化、機械化、自動化以及高固定資產投入等特征。工廠化育苗生產效率高，可在非自然生長季節(jié)進行育苗并縮短育苗周期。秧苗質量易于保證，秧苗規(guī)格整齊劃一，利于定植的機械化作業(yè)，近年來在國內呈現(xiàn)加速發(fā)展的勢態(tài)。

中國工廠化育苗生產現(xiàn)狀

發(fā)達國家工廠化育苗始于20世紀60年代，中國工廠化育苗始于20世紀80年代前后的國外技術裝備引進。1979年江蘇省從日本引進了成套工廠化水稻育秧設備，并在無錫縣的4個大隊進行了生產性試驗；80年代中期正式引進穴盤苗技術，消化吸收，并在京郊花鄉(xiāng)建起了中國第一座穴盤育苗生產場，隨后又引入穴盤育苗精量播種生產線和種子丸?；庸ぴO備，初步具備了工廠式生產的人工環(huán)境和集約化特征。隨著設施園藝技術的不斷進步，目前國內進行工廠化育苗生產的作物不僅有蔬菜、花卉、水稻、林木，煙草、藥材等植物的育苗也在嘗試工廠化生產。

蔬菜

中國是世界上最大的蔬菜生產和消費國，2015年全國蔬菜播種面積2200萬hm2，年產量7.69億噸[1-2]。蔬菜生產保障了市民菜籃子供給，蔬菜苗的商品化生產對于改善菜籃子中菜品結構、質量以及提高市民生活水平至關重要。根據(jù)遼寧、河北、山東、湖北等25個省統(tǒng)計，2011～2013年采用蔬菜工廠化育苗技術育苗累計686.87億株，栽培面積2292.85萬畝（152.86萬hm2）[3]。據(jù)2012年統(tǒng)計，山東省建成規(guī)模育苗場300家，年育苗量40.2億株。河北省建成117家育苗場，年育苗量20億株，包括54家小型（年育苗1000萬株以下）、53家中型（1000～3000萬株）和10家大型（3000萬株及以上）育苗場，遍布全省11個地級市[1]。

花卉

中國花卉苗木產業(yè)發(fā)展非常迅速，目前是世界上種植面積最大的國家，2015年的種植面積達76.87萬hm2，銷售量132.69億株[2]，花卉種植收益遠超過蔬菜。草本花卉多用種子繁殖培育，市場上看好的新、奇品種多為國外引進，成本較高，自收、自播、自種的傳統(tǒng)培育方式難以保障成活和質量，而工廠化的可控環(huán)境可以為育苗生產提供保障。國內花卉組培苗的研究和生產在技術水平和產業(yè)化規(guī)模上已經接近國際水平，光自養(yǎng)組織育苗技術、開放組織育苗技術、基于計算機控制的非試管育苗技術等新型組培育苗技術也趨于成熟，花卉組培苗的工廠化生產正在逐步向國際商業(yè)化的生產模式趨近[4-5]。

水稻

水稻是國內最重要的糧食作物之一，2015年種植面積達3021.6萬hm2，接近全國谷物種植面積的30%，產量20822.5萬t[1]，近糧食總產量的30%。成規(guī)模的水稻工廠化育苗生產主要在東北地區(qū)，東北三省的水稻播種面積約占全國面積的15%，其中71%集中在黑龍江。黑龍江是全國最大的粳稻生產基地，種植面積超過314.8萬hm2。工廠化育苗解決了天氣寒冷、生育期短、積溫少的問題，可以向農戶提供長勢健壯、整齊均質的水稻秧苗產品。

林木

林木有生態(tài)公益林和商品林之分，前者承擔著改善人類生存環(huán)境、維持生態(tài)平衡、保存物種資源、國土保安等重任，后者以生產木材、竹材、薪材、干鮮果品和其他工業(yè)原料等為主要經營目的。林木育苗是林業(yè)發(fā)展的基礎和前提，對于林分改造、增加森林資源、提高商品林生產力和林業(yè)可持續(xù)經營具有重要意義。目前，桉樹、泡桐、楊樹、棗樹、刺槐、胡楊、葡萄等樹種組織培養(yǎng)技術已經成熟，并實現(xiàn)了工廠化育苗；馬尾松、濕地松、火炬松、加勒比松、黑荊樹、側柏、油松、落葉松、樟子松、云杉、冷杉等育苗基質篩選工作已經完成，并建立了具有一定規(guī)模的容器苗工廠[6]。

