（内部资料，免费交流）

京内资准字 2023—L0079 号

服 务 三 农 服 务 社 会 建 设 农 业 信 息 平 台

中外农业概览

总第 598 期

2024 年第 1 期

农业强国建设的强劲引擎

——我国现代设施农业发展综述

大家观点

现代设施农业发展趋势及重要意义

现代设施农业

目录

● 专题报道

02 现代设施农业发展趋势及重要意义

10 我国设施果树产业现状、存在问题与发展对策

14 农业基础设施发展趋势初探

● 大家观点

18 农业强国建设的强劲引擎

——我国现代设施农业发展综述

● 案例分析

24 坚持设施化主攻方向 引领农业

跨越式发展

● 国际视野

26 日本植物工厂的关键技术及生产实例

● 科技创新

32 我国温室农业设施装备技术

发展现状及建议

● 资讯速览

38 《太原市都市现代农业发展规划（2023-2030

年）》顺利通过专家评审

39【喜讯】中农富通荣获 36 项专利授权

40 喜讯！中农富通荣获“2023 年度农机地头展活

动贡献单位”荣誉称号

41 山西美丽乡村建设有限公司一行莅临

山西中农富通交流合作

42 科技创新助力乡村振兴，大有可为

——中农富通科技创新之路

02 中外农业概览 Agriculture Overview 专题报道 现代设施农业发展趋势

及重要意义

大力发展现代设施农业 , 加快用现代技术与先进设施装备武装农业 , 既可保障农产品

稳定安全供给 , 也可弥补水土资源短缺、减少耕地占用 ; 既可促进农业转型升级和增加农民

收入 , 也可带动关联产业发展 , 畅通城乡经济循环 , 是建设农业强国的重要任务 , 是推进农

业农村现代化的重要举措。这些都给我们指示，要大力推进现代设施农业发展。

邹志荣 西北农林科技大学

Agriculture Overview中外农业概览 03

专题报道

一、大食物观的论述

（一） 新形势农业发展的目标与任务

习近平总书记指出，中国要强，农业必须强。夯实

农业基础，将农业做大做强，实现从农业大国向农业强

国转变，是建成社会主义现代化强国的必经之路，更是

中国式现代化的最坚实支撑。2023 年中央农村工作会议

上的强调点课归结为：一个目标——锚定建设农业强国

目标，一件大事——保障粮食和重要农产品稳定安全供

给始终是建设农业强国的头等大事，一个观点——要树

立大食物观，构建多元化食物供给体系，多途径开发食

物来源。

（二） 要树立大食物观

2017 年，习近平总书记在中央农村工作会议上指

出，“老百姓的食物需求更加多样化了，这就要求我们

转变观念，树立大农业观、大食物观，向耕地草原森林

海洋、向植物动物微生物要热量、要蛋白，全方位多途

径开发食物资源。”

