自主調控溫、光、水、氣、肥，果實口感可定制——
2024-04-03 09:56:04
智慧農業(yè)產業(yè)園示意圖。凱盛浩豐供圖
數(shù)據(jù)來源：農業(yè)農村部、《全國現(xiàn)代設施農業(yè)建設規(guī)劃（2023—2030年）》制圖：蔡華偉
黨的二十大報告提出，樹立大食物觀，發(fā)展設施農業(yè)，構建多元化食物供給體系。當前，我國已邁上全面建設社會主義現(xiàn)代化國家新征程，城鄉(xiāng)居民消費結構加快升級，食物消費需求日益多元，發(fā)展設施農業(yè)對保障農產品穩(wěn)定安全供給意義重大。目前，我國已出臺首部現(xiàn)代設施農業(yè)建設規(guī)劃，指導各地區(qū)各部門更好“向設施農業(yè)要食物”。
我國現(xiàn)代設施農業(yè)有哪些新技術、新趨勢？設施農業(yè)如何將現(xiàn)代科技裝備、生物技術與農業(yè)生產相結合，拓展農業(yè)生產外延邊界？即日起“大數(shù)據(jù)觀察”欄目推出“關注設施農業(yè)”系列報道，剖析設施農業(yè)蘊含的巨大生產力。
——編 者
近日，山東青島氣溫還不高，可當記者來到凱盛浩豐（萊西）智慧農業(yè)產業(yè)園智慧玻璃溫室時，竟產生了一種在夏季的錯覺——
推開門，一股暖意襲來；放眼望去，種植槽上，番茄藤蔓沿著牽引繩向上攀爬，結出一串串果實，有的紅艷欲滴，有的黃如琥珀；肉嘟嘟的熊蜂時而揮動翅膀，時而懶洋洋地趴在番茄花上；新農人們乘著自動化采摘車，手持剪刀，“咔嚓咔嚓”，說笑間，摘滿了一筐筐果實……
“在這里上班，一年四季，都是好時光?！碑a業(yè)園技術主管常士奇笑道，“我們這里一株番茄的采摘期可以從當年11月延續(xù)到來年7月，比傳統(tǒng)種植方式延長5至6個月，畝產量已達到傳統(tǒng)種植大棚的6到8倍，即使在冬天也能收獲，告別了過去靠天吃飯的日子?！?/p>
產量高，品質怎么樣？記者拿起一顆番茄，細細品嘗，汁水濃郁，甜中泛著淡淡的酸?！翱诟泻?，是因為番茄打小長在這‘五星級’待遇的智慧玻璃溫室里?！背Ｊ科嬷钢肝蓓敚皬臏厥以O計上來看，處處可見技術賦能。就拿屋頂?shù)牟Ａ碚f，它采用超白減反無影玻璃作為覆蓋材料，透光好，陽光散射進來時，可以均勻地分布到植株上，保證每一束射入的光線都能得到充分利用。”
正說著，溫室頂部傳出“嗡嗡”聲響，抬頭一瞧，是環(huán)控幕布正在緩緩關閉。
“你看，溫室內氣溫降低到一定值時，幕布就會鋪展開，供熱管道同步開啟，給土壤加溫。”常士奇說，“之所以說是‘五星級’待遇，還因為這座溫室會‘思考’，冷了自主加溫，‘渴’了自動灌溉，悶了自行通風，讓番茄時刻處于舒適的生長環(huán)境中。”
溫室如此智能，它的“智慧大腦”究竟是怎樣工作的？記者跟隨常士奇來到環(huán)境中心控制室，只見工作人員坐在電腦前，動動手指，就能輕松實現(xiàn)澆水、施肥、調溫。
原來，每一座溫室內都配備了物聯(lián)網(wǎng)基礎設施，安裝了水肥一體化自動灌溉設備、天然氣燃燒鍋爐供暖設備、二氧化碳供應設備等，布設著246個傳感器、234個控制器，它們監(jiān)測著溫度、濕度、光照、二氧化碳濃度等一系列與植株生長相關的參數(shù)，實時傳回環(huán)境中心控制室。
收集數(shù)據(jù)，是為了種出更好的菜。凱盛浩豐依托互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等技術，自主開發(fā)了“農業(yè)大腦”系統(tǒng)，采集到的數(shù)據(jù)上傳到系統(tǒng)中，經過分析得出最優(yōu)解，并下達灌溉、調溫等指令，讓番茄時刻都能生長在“舒適區(qū)”。
“以前，看天吃飯，番茄長出來什么樣，咱們就吃什么樣的?，F(xiàn)在，可以通過‘云’種菜自主調控溫、光、水、氣、肥等，‘定制’番茄的酸甜度，保障果實品質、口感相對穩(wěn)定。”常士奇說。
既要高產高效，還要走綠色環(huán)保的路子。拐進自動化水肥車間，記者看到幾座大型原水罐整齊排開。
“‘水肥一體化’系統(tǒng)可以精準控制高效利用肥水，根系吸收后的余液自動進入回收裝置，流轉回水肥車間。”常士奇解釋道，經過殺菌處理后，他們將這部分水儲存在回液再利用罐中，可再次循環(huán)使用。如今，用水量僅為傳統(tǒng)灌溉方式的5%左右。