煙草

雖然吸煙有百害而無一利，但由中國疾病預防控制中心發(fā)布的《2015中國成人煙草調查報告》顯示，國內吸煙人數(shù)已高達3.16億。自然而然，煙草產業(yè)成為了可增加國家和地方稅收的具有經濟活力的產業(yè)。目前，中國烤煙種植面積世界第一（2015年，122.2萬hm2），烤煙產量世界第一（2015年，260.6萬t）[1]，烤煙增長速度世界第一，煙草商品苗和工廠化育苗生產也呈現(xiàn)增長趨勢。通常利用漂浮育苗技術、托盤育苗技術、淺水育苗技術等工廠化育苗技術生產煙苗，可以避免土壤播種的病、蟲、草害，減少育苗時間，節(jié)約用種、用地，提高效率和降低生產成本[7]。

藥材

中醫(yī)藥是中華民族的寶貴財富，越來越多地受到國際社會關注，治療理念正逐漸為世界所接受。中藥材是中醫(yī)藥事業(yè)傳承和發(fā)展的物質基礎，是關系國計民生的戰(zhàn)略性資源。由于土地資源減少、生態(tài)環(huán)境惡化，部分野生中藥材資源流失、枯竭，中藥材供應短缺的問題日益突出。為配合優(yōu)質中藥材生產工程的實施，藥用植物的工廠化育苗生產日益受到重視，目前鐵皮石斛、三七、白芨、半夏、金線蓮等既具有藥用價值也具有經濟價值的藥用植物的工廠化育苗生產技術研究正在逐步深入，工廠化生產模式也正在摸索。

工廠化育苗生產要素

農業(yè)生產要素指的是農業(yè)生產與經營必不可少的物質和非物質因素或條件，是農業(yè)生產過程的必要投入。傳統(tǒng)農業(yè)生產要素通常包括5方面：①水、土壤、光照等自然環(huán)境資源；②種子、化肥、農藥等生產資料；③勞動力和農機作業(yè)替代；④資金或資本；⑤技術。

上述五方面要素也是育苗生產的必備條件，如果以獲得商品苗為目標，以工廠化方式組織生產與經營，其中的①、③項則有了根本性改變。水、土壤、光照等必要條件不再來自自然環(huán)境資源，而是人為去營造，是可調控環(huán)境的設施。根據(jù)生產規(guī)模的不同，設施可以建造成箱、艙、室、車間等；光照、空氣中CO2等可以人為地進行調控?；省⑥r藥可以與灌溉用水更好地結合和利用。土壤以基質代替，可以根據(jù)不同作物種類、品種、繁殖生長階段的養(yǎng)分需求進行配制。機械設備在生產過程中的作用，不再僅僅是勞動力的替代，而是生產過程中的必要條件，既是環(huán)境調控的需要，也是規(guī)模生產方式的需要。綜合而言，工廠化育苗的基本生產要素包括：

（1）植物資源?？梢允欠N子、植株以及植株上的任何器官，它是獲得具有優(yōu)良性狀秧苗的前提條件。

（2）基質材料。以基質替代土壤，正是由于其組分的可控性符合工廠化方式生產的需要。利用好當?shù)刭Y源，獲得質優(yōu)、價廉并且適于秧苗繁殖生長需要的基質配方，是生產與經營成功的關鍵。

（3）化肥、農藥等生產資料。雖然園藝行業(yè)多用“營養(yǎng)液”一詞而很少提及“化肥”，但兩者之間沒有本質區(qū)別，化肥和農藥也統(tǒng)稱為化學藥劑?；瘜W藥劑可能在育苗生產的某個或某些階段需要，可以精確配制和使用，也是不可缺少的。

（4）設施。包括為育苗繁殖生長營造特殊環(huán)境空間的設施，也包括安置各類生產線、設備和組織人員生產的生產車間。這些設施可以是建筑物、構筑物以及溫室、大棚等多種形式。

（5）機械設備。機械設備的重要性已經遠遠超過了傳統(tǒng)農業(yè)機械，不再僅僅是傳統(tǒng)農業(yè)生產中的人工替代作用，而是實現(xiàn)現(xiàn)代工廠化生產方式的必備要素和必要條件。機械設備的機型、功能、組配方式、造價、運行費用等等，直接影響到工廠化育苗生產經營的成功與否。

（6）技術。與傳統(tǒng)農業(yè)相比，育苗技術也有了根本性的改變，受到多種因素制約，受到前、后環(huán)節(jié)或階段的影響，既是多層次多方面的，又是現(xiàn)代多領域科技成果的集成和綜合，對于生產過程的重要性不言而喻。

