張 茵

（扶風縣農機管理服務中心，陜西寶雞 722299）

前言

基于傳統(tǒng)農業(yè)生產千百年來累積的豐富勞動經驗，輔以現(xiàn)代科學技術點石成金的催化衍發(fā)，設施農業(yè)的概念逐步成型并日漸清晰，從最初的局限應用與分支技術自小到大迅速發(fā)展并終于能夠獨當一面。

1 剝離傳統(tǒng)制約因素，激發(fā)農業(yè)系統(tǒng)活力

為實現(xiàn)農業(yè)生產速度加快、產量提高、品質優(yōu)化的目標，通過現(xiàn)代技術的裝備與人工手段的干預，配置有別于自然環(huán)境的合適條件，剝離傳統(tǒng)農業(yè)當中無法規(guī)避的制約因素，更加便利于作物的種植、牲畜的養(yǎng)殖甚至農產品的收儲等生產活動。設施農業(yè)構建起有異于傳統(tǒng)的生產模式與技術體系，實現(xiàn)對常規(guī)生產程序當中時空物候等方面諸多限制的突破，由“依靠自然，利用環(huán)境”到“改造自然，創(chuàng)造環(huán)境”，達成對生產層級的跨越。

基礎設施的配備，目標品種的選育，輔以適宜的種植與養(yǎng)殖方式，現(xiàn)代技術條件下的新型農業(yè)生產體系得以建立。堅定可持續(xù)發(fā)展路線的設施農業(yè)在投資規(guī)模、產出效益、環(huán)境荷載等方面也具有天然的系統(tǒng)性優(yōu)勢。以單位產出的增長帶動整體效益的提升，生產力的進步有賴于生產方式的改善。精細化的運營理念與集約化的管理方式，實現(xiàn)了各個門類資源的最優(yōu)配置，激發(fā)出農業(yè)生產的內生動力與系統(tǒng)活力。

2 “集約化”引領時代農業(yè)風潮，“標準化”制定國際產業(yè)秩序

科學技術發(fā)展步入新紀元，農業(yè)生產也隨之邁進現(xiàn)代化階段，新興技術手段亦如雨后春筍，諸如地膜覆蓋栽培、園藝作物溫室栽培、玻璃溫室、溫室無土栽培等皆以高度集約化的技術模式為顯著特征，設施農業(yè)碩果累累，前景喜人。在新技術遍地開花的同時，通向更高層級的路徑也逐漸展開，引領新時期的設施農業(yè)風潮的工業(yè)模式的農業(yè)嶄露頭角。全局性地考量設施配套與生產統(tǒng)籌，通過先進的中控系統(tǒng)實現(xiàn)對生產環(huán)節(jié)的有效掌握與精確把控，使得溫度調節(jié)、空氣流通、水肥供應等一系列常規(guī)項目有序進行。通過高端的技術手段落實基礎的生產操作，穩(wěn)扎穩(wěn)打，現(xiàn)代化的農業(yè)生產更新了陳舊的農耕觀念，更擺脫了小農思維的束縛。一年四季、一天早晚，全時段、無差別的規(guī)?；a將帶來更多的產出與更大的收益。

在國際設施農業(yè)的先行者序列中，具有高度標準化屬性的設施配置備受青睞。更加便于程式化操作、規(guī)范化運行的技術手段得以大展拳腳于種苗、栽培等諸多環(huán)節(jié)。高效植保、田園管理、機械收獲、倉儲加工乃至后續(xù)的一系列經營活動，為更廣闊的市場開拓與更深度的效益發(fā)掘筑牢根基。薄膜、陽光板、玻璃三種覆蓋材料，以特種塑料或多種無機礦物為原材料，輔以適當添加元素，從而實現(xiàn)溫室大棚的多種應用方向。強化自主研發(fā)并著力引進新型農業(yè)機械技術與設備，重點替換傳統(tǒng)手工操作步驟、合理補足當前生產薄弱環(huán)節(jié)，有效拉動作業(yè)強度、提升作業(yè)效率、優(yōu)化作業(yè)質量，使得溫室大棚機械作業(yè)稟賦與能力匹配目標環(huán)境生產要求。

3 嚴格守護耕地紅線，高效配置地面資源

農業(yè)生產的自然稟賦日漸衰退，18億畝耕地紅線在城市化進程與工業(yè)建設擴張中岌岌可危，大田模式在日趨嚴峻的環(huán)境污染與極端氣候變化中漸顯頹勢，露地系統(tǒng)暮氣沉沉，難現(xiàn)昔日榮光。可持續(xù)發(fā)展思路下的穩(wěn)產高產尚不能及，更深層次的增產潛力發(fā)掘便無從談起。當構筑起國民食品生產安全防線的基石——質量與產量先后告急，設施園藝栽培的出現(xiàn)像是及時雨一般，不僅解決了食品供應的燃眉之急，更為食品安全添加了層層保障，為國家進一步的農業(yè)產業(yè)布局調整爭取到了寶貴時機。

