——探訪北京番茄工廠化生產(chǎn)
技術(shù)專家在打葉。
本報記者李銳文/圖
荷蘭是世界高效農(nóng)業(yè)的典型代表。數(shù)據(jù)顯示:荷蘭蔬菜作物產(chǎn)量水平居于世界領(lǐng)先地位,番茄平均每平方米產(chǎn)量達到了60公斤,甜椒達到了35公斤,而黃瓜則達到了90公斤。規(guī)范化的管理模式、智能化控制以及先進的設(shè)備和栽培技術(shù)令人羨慕。中國農(nóng)業(yè)何時能步入以平方米計算產(chǎn)量的時代?
2013年,北京市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣站承擔了“北京-荷蘭合作番茄工廠化基地建設(shè)”項目,以番茄為研究作物,通過引進、轉(zhuǎn)化和吸收荷蘭番茄生產(chǎn)關(guān)鍵設(shè)備、產(chǎn)品及管理技術(shù)經(jīng)驗,開展番茄工廠化生產(chǎn)試驗示范工作。
轉(zhuǎn)變——荷蘭模式實現(xiàn)“本土化”
日前,記者走進小湯山特菜基地的番茄工廠化生產(chǎn)示范溫室,現(xiàn)代化的設(shè)施、智能化的設(shè)備、全新的無土栽培以及數(shù)據(jù)化管理模式,一排排番茄在適宜的環(huán)境下茁壯成長,荷蘭番茄工廠化生產(chǎn)模式在北京實現(xiàn)了“本土化”復制。
北京市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣站工廠化生產(chǎn)技術(shù)科科長李新旭介紹,四年來,北京共引進荷蘭先進溫室1棟、面積2公頃,全自動營養(yǎng)液灌溉系統(tǒng)、智能化控制系統(tǒng)、立體加熱系統(tǒng)、智能化環(huán)境控制系統(tǒng)、巖棉栽培系統(tǒng)等新設(shè)備6套,專用打葉刀、番茄落蔓鉤等新產(chǎn)品8個,引進番茄小苗齡嫁接技術(shù)、長季節(jié)落秧技術(shù)盤等新技術(shù)10項,并在轉(zhuǎn)化吸收的基礎(chǔ)上,針對京郊環(huán)境條件開展相關(guān)試驗研究,建立了適宜北京地區(qū)環(huán)境的番茄工廠化栽培技術(shù)體系,包括巖棉育苗技術(shù)、長季節(jié)栽培植株管理技術(shù)、環(huán)境調(diào)控技術(shù)、營養(yǎng)液配置及灌溉技術(shù)等,最終形成番茄工廠化生產(chǎn)操作流程。同時,開展了國內(nèi)外番茄工廠化品種的引進和篩選,為番茄工廠化生產(chǎn)提供了良好的種質(zhì)資源。
荷蘭番茄工廠化生產(chǎn)的“本土化”成功復制以及適合北京地區(qū)生產(chǎn)的設(shè)施蔬菜工廠化生產(chǎn)技術(shù)體系的建立,打破了京郊設(shè)施蔬菜生產(chǎn)的技術(shù)瓶頸,實現(xiàn)了設(shè)施蔬菜生產(chǎn)的標準化、現(xiàn)代化,提高了單位面積產(chǎn)出能力和土地資源利用率,為北京都市型現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展提供了有益探索。
截至2017年1月,北京市連棟溫室番茄工廠化生產(chǎn)面積已達到150畝,番茄工廠化生產(chǎn)系列技術(shù)已經(jīng)開始應用到順義、密云等京郊普通日光溫室生產(chǎn)。
前景——水分利用率提高1倍以上
受溫室結(jié)構(gòu)和技術(shù)水平限制,目前京郊設(shè)施蔬菜生產(chǎn)存在土地利用率低、標準化程度及周年生產(chǎn)能力不高的問題,單位面積產(chǎn)量和國外發(fā)達國家有著明顯差距。