（7）資金或資本。資金以及資本投入的獲益性對于工廠化生產經營方式的重要性也很突出。傳統(tǒng)農業(yè)的固定資產投入主要有農田水利改造的建設投資和農機具購置費用，這些都在農業(yè)政策性投入與補貼范圍，而工廠化育苗生產所需的固定資產投入還沒有全面獲得政策性支持。此外，投入的這些固定資產還需要長期的管理費用和運行費用來維持。因此，投資建設前期的可行性論證必不可少。

典型工廠化育苗生產系統(tǒng)

所謂生產系統(tǒng)，指的是工廠化生產要素的有機組成模式，是經過各要素規(guī)劃、設計，硬件選配、布局，技術、設備、管理融合后所形成的硬件與軟件總和。以下簡要介紹的幾個典型工廠化育苗生產系統(tǒng)，僅初略涉及設施、設備和生產工藝等相關內容。

果菜工廠化育苗生產系統(tǒng)

果菜工廠化育苗有容器播種育苗和嫁接育苗兩種技術模式。容器播種育苗包括基質處理制備、播種、催芽和秧苗培育4個環(huán)節(jié)，嫁接育苗包括基質處理制備、播種、催芽、接穗幼苗培育和砧木準備、嫁接、嫁接苗愈合和秧苗培育7個環(huán)節(jié)。

工廠化容器播種育苗需要的設備、設施包括基質處理制備生產線、播種生產線、水肥配制消毒與灌溉系統(tǒng)、催芽室和秧苗培育室等。工廠化嫁接育苗生產系統(tǒng)是在容器播種系統(tǒng)的基礎上加入了嫁接設備和嫁接苗愈合設施。

規(guī)?；擞缟a系統(tǒng)包含了多種類型機械設備以及生產線，各設備及生產線之間有機銜接與組合，各生產要素之間相互配合，實現(xiàn)了果菜育苗的機械化以及全程自動化生產。目前在國內推廣、可供生產系統(tǒng)組配的設備有：基質破碎提升機，可將壓縮基質破碎變成均勻松散的基質結構；基質攪拌機，可使各種不同特性的基質材料均勻混合；基質紙缽加工機，可將種植基質裝入可降解紙缽筒中，再根據(jù)需要切斷放置于相應規(guī)格的穴盤中；穴盤清洗機，用于穴盤的清洗和消毒；精量播種生產線，由穴盤基質填充、基質沖穴、精量播種和覆土噴淋等裝置組成，完成相關作業(yè)；催芽室，可根據(jù)溫度、濕度等要求調控室內環(huán)境，供播種種子催芽階段使用；嫁接機，可人機配合完成種苗的嫁接作業(yè)；愈合室，可調控溫度、濕度、光照等環(huán)境參數(shù)，供嫁接苗的愈合使用；水肥配制機，可將液體肥或農藥配兌成肥液或藥液，再與水混合后供灌溉或植保使用；消毒設備，可用于潮汐灌溉系統(tǒng)循環(huán)用水的消毒。

花卉組培育苗工廠化生產系統(tǒng)

花卉組培育苗生產系統(tǒng)可簡述為“五階段”、“三作業(yè)線”和“四車間”?！拔咫A段”指的是組培苗生產的工藝流程，包括外植體采集、消毒接種、繁殖分化、根芽生長和馴化健化5個階段。“三作業(yè)線”是從生產作業(yè)角度劃分的生產作業(yè)線，包括培養(yǎng)基生產、組培苗生產和商品苗生產3項生產作業(yè)線?！八能囬g”是根據(jù)組培生產環(huán)境差異性對設施進行的劃分，分為培養(yǎng)基配制車間、無菌工作車間、組培苗培養(yǎng)車間和商品苗生產車間。

培養(yǎng)基生產在培養(yǎng)基配制車間完成，包括玻璃器皿洗滌、培養(yǎng)基配制及分裝、培養(yǎng)基滅菌以及其他物品的滅菌等生產作業(yè)。

組培苗生產在無菌工作車間和組培苗培養(yǎng)車間進行。無菌工作車間是工廠的“心臟”，開發(fā)獲得誘導用植物材料（外植體）、進行外植體表面消毒、無菌誘導接種和組培苗轉接等工作均需要在該車間完成。組培苗培養(yǎng)車間是組培苗放置和培養(yǎng)的場所，可設計為自然光照培養(yǎng)和人工光照培養(yǎng)2大類。

商品苗生產在商品苗生產車間完成，主要包括調配種植基質、裝填容器、組培苗出瓶及移栽、幼苗管護等生產作業(yè)和生產管理內容，是育苗生產過程的最后一個階段，在這個階段完成組培苗的煉苗和移栽。