2022 年全国两会：释放了这样的农业信号——“要

树立大食物观”，指出“在确保粮食供给的同时，保障

肉类、蔬菜、水果、水产品等各类食物有效供给”。这

也说明大食物观不是仅仅就指粮食，还包括其他副食的

食物供给。

2022 年 10 月 16 日，党的二十大报告中指出，树立

大食物观，发展设施农业，构建多元化食物供给体系。明

确提出来向设施农业要食物的观点。

二、现代设施农业发展趋势与任务

（一）大力发展设施农业的形势与任务

1. 设施农业发展的重要信息

前面已经提到，在大食物观的背景下“要向森林要

食物，向江河湖海要食物，向设施农业要食物”。2023

年中央一号文件精神：发展现代设施农业。实施设施农

业现代化提升行动。在保护生态和不增加用水总量前提

下，探索科学利用戈壁、沙漠等发展设施农业。

2. 习近平总书记有关设施农业发展的重要指示

习近平总书记有关设施农业发展已有重要指示。“要

树立大食物观 , 发展设施农业 , 构建多元化食物供给体

系”,“设施农业大有可为 , 要发展日光温室、植物工厂

和集约化畜禽养殖 , 推进陆基和深远海养殖渔场建设 , 拓

宽农业生产空间领域”。大力发展现代设施农业 , 加快用

现代技术与先进设施装备武装农业 , 既可保障农产品稳定

安全供给 , 也可弥补水土资源短缺、减少耕地占用 ; 既可

促进农业转型升级和增加农民收入 , 也可带动关联产业发

展 , 畅通城乡经济循环 , 是建设农业强国的重要任务 , 是

推进农业农村现代化的重要举措。这些都给我们指示，要

大力推进现代设施农业发展。

3. 我国发展现代设施农业规划目标与任务

为贯彻党的二十大精神，贯彻中央有关决策部署，农

业农村部制定《全国现代设施农业建设规划（2023-2030

年）》（简称《规划》），推动现代设施农业高质量发展。主

要从指导思想与目标，以及现代设施种植业、畜牧业、渔

业和现代物流设施 4 个方面做了很详细的规划。我们在

山东参加会议现场进行了深入了解和学习。

总指导思想是以习近平新时代中国特色社会主义思

想为指导，以建设农业强国为目标，以优化设施农业布

局、适度扩大规模、升级改造老旧设施为重点，以提高

光热水土等农业资源利用率和要素投入产出率为核心，以

强化技术装备升级和现代科技支撑为关键，持续提升设

施农业集约化、标准化、机械化、绿色化、数字化水平，为

拓展食物来源、保障粮食和重要农产品稳定安全供给提

供有力支撑。

此表明确反映出我国设施农业总产值从现在的 4.47

万亿，到 2030 年要达到 6.28 万亿元。设施蔬菜产量从

现在占比 30%，提升到 40%，设施养殖规模化率由 69%

提升到 83%，设施渔业产量占比从 52% 提升到 60% 等，科

技进步贡献率提升到 70% 等。由此可看出农业农村部遵

04 中外农业概览 Agriculture Overview 专题报道 已经积极为设施农业做了很好的规划。

4. 现代设施农业的重点任务

（1）建设以节能宜机为主的现代设施种植业

一是加快传统优势产区设施改造提升：改造棚型结

构、升级设施装备、提高新型技术。

二是非耕地设施农业开发：建设 100 万亩非耕地设

施农业基地。发展蓄热保温、无土节水戈壁设施农业、发

展节能防寒、高效绿色盐碱地设施农业。

三是大中城市现代化都市设施农业建设：发展立体

化种植、无土化栽培、推行智能化管理。

四是建设提升现代设施育苗中心：以蔬菜和水稻生

产大县为重点，布局技术集约生产设施，配套自动育苗

装备，加强环境精准调控。

陕西杨凌在 2018 年就积极推进大跨度宜机化温室大

棚生产，跨度可 18-24 米，高度可到 7 米，另外日光温

室内部没有立柱，高度可达 12 米以上，这些都便于机械

化操作。17 年在宁夏推广的超大跨度宜机化塑料大棚，番

茄产量达 35,000 斤，平均每平方米 26 公斤，是一个很

好的实例。

（2）建设以高效集约为主的现代设施畜牧业

现代设施畜牧业，主要目的就是高效集约为主。《规

划》明确指出，要稳定生猪家禽产能、拓展肉牛肉羊与

奶牛产能、加快畜牧设施养殖向高效集约型升级。

一是加快规模养殖场设施化改造升级：配套和完善

必要设备，智能环境控制，粪污处理等

二是稳步推进生猪家禽立体化设施养殖建设：建设

立体多层养殖圈舍，配套全流程高效生产设备和智能化

管理系统。

三是加快肉牛肉羊集约化设施养殖建设：发展标准

化圈舍、配套饲草基地。

四是建设奶牛智慧养殖场：建设智慧养殖圈舍、升

级智能挤奶系统、强化优质牧草供给。在工厂化养猪、养

鸡，立体养殖、高层养殖方面已经有了很好的案例。

（3）建设以生态健康养殖为主的现代设施渔业

第一加快传统养殖水域设施提档升级：推进标准化

改造、推进工厂化养殖设施建设和装备智能化升级、推

进生态化处理。

第二推进深远海设施渔业拓面提质：建设重力式深

水网箱、建设桁架类网箱和养殖工船。

第三推进渔港设施升级改造：完善渔港公益性设

施、配套渔港经营性设施。渔业养殖不仅在设施里，而

且已经在深海区域大大推进。

4. 建设以仓储保鲜和烘干为主的现代物流设施

一是建设提升产地加工仓储保鲜冷链物流设施：补

设施短板 - 产地仓储保鲜设施，健全产地冷链集配中心。

二是建设提升粮食减损绿色烘干设施：建设粮食烘

干中心、建设粮食烘干点。

（二） 现代设施农业发展趋势

1. 设施园艺发展规模与效益

全国设施园艺面积 401 万公顷，设施园艺产值约 1.46

万亿元，设施园艺产业仅用耕地的 4%，生产出占园艺

总产值 44.2%、占农业总产值 25.3%、占农牧渔业产值

13.3% 的产品。其中设施蔬菜产值达万亿元，占蔬菜产

值 45%，占农业产值的 16%，占农牧渔业产值近 10%；

设施果树产值 491 亿元，设施花卉产值 430 亿元，设施

西甜瓜产值 1450 亿元，设施食用菌产值 1830 亿元。

我国设施蔬菜人均占有量

设施蔬菜 375.78 万公顷，年生产总量 2.6 亿吨，人

年均设施蔬菜占有量 190kg，年人均占有量提高了 950

倍。产值达万亿元。

Agriculture Overview中外农业概览 05

专题报道

设施果树栽培种类以浆果类和核果类为主，还有一

些南方热带和亚热带果树，主要包括草莓、葡萄、蓝

莓、桃、杏、樱桃 ( 中国樱桃、西洋樱桃 )、李、枣、早

熟梨、柑桔、无花果、番石榴、佛手、香蕉、火龙果

等。其中草莓栽培面积最大，占总面积的 65% 以上；葡

萄、桃、杏、樱桃次之；其他树种相对较少。全国已有

果树设施栽培面积约 13.7 万公顷，年产量 517 万吨，年

产值 491 亿元。

设施花卉栽培面积 11.62 万公顷，其中温室 2.46 万

公顷，温室中的节能日光温室 1.10 万公顷，大（中、小）

棚 4.74 万公顷，遮荫棚 4.42 万公顷。年产值 430 亿元。

2. 设施农业发展新趋势

我国设施农业的发展必须走自己的道路。针对现阶

段我国地少、人多，水资源、耕地资源、能源相对不足、人

工成本高的基本国情，发展设施园艺应当从资源要素驱

动型向集约高效型转变，坚持“低能耗、低成本、生态

安全、高产优质高效”的中国特色发展道路—中国模式，中

国式现代化。

发展趋势从技术上来讲，大概有五个方面：机械化、自

动化、智能化将快速发展；设施园艺将成为现代工业和

高新技术的集聚体；节能环保安全生产成为发展的主流

方向；设施园艺向产业集群化、产品品牌化、流通电商

化、经营多样化发展；设施园艺物联网技术将得到更加

广泛应用。

设施结构发展重点：设施结构模块化装配式开发利

用 -- 全面实现设施结构升级与装备标准化：重点是轻简

化、装配式、宜机化、自动化、装备化、低能耗。

设施环境控制发展重点：设施园艺环境精准控制与

信息化管理 -- 设施环境可控与自动化管理：重点是建立

大数据库、实现环境控制自动化管理。实现电脑替代人

脑管理目的。

设施种苗发展重点：设施园艺作物种苗集约化标准

化生产关键技术 -- 设施种苗集约化生产：重点是品种优

良化、育苗标准化。

设施机械发展重点：设施园艺轻简省力化生产关键

技术 -- 设施机械化装备生产：重点是开发小型全产业链

机械设备，设施机械化率只有 42%，和大田差距很大，未

来主要是改革传统农艺方式，全产业链实现机械化操

作。实现机械代替人力目的。

设施管理发展重点：设施园艺作物绿色高效安全生

产管理技术体系—重点是绿色化投入、精准化管理、高

品质生产。从种子、农药、化肥这些要标准。

设施能源发展重点：设施园艺清洁能源开发与利用 --

设施低碳节能生产，重点是开发利用太阳能、风能、生

物能、地源能等新能源。

设施经营发展重点：设施园艺产业运作模式创新与利

用 -- 设施园区智能化管理与运作：重点是利用新型经营模

式，开展规模化生产、集团化运营、智能化管理，品牌化

销售的产业模式。已建科技园、示范园等园区前期投入很

大，后期运营如果做得不好，将影响整个产业的发展，因

此要用新的经营模式来进行园区建设和产业建设。

三、西北发展非耕地设施农业意义

（一）西北戈壁沙漠发展设施农业的意义与概况

1. 西北戈壁沙漠发展设施农业的意义

有数据显示，我国 85％以上的土地资源为非耕地

资源，其中沙漠和戈壁滩等荒地面积已占到陆地面积的

1/7。中国的沙漠、戈壁和沙漠化土地面积约 130.8 万平

方公里。其中我国在戈壁、荒漠、盐碱地地区的可供开

发利用的土地面积至少约有 3530 万公顷（5.3 亿亩），占

全国土地总面积的 3.7%。西北土地面积占全国土地面积

30%，大部分是非耕地。开发这些非耕地不仅解决占用

耕地的问题，而且保证“菜篮子”食物；充分利用西北

光热资源，发展低碳农业；保护与改善生态环境。

2. 西北非耕地设施园艺发展概况

在寒冷的新疆、青海、甘肃、内蒙古、宁夏、陕西

等西北地区有戈壁、荒漠、盐碱地、山地等类型的非耕

地占全国同类地 58%。利用非耕地进行设施日光温室蔬

06 中外农业概览 Agriculture Overview 专题报道 菜有机生态型无土栽培，可大量节约耕地资源，具有较

大的发展潜力。

2012 年西北六省份率先启动了非耕地资源有效利

用，实施了西北非耕地园艺作物栽培温室结构、栽培技

术及产业化示范工程。该项目从非耕地温室结构、建造

技术、园艺作物品种选择、基质营养与水分管理、优质

高产栽培技术等方面开展研究与示范。截止 2016 年西北

非耕地设施农业面积达到 10 万公顷。其中宁夏、新疆、甘

肃等省份发展较快，效果明显。比如甘肃酒泉市肃州区

非耕地日光温室无土栽培蔬菜每亩平均产量达到 9935 公

斤，效益达到 2.48 万元。

（二）西北非耕地设施农业关键技术

1. 模块化装配式日光温室结构

设施结构模块化装配式开发利用 -- 全面实现设施结

构升级与装备标准化：重点是轻简化、装配式、宜机化、自

动化、装备化、低能耗。

截至 2016 年西北非耕地设施面积已经达到了 10 万

公顷，我有幸参加了这个项目，也一直从开始到最后完

成了非耕地的一些科研任务和成果。

模块化装配式日光温室结构类型。这是我们提出来

的，能够实现轻简化，对全面实施设施结构升级有重要

作用。日光温室从模型技术上，外面的墙体是绝热材料，中

间是蓄热材料，还有传热风道，在内部还有吸热材料，形

成一个完整的结构。可以看出，在建设日光温室时，为

了保证后半夜的温度，除了保温以外，重点要研发不同

的内层蓄热材料，近几年我们团队做了很多工作，形成

了 4 个类型模块的墙体结构：土模块：墙体材料易获得、成

本低、保温蓄热性能好；水模块：墙体建造易获得、成

本低、保温蓄热性能好；石模块：是针对非耕地现有资

源，直接用砾石组成，原料足，性能好，成本低；相变材料：

由相变材料组成蓄热墙体，建造方便，性能优越。

（1）砾石模块装配式结构

砾石在我们非耕地有大量资源，利用钢网做成石模

块，直接累积在后墙，就可以建成后墙结构，且性能很

好。在陕西杨凌实施时，典型天气晴、阴、雪天分别平

均提高 4.0℃、5.0℃、3.2℃。在内蒙古乌海示范点，比

原有的砖墙温室高 1.09℃ -3.92℃。与对照普通砖墙相

比土建基础可以节约造价 25%，有很好的发展前景。

（2）土模块装配式结构

Agriculture Overview中外农业概览 07