綠色環(huán)保，不光體現(xiàn)在一個“水”字上——
種植無需土壤、不灑農藥，取而代之的是有機生態(tài)型基質，地面采用地布覆蓋，不破壞原有土層；工業(yè)余熱用于溫室能源供應系統(tǒng)，可降低5%—10%的天然氣消耗量；供熱產生廢氣二氧化碳再利用，滿足低溫季節(jié)作物對二氧化碳的需求，使整個農業(yè)園區(qū)減少二氧化碳排放量40%；采用熊蜂授粉技術，生物環(huán)?！?/p>
得益于“植物工廠”的建設，周邊農民在家門口圓了“上班夢”?！安宿r變身‘新農人’，每天在溫室里種植、采摘，月薪最高能到7000多元。”常士奇說，截至目前，產業(yè)園已帶動300余戶農戶從事智慧農業(yè)生產。
如今，凱盛浩豐在萊西智慧農業(yè)產業(yè)園基礎上，已面向全國復制推廣、建成并運營3000余畝智慧玻璃溫室。“推廣的不只是技術，還有標準化種植體系?！眲P盛浩豐董事長馬鐵民介紹，公司形成了覆蓋番茄育苗、定植、采收、拉秧、清園等流程的技術標準體系，有效提高了種植水平，縮短了達產周期，溫室整體運營水平正在不斷得到提高。
工業(yè)反哺農業(yè) 發(fā)展動能更足
鐘 鈺
“向設施農業(yè)要食物”。近年來，各地推進設施農業(yè)建設，目前全國現(xiàn)代設施種植面積達到4000萬畝，約70%的肉蛋奶和52%的養(yǎng)殖水產品由設施養(yǎng)殖提供。經過多年發(fā)展，我國設施農業(yè)已成為城鄉(xiāng)居民菜肉蛋奶等各類農產品供應的重要來源。
大力發(fā)展現(xiàn)代設施農業(yè)，用上用好現(xiàn)代技術與先進設施裝備，既可保障農產品穩(wěn)定安全供給，也可彌補水土資源短缺、減少耕地占用；既可促進農業(yè)轉型升級和增加農民收入，也可帶動關聯(lián)產業(yè)發(fā)展，暢通城鄉(xiāng)經濟循環(huán)，是建設農業(yè)強國的重要任務，是推進農業(yè)現(xiàn)代化的重要舉措。
近年來，我國設施生產技術裝備研發(fā)進程加快，自主化、國產化設施裝備體系初步形成。據(jù)悉，90%的日光溫室配備了自動卷簾機，71%的日光溫室和塑料大棚實現(xiàn)機械耕整地，基于云技術、無線傳感器的溫室物聯(lián)網(wǎng)技術在部分現(xiàn)代化設施中率先使用。
未來一個時期是設施農業(yè)發(fā)展的關鍵期?？萍佳b備更加有力，“工業(yè)反哺農業(yè)”對設施農業(yè)的帶動作用會更強，應急補光、水肥一體化等新型智慧技術、傳感設備應用到設施農業(yè)中，進一步提升信息化、自動化、智能化水平。市場驅動更加強勁，居民消費潛力進一步釋放，對優(yōu)質鮮活農產品的持續(xù)需求為設施農業(yè)創(chuàng)造更為廣闊的市場空間。投入渠道更加多元，在發(fā)展大食物觀背景下，國家會進一步加大對設施農業(yè)的支持力度，也會吸引越來越多的社會主體、工商資本參與到設施農業(yè)建設中。
為推進設施農業(yè)高質量發(fā)展，進一步拓展食物來源，還要多措并舉提升設施農業(yè)發(fā)展水平。一是優(yōu)化發(fā)展布局，在西部地區(qū)利用戈壁、沙地等不適宜耕作的閑置土地，結合戈壁荒灘與高山冰雪融水、光伏資源以及設施栽培、高效節(jié)水肥等先進技術，以節(jié)地節(jié)水節(jié)肥的高效日光溫室為載體，發(fā)展以戈壁農業(yè)為主的設施農業(yè)。二是大力發(fā)展設施養(yǎng)殖，通過養(yǎng)殖保險保費補貼等政策，支持有條件的地方探索開展設施畜牧、設施漁業(yè)。三是補齊設施短板，利用中央資金、社會資本探索通過貼息、股份方式支持現(xiàn)代設施農業(yè)。四是依靠科技裝備支撐，推廣專用傳感器、精準作業(yè)、智能管理和新能源等關鍵裝備技術，推廣一批土壤連作障礙綜合治理等安全高效綠色生產技術，促進要素集約。五是完善配套服務環(huán)節(jié)，立足生產端，加快建設分揀包裝、倉儲保鮮、物流配送等設施，為生產經營主體提供租賃、產后服務，建立共享式基礎設施。
（作者為中國農業(yè)科學院農業(yè)經濟與發(fā)展研究所研究員，本報記者常欽采訪整理）
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