水稻工廠化育苗生產系統(tǒng)

水稻育苗包括浸種、高溫破胸、適溫催芽、芽種低溫晾曬、水稻育苗基質制備、播種和芽種培育等環(huán)節(jié)。傳統(tǒng)方法生產時，農民利用編織袋、水缸等在低矮的塑料棚內進行水稻芽種生產，這種催芽方法的溫度和水分難以控制，易造成燒芽、啞種、根芽不齊和滑殼。

為適應工廠化生產，解決水稻浸種環(huán)節(jié)和破胸、催芽環(huán)節(jié)的控水、控溫和控濕問題，國內研發(fā)了小型催芽機和大中型芽種生產線設備。

小型催芽機通常內設苗盤擺放架、水加熱系統(tǒng)和水噴淋系統(tǒng)，通過不斷對種子噴淋，為種子營造浸種所需的潮濕環(huán)境，利用水箱水加熱、控溫為破胸催芽環(huán)節(jié)創(chuàng)造需要的溫、濕度可控的空氣環(huán)境，一機即可完成水稻芽種生產的多個重要環(huán)節(jié)。

大中型芽種生產線設計為多箱分箱浸種、破胸、催芽與總體控制的方式，利用總控的加熱裝置加熱水箱水，再利用泵循環(huán)系統(tǒng)將熱水分至各催芽箱，噴淋到碼放在箱內的袋裝種子上，通過調控水溫、蓄水和排水，使種子在浸種環(huán)節(jié)浸泡在水中，在破胸和催芽環(huán)節(jié)有適宜的空氣溫、濕度環(huán)境。

工廠化育苗生產存在問題與發(fā)展建議

工廠化育苗生產系統(tǒng)的復雜性決定了存在問題的復雜性和多樣性，存在問題涉及技術、經濟、社會、文化、地域、環(huán)境等多維度的多層面以及各層面的相互作用和影響，下面僅從5個方面加以剖析。

國外引進模式不適用，生產模式待創(chuàng)新

荷蘭蔬菜、花卉的工廠化生產模式是世界公認的先進模式，突出體現(xiàn)了規(guī)?；妥詣踊卣?，但這種模式直接引入中國后，卻難以獲得良好的經營效益，究其原因是多方面的。

例如，從溫室的建筑結構和環(huán)境控制方式上講，采光特性和補光方式是根據(jù)荷蘭當?shù)氐闹苣旯庹諚l件設計，采暖保溫和降溫措施也只是考慮了當?shù)貧夂驐l件，同時基于的是當?shù)啬茉蠢贸杀镜目紤]，直接照搬過來，難以避免地在國內某些地區(qū)的冬季或夏季無法使用，繼而失去了工廠化周年生產的投資價值。

又如，從規(guī)模效益角度講，蔬菜生產規(guī)模受到國內飲食習慣和國內農業(yè)生產土地承包制度的雙重制約，其他作物的秧苗生產規(guī)模也同樣受到土地承包制度的制約。中西方飲食文化有很大差異，國人對蔬菜的需求是多種類、多品種以及花樣要不斷翻新。有人曾經設想，引導國人像西方一樣只消費少量種類的、適合規(guī)?；S生產的蔬菜，但這種思路完全背離了經濟規(guī)律。秧苗的規(guī)?；a，要求有持續(xù)的產品市場，即下游種植對秧苗的需求，如果銷路出現(xiàn)問題，生產自然就難以為繼。組織規(guī)模化生產秧苗受到土地承包制度和農戶生產方式的制約，有些農戶寧可自己費時費力也不愿意購買商品苗，這種意愿的形成又難說不與社會誠信體系建立沒有相關性。

可見，符合國情的、符合當?shù)貤l件的、適度規(guī)模的才是國內工廠化育苗生產模式的方向。

前期論證不到位，實現(xiàn)經濟目標方法待探索

在國內仍然存在盲目建設的情況，無論從政府投資還是企業(yè)投資的獲益效果來看，都還不盡人意。這與建設投資前期的可行性論證不到位不無關系。

建設項目經濟評價不僅僅是需要回答項目建設的可行與否，更不應是為上項目所完成的流于形式的論證，重要的是應分析問題和解決問題。在項目建設投資前期的可行性論證階段，就應為適應生產目標探索工藝方案、設施方案、設備方案，以及所有影響投資各方財務內部收益率的生產要素方案，應詳實地對多方案進行比選，應詳細分析各生產要素的重要性、相互關系、建設期與生產期的投入比重以及對收益的影響，還需要對各種因素的不確定性和各類風險分析到位，提出解決問題的方案。