专题报道

使用速土成型机建造，把原本松软的土壤加入一定

含水率的水和比例的麦草干配成原料，加入到成型机

里，通过巨大的压力使土壤孔隙变得密实，得到最终规

格为 0.8-1.2×1.2×1.2 m 的密实土块。填补了国内墙

体土块制作机械的空白，达到国内领先水平。

（3）水模块装配式结构

水模块主要是针对有些地方没有土壤，以水体作为

蓄放热材料，装配在固定的容器里组装在日光温室墙体

上的一种结构。实验发现 20cm 厚水囊在白天的平均集

热量为 3.36MJ/m2( 墙体面积 )，在夜间的平均放热量

为 4.07MJ/m2( 墙体面积 )。在杨凌应用冬季最低温度在

12℃以上。内蒙包头应用水模块在 2018 年冬季室外 -30

℃ ，室内 8 ℃，内外温差 38 ℃ . 番茄、草莓长势良好。

（4）相变模块装配式结构

相变模块储能墙体由若干组相变储能墙体单元构

成， 每 组 相 变 储 能 单 元 由 若 干 相 变 储 能 块 和 一 副 装

配 式 储 能 墙 体 骨 架 两 部 分 组 成。 其 中 相 变 储 能 块 为

500×140×300 mm 规 格 的 线 性 低 密 度 聚 乙 烯 储 液

桶，容积为 20 L，其内灌装有相变储能材料；装配式储

能墙体骨架由竖向支架、横向托架及螺栓装配而成，由

此构成单组多层墙体骨架；相变储能块逐层固置于储能

墙体骨架的横向托架上。在杨凌实践中，典型晴天条件

下，装配式相变储能墙体使温室北部、中部、南部夜间平

均温度分别提高 1.7、1.8、1.3℃；冬季夜间最低温度为

11.3℃，可以使温室在不加温的情况下进行正常生产。典

型阴天条件下，虽然相变储能墙体蓄热性能被一定程度限

制，但其释放的热量仍能使温室维持较高的夜间温度，且

保温被关闭后，相变储能墙体使室内空气温度升高了

1.9℃，且持续 3h 以上，冬季夜间最低温度 8.8℃。

模块化组装式温室建设是一场创新性工业化的变

革，是我国日光温室转型升级的手段，也是实现现代化

温室建设的有效途径。开发西北非耕地是设施农业发展

的方向，是提高土地和资源利用率的最佳方式。

2. 节水节肥的水肥一体化

针对西北干旱少雨条件，根据不同的作物的需肥特

08 中外农业概览 Agriculture Overview 专题报道 点，土壤环境和养分含量状况 , 作物不同生长期需水，需

肥规律情况进行不同生育期的需求设计，把水分、养分

定时定量，按比例直接提供给作物。节省劳力 255~300

个 /hm2，提高了肥料的利用率，可减少 50% 的肥料用

量，水量也只有沟灌的 30%-40%。如果再加上自动化设

备就更好。

3. 无土栽培技术

针对西北非耕地条件，没有土而是戈壁沙漠，应用

无土栽培技术。包括有机营养袋栽培技术、有机槽培栽

培技术和营养液无土栽培技术。

4. 环境调控技术

根据不同需求搭配组合，可以组成智能卷帘系统、智

能放风系统、智能节水灌溉系统、水肥雾化系统、智能

通风系统、智能光照调节系统、视频监控系统等智能温

室管理系统。

杨凌智慧农业示范园，园区依托西北农林科技大学

的智力优势、科学优势和人才优势，紧抓人工智能科

技发展机遇，探索人工智能等前沿科技在农业领域的应

用，以引进和集成国内外先进设施农业新品种、新技术、新

装备、新模式为出发点，建立标准化、集约化、智能化、信

息化、自动化和植物生长环境精准控制技术体系为主线

的国内领先、国际一流的智慧农业示范园区，引领智慧

农业发展，开创智慧农业“杨凌农科”新高地。同时要

应用在一带一路的连栋温室，用于番茄、花卉的生产。

5. 产品标准化技术

现代农业产品的竞争将不再是价格和数量的竞争，而

是品牌和质量的较量。所以，必须按照三品一标的生产

要求，开展标准化栽培技术，生产出绿色健康的商品化

产品。图中为在销售的茄子、小南瓜标准一致，还有我

们西北开展非耕地设施袋培的番茄，也是标准化生产。

四、结语

（一）大食物观背景下，发展现代设施农业意义重大

在确保粮食供给的同时，保障肉类、蔬菜、水果、水

产品等多元化食物供给体系是大食物观的基本内容。大

力发展现代设施农业 , 加快用现代技术与先进设施装备武

装农业 , 既可保障农产品稳定安全供给 , 也可弥补水土资

源短缺、减少耕地占用 ; 既可促进农业转型升级和增加农

民收入 , 也可带动关联产业发展 , 畅通城乡经济循环 , 是

建设农业强国的重要任务 , 是推进农业农村现代化的重要

举措。

（二） 西北发展非耕地设施农业意义与关键技术

开发西北非耕地不仅解决占用耕地的问题，而且保

证“菜篮子”食物。而且可以充分利用西北光热资源，发

展低碳农业，保护与改善生态环境。模块化温室结构解

决了日光温室建造中标准化程度低、建造无机械设备、保

温性能差等问题。对日光温室建设与生产能力达到了优

化升级，实现了设施农业行业技术的跨越与技术进步，将

来可以做到更好的运用。

（本文由第十三届中国县域现代农业发展高层会议全年

系列活动之现代设施农业专题研讨会上专家发言整理而成。）

Agriculture Overview中外农业概览 09

专题报道

10 中外农业概览 Agriculture Overview 专题报道 设施果树作为果树产业的新业态，是实现我国果业高质量发展的重要途径，具有重大现

实意义 , 设施果树已成为许多地区脱贫攻坚和乡村振兴的支柱产业之一。在国家现代农业产

业技术体系和中国农业科学院科技创新工程等专项的稳定支持下，目前我国设施果树新品种

的引、选、育成效显著，适应市场需求的各个树种及相应的优新品种进一步培优并大面积推广，

品种结构显著改善。

我国设施果树产业现状、

存在问题与发展对策

刘凤之 王海波 李莉 宣景宏

Agriculture Overview中外农业概览 11

专题报道

果树设施栽培是指在不适宜果树

生长发育的季节（地区），在充分利用

当地自然资源条件的基础上，借助温

室、塑料大棚和避雨棚等保护设施，改

善或控制设施内的光照、温度、湿度和

CO2 浓度等环境因子，为果树的生长发

育提供适宜的环境条件，进而达到生产

目标的人工调节的栽培模式，是一种资

金、劳力和技术高度密集的产业。设

施果树作为果树产业的新业态，是实现

我国果业高质量发展的重要途径，具有

重大现实意义：扩大优良品种的栽培区

域，延长鲜果供应期、实现周年供应，有

利于预防自然灾害和控制病虫害，生产

安全、优质、高档果品，提高生产效

率和劳动者素质，增加果树产业的经

济、社会效益等。树种主要包括葡萄、草

莓、桃、樱桃、李和杏等北方水果以及

柑橘、火龙果、莲雾、番石榴和番木瓜

等南方水果，设施果树已成为许多地区

脱贫攻坚和乡村振兴的支柱产业之一。

一、产业现状产业发展速度迅

猛，规模居世界首位

我国园艺作物设施栽培始于秦

汉，造纸术及纸窗温室推动了设施生

产的发展。20 世纪 50 年代北方几个

省份开始进行果树设施栽培研究。近

20 多年以来，我国设施果树产业发展

迅猛，规模迅速扩大，栽培总面积和

总产量分别由 21 世纪初的 7 万 hm2

和 100 多万 t 发展到目前的 50 多万

hm2 和 900 多万 t。其中设施葡萄栽

培面积约 23 万 hm2

，占葡萄栽培总

面积的 30% 以上；设施草莓次之，栽

培面积约 13 万 hm2

，占草莓栽培总

面积的 90% 左右；设施桃栽培面积约

2.7 万 hm2

，占桃栽培总面积的近 3%；

设施樱桃栽培面积超 2 万 hm2

，占樱

桃栽培总面积的近 10%。无论是设施

果树的栽培面积还是产量，均居世界

首位。

（一）产业布局进一步优化，区

域优势凸现

目前，设施果树生产逐渐向自然

资源禀赋优和产业基础好的区域集

中，已经形成了 4 个优势区域。

（1）环渤海湾产区。主要包括

辽宁、山东、河北、北京和天津等地

区，以设施葡萄、设施草莓、设施樱

桃和设施桃为主，是我国设施促早栽

培最为集中的优势区域。

（2）西北产区。主要包括甘肃、宁

夏、山西、陕西和新疆等地区，以设

施葡萄和设施桃为主，是我国延迟栽

培最为集中的优势区域。

（3）黄河与长江中下游产区。主

要包括浙江、江苏、上海、河南、安

徽、湖南、湖北等地区，以设施葡萄

和设施草莓为主，是我国设施避雨栽

培最为集中的优势区域。

（4）西南产区。主要包括广西、四

川等产区，以设施葡萄和设施柑橘为

主，葡萄避雨栽培和柑橘简易延迟栽

培是该区域的主要设施栽培类型。

（二）果树品种进一步培优，果

实品质显著提升

在国家现代农业产业技术体系和

中国农业科学院科技创新工程等专项

的稳定支持下，目前我国设施果树新

品种的引、选、育成效显著，适应市

场需求的各个树种及相应的优新品种

进一步培优并大面积推广，品种结构

显著改善。设施葡萄重点发展的品种

主要有阳光玫瑰、夏黑、藤稔、无核

白鸡心、红宝石无核和国内选育的着

色香等优良无核及具浓郁香味的特色

品种；设施草莓重点发展的品种主要

有红颜、甜查理、章姬、香野和国内

选育的艳丽、妙香 7 号、粉玉、京泉

香等品种；设施桃重点发展的品种主

要有春雪和国内选育的金辉、鲁油 2

号、 鲁 油 3 号、 中 油 4 号、 中 农 珍

珠等品种；设施樱桃重点发展的品种

主要有俄罗斯 8 号、美早、布鲁克斯

和国内选育的红灯、佳红、福晨、齐

早等品种。通过大面积推广起垄栽

培、高光效省力化树形及简化修剪、土

壤改良、肥水高效利用、精细化花果

管理、病虫害绿色防控等设施果树节

本、优质、高效、绿色、安全生产关

键技术，设施果树生产开始进入质量

效益型阶段，设施果树的果品质量逐

年改善，优质果率显著提升，质量安

全水平同步提高。

（三）栽培类型多种多样，经济

效益极为显著

设施果树主要涉及避雨栽培、促

早栽培和延迟栽培等多种栽培类

型，其中避雨栽培和促早栽培 2 种设

施栽培类型面积最大，面积均超过 20

万 hm2

；延迟栽培呈零星分布状态，面

积约 0.4 万 hm2

，集中分布在甘肃和

宁夏等地区。设施葡萄建园第 2 年甚

至当年起亩产量就可稳定在 1500kg

以上，平均亩收益 3 万 ~5 万元，高

的可达 10 万元。设施草莓 1 年可生

产 2~4 茬， 平 均 亩 产 量 2000kg 以

上，亩收益 2 万 ~3 万元。设施桃定

植第 2 年起亩产量即可在 2000kg 以

上， 平 均 亩 收 益 2 万 ~4 万 元。 设

施 樱 桃 采 用 3~4 年 生 大 苗， 第 2 年

亩 产 量 250kg 以 上， 第 3 年 后 亩 产

量 500kg 以上，盛果期亩产量可达

1000kg，平均亩收益 4 万 ~5 万元，经

12 中外农业概览 Agriculture Overview 专题报道 济效益极为显著。

二、存在的主要问题

近年来，我国设施果树产业虽然

发展迅速，但与日本、韩国、荷兰、以

色列、意大利和西班牙等设施果树先

进国家相比，仍存在较大差距，尚有

许多问题急需解决。

（一）设施果树适用品种缺乏，多

样化程度低，自主知识产权品种占比低

我国设施果树的品种大多从露地

栽培品种中筛选，盲目性大，品种的

多样化程度低。例如设施葡萄生产

中，优良早熟和无核品种占比小；设

施桃生产中，油蟠桃和小果高糖型特

色品种占比小。此外，我国设施果树

所用品种以国外育成为主，自主知识

产权品种占比较低。例如设施葡萄的

阳 光 玫 瑰、 藤 稔、 夏 黑、 红 宝 石 无

核、无核白鸡心、设施草莓的红颜、甜

查理、章姬、香野，设施桃的春雪，设

施樱桃的俄罗斯 8 号、美早、布鲁克

斯等品种均为国外育成。近 20 多年

来，国内育成的葡萄、桃、草莓和樱

桃等果树新品种近百个，虽然已经筛

选出着色香、醉金香葡萄、艳丽、妙

香 7 号草莓、中油 4 号、中农珍珠桃、红

灯、佳红樱桃等适宜设施栽培的不同

品种，但作为主栽品种的不多。自主

知识产权品种的缺乏将成为今后设施

果业健康发展的重大障碍。

（二）栽培设施的结构不合理，高

效配套机械设备缺乏，生产机械化和

智能化水平低

我国设施果树生产的大多数栽培

虽然设施结构简单、成本低、投资

少，但存在建造方位和设施间距不合