除非作為規(guī)?；Z食生產的配套，否則一般意義上的設施農業(yè)不得占用基本農田?，F(xiàn)實當中農村的平整地帶一般都是集中連片的，往往會進行統(tǒng)一的、規(guī)?；募Z食種植，作為基本農田占據(jù)了農村土地份額的絕大多數(shù)。那些偏遠的、散落的、貧瘠的、荒雜的，不能劃入基本農田的土地，成為了設施農業(yè)極其有限的選擇。在政策允許的前提下，考慮環(huán)境保護因素，應用建筑力學、建筑材料學、建筑結構學、建筑工程測量與設計規(guī)劃、農業(yè)設施施工等多種工程技術，在不利于大田生產的有限地面上構筑更具適應性的設施農業(yè)。

4 博采多學科技術特長，構筑交匯型產業(yè)生態(tài)

4.1 生物信息技術

掌握生物信息技術，形成預防為主，防治結合的綜合調控思想，切實壓制生物危害，實現(xiàn)生態(tài)安全；強化生物危害預警機制，擴展普查覆蓋面并加大調查力度，保障生產穩(wěn)定；采取科學手段，切實執(zhí)行，兼顧經濟合理，維持調控效力。

4.2 環(huán)境工程學

在充分理解農業(yè)生物生長發(fā)育與各種環(huán)境因素作用關聯(lián)的基礎上，研究采用經濟有效的環(huán)境調控工程技術并配套相關設備，創(chuàng)造出優(yōu)于自然狀態(tài)的，更加適合于農業(yè)生物生長發(fā)育和產品轉化的環(huán)境條件。空氣、溫（濕）度、光照、土壤和水的運動狀態(tài)等諸多環(huán)境因素聯(lián)動發(fā)生、共同作用，最終形成了設施農業(yè)環(huán)境工程學的研究體系。

4.3 建筑工程學

作為設施農業(yè)的建筑材料需要在各種極限條件下廣泛地適用并長久地保持穩(wěn)定性能，易于批量采購與零散補貨，同時始終維持在低位價格水平。以上標準同樣可用于設施農業(yè)設施的覆蓋材料，主打通透、強韌的透明覆材，多在耐候與防霧方面求得改進；保溫覆材則是在常規(guī)透明覆材的基礎上，再額外添加一層保溫材料，以實現(xiàn)在季節(jié)變換與晝夜交替過程中溫度的平和過渡。

4.4 物聯(lián)網(wǎng)技術

規(guī)?；臏厥掖笈锓N植而言，單靠人工管理需要大量人手，耗力費時，并且存在難以避免的人工誤差。物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)采集溫室內的空氣溫濕度、土壤水分、土壤溫度、二氧化碳、光照強度等實時環(huán)境數(shù)據(jù)，傳輸?shù)娇刂浦行?，由中心平臺系統(tǒng)將最新監(jiān)測數(shù)據(jù)與預先設定適合農作物生長的環(huán)境參數(shù)進行比較，如發(fā)現(xiàn)傳感器監(jiān)測到的數(shù)據(jù)與預設數(shù)值有了偏差，計算機會自動發(fā)出指令，智能啟動與系統(tǒng)相連接的通風機、遮陽、加濕、澆灌等設備進行工作，直到大棚內環(huán)境數(shù)據(jù)達到系統(tǒng)預設的數(shù)據(jù)范圍之內，相關設備才會停止工作。物聯(lián)網(wǎng)技術應用，真正實現(xiàn)了農業(yè)生產自動化、管理智能化，通過中央計算機實現(xiàn)對溫室大棚種植管理智能化調溫、精細化施肥，可達到提高產量、改善品質、節(jié)省人力、降低人工誤差、提高經濟效益的目的，實現(xiàn)設施農業(yè)的高效和精準化管理。

4.5 植物工廠

順應當前階段農村經濟發(fā)展的客觀性規(guī)律并適應其系統(tǒng)性要求，投資智能化溫室的建設運行已然成為破解自然資源緊缺現(xiàn)狀、掙脫初級農業(yè)市場低迷困境的不二法門。以全封閉運轉、周年性產出、自動化控制為特征的類工廠型生產體系，包括但不限于苗木、花卉、藥材、食用菌以及各種果蔬的植物工廠。科技密集型、基本甚至完全擺脫外界環(huán)境與自然條件束縛，綜合多門類學科，實現(xiàn)前沿科技與末端生產的貫通融合。

植物工廠既是科研工作的種床苗圃，也是日常生活的菜籃子、果園子，創(chuàng)造經濟效益的同時更為現(xiàn)代都市人群開辟了一道通往自然、連結生態(tài)、關聯(lián)科學的珍貴路徑。高端的生產方式，釋放了勞動力更變革了勞動關系，資源的獲取由外向型逐漸往內向型轉變。不再單純地索取，便不再因為倚靠而缺乏抗性；調動內部能動性地創(chuàng)造，于是對社會有更深刻地認知。

處于設施農業(yè)產業(yè)前沿的人工光植物工廠，以當仁不讓之姿引領行業(yè)發(fā)展潮流，并對未來趨向走勢做出明確預測與有效示范。在可預見的未來，植物工廠在經過初期漫長的積累階段之后將迎來產業(yè)井噴式的發(fā)展，將取得超越以往任何時期的長足進步。