生產要素配置不合理，待研究優(yōu)化

單純從生產系統(tǒng)中的設備配置而言，就存在各種不合理現(xiàn)象。例如：

（1）與工藝要求不相適應。由于缺乏專用設備，有些以工業(yè)用途或其他用途產品替代，因而存在功能無用或功能不夠用的現(xiàn)象，以致資金投入浪費、實現(xiàn)工藝目標受影響或后期使用維護存在問題，有些還存在運行能耗過大的問題；

（2）與生產規(guī)模不相適應。這個問題在直接購買配置國外設備時較為突出。國外設備是與國外生產規(guī)模相匹配的，如果購置了大規(guī)模生產使用的設備來組織小規(guī)模生產，會出現(xiàn)嚴重問題，在組織生產線時前后設備的節(jié)奏難以配合，這樣的設備往往被閑置得不到利用，造成很大浪費。

（3）與當?shù)亟洕?、文化水平不相適應。項目建設完成后需要當?shù)厝藛T來生產和經營，先進設備和先進工藝是需要技術人員來操作和實施的，甚至需要技術人員在生產過程中不斷調整和完善。經濟、文化條件落后的地區(qū)很難留住技術人才，導致先進生產力不能發(fā)揮其作用，從而制約了投資效益的實現(xiàn)。

（4）存在隨意搭配的現(xiàn)象。這種問題通常出現(xiàn)在追求新意的建設項目中，尤其在小規(guī)模設施生產追求大規(guī)模生產的機械化和自動化水平時更為突出。許多設施、設備的設計還停留在技術拼裝的層面，功能隨意搭配，缺乏相互間影響的研究，缺乏經濟性和實用性考量，以致高投入、低回報。

由此可見，各生產要素之間的配置應合理，尤其對總投資和運行投入有影響的固定資產投資，應慎重對待，應深入研究和注重優(yōu)化，從而實現(xiàn)設計有序、建設有序和生產有序。

設備難滿足生產需要，待創(chuàng)新和提高質量

國內制造商提供給工廠化生產經營商的設施、設備產品難以滿足生產需要，表現(xiàn)在：

（1）適用設備缺乏。所謂適用，即與工藝、規(guī)模、當?shù)亟洕幕噙m宜。缺乏原始創(chuàng)新能力和動力，有些因地制宜的好點子、好方法也難以成為產品。

（2）設備不配套。工廠化生產的工藝流程，要求各工序或環(huán)節(jié)之間應有序排列，有序進行，因此也要求實現(xiàn)工藝的設備要配套，目前設備成套性還不能滿足生產的需要，有待不斷創(chuàng)新和改善。

（3）設備的可靠性和壽命不能滿足使用者要求。這是多數(shù)復雜設備和有精準性功能要求設備普遍存在的問題，與國內制造業(yè)的整體狀況有關。研發(fā)創(chuàng)新的許多產品，還僅僅是實現(xiàn)了功能，其性能尚未達到成熟產品應有的水平，還缺乏商品性。使用者認為不好用，制造企業(yè)經營產品舉步維艱。

（4）設備能耗和安全性尚未得到重視。目前許多新研發(fā)設備還僅僅是為了實現(xiàn)功能而設計，設備的能耗、安全性等諸多性能都未加以考慮，需要引起各方重視以待逐步完善。

由此可見，國內裝備發(fā)展要達到工廠化生產需要的目標還任重道遠，不僅需要創(chuàng)新，技術水平和質量都有待提高，制造企業(yè)應對自己的產品設定更高要求，只有這樣才有望可持續(xù)發(fā)展。

生產人員素質普遍偏低，技能培訓待加強

生產方式從傳統(tǒng)農業(yè)方式向工業(yè)化發(fā)生著改變，但生產人員身份并沒有從農民轉變?yōu)楣と耍鳂I(yè)人員的素質尚未達到產業(yè)工人的要求，突出問題是對復合型工藝的掌握不易到位，對復雜機器的操作不能按規(guī)章進行，以致在生產的穩(wěn)定性以及設備使用的日常維護保養(yǎng)上經常會出現(xiàn)問題。因此，應加強對從業(yè)人員的技術培訓，提高從業(yè)人員素養(yǎng)，并應制定好完善的作業(yè)規(guī)程和生產程序供生產人員遵循。

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作者簡介：王莉（1963-），女，研究員，主要從事園藝產品設施栽培及采后商品化處理技術與裝備的工程化研究、裝備研發(fā)、標準化研究和工程咨詢等工作。