理、高度和跨度不合理、采光屋面角

和后坡仰角小、通风口设置不当、光

照不良、抵抗自然灾害能力差等一系

列问题。适宜设施果树生产的专用棚

膜和质轻且保温效果良好的保温覆盖

材料缺乏。设施果树的环境控制及生

产作业等机械设备不配套，生产机械

化和智能化管理水平低，劳动效率仅

为日本的 1/5 左右，对设施果业的高

质量发展已形成制约。目前，虽然研

发了一些设施果树的环境控制及生产

作业等机械设备，但这些机械设备在

生产效率、作业性能、可靠性等方面

仍存在诸多问题需要解决。

（三）生产经营标准化程度低，果

品质量不高，产期过于集中

我国缺少系统配套、先进实用的

设施果树技术标准体系且生产经营以

小农户为主，龙头企业或合作社规模

小、数量少、产业带动作用差，导致

设施果树生产的经营模式落后、现代

化程度低，大多数产区仍以传统栽培

模式为主。由于生产标准化程度低，果

品质量均一性差，导致设施果品出现

结构性过剩，销售价格趋高的优质、高

端、功能性设施果品缺乏，市场竞争

力差。目前，品质问题已成为制约设

施果树发展的主要障碍。我国设施果

树生产主要以避雨栽培和促早栽培为

主，果实主要集中在 5—10 月成熟，导

致设施果品出现季节性过剩，12 月至

翌年 4 月尤其是元旦至春节期间北方

时令鲜果供应缺口大。

（四）化肥农药的不合理及过量

使用，设施果业绿色发展难度加大

在设施果树生产中，盲目施肥、经

验施肥是常态，化肥的不合理使用现

象突出，导致设施果园的土壤板结、酸

化和盐渍化问题逐步显现，面源污染

逐渐加重，致使果业绿色发展难度加

大。在设施果树生产中，不能依据病

虫害的发生情况适时适量用药，只是

定期喷药，过度用药和不合理用药问

题凸显，致使果品质量安全风险加

大，生态环境的保护、人民生命健康

的保障压力加大、任重道远。

（五）产业化、组织化程度低，技

术推广体系急需完善和创新

我国设施果树生产分布范围广而

散，龙头企业或专业合作社的产业带

动能力弱，规模化生产和集约化程度

低，商品和品牌意识不强，对果品采

后的商品化处理、市场运作等不够重

Agriculture Overview中外农业概览 13

专题报道

视，导致市场竞争能力不强。现阶段

我国基层农技推广队伍缺乏稳定充足

的经费来源，人员稳定性差、专业素

质不高，已严重不适应设施果业高质

量发展的要求，严重影响了设施果树

生产新技术的推广应用。

三、“十四五”设施果树产业发

展对策与建议

以乡村振兴为总抓手，坚持绿色

发展和高质量发展理念，以构建现代

生产体系和经营服务体系为目标，以

品种培优、品质提升、品牌打造和标

准化生产为重点，实施创新驱动，研

发新品种、新技术、新产品，推广节

本、绿色、轻简、优质、高效生产技

术，实行标准化生产，提升我国设施

果树的国际国内市场竞争力，促进农

民增收、农业增效，实现设施果树生

产大国向产业强国的转变。

（一）加强设施果树适用品种的

引、选、育，因地制宜适当发展

坚持“自育为主、引种为辅”的

指导思想，充分利用我国丰富的果树

资源，选育设施果树的适用品种和抗

性砧木，同时加大国外优良品种及适

宜砧木的引进与筛选，为设施果业的

绿色高质量发展奠定品种基础。要根

据当地气候条件、技术水平、交通状

况等，选择适宜本地区栽培的树种、品

种、设施类型及升温时间等，实现栽

培品种的多样化，包括具有不同熟

期、色泽、风味、果个、果形、成熟

期等品种。

（二）致力于重大关键技术及高

新技术的突破，提高设施果树的产业

竞争力

以生产高质量的果品作为设施果

树科研的主攻方向，通过重大关键技

术与高新技术的突破，使设施果树产

业走上数字化、精准化、规模化、专

业化、机械化和环保型的现代农业之

路，提升我国设施果树产业的国际竞

争力。力争在设施果树生物技术、设

施果树信息技术以及设施果树机械装

备和农业新材料研制等高新技术领域

获得重大突破，在设施设计与建造、设

施工厂化生产、省力化栽培、环境友

好型化控、土壤改良、肥水高效利

用、品质调控、产期调控、质量安全、设

施果树产业信息系统等重大关键技术

领域取得重大成果。同时要充分利用

国际农业科技资源，加大设施果树先

进技术的引进与吸收转化。

（三）致力于科技成果的推广与

转化，提高设施果业的科技贡献率

加强农业生产一线科技力量，完

善农技推广机构，逐步形成适合我国

国情的推广队伍多元化、技术服务社

会化、推广形式多样化的农业技术推

广服务体系。加强国家科研院所、高

校等科研机构与农技推广队伍的有效

对接，保证基层农技人员与时俱进，掌

握设施果业绿色高质量发展的关键技

术，加快设施果树新品种和新技术等

信息的进村入户，切实提高科技在设

施果树产业中的贡献率。建立公共资

讯平台和专业咨询系统，健全市场信

息服务体系，建立国家级的设施果业

信息网，为设施果业提供全方位的信

息服务。引导和鼓励科技人员深入生

产一线从事农业技术开发、技术咨询

和服务活动。积极扶持发展农村各类

专业技术协会和合作社及民营企业进

行农业技术推广服务。积极发展设施

果树标准化生产示范基地，使其成为

连接科技与设施果树生产的纽带，成

为设施果树生产科技推广的示范基地

和技术培训基地。

（四）建立健全农业合作组织，积

极培育龙头企业，实施产业化发展战略

积极发展经济合作组织和农民协

会，不断提高果农的组织化程度。积

极创造有利环境，培育壮大龙头企

业。进一步完善企业与生产者的利益

联结机制，鼓励企业与科研单位、生

产基地建立长期的合作关系。在适宜

地区建设一批具有一定规模、各具特

色的设施果树水果生产基地，形成

“政府＋科研院所＋龙头企业＋生产

基地＋农户”的模式，实现产供销一

体化，改进果品分级标准，提高包装

及装潢档次，实现果品预冷和冷链运

输，在立足国内水果市场需求的基础

上，积极组织外销，逐步走向国际市

场，拓宽销售渠道，加速设施果树的

产业化进程。

（五）成立国家设施果树科技创

新联盟，为设施果树产业的健康可持

续发展提供组织保障

紧密围绕农业绿色高质量发展需

求和市场需要，以产业绿色发展和提

质增效为目标，集聚全国设施果树科

研、管理、生产、流通、销售等产业

主体优势资源和力量，成立国家设施

果树科技创新联盟，建立设施果树全

产业链深度融合和一二三产联合发展

的新模式、新机制，开展设施果树产

业技术的协同创新，培育设施果树优

良品种、优质产品、优异品牌、优秀

人才，创建互利共赢联合体，整合提

升我国设施果树产业水平，加快推进

我国设施果树产业的发展。

——《中国果树》

14 中外农业概览 Agriculture Overview 专题报道 农业基础设施发展趋势初探

通过研究农业基础设施发展趋势，可以探索农业产业与环境的协调发展路径，减少对

自然资源的无效消耗和对环境的不利影响，实现现代高效农业的可持续发展。总而言之，

研究农业基础设施发展趋势的核心价值在于解决当前农业发展面临的问题和挑战，最终

目的是为农业基础设施发展决策制定提供依据，从而推动我国早日实现农业现代化和可

持续发展。

王煊1,3， 安俊波2,3， 牛作源1,3

1.北京中农富通农业规划设计院有限公司 2.北京中农富通园艺有限公司

3.中农富通智库·乡村产业发展研究院

Agriculture Overview中外农业概览 15

专题报道

一、引言

（一）研究背景

近年来气候的变化对农产品的稳

定生产提出巨大挑战，全球人口的增

长导致农产品的需求不断上升。农业

基础设施是应对干旱、洪水等气候灾

害，保障稳定生产的压舱石，随着

科技的进步，农业机械化、智慧农

业等新技术的应用等新型农业基础

设施的发展也是现代农业的强有力支

撑。2008 年中央一号文件明确提出

“加强以农田水利为重点的农业基础

设施建设是强化农业基础的紧迫任

务。”2010 年中央一号文件提出“要

确保财政支出优先支持农业农村发

展，预算内固定资产投资优先投向农

业基础设施和农村民生工程”。2012

年中央一号文件提出“实施全国蔬菜

产业发展规划，支持优势区域加强菜

地基础设施建设。”2021 年中央一

号文件提出“到 2025 年，农业农村

现代化取得重要进展，农业基础设施

现代化迈上新台阶。”并强调“在脱

贫地区重点建设一批区域性和跨区域

重大基础设施工程。”“加大对农业

农村基础设施投融资的中长期信贷支

持。”然而，随着人口的增长、气候

变化的不确定性以及农业现代化的要

求，农业基础设施的发展亟需应对新

的挑战。因此， 研究农业基础设施

发展趋势具有重要价值和深远的意

义。农业基础设施对于农业生产水平

的提高、国家粮食安全和农村经济发

展具有重要意义。研究农业基础设施

的发展趋势可以为新型农业现代化提

供技术支持和决策依据。

（二）研究目的

研究农业基础设施发展趋势的目

的在于：1. 当前农业基础设施的发

展状况和存在的问题。通过对现有农

业基础设施的分析，评测改进和优化

的空间，为农业基础设施未来的发展

决策提供依据。2. 探索未来农业基

础设施的发展趋势。根据全球现代农

业发展的趋势和需求变化，研究未来

农业基础设施的发展趋势，为决策者

制定农业产业规划或发展政策提供支

持。3. 推动农业基础设施发展创新和

升级。通过研究农业基础设施发展趋

势，可以促进科技创新和技术融合，推

动农业基础设施的升级和优化，进而

提高农业产业生产效率和农产品质

量。4. 促进农业可持续发展。通过研

究农业基础设施发展趋势，可以探索

农业产业与环境的协调发展路径，减

少对自然资源的无效消耗和对环境的

不利影响，实现现代高效农业的可持

续发展。总而言之，研究农业基础设

施发展趋势的核心价值在于解决当前

农业发展面临的问题和挑战，最终目

的是为农业基础设施发展决策制定提

供依据，从而推动我国早日实现农业

现代化和可持续发展。

二、农业基础设施的现状

（一）农业基础设施的概念及功能

农业基础设施是指为支持农业生

产和发展而建设和维护的各种物质设

施和技术系统。它包括一系列的设施

和设备，用于提供农业生产所需的支

持和便利，以增加农业产量、改善农

产品质量和促进农业可持续发展。农

业基础设施的应用涵盖了以下几个方

面：1. 灌溉设施，包括水源管理、水

库、水渠、水井、水泵、滴灌系统等，用

于提供农田灌溉所需的水资源。2. 农

田耕作设施，包括农田平整、开垦、排

水和防护等工程设施，以及农具、农

机具等工具和设备，用于改良土地质

量和提高农田耕作效率。3. 农产品储

存和加工设施，包括农产品仓库、冷

库、干燥设备、加工厂等，用于储存

和加工农产品，保持其质量和延长保

鲜期。4. 农业交通设施，包括农村公

路、桥梁、渡船、输送设备等，用于

农产品的运输和流通，提高农产品的

市场可及性和降低运输成本。5. 农业

能源设施，包括农村电网、太阳能发

电设备、生物质能设施等，用于为农

业生产提供可靠的能源供应。

（二）我国农业基础设施存在的问

题与挑战

目前，农业基础设施的发展成为

引人关注的话题。我国农业基础设施

的建设正面临一些困境。首先，农业

基础设施规划编制滞后，缺乏进一步

的重视和执行力度。许多农业基础设

施处于无序发展状态，缺乏科学规划

的引导。其次，一些农业基础设施建

设滞后，无法满足农业发展的实际需

要。由于自然条件和资源条件的限

制，交通供水等基本生产问题恶化。最

后，农业基础设施建设资金需求量巨

大，尤其是在后疫情时代国家财政紧

张，增加了农业基础设施强化建设的

难度。

我国农业基础设施与国外发达国家

相比存在较大差距。我国设施农业的

起步较晚，导致在设施建设、技术研

究、装备研发和资金投入等方面存在

滞后现象。农业基础设施建设的滞后

直接影响到农业生产和发展。

三、农业基础设施的改进方向及

发展趋势

改进农业基础设施可以重点从以

16 中外农业概览 Agriculture Overview

专题报道

下几个方面予以考虑：

1. 提升基础设施建设水平：加大农

业产业所需道路、供水、排水、电力

等基础设施的建设力度。优化农田道

路网络，改善农田灌溉条件，加强排

水系统建设，确保农田灌排能够顺畅

进行。