“成本核算顯示,示范溫室一年一平方米成本為260元,按照時下番茄平均價格每公斤6元計算,每平方米需要產(chǎn)出40公斤以上的番茄。”李新旭說。根據(jù)示范基地數(shù)據(jù)測算,2017年番茄工廠化生產(chǎn)每平方米產(chǎn)量將達到31.5公斤,達到了國內(nèi)領(lǐng)先水平;通過采用自動化控制系統(tǒng)、省力化栽培系統(tǒng)及專業(yè)化分工,番茄工廠化生產(chǎn)勞動效率相比普通農(nóng)戶生產(chǎn)提高了3倍以上;另外,通過采用水肥循環(huán)利用系統(tǒng)及精確灌溉系統(tǒng),番茄工廠化生產(chǎn)每立方米水產(chǎn)出番茄40公斤,相比普通生產(chǎn)水分利用率提高了1倍以上。此外,番茄工廠化生產(chǎn)在實現(xiàn)非耕地進行蔬菜生產(chǎn)的同時,對外界環(huán)境零排放,成為環(huán)境友好型生產(chǎn)的典范。
李新旭說,對番茄工廠化生產(chǎn)的探索,是都市型現(xiàn)代農(nóng)業(yè)多功能的具體表現(xiàn)。提升番茄產(chǎn)量,保證番茄質(zhì)量是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)功能的基本,節(jié)水、省工打造資源節(jié)約型農(nóng)業(yè),零排放、資源重復利用體現(xiàn)了農(nóng)業(yè)環(huán)境友好的功能,而智能化、標準化、規(guī)范化更是高效農(nóng)業(yè)的代名詞。
瓶頸——從31.5公斤到 60公斤的差距
四年來,李新旭一直參與番茄工廠化生產(chǎn)示范、轉(zhuǎn)化、推廣,在他的心里有兩個目標:短期目標是每平方米產(chǎn)量增加到40公斤,每公斤產(chǎn)量耗水量降低至20公斤;長期目標是每平方米產(chǎn)量達到荷蘭的平均水平,并將京郊番茄工廠化生產(chǎn)技術(shù)體系推廣到普通日光溫室。
四年來,“本土化”逐漸深入,問題也隨之而來。作為技術(shù)指導的荷蘭專家Wilfred從他的視角指出了不足之處:在巖棉基質(zhì)無土栽培模式下,適合的番茄優(yōu)質(zhì)種源稀少;生防產(chǎn)品不全或質(zhì)量存在問題,直接影響番茄產(chǎn)量和品質(zhì);荷蘭有許多專業(yè)的配套服務(wù)公司,隨時可以提供專業(yè)化的生產(chǎn)服務(wù),比如需要專業(yè)工人時,給專業(yè)勞務(wù)派出公司打一個電話就可以滿足每天的用工量,相比較中國專業(yè)化的配套公司不健全,在集中用人時雇不到人或?qū)I(yè)化水平低,影響正常生產(chǎn)。
李新旭告訴記者,Wilfred只是看到他在生產(chǎn)中遇到的問題。從生產(chǎn)成本上看,雖然現(xiàn)在產(chǎn)量穩(wěn)定提升,但連棟溫室規(guī)模仍然較小,溫室建設(shè)費用以及設(shè)備折舊費用較高,從而增加了生產(chǎn)成本。從品種篩選上看,目前我國番茄育種注重抗逆性,以短季節(jié)品種為主,適宜環(huán)境下能夠周年生產(chǎn)的品種稀少。從生產(chǎn)配套設(shè)備上看,連棟溫室的供暖、巖棉潮汐灌溉育苗、二氧化碳再利用等配套設(shè)施仍不完善,限制番茄產(chǎn)量的提升。從技術(shù)人員和水平上看,荷蘭已有近40年的工廠化生產(chǎn)經(jīng)驗,而我國設(shè)施蔬菜工廠化生產(chǎn)模式尚處于探索階段,技術(shù)尚不成熟,具有相關(guān)管理經(jīng)驗的技術(shù)人員缺乏,因此培養(yǎng)專業(yè)的管理技術(shù)人員及操作工人隊伍是增強軟實力的重要方向。
前行——辦法總比困難多
