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    李天來院士:設施園藝的未來是智能化

    發布時間:2022-12-29 來源:農業行業觀察

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    “我國設施蔬菜面積約3500萬畝,年產蔬菜約2.65億噸,解決了蔬菜周年供應的問題。但同時,大部分設施蔬菜生產中,存在宜機化水平不高、生產規范不完善等問題?!痹?/span>1216日舉行的“智慧農業創新院士論壇”上,中國工程院院士、沈陽農業大學教授李天來表示,“當前設施園藝科技需求的重點,是提質增效和推進現代化技術,未來需求的重點,則是智能化技術。設施園藝,必須首先實現機械化、自動化、數字化、網絡化,之后才能夠實現智能化?!?/span>

    設施園藝保障了蔬菜周年供應

    二十大報告指出,樹立大食物觀,發展設施園藝,構建多元化的食物供給體系。設施園藝是食物供給體系中重要的部分,尤其是果蔬的供給,更多依靠設施園藝。數據顯示,我國設施蔬菜面積約為3500萬畝,年產蔬菜約2.65億噸,占蔬菜總量大概1/3,占商品菜接近60%,年人均190公斤。

    “我們用3%的耕地,生產出了種植業總產值25.3%的產品?!崩钐靵肀硎?,“設施園藝不僅滿足了蔬菜周年供應的需求,也豐富了瓜果、花卉的供應,同時在脫貧攻堅中發揮了積極作用。此外還提供了約7000萬個就業崗位。促進了資源高效利用,可節省優質耕地3000萬畝以上?!?/span>

    但同時,我國設施農業的發展,也存在諸多待解決的問題,李天來介紹,我國設施園藝還存在設施簡陋、環境調控水平較低、生產管理規范較差、生物和非生物障礙頻發、產品質量不理想等多重問題,“如機械化水平,全國大田作物機械化水平平均達到70%以上,但設施園藝只有35%左右。再如連作障礙、酸化和鹽漬化、生物侵染性病害等,不斷影響著設施農業生產?!?/span>

    和逐漸進入農業4.0的大田作物不同,設施園藝中多種形態同時存在,李天來介紹,“如果設施園藝也分成4個等級,1.0是設施和生產都沒有規范,目前這樣的狀態占2/3/。2.0是設施和生產有了相應規范,大約占1/3。3.0是設施和生產實現現代化,目前不到1%。4.0是智能化,目前還是探索中,一些植物工廠接近智能化,但還沒有完全實現智能化?!?/span>

    特色設施園藝發展潛力巨大

    和傳統的露地園藝生產相比,設施園藝發展潛力巨大。李天來介紹,全國蔬菜播種面積約為3.22億畝,設施蔬菜占比不到20%,卻生產了1/3的蔬菜,“如果設施蔬菜面積增加一倍,那么就可以減少1億畝普通露地蔬菜播種面積,節省出的這些耕地意義重大?!?/span>

    在增產方面,設施園藝仍有巨大空間,李天來介紹,“大概有30%的增產潛力,在未來,通過拓展蔬菜產業,理論上還可以節省耕地5000萬畝以上?!?/span>

    設施園藝對非耕地的利用價值也同樣巨大,無論是沿海灘涂,還是礦山廢地,抑或戈壁沙漠、荒山荒坡,在設施園藝方面都有開發的可能和價值,“在確保生態環境安全的情況下,是可以適量開發的?!崩钐靵碚f。

    蔬菜之外,設施瓜果和花卉也有很大的拓展空間,李天來說,“要注意的是,瓜果和花卉設施的拓展空間,一定要在不與糧爭地的前提下,穩步拓展。還有其他的經濟作物如中草藥和一些苗木,也可以利用非耕地來拓展。還有設施油料、香料作物,也可以利用非耕地一體栽培,進行拓展?!?/span>

    當前,我國設施園藝產品的商品率較低,李天來說,“在商品率方面,還有8-10個百分點的提升空間。同時產后損失也有10-15個百分點的降低空間。產品品質也有很大的提升空間?!?/span>

    設施農業的發展潛力,也為當前國民經濟發展增加了潛力。李天來介紹,從就業崗位上來說,應該有4000萬個的就業崗位。同時,產業本身生產的效益增長所提供的就業崗位應該也有4500萬個,加在一起大概有8500萬個就業崗位。

    我國設施園藝的現代化方向

    從大部分處于1.0時代,到設施園藝實現現代化,李天來認為,應該大力發展適合中國環境和資源的設施園藝。

    “從國外的情況看,他們的經驗可以借鑒,但不能照搬?!崩钐靵碚f,“我國的環境和資源條件不同,很多經驗并不適合直接拿來。此外,我國居民習慣多吃菜,蔬菜需求量大,也不可能像發達國家一樣,菜價比肉價高。植物工廠是一個方向,但目前還難以成為我國設施園藝現代化的主體,節能日光溫室,在不改造的情況下,也同樣難以成為設施園藝現代化的主體?!?/span>

    那么,我國設施園藝的現代化如何實現?李天來表示,“未來的方向上,一個是園藝設施裝備要現代化,主要是節能設施需要提升現代化水平。二是現代設施需要降低成本和能耗?!?/span>

    現代化的設施園藝,產品如何實現現代化。李天來認為,第一個方向是優質化,他說,“我們現在的蔬菜,包括整個園藝產品,總體上是供大于求的,但優質產品是供不應求的。如何提升它的質量,是我們要做的重要事情?!?/span>

    此外,針對特定需求的產品,也是產品現代化趨向之一,李天來介紹,“如保健和教育產品,是未來發展的新方向。此外還有一些特種需求,如海島需求、沙漠需求、極地需求、遠洋船舶航運需求、太空需求等,植物工廠在這些領域應該起到很好的作用?!?/span>

    設施園藝從自動化到智能化

    農業現代化是中國現代化的重要部分,而在農業現代化中,設施園藝的現代化往往容易被忽視。事實上,設施園藝的現代化需求同樣迫切。

    “從具體的任務看,設施設備的現代化、環境調控的自動化,是設施園藝現代化的總體任務?!崩钐靵碚f,“在生產層面,需要機械化、輕簡化,在作物障礙問題上,需要綠色防控、推進智能化?!?/span>

    近年來,針對設施園藝現代化的科技創新發展較快,如第一代裝配式現代節能日光溫室已經設計開發出來,其設施是宜機化、標準化、裝配化的,同時采光、保溫、降溫、蓄熱、肥水管理能夠實現智能化。此外,在自動調控、宜機化、病蟲害綠色防控等方面,也都有不同的成果。

    “設施園藝是我國不可或缺的重要產業,通過設施園藝產業發展,可以為糧食作物提供5000萬畝以上的耕地,同時也為碳達峰、碳中和作出貢獻?!崩钐靵碚f,“當前,我國設施園藝科技需求的重點,是提質增效和推進現代化技術,未來我們需求的重點是智能化技術。設施園藝的智能化,必須首先實現機械化、自動化、數字化、網絡化?!?/span>

    積極探索設施園藝的智能化,仍任重道遠,李天來說,“當前,我們科技創新中,集成創新、提質增效技術、創新現代化技術和探索智能化技術三者并重。我們必須做好未來發展的準備,所以要探索智能化技術。我們期待著有一天,我們在城里面建一棟大樓,種植各種園藝產品,不要人去管理,通過智能化的管理去生產,也不需要人去售賣,我們每個人可以進去隨便摘一個果實,采一棵蔬菜,自動來結算,實現真正的智能化?!?/span>

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