2. 发展数字农业技术：应用物联

网、人工智能和大数据等现代化技术

监测农田环境指标、作物生长情况和

气象数据，以进一步优化农业生产管

理和决策，从而提高作物产量和品质。

3. 加强农产品储存和加工设施建

设：强化农产品的储存和加工设施，包

括冷库、干燥设备和加工厂等，以减

少农产品损耗和品质降低，提高商品

率，延长保鲜期。

4. 优化农田交通网络：改善农田

道路、桥梁和渡船等农业产区交通设

施，提高农产品的运输效率，降低运输

成本，便利农产品及时优质高效运输。

5. 推广可再生能源利用：鼓励农业

领域推广应用太阳能、生物质能等可

再生能源设施，降低对传统化石能源

的依赖。

6. 加强农民培训和技术支持：提供

农业技术培训和新技术支持，使农民

掌握现代化农业技术和管理方法，提

高农业生产和管理水平。

7. 支持农业基础设施领域科研和创

新：加大对农业基础设施领域科研和

创新的支持力度，鼓励农业科研机构

和企业进行农业基础设施相关技术研

发，推动农业基础设施的创新和升级。

8. 引导社会资本投入：积极引导社

会资本参与农业基础设施建设。鼓励

农业产业化企业、合作社等投资农业

基础设施，加大投入力度。

以上改进农业基础设施建设的建

议可以进一步提高农业生产效率、保

证农产品质量和安全，促进农业的可

持续发展，提高农民的收入和生活水

平。需要政府、企业以及社会各界共

同努力，形成合力推进农业基础设施

的改进和升级。

未来，农业基础设施的发展将更加

注重智能化、可持续化和融合创新的

发展模式。通过技术与设施的深度融

合，提高农业生产效率，改善农产品

质量和安全，推动农业可持续发展。在

政策支持和投入保障的基础上，加强

农业基础设施的规划与协调，促进农

业基础设施建设与农业农村现代化进

程的协调发展，有助于提高农业基

础设施的整体水平和农产品的竞争

力，为我国农业产业和整个社会的可

持续发展做出贡献。

四、结论

农业基础设施作为农业产业发展

的重要组成部分，对提高农业生产效

率、实现可持续发展、改善农民生活

具有重要意义。然而，农业基础设

施的发展与改进面临诸多问题和挑

战。通过加大投资、加强技术创新、强

化规划协调以及提高农村基础设施建

设水平等措施，推动农业基础设施的

发展与改进。农业基础设施未来的发

展趋势将更加注重智能化、高效化和

可持续化，以提高农业生产效率、优

化资源利用、保障农产品安全、促进

农村地区的经济发展，为我国现代农

业产业和整个社会的可持续发展做出

贡献。

——本刊约稿

该书由中国农业大学水利与土木工程学院张天柱教授主编，主要从农业嘉年华温室内部景

观施工入手，系统总结了农业嘉年华温室景观施工建设各个环节出现的问题，并结合多年大型

项目的施工经验，总结了相关技术规范与流程。同时，对农业嘉年华温室景观施工工艺及特点

进行了详细论述，各分部工程进行了释义和分类，通过实际应用进行分析和说明，重点阐述景

观施工的原则及方法等，规范了农业嘉年华温室景观相关施工管理。

致力于打造一个突出农业主题，体现农业生产、生态、休闲、教育、示范等多功能于一体

的都市型现代农业综合体，为各界农业嘉年华项目的投资建设者、工程施工单位提供参考。

《农业嘉年华温室景观施工技术》

好书推荐

大家·观点 18 中外农业概览 Agriculture Overview 在河北邯郸市曲周县育苗产业

园内，整齐划一的幼苗在自动化育苗

床上茁壮成长，秧盘有序摆放，新育

的瓜苗郁郁葱葱，长势喜人；在江苏

南京国家农业高新技术产业示范区植

物工厂，通过调节温度、湿度、照明

时间等参数，为蔬菜营造最有利的生

长环境，不仅可以全年连续生产，而

且不受病虫害困扰；在我国黄海海

域，“蓝色国土”上长出一座座“粮

仓”，世界首艘 10 万吨级智慧渔业

大型养殖工船“国信 1 号”一年能养

出 3700 吨鱼。

……

一个个现代设施农业项目的高效

运转，突破了资源环境制约，拓展了

农业生产空间，正成为食物供给保障

的“大宝库”、农民增收就业的“金

饭碗”、撬动农业投资的“驱动器”，加

速推进着中国式农业农村现代化进程。

习近平总书记强调，“树立大食

物观，发展设施农业，构建多元化

食物供给体系”“设施农业大有可

为，要发展日光温室、植物工厂和集

约化畜禽养殖，推进陆基和深远海

养殖渔场建设，拓宽农业生产空间领

域”。各地农业农村部门深入贯彻党

中央、国务院决策部署，把推进现代

设施农业作为全面推进乡村振兴、加

快建设农业强国的重要抓手，全面系

统部署、有力有序推进，让现代设施

农业迈出了崭新步伐。

“大食物观”指引新航向

走进位于甘肃省张掖市临泽县

的临泽现代寒旱农业产业园的双孢

菇工厂化生产菇房，18 摄氏度恒温

农业强国建设的强劲引擎

——我国现代设施农业发展综述

宿城区农业农村局供稿

大家·观点

Agriculture Overview中外农业概览 19

下，白胖的双孢菇从肥沃的黑色基质

中探出头来。

“菇床架有 6 层，光照、温度、湿

度等指标均由电脑操控。”临泽县怡

泉新禾农业科技发展有限公司生产负

责人宋虎基说，这样的菇房一共有 24

间，平均日产双孢菇 10 吨左右，不仅

销往兰州、成都等地，部分产品还通

过新疆霍尔果斯口岸出口到中亚地区。

利用戈壁荒滩资源开辟新天

地，全力守护“米袋子”“菜篮子”。

甘肃省农业农村厅厅长杨金泉介

绍，甘肃近年来在河西走廊大力发展

戈壁设施农业，坚持向戈壁要耕地、向

节约要水源、向科技要产量、向光热

要品质，突破了传统农业对水、土等

自然条件的高度依赖，实现了“不与

粮争地，不与地争肥”，在保障农民

群众收入增加的前提下，腾出大量耕

地用于粮食生产，不仅有利于缓解粮

菜争地矛盾，也为同步丰富“米袋子”

和“菜篮子”奠定了坚实基础。目前，甘

肃有 40 万亩戈壁设施农业，从产量

的角度测算，相当于增加了近 100 万

亩农田，全产业链产值超过 200 亿元。

这是各地学习贯彻习近平总书记

关于“大食物观”的重要论述精神，大

力发展现代设施农业的一个缩影。

在 2017 年 中 央 农 村 工 作 会 议

上，习近平总书记就指出，“老百姓

的食物需求更加多样化了，这就要求

我们转变观念，树立大农业观、大食

物观，向耕地草原森林海洋、向植物

动物微生物要热量、要蛋白，全方位

多途径开发食物资源”。

2022 年 10 月，习近平总书记在

党的二十大报告中强调，要树立大食

物观，发展设施农业，构建多元化食

物供给体系。

2022 年 12 月，习近平总书记在

中央农业农村工作会上指出，设施农

业大有可为，要发展日光温室、植物

工厂和集约化畜禽养殖，推进陆基和

深远海养殖渔场建设，拓宽农业生产

空间领域。

习近平总书记关于“大食物观”

的一系列重要论述，为发展设施农业

指明了方向。

当前，我国城乡居民消费加快升

级，食物消费需求日益多元。在耕地

和水资源趋紧的背景下，发展现代设

施农业显得十分必要。一方面，有利

于突破资源环境制约，拓展农业生产

边界，提高单位产出效率，保障食物

有效供给；另一方面，可以提高农业

生产的标准化、设施化、集约化、智

能化水平，为推进农业现代化、加快

建设农业强国助力。

全国政协委员、中国农业科学

院蔬菜花卉研究所研究员李宝聚表

示，设施农业的应用，可以有效拓

宽作物生长的时间与空间，极大丰富

我们食物的种类。从空间上看，我国

耕地有限且有严格的用途管制，可用

于生产非粮食类产品的增量面积几乎

没有，必须通过发展设施农业，增加

果蔬菌和肉蛋奶等的供给。从时间上

看，设施农业在一定程度上突破了自

然条件限制，实现时不分四季、地不

分南北，促进了农产品周年供应。从

品种来看，设施农业不仅可以大面积

用于蔬菜、水果、花卉等园艺作物，也

越来越多用于水产和畜牧养殖等领域。

经过多年发展，设施农业已成为

菜肉蛋奶等农产品供应的重要来源。

据统计，2021 年全国现代设施种植

面积达到 4000 万亩，约 70% 的肉

蛋奶和 52% 的养殖水产品由设施养

殖提供。全国设施蔬菜产量达到 2.3

亿吨，占蔬菜消费量的 30% 以上。

在此基础上，推动设施农业迈向

现代化，仍有广阔空间：我国一年有

9700 多万吨肉、3400 多万吨蛋、5900

多万吨奶、近 6 亿吨菜、7100 多万

吨水产品的消费量；在保障粮食生产

的前提下，向非耕地要面积、向新技

术要效益，势在必行。

事实上，设施农业并不是新生事

物。早在新中国成立初期，辽宁就有

了暖窖生产蔬菜，著名的蔬菜之乡山

东寿光在 20 世纪 80 年代开始大面

积发展冬暖式蔬菜大棚，如今，寿光

大棚已发展到第七代，机械化、物联

网技术广泛应用。

发展现代设施农业，更加注重通

过广泛应用现代信息技术、生物技

术、工程装备技术等现代生产要素，来

提高农业资源利用率、劳动生产率和

土地产出率。

5 年前，河南省鹤壁市淇滨区马

横岭村点点家庭农场田利华还在为

“马横岭村能不能种火龙果”犯嘀

咕，这些年他先后购置了补光灯、栽

培架、喷淋装置、暖风机等设备，如

今农场一颗颗红红的果实挂满枝

头，已经成为周边游客休闲采摘的热

门打卡地。“只要技术过硬、设施到

位、管护得当，南果北种有赚头！”

田利华自豪地说。

各地实践显示，一亩高端设施

蔬菜年产量相当于陆地蔬菜产量的

5~8 倍，比大田用水效率提高 50%

以上，农药与化肥使用量相对减少

30% 和 20%。工厂化循环养殖单产

大家·观点 20 中外农业概览 Agriculture Overview 达 6 公斤 / 立方米以上，用地比传统

节约 90% 以上。

现代设施农业适应性强、产出效

率高等优势凸显，在全面推进乡村振

兴，加快建设农业强国的当下，更好

向设施农业要食物、要动能，是时代

所需也是现实之要。

密集政策铺展新蓝图

“实施设施农业现代化提升行

动”“在保护生态和不增加用水总量

前提下，探索科学利用戈壁、沙漠等

发展设施农业”，2023 年中央一号

文件明确提出。

中央有部署，部委见行动。6 月

15 日，农业农村部在山东青岛召开

全国现代设施农业建设推进会，对现

代设施农业发展作出全面部署。农业

农村部部长唐仁健在会上强调：把现

代设施农业作为新时代新征程全面推

进乡村振兴、加快建设农业强国的重

要抓手，摆上突出位置、集聚资源要

素切实抓好抓到位。

与此同时，农业农村部联合国家

发展改革委、财政部、自然资源部制

定印发《全国现代设施农业建设规划

（2023-2030 年）》。 这 是 我 国 首

部现代设施农业建设规划，明确了现

代设施农业建设的重点任务、重要工

程、保障措施等一系列要求。

《规划》明确建设以节能宜机为

主的现代设施种植业、以高效集约为

主的现代设施畜牧业、以生态健康养

殖为主的现代设施渔业、以仓储保鲜

和烘干为主的现代物流设施 4 方面

重点任务；部署实施现代设施农业提

升、戈壁盐碱地现代设施种植建设、现

代设施集约化育苗（秧）建设、高效

节地设施畜牧建设、智能化养殖渔

场建设、冷链物流和烘干设施建设

六大工程。按照《规划》，到 2030

年，我国现代设施农业规模将进一步

扩大，区域布局更加合理，设施蔬菜

产量占比提高到 40%，畜牧养殖规

模化率达到 83%，设施渔业养殖水

产品产量占比达到 60%，设施农业

机械化率与科技进步贡献率分别达到

60% 和 70%。

此后，农业农村部还陆续发布《关

于发展现代设施农业的指导意见》

《设施农业现代化提升行动实施方案

（2023-2025 年）》《关于做好现代

设施农业建设项目谋划储备的通知》

等多个文件，为发展现代设施农业形

成了密集的政策指南和支持。

福建乾动海上粮仓科技有限公司

是一家致力于“装备研发、科学养

殖、销售网络、深加工、海洋生化”

的科技型企业。该公司拟在福建省福

州市连江县建设桁架类深水网箱 20

台进行深远海养殖，计划总投资 8 亿

元，融资总需求 5.6 亿元，需分期融

资并实施。

“中信银行为我们的桁架类深水

网箱养殖项目提供了 916 万贷款，并

跟进后续项目融资需求，缓解了我们

深远海养殖项目的资金需求难题。”