“番茄工廠化生產(chǎn)是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的一個發(fā)展方向,國外已經(jīng)發(fā)展多年,有成熟的技術(shù)、設(shè)備、模式和經(jīng)驗。在探索階段,我們遇到的問題可以通過與國外交流,吸收適合的經(jīng)驗并在國內(nèi)試驗,形成有自己特色的番茄工廠化生產(chǎn)體系。”李新旭說。
對此,他提出了幾點建議,持續(xù)開展新產(chǎn)品及新技術(shù)的引進、消化及吸收。計劃統(tǒng)籌專業(yè)化服務(wù)企業(yè)和國內(nèi)外專家資源,定期開展技術(shù)交流,掌握國內(nèi)外工廠化生產(chǎn)的新產(chǎn)品、新技術(shù)、新模式等技術(shù)信息,合作開展信息化、標準化、現(xiàn)代化產(chǎn)品及技術(shù)研發(fā)。
開展工廠化生產(chǎn)巖棉育苗溫室建設(shè)。針對生產(chǎn)需求,開展番茄工廠化生產(chǎn)潮汐式灌溉育苗試驗示范,統(tǒng)籌生產(chǎn),開展巖棉集中育苗,提高秧苗質(zhì)量。
提升番茄的營養(yǎng)品質(zhì)。以品種篩選為基礎(chǔ),通過開展營養(yǎng)液配方選擇、營養(yǎng)液濃度控制、環(huán)境控制等措施,提升工廠化番茄的營養(yǎng)品質(zhì)。
加快專業(yè)化操作工人培養(yǎng)進度。在標準化生產(chǎn)模式下,通過開展理論培訓、現(xiàn)場實操等形式,培養(yǎng)專業(yè)化操作工人;與專業(yè)化培訓公司合作,摸索建立專業(yè)化操作工人培訓模式,并開展勞動力管理系統(tǒng)研發(fā),進一步提高工人管理水平,提高工人操作效率和標準化程度。
鏈接
工廠化農(nóng)業(yè)
采用類似工廠的生產(chǎn)方法,組織和安排農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)的一種農(nóng)業(yè)經(jīng)營方式。不受地形、氣候、水文、土壤等自然因素制約和影響,農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)直接在人工控制下,通過采用現(xiàn)代化生產(chǎn)裝備、先進技術(shù)和科學管理方法來進行,具有穩(wěn)定、高產(chǎn)、高效率等特點。工廠化農(nóng)業(yè)既可使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)減輕對自然界的依賴,又可大大改善勞動者的生產(chǎn)環(huán)境和工作條件,提高勞動效率和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平,實現(xiàn)現(xiàn)代化生產(chǎn)。
巖棉栽培
巖棉是性能良好的無機固體基質(zhì),由60%輝綠巖、20%石灰?guī)r和20%焦炭,在1600℃的高溫下熔化,噴成0.005毫米的纖維,并壓成塊,加入具有表面親水作用的黏結(jié)劑制成。其中96%-97%的體積是孔隙,具有很好的透氣性和保水性。同時經(jīng)過1600℃的高溫提煉,無菌、無污染,適合營養(yǎng)液栽培,管理更容易,效果更理想,非常適用于番茄、黃瓜等的栽培。巖棉栽培的基本裝置主要包括栽培床、供液裝置和排液裝置。
潮汐式灌溉
潮汐灌溉系統(tǒng)起源于荷蘭,是針對盆栽植物的營養(yǎng)液栽培和容器育苗所設(shè)計的底部給水的灌溉方式,該方式基于潮水漲落原理設(shè)計,利用落差原理實現(xiàn)定時給水與施肥。它適用于盆栽花卉的營養(yǎng)液栽培和容器育苗,可有效提高水資源和營養(yǎng)液的利用效率,具有灌水均勻度高、節(jié)省人力、作物生長速度更快等優(yōu)點。為了保證良好的灌溉效果,潮汐灌溉系統(tǒng)對栽培床的工作面要求較為嚴格,必須保證水分能自由地在灌溉區(qū)流動。