该公司负责人郭建涛介绍。

这是中信银行参与农业农村部金融

支持农业农村基础设施重大项目建设合

作机制后首个落地的农业农村基础设施

重大项目，也是融资项目库中股份制商

业银行首个实现贷款投放的项目。

设施农业前期投入大，离不开金

融的有力支持。农业农村部协调推动

金融机构加大信贷支持力度，开发支

持设施农业的专项金融产品，组织开

展现代设施农业项目储备和投融资对

接。截至今年三季度，已累计储备

现代设施农业项目 2739 个、涉及投

资规模约 10101 亿元、融资需求约

5285 亿元，已对接金融机构累计获

得授信 1400 余亿元。

“我们通过出台贷款贴息补助政

图 1 在四川甘孜理塘县玛吉阿米花园农庄的智慧农业无土栽培，农庄负责人

丁义（左）向当地藏族群众卓玛拥忠讲解玲珑西瓜的管理技术和注意事项

大家·观点

Agriculture Overview中外农业概览 21

策等政策，优化现代设施农业发展的

政策环境，调动市场主体参与现代设

施农业建设的积极性。”农业农村部

计划财务司有关负责同志说。

2023 年 9 月，农业农村部、财

政部启动实施现代设施农业建设贷款

贴息试点，引导金融和社会资本按市

场化原则投向现代设施农业发展。试

点采取申报制，实行“地方补贴、中

央补助”，即各地自主申报试点，方

案报农业农村部和财政部审核备案后

实施，对符合要求的现代设施农业建

设贷款予以贴息，并对保障粮食和油

料、蔬菜等重要农产品稳定安全供给

的贷款予以优先支持。贴息对象为农

户、家庭农场、农民合作社、农业企

业，以及农业社会化服务组织、农村

集体经济组织等各类农业经营主体。

在中央支持政策的引导下，各地

也拿出务实管用的支持政策，助力设

施农业发展。

广西壮族自治区人民政府办公厅

印发《广西加快推进现代设施农业发

展实施方案（2023-2025 年）》，要

求各地政府协调相关部门开通“设施

农业企业报装绿色通道”，提升水电

气等审批时效；江苏省农业农村厅等

部门联合出台《江苏省现代设施农业

建设引领示范行动实施方案（2023-

2030 年）》，实施现代设施农业“三

年千亿”投资计划，每年统筹省以

上相关财政资金加大投入力度，带动

市县相关财政共同投入现代设施农业

建设；河北省自然资源厅、河北省农

业农村厅联合发布《关于进一步改

进和完善设施农业用地管理的实施意

见》，为设施农业用地提供规范。

从中央一号文件到《规划》发

布，再到各地出台的系列部署，汇聚

成了政策“大礼包”，为现代设施农

业发展带来了阵阵春风。

科技赋能激活新空间

瓜果飘香戈壁来，畜禽肉蛋楼层

养；植物进了工厂，鱼儿进了船舱……

因为有了现代信息技术、生物技术、工

程装备技术等现代生产要素，设施农

业集约化、标准化、机械化、绿色化、数

字化水平正在明显提升，传统设施农

业也正在实现“现代”的华丽转变。

“有机生态无土栽培技术不受地

域条件限制、不受土壤条件限制，在

任何区域，只要水电配套，就可以组

织生产。”甘肃省酒泉市肃州区蔬菜

技术服务中心农业技术推广研究员崔

海成说。据测算，新建 1 亩戈壁日

光温室相当于增加了 3 亩到 5 亩耕

地，实现了生态效益与经济效益双赢。

在新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市

米东区柏杨河村，“南果北种”基地果

香四溢。通过发展温室大棚，原本在南

方生长的人参果、百香果、火龙果也可

以在西北生根发芽、开花结果了。

科技赋能，为动植物生长提供相对

可控制的环境条件，在塑料大棚、日光

温室、连栋温室、植物工厂里，农业生

产在一定程度上可以减少自然依赖，实

现了少看甚至不看“老天的脸色”。

今年 47 岁的江西省永丰县佐龙

乡菜农艾光才，最初只是小打小闹种

蔬菜，如今已拥有 200 多亩设施大

棚。“以前搞农业是靠天吃饭，现

在可不一样啰！靠技术、靠科学，咱

心里有底！”艾光才介绍，他的农场

享受了县里每亩 2000 多元的奖补政

策，每个大棚都铺设了水肥一体浇

灌设备，开展“早春空心菜——秋延

辣椒轮作栽培技术”，年产值达 400

多万元。

而在云南省镇沅县海川柑橘农民

专业合作社，通过在种植基地内架设

滴灌管网，按照 50 亩为一个片区，分

片区喷灌和滴灌相结合的办法，让每

一棵果树都能得到灌溉。据沃柑基地

管理员魏学斌介绍，以前种沃柑是采

用挑水的方式灌溉，一点一点地浇水。

滴灌设备安装后，可以节省 30% 的

图 2 工作人员在云南省邵通市盐津县一家种鸡场检查乌鸡生长情况

大家·观点 22 中外农业概览 Agriculture Overview 劳动力成本，亩产量增加 450 公斤

左右。海川柑橘合作社负责人李世华

说：“我们在生产管理技术上主要是

采取水肥一体化设施高效栽培，所以

在提质增效这方面比较明显。产量和

产值也在逐年提高，2022 年我们的

产量是 1500 吨，预计今年的产量在

2800 吨到 3000 吨。”

从过去的看天吃饭，到大棚里各

种农作物的四季高产；从人工喂养，到

自动化禽畜栏舍的智能投喂；从开放

式的挖塘养鱼，到水循环系统下的陆

基渔业，现代设施农业技术日新月

异，给农业带来更多的可能、更多的

空间、更多的精彩。

在河南省内乡县牧原 210 万头生

猪肉食产业综合体项目中，每栋 6 层

智能化猪舍年可出栏生猪 10 万头，与

传统的平层养殖相比，单位土地面积

承载的生猪养殖量提升了 4.3 倍。

“在这，猪吃的是营养餐、睡的

是‘空调房’，连排出的粪尿也实现

了资源化利用。”牧原肉食产业综合

体总经理张龙飞介绍，该综合体的

21 栋楼房式猪舍，都全部建成了智

能猪舍，包括猪的体重和日龄，单元

里面的温度湿度，雾化增湿设备、饲

喂器，如果发现有异常，会通过手机

推送给这个单元的饲养员，提醒他来

处理这些异常的信息。

随着土地资源的日益紧张，集约

化立体养殖已是大势所趋。立体多层

生猪养殖圈舍、蛋鸡肉鸡叠层笼养等

这些纵向往上延伸的新形态，正在各

地因地制宜加快推广建设，拓展了养

殖空间，提升了养殖效率。“我们的

产蛋舍安装的是层叠式饲养设备，单

栋鸡舍（3400 平方米）便可提供 200

万个鸡位，极大提高了空间利用率，单

栋饲养规模可提升 3 倍。”辽宁省朝

阳韩伟蛋业有限公司相关负责人介绍。

在数字技术的加持下，各地设施

农业的科技范儿、智能劲儿日益浓郁。

在北京市翠湖智慧农业创新工

场，10 万平方米的智能连栋温室在

蓝天白云的映衬下突显科技感和现代

感。走进室内，一排排整齐的番茄

秧，被牵引绳固定向上生长，高高的

秧枝上挂满了一串串小番茄。

“温室内配备了有感知环境的一

系列传感器，可以根据温室内的湿

度、温度变化来实现环境的自动化调

控。”翠湖农业科技有限公司总经理

李新旭介绍，根部重量的传感器可以

监测植株的水分吸收的状态，通过控

制系统自动计算，可以精准地灌溉到

每一棵植株的根部，实现生产过程的

智慧化管理。

“智能猪舍”“植物工厂”……

不只在陆地上能建设动植物的“新

家”，在深远海域，大型“养殖工船”

里住着的大黄鱼们，也正在自在生长。

“我们在全船设置了 2108 个测

点，可以对养殖舱内水、氧、光、饲、鱼

进行集中控制与实时监测，保证鱼儿的

生长环境智慧可控。在工船上这种游弋

式的‘船载舱养’模式下，养殖舱可实

现 24 小时不间断地换水，还可以躲避

一些自然灾害。”据山东“国信 1 号”

养殖工船工程师介绍，仅此一艘船每年

就可提供高品质鱼类 3700 吨。

通过应用新技术、新工艺、新金

融，将信息科技与工业技术引流到

农业，现代设施农业装上了“科技

芯”，有了更多的形式和形态，打开

了空间、拓展了边界，农业农村现代

化的元素更加凸显。

多头发力释放新效应

“玉池设施农业示范园区通过园

区建设辐射带动周边群众积极参与发

展设施蔬菜产业，每年解决周边农村

剩余劳动力 700 余人，年均创造劳

务收入 600 余万元。”宁夏回族自

治区吴忠市红寺堡区玉池村负责人庞

文学高兴地告诉记者。

据了解，2007 年当地通过招商，引

进甘肃省靖远县三合镇 68 户蔬菜种

植大户建设玉池设施日光温室蔬菜种

植园区 2000 亩。同时，园区采用标

准化生产模式，采用秸秆生物反应堆

技术、温室滴灌、绿色防控等先进技

术改善温室内环境。截至目前，棚均

产值达到 1.8 万元，年创收达到 680

万元。发展现代设施农业不仅有利于

带动乡村产业发展，也吸引了大批农

民就地就业，拓宽增收致富渠道。

“一人富不算富，一起富才是真

的富。”这是重庆市涪陵区龙潭镇“菜

臻多”蔬菜示范基地负责人杨光燕最

常说的一句话。

杨光燕 2009 年返乡创业，先后种

过水稻、西瓜、草莓等，都没有成功。

2015 年开始接触电商，开始探索农旅

融合之路。随着生意越做越大，2022

年， 杨 光 燕 通 过 流 转 土 地， 打 造 了

2000余亩的“菜臻多”蔬菜示范基地，她

在龙潭镇以及周边区域招募菜农 200

多人，搭建设施大棚，引进先进的智

慧农业管控系统，种植高端果蔬。

“ 我 们 的 务 工 人 员 85% 是 女

性，其中不少是留守妇女、返乡就业

妇女和带着孩子就读镇上重点高中的

陪读妈妈。如今她们人均月收入达

5000 余元。”杨光燕介绍，蔬菜基地

大家·观点

Agriculture Overview中外农业概览 23

也带动了集体经济发展，基地所在的

新乐村，每年全村可分红 30 余万元。

在大力推进现代设施农业发展的

路上，一些地方探索出了一些富有成

效的联农带农模式，新型农村集体经

济也逐步驶入高质量发展轨道。

富林镇高效生态养殖小区是广东

省云浮市云安区首个“政银企村”共

建养殖小区。看着眼前整洁的鸡舍、高

效运转的现代化设备、日益壮实的鸡

苗，富海肉鸡养殖专业合作社理事长

张桂连高兴地说：“养殖小区由温氏

集团独立运营，提供种苗、饲料、兽

药疫苗、技术服务、加工销售‘五统

一’服务，一个农户就可以照看一大

片鸡舍，收入不错还离家近。”

2022 年，云浮市推动全市 17 个

“政企村共建”养殖小区实现进苗投

产，项目投资 8.3 亿元。全市经营性

收入达到 10 万元以上的村级集体经

济组织 711 个，占比 83.94%。在陕

西省安康市镇坪县坪宝村的生态养殖

场内，数字化智能管理、生态环保圈

舍、无害化粪污处理等养殖设备让人

眼前一亮。

“我们村的生态养殖场采用‘集

体 + 企业’的模式，村集体提供猪

场、猪苗，企业提供药品、疫苗、饲

料、饲养技术、日常管理等，生猪出

栏后由企业统一收购，获得利润村集

体和企业五五分红。村企联建的新模

式，可以实现村集体和企业‘双赢’。”

话语间，村支书谭仁海满怀期待。

在促进农民就业增收和带动农村

集体经济的同时，现代设施农业在拉

动社会投资方面的作用也在不断显现。

近年来，山西省天镇县聚焦打造

京津冀都市圈特优农产品供给基地，推

动现代设施农业发展，全县设施农业

面积达到 3.3 万亩，预计全年产量可

达 18 万吨以上，总产值 7 亿元以上。

“我们对新建和改造提升设施蔬

菜大棚给予资金奖补，每新建一亩全

钢架塑料大棚奖补 3000 元、温棚奖

补 3 万元，改造提升 1 亩老旧温棚

奖补 2 万元。两年来共兑现奖补资金

4253 万元。”天镇县农业农村局局

长田利平表示，财政奖补资金起到了

“四两拨千斤”的杠杆作用，两年来

全县多渠道整合资金 8300 万元，撬

动社会资本投入 3.02 亿元，修缮改

造蔬菜大棚 8000 亩，新发展设施大

棚 1 万亩。

现代设施农业作为高投入、高效

益的产业，除了吸引当地农户投资建

设外，还吸引了更多社会资本来投入

参与，成为扩大有效投资、畅通城乡

经济循环的重要支撑。

挑高的厂房、平整的地面、崭新

的排水管，位于江苏省南通市海门区

悦来镇的江苏京海禽业集团忠义种鸡

场设施农业楼房养鸡项目，设备已安

装到位，即将竣工投产。“我们重点

实施的设施农业楼房养鸡项目，总投

资 2.4 亿元，占地 118 亩，配有环境

控制系统、喂料系统、饮水系统、自

动集蛋系统，可饲养 5 万套父母代种

鸡。”京海集团总经理王宏胜介绍，项

目可带动农民增收超千万元。

中国农业大学教授郭沛表示，现

代设施农业对农村基础建设、有效投

资的拉动作用也很强劲。据测算，改

造 一 亩 设 施 大 棚 需 要 使 用 钢 材 1.97

吨、水泥 0.4 吨，新建一亩现代设施

大棚需使用钢材 5.5 吨、水泥 5.8 吨。

目前，全国有 1900 万亩老旧蔬菜大棚

需要改造，高端设施农业还有 500 万

亩的发展空间，预计可带动钢材水泥

使用 1 亿吨以上、拉动投资近 2 万亿元。

从稳产保供到就业增收，从科技

赋能到产业发展，从改善设施到拉动

投资……各地一张张亮眼的成绩单无

不在告诉我们，现代设施农业发展作

用突出、潜力巨大。在加快建设农业

强国的新征程中，现代设施农业必将

带来更加耀眼的成绩。

——农民日报

图 3 在山东省菏泽市定陶区杜堂镇，农民在自动控温大棚内

为芹菜苗进行分盆作业

24 中外农业概览 Agriculture Overview 案例实践 宿迁市宿城区地处明清黄河故

道腹地、南北气候过渡带，耕地面积

49.9 万亩，农村人口 23.5 万，是长三

角北翼典型的农业大区。国家农业现

代化示范区创建以来，宿城区立足城

郊型农业功能定位，坚持设施化主攻

方向，探索出生产集约、创新集成、要

素集聚的发达省份欠发达地区农业现

代化发展模式。2022 年，基本农田全

部建成高标准农田，设施果蔬产值占

农林牧渔业总产值比重达 42%。

一、全领域推进农业设施化加

速建设。制定现代高效农业发展规

划，聚焦两大主导产业体系，实施设

施装备提级工程。聚焦优质稻米产

业，建成 39.19 万亩高标准农田，新

建 水 稻 工 厂 化 育 秧 设 施 2.2 万 平

米，建成全市首个“无人农场”，智

能机具作业面积近 20 万亩，在全国

率先基本实现主要农作物生产全程机

械化。聚焦绿色果蔬产业，引进、研

发、推广高标准玻璃智能温室、日光

温室、模块化连栋大棚等 1000 余万

米平方米，配套建设肥水一体节水灌

溉等设施 6 万亩，安装太阳能杀虫

灯、诱捕装置等绿色防控设备 2 万余

套。建成智慧农业基地 19 个，设施

农业物联应用比例 90% 以上。聚焦

产业链拓展。配置标准仓房仓容 22.9

万吨、粮食烘干设备 100 余台套，日

烘干能力 4000 余吨。培育规上粮食

加工厂 13 家，日加工能力 1300 余吨。

建成低温冷库 10 万米立方米、中央

厨房 3 家，果蔬加工企业 8 家。

二、多维度创新农业设施化推

进机制。以发展设施高效农业作为

坚持设施化主攻方向 引领农业

跨越式发展

Agriculture Overview中外农业概览 25

案例实践

农业强区主攻方向，强化考核，创新

模式，推进设施农业走出去。强化工

作推进力度。将高效设施增加面积

等 12 项指标纳入全区高质量发展考

核，每年投入资金 3 亿元以上，专班

化、清单化、节点化推进 61 个重大

农业项目建设。推广“1+X”发展模

式。由 1 家龙头企业牵头建设农业园

区，吸纳若干家庭农场、种养大户进

园经营，形成“企业建设施、农户来

生产”的利益联结模式，运营面积超

过 5 万亩，带动超过 4.5 万人进入设

施农业产业链。建立设施农业标准体

系，以农业设施标准化建设、园区运

营标准化管理等为重点，制定设施标

准、生产规程 43 个，依托绿港、德

利尔等科技型企业，在全国 26 个省

市规划建设设施农业园 158 个，年

输出职业农民 120 余人，增加总部

经济税收 3000 余万元。

三、高水平集聚农业设施化发展

要素。出台奖补政策，聚力科技水平

提升，强化土地保障、金融支持。全

面整合科创资源。组建产学研协同创

新联盟，建成院士研究试验站。推进

种源关键技术攻关，集聚 50 强种业

企业 3 家，建成全省最大种业研发实

验室 4500 平方米、种质资源库 2000

立方米，收存种质资源 3 万余份。承

担科技创新项目 82 项，获新品种权

113 项。招引“专精特新”企业 40

余家，培育国家高新技术企业 4 家，科

技型中小企业 30 家，国家级农业龙

头企业 1 家，省级 4 家。创新土地供

给措施。编制第三轮国土空间规划，预

留近 3 万亩一般耕地发展空间。在全

省率先开展农村集体建设用地入市试

点，两年来成交 1286 亩。实施“小

田并大田”改革，盘活低效一般耕地

1.5 万亩用于发展设施农业。拓展资

金投入渠道。建立国有资本、社会资

本协同投入新机制，创新推出“再贷

款 + 信贷产品”，2022 年土地出让

收益用于设施农业发展 2.4 亿元，占

财政投入总量 32.74%，撬动社会资

本投入达 53 亿元。试点设施农业赋

权颁证抵押贷款 23 笔 5200 万元，设

施农业农产品价格指数、小麦水稻品

质、设施大棚风力指数等保险，受益

面积 3.5 万亩。

——本刊约稿

国际视野 26 中外农业概览 Agriculture Overview 随着人口、资源、环境问题的日益突出，未来农业

发展的方向受到高度关注。日本农业的发展同样面临着

从业人口减少，老龄化加剧，农产品自给率降低，以及

设施栽培用肥料及燃料等其他耗材完全依靠进口等问题。

日本农林水产省数据显示，早在 1955 年，水稻占日

本农业生产总值的 60%。到 2013 年，水稻所占比例降低

日本植物工厂的关键技术及生产实例

张轶婷 刘厚诚 华南农业大学园艺学院设施农业科学与工程系

到 30% 左右。然而蔬菜的比例大幅增加，其中设施栽培

占到蔬菜栽培总面积的 50% 以上（图 1），在农业经济发

展的中起着主导作用。2000 年，日本设施栽培面积降低到

50000hm2

，然而总产量并没有下降，其主要原因是现代

化工业及科学技术的发展带动了设施高效化生产。

自 2008 年起，日本农林水产省和经济产业省开始启

动植物工厂发展计划，陆续在全国范围建立起 6 处示范

型植物工厂基地，供研究、示范、推广等，从而推动设 图 1 日本农业生产总值比例

图 2 太阳光型植物工厂 图 3 人工光型植物工厂

国际视野

Agriculture Overview中外农业概览 27

施园艺的地域性发展。2013~2015 年期间，日本在不断

学习借鉴荷兰的设施园艺技术的基础上，灵活运用地域

能源，实行高精度环境控制，构筑周年稳定生产体系，截

止到 2015 年 5 月，由农林水产省和经济产业省共同出

资补助科研单位、企业、农户，2 年间在全国范围建立

起 10 处植物工厂示范点，每处示范点平均栽培面积在

2~4hm2

。以生产草莓、番茄、樱桃番茄、甜椒、黄瓜等

为主。其目的在于以各个示范点为中心，逐渐向全国扩

散，进行大规模设施栽培管理技术数据累积及相关技术

人员的培养，最终实现高品质蔬菜周年稳定供应，被称

为“次世代”设施园艺发展计划。

植物工厂是一种技术高度密集的高效农业生产系

统，是多项技术要素的集合体，包括外围与内部资材的

选用、栽培品种的选择、ICT 环控系统、加温设备、细

雾降温设备、无土栽培技术、营养液管理系统、机器人

技术、废液处理设备、CO2 施肥系统等技术。目前，在

日本的植物工厂主要有两种模式，一种是太阳光利用型

植物工厂（图 2），是在封闭或半封闭的温室环境下，采

用自然光（或人工补光）与营养液栽培进行植物工厂化

生产。由于系统未完全封闭，受外界气候环境影响较大，有

时生产不太稳定，但建设与运行成本相对较低。另一种

是人工光利用型植物工厂（图 3），是在完全密闭可控的

环境下采用人工光源与营养液栽培技术进行植物工厂化

生产的方式。由于系统密闭，受外界气候环境影响较小，但

其能源消耗较大，建设与运行成本较高。

日本植物工厂的关键技术

荷兰是世界上设施园艺发达的国家之一，日本在植

物工厂技术的研发方面，一直在不断引入和借鉴荷兰的

高新技术，同时结合日本地域性特日本植物工厂的关键

技术及生产实例征及市场需求，使植物工厂朝着更加智

能化精准控制，更加节能和低运行成本的实用化方向发

展，以实现技术的普及化。

品种选择

植物工厂生产中，栽培品种的选择至关重要，应选

择适于在植物工厂智能化精准控制的栽培条件下生长，具

有高产高质量、满足市场需求的特性。2016 年 1 月，日

本设施园艺学会对“次世代”设施园艺发展中关于番茄

品种的选择进行了如下总结：

产量 日本培育出一系列高光能利用率、高品质的番

茄品种，如安濃交系列，在高精度环境控制下，果实的

干物质含量可达 5.5%，年产量达 55t/1000m2

。

抗病性 在番茄的无土栽培中，地下部病害较少，而

地上部烟草花叶病毒（TMV）及黄化卷叶病毒（TYLCV）

等其他病毒病频发。因此，地上部抗病性也作为品种筛

选的一项参考因素。

栽培方法 番茄的栽培方法一般分为低段高密度周年

栽培与多段长季节栽培两种方式。前者可根据季节变化

选择不同品种，如夏季高温期，选择花芽分化稳定的品

种。而长季节栽培中，一般选择适宜长短栽培及耐病性

强的品种。

植株形态 适用于长季节栽培的番茄品种，一般具有

植株节间长、冠层透光率高的特性。

单性结实 培育无需授粉或激素处理而结实的品种，从

而大大降低生产成本。

育苗

一般来讲，设施栽培的成败 50% 决定于种苗，培育

整齐一致的优质种苗是保证大规模设施栽培正常运行的

关键。目前，日本用于大规模生产的育苗设备是全封闭

育苗室（图 4），主要以不透光的绝热材料为围护结构，荧

光灯等人工光作为光源，可对内部光环境（光量子密度、照

明时间、光谱组成、照射方向）、温湿度、气流、CO2

浓度等环境因子进行自动控制，全天候稳定运行，种苗

品质与生产技术实现标准化管理。育苗室一般都采用

多层立体栽培，根据育苗所需光强度及温度进行人为调

节，如在育苗适宜光强范围内 100~400μmol/（m2·s），选

图 4 全封闭育苗室保持

周年稳定环境状态

图 5 全封闭育苗室育出的

番茄苗

国际视野 28 中外农业概览 Agriculture Overview 择相对较低的光强，降低用电成本的同时满足了植株光

合作用所需。图 5 为全封闭育苗室育出的番茄苗，播种

21 天后，4 片真叶完全展开，外观形态表现为节间短、茎

粗、叶色深、叶片厚，且通过调控生长环境保证幼苗生

长整齐一致（图 6）。此外，水肥循环式供应系统（图 7），极

大降低水的使用量及减少化学肥料的浪费。

营养液无土栽培技术

2010 年，日本无土栽培面积达 1741hm2

，占设施

栽 培 总 面 积 49000hm2 的 4% 左 右。 利 用 无 土 栽 培 技

术实现了水肥自动化管理，不仅节省了水资源，肥料

利用率也高达 90% 以上，并且降低了劳动力，减少病

虫害。无土栽培结合环控技术能合理调节作物生长的

光、温、水、气、肥等环境条件，充分发挥作物的生产

潜力。因此，无土栽培是大规模设施栽培以及植物工厂

的基础。日本目前应用较多的无土栽培类型（图 8）。

地上部环境控制技术

热泵调温节能技术

2000 年以来，随着石油价格上涨，热泵由于其热性

能系数（COP）较高，节能效果明显逐渐受到关注。到

2015 年为止，热泵调温节能技术在日本利用面积占到加

热设施栽培面积（1500hm2）的 7%。热泵具有加热、降

温、湿度调节、增加室内气流循环等功能。一般有立式

与吊式两种类型（图 9）。在人工光植物工厂中，主要用

热泵进行降温；在太阳光植物工厂中，热泵主要用于夏

季夜晚降温，冬季加温。对于太阳光植物工厂而言，由

于室内制冷、制热负荷受太阳辐射、室内外温度差影响

较大，还需结合其他辅助设施，如夏季结合喷雾降温，冬

季结合传统加温装置，进行联合调控。

喷雾降温技术

喷雾降温是向空气中喷洒细雾达到降温增湿效果的

技术。一般可使室内温度降低 2~4℃。日本目前利用细

雾降温主要有两种类型；一类是将喷头均匀安装在设施

内直接喷雾（图 10）；另一类是将喷头接在循环扇边缘，借

助循环扇的风力进行喷雾（图 11）。研究证明，喷雾粒

径在 30μm 以下叶片不易沾湿。粒径过大叶片易沾湿，病

害增加。

CO2 施用技术

2011 年，在日本三重县植物工厂生产中的实验研

究 表 明， 在 6:00~16:00 增 施 CO2， 使 室 内 CO2 浓 度

图 6 幼苗生长整齐一致

图 8 无土栽培类型

图 9 热泵

图 10 室内直接安装喷雾头

图 7 营养液循环系统

国际视野

Agriculture Overview中外农业概览 29

维持在 800~1000μmol/mol，换气时的 CO2 浓度维持

450~550μmol/mol，番茄的产量有明显提高。日本在植

物工厂增施 CO2 技术方面，主要通过以下三种途径（图

12）：一是煤油燃烧法；二是 LP 液化气燃烧法；三是液

态 CO2 气化方法。其中煤油燃烧法的投入及运行成本相

对较低，利用面积较大。然而，煤油中杂质较多，容易

引起不完全燃烧，产生有毒气体，通常对设备及煤油的

质量进行定期检查。

植株生长发育状态定期监测

对于番茄等果菜类蔬菜长季节周年稳定生产，植株

的生长发育容易受外界环境的影响。正确把握好植株

的生长与发育二者的平衡，是保证长季节栽培成功的关

键。需要对植株的生长状态进行定期监测，如测定一周

内茎的伸长量、生长点下方 15cm 处的茎粗、叶面积、叶

片数。

机器人采收技术

近年来，日本国家农业研究中心农机研究组致力于

研发采收机器人。成功应用于实际栽培中的有番茄和草

莓采收机器人，主要由采收手、摄像头（人眼）、画面

处理器、计算机（人脑）、操纵器、走行器构成六部分

组成。摄像头识别成熟的红色果实，将画面传输到画面

处理器，经过信号传送，操纵器控制采收手，移动到果

柄附近，将果柄切断，果实直接落在传送带上完成采收。此

采收方法称为“果房采收”，极大地减少劳动力。此外，草

莓采收机器人，是充分利用草莓栽培槽的可移动性，将

机器人固定在一个位置进行自动化采收。

日本植物工厂生产实例

连体钵高品质番茄栽培

果菜类植株相对高大，光饱和点较高，一般以太阳

光利用型植物工厂生产为主。静冈县作为日本农林水产

省植物工厂发展计划中的一个示范点，根据其地域性，以

静冈大学与静冈农业经济研究所为中心，日本 Amela

公司作为技术示范平台，进行高品质番茄植物工厂化生

产技术的研究及推广。2008 年，在静冈农业经济研究

所建成 2000m2 太阳光利用型植物工厂，进行高品质番

茄周年连续生产，年产量达 40t/1000m2

，干物率达 6%

以上，果重为 M 号（200~140g）。其栽培技术特点

为：10 个 250mL 小苗钵连在一起形成一个连体钵（图

13），以岩棉为栽培基质，将每株番茄种植在 250mL

的岩棉中，株间距在 24cm，低段（3~4 穗果）高密度

（3600~4320 株 /1000m2

）栽培（图 14），根据太阳

辐射强度植株水肥需求量，然后利用营养液自动灌溉系

统进行灌溉。由于其使用基质较少，根际蓄水能力有

限，需采取少量高频度灌溉营养液，每次每株灌溉营

养液 40~80mL。以果实成熟期为例，植株吸水量可达

1200~1500mL/（日·株），如果每次给液 60mL/ 株，一

天给液次数要达到 20 次以上。此外，植株的吸水量根

据温度日射的变化而变化，在中午前后（10:00~14:00）

达到最高，因此，中午前后的给液频率高于早晚。营养

液浓度控制在 EC1.2~1.5mS/cm。此栽培系统易于对

植株进行水分胁迫，达到低成本生产高品质番茄的目

的。另外，此种栽培方式同样用在哈密瓜的实证栽培，取

得较好效果（图 15）。

图 13 连体钵与 250ml 基质块

图 12 增施 co2 技术

国际视野 30 中外农业概览 Agriculture Overview 番茄立体栽培（Kanjin 农场）

此 立 体 栽 培 农 场 位 处 日 本 北 部 栃 木 县， 占 地

0.92hm2

，栽培床采用上下层构造模式（图 16），有效

提高土地利用面积，采用低段密植（留 4 穗果），下层

为收获期番茄，上层为定植到采收前番茄，下层番茄收

获完毕后将上层栽培床降下，开始采收。日产 1.6t 番茄，此

公司产品 95% 专供大型酒店以及出口。

太阳光 - 人工光并用型植物工厂（绿叶菜）

日本有一家太阳光 - 人工光并用型植物工厂，1989

年建成，占地 0.53hm2

，生菜营养液栽培，周年连续生

产（图 17），定植盘漂浮在营养液面上，太阳光结合高

图 14 连体钵品质

番茄栽培方式

图 16 日本 kanjin 农场番茄立

体栽培方式（太阳光利用型植物工厂）

图 17 营养液栽培方式（太阳光 - 人工光并用型植物工厂）

图 18 日本富士通株式会社低钾生菜与低钾生菜

图 15 番茄植株和

哈密瓜植株

压钠灯尽兴照明，泡沫板按照栽培生菜的苗龄在栽培槽

内从定植端漂浮到采收端。夏季利用水帘降温，冬季利

用热泵加温。从播种到收获经历 40 天，可实现周年稳定

供应。

完全人工光植物工厂（功能性叶菜类生产）

日本村上农园株式会社，是一家利用完全人工光型

植物工厂进行芽苗菜生苗菜生产过程包括：催芽、播种、发

芽、绿化、预冷、收获、包装、发货。全部生产过程采

用联网监控，可对 8 家分公司同步监控管理。从采收到

销售点保证完全冷链过程。主要生产豆苗及芽苗菜，包

括卷心菜芽苗，紫色卷心菜芽苗，芥菜芽苗，花椰菜芽

苗、白萝卜芽苗等。其产品富含萝卜硫素、β- 胡萝卜素、维

生素 C、维生素 E 等功能性成分。其中花椰菜芽苗因富

含萝卜硫素被称为“超级保健品”。

日 本 SPREAD 株 式 会 社 成 立 于 2006 年， 是 一 家

利用完全人工光，从育苗到采收完全自动化的植物工

厂， 生 菜 日 产 量 达 30000 株，β- 胡 萝 卜 素 含 量 高 达

2710μg/100g，是普通生菜的 11 倍，堪称“世界第一”

的人工光利用型植物工厂。

日本富士通半导体株式会社与日本秋田大学合作研

究，2014 年 1 月开始大规模商业化生产用于透析肾脏病

患者食用的低钾生菜与菠菜。采用全生长期降低钾营养

液或采收前两周断钾营养液栽培的方法。在产量及品质

保持稳定的前提下，低钾蔬菜的钾含量降低到普通蔬菜

的 1/4（图 18）。

——温室园艺

国际视野

Agriculture Overview中外农业概览 31

科技·创新 32 中外农业概览 Agriculture Overview 现代化温室设施农业是一种高投入、高技术含量、高

产出的农业，它是通过应用工程技术手段和工业化生产

模式，为作物的生长营造一个可控制的、适宜的生育条

件和环境条件，以保证在有限的空间内使用最小化劳动

强度，最低化生产投入，获得最高产能、最优的品质及

最佳的效益。而现代化温室设施机械化是提高整个农业

生产效率的关键，对提高农业生产效率和农产品品质

起到至关重要的作用。因此，温室设施机械化是未来农

业发展的主导方向。温室农业设施装备主要包括滴灌设

备、湿帘风机降温系统、内遮阳系统、外遮阳系统、补

光设备、加温设备、CO2 补气系统、环流风机通风系统、顶

喷淋系统及其他机械设备 ( 穴盘播种设备、采摘运输设

我国温室农业设施装备技术

发展现状及建议

蒲宝山 郑回勇 黄语燕 吴敬才 福建省农业科学院数字化研究所

备、果蔬清洗分检设备、包装机械 )，这些为设施农业的

生产作业带来了便捷性与高效性。

一、当前国外温室设施装备技术发展现状与趋势

设施农业装备具有机械化科技含量高、自动化程度

高、高投入、高效率、高产出的特点，因而在国外得到

了迅速发展。以色列、美国、法国、日本、荷兰、英国、意

大利、西班牙、葡萄牙、比利时、墨西哥等在农业设施

装备技术发展方面作出了杰出贡献。

以色列的滴灌技术与温室设备材料品质均属世界一

流水平，尤其是滴灌技术的应用，利用高效、节水灌溉

系统将土壤盐渍化控制到最低水平 ; 覆盖材料普遍采用编

织复式聚乙烯薄膜，机械强度高，抗拉、抗冲击、抗老

科技·创新

Agriculture Overview中外农业概览 33

化等功能受到消费者青睐。特别是近年来一些具有光谱

选择、降温、杀菌防虫等作用功能膜的开发与应用也逐

渐受人们的关注。美国在温室结构上主要采用大型连栋

温室，栽培设施中在综合环境控制技术方面取得了巨大

成效，尤其是高压雾化降温方面，加湿系统以及湿帘降

温系统取得世界一流水平。在移苗机器人研发方面也取

得了较大突破，其能够识别种苗的好坏，将不好的苗剔

除，仅对健壮的种苗进行移栽。另外，在环境因子采集

过程及温室灌溉方面，不断改进传感器技术，通过传感

器精确地确定灌溉时间及运行速率，有效地减小灌溉用

水和能源成本、肥料支出以及疾病损失。日本在设施农

业发展上也投入了大量的人力、物力、财力，并密切关

注国外先进温室结构和设施装备的发展，通过引进、消

化、吸收国外先进技术，温室设施设备研究取得了巨大

成效。荷兰、墨西哥、比利时等是世界上拥有玻璃温室

面积较多的国家，高度集成化的工业技术广泛应用于设

施农业，配套的设施装备种类齐全、技术较成熟。其中，温

室通风系统普遍采用电机驱动的机械通风，从而实现温

室内空气快速地自由流通，进而调节和控制温室内的温

度和湿度。另外，他们向全球 50 多个国家提供了温室计

算机控制系统技术服务。可根据温室植物生长的需求，自

动控制卷膜、天窗、湿帘风机、喷雾、加温、补光、CO2

浓度等产生植物生长所需因素的设备，并通过计算机控

制系统，将植物生长所需温度、湿度、二氧化碳浓度、肥

料需求量等控制在最佳水平，并对设施内各种作物进行

多因素监测与调控，从而为作物提供最佳的生长环境。另

外，国外温室播种、育苗、收获等机械化作业普及率很

高，作物产品采摘后的清洗、分级、包装、预冷等实现

了自动化作业，温室内病虫害防治、自动检测与鉴定设

备、温室管理机器人以及其他现代化设施装置日趋成熟

并市场化开发和应用。

二、国内温室设施装备技术发展状况

相对国外先进的农业设施装备技术，国内温室设施装

备技术起步较晚，但发展迅速。温室结构硬件上，连栋

温室技术发展日趋成熟，西北型单、双跨日光温室以及

辽宁型日光温室结构的调整及优化得到了良好的效应，配

套设施研究取得较大进展，如湿帘降温设备、水肥机、供

热升温设备、通风系统、育苗设备以及温室内环境因子

调控系统等在温室实际生产实践中成熟应用，并取得良

好的经济、社会和生态效益，为我国温室设施工程、农

业产业化的推进和发展作出了巨大贡献。

移栽机

近年来，我国农业生产朝着规模化发展，移栽作物

面积不断扩大，移栽作物品种不断增加，随着人工成本

不断升高，自动化移栽设备需求日显迫切。在欧美等发

达国家移栽设备已较广泛地应用于农业生产，而我国移

栽机研究起步较晚，又因为移栽设备结构较复杂、开发

成本较高，在国内的发展受到了一定限制，至今为止未

见有成批推广使用的移栽机机型。近几年，半自动移栽

机发展较快，应用较广泛。但半自动移栽机作业时须配

备人员较多，作业效率不高，机械化效益不够突出。因

此，全自动移栽设备逐渐引起学者的关注，并开展了一

系列研究。Hu 等为了提高温室插秧苗插秧的自动化程度

和效率，综合一组优化的维数参数，并提出一种全局综

合性能指标，设计出一种采用双自由度并联转换结构和

气动机械手的高速插秧机 ; 高国华等设计了一款斜入式穴

盘苗移栽机械手，有效降低了移栽伤苗率 ; 杨振宇等为提

高移栽钵苗的成活率，采用单目视觉技术调整移栽钵苗

叶片问题并获取钵苗移栽适合度信息，试验获得理想的

成效 ; 王跃勇等采用双目立体视觉的定位方法，解决了自

动化机械手移栽过程穴盘放置倾斜以及穴盘底部变形引

起移栽不理想的问题。

穴盘播种机

穴盘育苗是工厂化育苗最普遍采用的形式，而穴盘

播种则是育苗的关键环节之一。20 世纪 70 年代，我国

逐步开始研究精密穴盘播种技术，初期由于国内穴盘育

苗设备存在机械化效率和播种精度不高等问题。为解决

该问题，农业农村部与科学技术部先后将穴盘育种列入

国家重点项目，并要求各地农业机械化研究单位和生产

企业及时跟进。经过多年努力，结合自身需求并借鉴国

科技·创新 34 中外农业概览 Agriculture Overview 外先进技术，最终研制出多种多样的精密穴盘育苗播种

机。胡建平等开发了一款磁吸式穴盘精密播种机，实现

了 300 盘 /h 的播种效率。张石平等采用振动机构的激振

作用，用吸种盘吸种以实现 1 粒 / 穴的精密播种质量。胡

志新等考虑到播种机空穴率、多粒率、破碎率等问题，采

用压电弹簧和气吸盘相结合的方法，设计出一套自动穴

盘精量播种机。朱盘安等考虑到播种机的便携性问题以

及中小型大棚温室的客户需求，根据激光传感器检测定

位，设计出一种穴盘基质打孔与播种的便携式蔬菜穴盘

自动播种机。

灌溉施肥机

以往温室大棚内灌溉施肥大多采用沟灌、漫灌，导

致水资源利用率低，工人作业强度大，土壤养分流失等。另

外，温室内长期湿度较大给整个大棚环境带来了危害，并

诱发一些病害。滴灌施肥技术在现代农业生产中逐步受

到业界人士的青睐。目前市面上主流滴灌施肥装备大多

是从荷兰、以色列等国家进口，而采购设备费用昂贵，实

际应用中存在一定局限性，也成为消费者须要考虑的问

题。杨仁全等对国内外现有灌溉施肥技术的现状进行调

研，并开发出一套实用可靠的高精密灌溉施肥机系统。孙

宜田等采用营养液混合的模糊控制器，并利用 LabVIEW

开发出一套智能水肥药一体化设备，解决了混肥精度不

高的问题。刘永华等从吸肥性能角度研究水肥一体化灌

溉施肥机，对关键核心部件文丘里吸肥器渐缩角、渐扩

角及喉部直径等参数进行优化，并取得了显著效果。袁

洪波等为提高水、肥料利用率，再增加文丘里装置后，对

混合罐 2 种不同模式进行组合，设计出一种水和肥料集

成营养液的调节和控制装备，试验结果表明该设备调节

速度快、响应精度高。房俊龙等针对当前国内大多水肥

机设备内部简单混肥、监测管理不到位、自动化程度不

够高、稳定性不强等问题，提出一种通用灌溉施肥结构

和可配置智能控制器，并利用传感技术、自动控制技术

信息采集与处理技术，实现灌溉施肥从传统模式到智能

模式的切换。李坚等针对一些规模较小、栽培管理有特

殊要求的日光温室，以两路母液 / 一路酸液与 EC/pH 值

建立关系模型，设计出一种基于施肥器的小型灌溉施肥

机，该设计造价成本低廉、实用方便，为日光温室作物

栽培标准化管理奠定了基础。

通风降温设备

大棚温室通风的主要目的是降温，通风分为自然通

风与机械通风 2 种，而这 2 种通风效果最多只能接近或

与室外温度相同。为了能取得较好的降温效果，目前国

内普遍采用内、外遮阳网进行降温，即室外采用黑色聚

乙烯遮阳网将阳光挡在室外，减少热量累积 ; 室内采用

铝箔保温网膜，夏季起到隔热、冬季起到保温的效果。但

在高温的夏季，仅依靠天窗、侧窗、通风排气扇、遮阳

网等降温措施，降温效果并不理想。为保证植物能够在

适宜环境下正常生长，目前温室普遍安装了喷雾降温和

湿帘风机 2 种降温设备。另外，国内许多学者对 2 种降

温设备作了许多细化研究，为温室降温方面的研究提供

了许多坚实的科研基础。周伟等考虑到作物和环境的相

互作用，对采用天窗、外遮阳、内喷雾降温措施进行组

合试验，并利用流体力学 (CFD) 中稳态方法仿真模拟了

Venlo 型温室不同的降温效果，为温室作物系统环境控

制策略的定制提供了科学依据 ;Lin 等从节能、降低损耗

的角度考虑，利用洗车泵作为高压水源，将能量贮存于

贮能管中，在泵停止运行期间通过释放压缩空气的能量

维持喷雾，并成功将该设备推广至温室大棚降温 ; 吴霞

等针对人工喷雾降温存在的问题，设计了一套枸杞育苗

的自动喷雾降温设备，通过温湿度传感器实时采集信息

并反馈至控制器，自动调节枸杞育苗温室内的温湿度，不

仅准确地控制了温室内的温湿度，还大大降低了人工成

本。胥芳等为了提高温室夏季降温环境性能，提出一种

基于计算流体力学 (CFD) 的温室湿帘风机系统的降温环

境优化设计方法，建立了温室长度、湿帘面积、风机速

度等参数的拟合结果，为 Venlo 型温室湿帘风机系统的

设计提供了可靠的理论依据 ; 张树阁等考虑到湿帘风机安

装高度对夏季温室内气温的影响，将湿帘风机的安装高

度对降温效果进行了对比试验，认为高度不同的作物对

湿帘风机安装高度有不同的要求。

微型耕作机

高产、高效的自动化生产是当前人们追求的目标。结

科技·创新

Agriculture Overview中外农业概览 35

合我国温室、大棚等农业生产环境的特征，当前微型耕

作机不仅可实现耕作，还可以实现施肥、灌溉、除草等

功能，其体积小、质量轻、单价低、使用便捷等优点

越来越受到业界人士的青睐。因此，国内不少学者对微

耕机的操作便捷性、舒适性和拓展功能进行了细致的研

究。郝允志等考虑到小型耕耘机的自动化水平与操作舒

适性，提出一种根据作业阻力自动换挡的 2 档自动变速

器结构，并通过样机试验证明了变数器自动换挡功能与

换挡的稳定性。王元杰等针对温室内耕作机械存在操作

不灵便，作业人员劳动强度大，设备污染严重等问题，对

整机驱动系统进行了细致研究，设计了一种适用于温室

大棚耕犁作业的微型电动耕作机，样机试验证明了整机

设计满足要求。曾晨等为了提高微耕机变速箱的传统性

能和放耕效率，针对变速箱主要参数进行设计，建立了

多轴式微耕机变速箱的优化设计模型，并用 NSGA －

2 算法求解优化模型。高辉松等根据设施农业的环境特

点，设计电动微耕机结构形式及传动系参数，开发温室

大棚用供取电系统和单输入三输出变频调速系统，研制

一种温室大棚专用的电动微耕机系统，并通过试验论证

其经济性能远高于同功率的汽油微耕机。

其他温室设施装备

随着设施农业发展，机械化装备日益健全。曹峥勇等

针对传统简易施药机易造成人员中毒、药液喷洒过多造

成环境污染等问题，设计了 3 自由度喷雾机器人控制系

统，实现了对黄瓜植株对靶作业，试验结果表明该设计

具有较高的实用性。李东星在曹峥勇研究的基础上研发

了一种无轨道自走式并自适应升降喷杆施药系统，实现

了温室施药的无人化、机械化、自动化、精准化。传统

依靠化学植保法维持农场日常生产，逐渐无法满足现代

农业生产节能和环保的要求。另外，随生活品质的提升，人

们对无公害、绿色环保的农产品品质不断提出了更高的

要求。因此，越来越多的物理植保设备逐渐被开发和应

用。常泽辉等针对传统土壤灭虫除菌的化学消毒法带来

的环境污染及药物残留问题，提出了新型聚光回热式太

阳能灭虫除菌装置。隋俊杰提出一种土壤电消毒灭虫原

理，并对灭虫机进行应用，为土壤连作障碍提供了有益

的探索。另外，在农产品产后处理中，为减轻人工劳动

力强度、提高黄瓜采收智能化水平，纪超等提出一种 3

层式系统控制方案，研发了一套黄瓜采摘机器人系统，并

在温室内成功进行了各项性能测试。果蔬产后分级、清

洗、包装等工作是产品商品化的必要基础。魏忠彩等针

对机械化收割、清洗、分拣、分级等机械化作业造成马

铃薯损伤问题，进一步总结分析几种造成损伤的原因，采

用抗损伤新材料和高频低振幅振动分离技术，对后期开

发和研究马铃薯收获、清洗、分级等仓储设备具有重要

的指导意义。随着消费者对易腐食品纯正口味、长保质

期的追求，食品包装设备技术正演变为一种市场趋势。高

德等综合考虑果蔬呼吸与薄膜透气 2 个相互交叉动态过

程，采用臭氧果蔬保鲜技术，有效延长青水蜜桃与油豆

角等果蔬 2 周以上的保鲜期。

三、国内温室设施装备发展存在问题与建议

（一）存在问题

我国在设施农业方面给予了高度重视与巨大投入，开

发了许多满足客户需求的产品，也发明创造了许多新装

备、新设施，国内温室设施装备自动化水平得到了大幅

度提升，作物生产的产量与品质也得到了提高，设施农

业生产的规模也日趋庞大。但与国外设施农业发达国家

相比，我国设施农业装备的发展还存在许多问题 : 第一，部

分机械设施装备直接从国外原样引进或是仿制，对设备

内在工作机理未进行深入的消化和吸收，或是根据不同

地区、场合以及一些外界环境因素进行相应的设计和改

造，导致温室设施产品使用性能达不到国外预期的水

科技·创新 36 中外农业概览 Agriculture Overview 平。另外，国内温室农业产品自动化采收，产后分级、清

洗及包装等自动化装备的相关研究也相对较少，技术仍

不够成熟，市场推广面不强。国内温室内部自动化生产

的物流装备的应用仍是空白。第二，部分自主研发的新

装备的机械工艺较粗糙，体型较笨重，产品生产设计还

不能实现从设备整体协调工作的节能、环保及耐用等方

面进行综合考虑。材料配件抗老化、稳定性等性能远低

于国外水平，从而在设备整体使用性能上达不到国外先

进水平。另外，农业设施装备产品标准化程度不高，产

品配件之间通用性与可替换性不强，某种程度上影响了

设施农业装备的发展。第三，不仅在温室硬件设施装备

与农业发达国家存在一定差距，已开发的自动化环境控

制系统软件也不够完善，稳定性与科学性也须进一步提

高。国内少数设施装备较完善的大型温室，硬件设施设

备配置较高，但生产管理和设备运行水平仍不及国外。温

室内各个设施装备运作与调控模式很大程度上仍依靠人工

经验管理，半机械化操作，设备智能化协调性较差，未能

充分发挥各个装备的协调性作用，在一定程度上影响了设

施设备的发展。第四，设施农业装备产业大环境不够健

全。产业支持、税收、科研等政策上未获得与涉农产业同

等的待遇，从而制约了该产业的发展步伐。人才培养起步

较迟，中、高层实用性人才稀缺，实战经验普遍存在不足。另

外，行业管理规范性不足，缺乏引导行业发展的作用，盲

目追求低水平“示范”“低质－低价”等，导致温室设施

装备产品开发与发展的道路更加曲折漫长。

（二）解决问题的几点建议

首先，设施装备产品在研发上不能仅考虑到工艺性

能与伺服性能指标，还应注重节能、环保等方面的设计

与研发，特别是太阳能、风能及地热能等新型能源、资

源的利用。另外，基础性学科研究工作须要加强，如温

室设施装备材料的各项性能研究，包括抗老化、柔韧性、透

光、透气等。其次，在引进国外先进技术的同时，须要

消化、吸收国外先进技术与工艺，并根据我国温室的现

实需求进行相应的改进、升级，最终成为适合国内使用

的产品。对于温室内生产线生产、植保、产品产后处理

等自动化设施装备的研究仍处于初级阶段，可行性与适

用性等研究须要进一步加强。另外，充分利用一些在其

他领域已经成熟应用的自动化装备，根据农场现场环境需

求进行适当改造，进一步推广至农场的应用。再次，注重

从业人员实践技能培训，提高从业人员技能素质。我国与

农业发达国家差距的本质在于人才的差距。政府和农业有

关职能部门应重视人才队伍培养，尤其是懂农机与农艺的

复合型人才以及温室综合性管理人才的发展和培养。最

后，进一步提升对农业设施设备发展相关的政策扶持力

度。一方面减免设施设备购置税收，并加大设施设备购置

上的补贴力度，缓解消费者的经济负担，促进设备推广 ;

另一方面政府应加大对设施设备科研开发的支持力度，积

极协调组织科研单位、高等院校以及生产企业三者在技术

创新上的对接与耦合，高度集成化、协同三者的资源优

势，凝聚攻坚力量攻克技术难题，争取早日开发出实用性

强、适合我国农业温室生产的全套自动化生产装备。

四、结语

随着科技日新月异的发展，推动了农业设施装备向

更高层次迈进，以满足设施农业自动化、智能化的要求。我

国在农业设施装备方面应该加大步伐，在积极引进国外

先进技术的同时，注重消化、吸收国外先进科技，结合

国情、国力以及我国各地区的气候特点，建立具有我国

特色的温室结构、规模及完整的装备体系，逐步缩小与

农业发达国家的差距。

——自网络

科技·创新

Agriculture Overview中外农业概览 37

文化创意 38 中外农业概览 Agriculture Overview 资讯速览 38 中外农业概览 Agriculture Overview 2023 年 12 月 28 日下午，在太原市农业农村局

会议室，太原市农业农村局组织专家对我院主持编制

的《太原市都市现代农业发展规划（2023-2030 年）》

进行评审，北京都市现代农业研究院、中国农业科学

院、山西省农业农村厅、山西农业大学、太原市社会

科学院等单位的五位专家参加评审会。中农富通智库·乡

村产业发展研究院、北京中农富通农业规划设计院贺

1

《太原市都市现代农业发展规划（2023-2030 年）》

顺利通过专家评审

红霞总工带领规划团队参加评审，太原市农业农村局

相关领导参加评审会。

项目组介绍了新的时代背景下发展都市现代农业

的战略机遇和重要意义，分析了太原市都市现代农业

发展基础和面临的问题、挑战，立足“大城市、小农业”

的市情农情，按照“农业规模化、产业集群化、产品

品牌化、产业数字化、城乡融合化”的总体发展思路，围

绕“六大产业”，科学制定太原都市现代农业发展定

位、空间布局、产业体系、重点工程、重点平台及项

目，以打造国家都市现代农业典范城市为目标，制定

了切实可行的行动路径，助力太原都市现代农业高质

量发展。

专家组听取了项目组的汇报，经答疑和讨论，一

致认为，《太原市都市现代农业发展规划（2023-2030

年）》对太原市都市现代农业发展基础评价比较客

观，发展思路清晰，指导思想、目标定位和措施路径

明确，产业布局规划合理，保障措施切实可行，对太

原市都市现代农业发展具有较强的指导性，充分体现

太原都市现代农业发展在国家区域中心城市战略实施

中的前沿性和引领性，专家组一致同意通过评审，并

进一步提出了相关意见和建议。太原市农业农村局参

会相关部门领导也对太原市都市现代农业发展规划表

示肯定，并积极建言献策。

——太原市农业农村局

文化创意

Agriculture Overview中外农业概览 39

资讯速览

Agriculture Overview中外农业概览 39

代农业产业园、国家农业产业强镇、全国农业全产业

链重点链和典型县、国家农业高新技术产业示范区、国

家现代农业产业科技创新中心、优势特色产业集群、设

施农业产业集群、特色农产品优势区（农产品仓储保

鲜冷链物流园）、国家农业绿色发展先行区、数字农

业农村规划、农村一二三产业融合发展示范园、田园

综合体、农业嘉年华、水漾年华、农业奥特莱斯、全

程机械化农场等多种农业发展模式。公司始终坚持创

新发展，为农业产业化国家重点龙头企业和国家级高

新技术企业，已经累计获得 1000 余项知识产权，包

括 700 多专利、100 多软著、100 多商标、品种权 3

项等，为行业发展做出了杰出贡献。

——中农富通

中农富通经过资料提交、审核等程序，于 2023

年共获得 36 项专利授权，包括发明 8 项，实用新型

27 项，外观设计 1 项。主要涉及果树修剪、农业棚架、农

业设施苗木种植辅助耗材、设施农业、设施机械、园

艺种植育苗器械、建筑工程、农业机械、园艺种植、户

外建筑、堆肥设施等技术领域。

中农富通是以中国农业大学、中国农业科学院、北

京市农林科学院、北京农学院等科研院校的专家和技

术为依托的农业高科技推广服务企业，业务涵盖产业

项目策划、规划设计、园艺工程、温室工程、园艺技

术服务、园区运营托管、农产品产销对接等，积极探

索乡村振兴战略（示范区）规划、十四五农业农村规

划、国土空间规划、国家农业现代化示范区、国家现

2

【喜讯】中农富通荣获 36 项专利授权

文化创意

40 中外农业概览 Agriculture Overview

资讯速览

近日，北京中农富通园艺有限公司（以下简称“中

农富通”）及旗下农业科技示范基地北京国际都市农业

科技园（以下简称“科技园”）分别荣获中国农业机械

流通协会颁发的“2023 年度农机地头展活动贡献单位”

和“2023 年度农机地头展活动全程机械化示范基地”

荣誉称号。这一荣誉是行业对中农富通在农业装备技术

推广和农业现代化建设中杰出贡献的肯定！

农机地头展是中国农业机械流通协会创建的公共品

牌，备受行业关注。2023 年全国科技活动周暨第十三

届北京（通州）国际都市农业科技节期间，中农富通作

为协办单位，在科技园举办了“农机地头展一 2023 年

3

喜讯！中农富通荣获“2023 年度农机地头展活动

贡献单位”荣誉称号

附件：

北方设施叶菜生产全程机械化专题演示展示活动”，现

场展示灭茬机、起垄机、播种机、运输机、除草机手扶

式收割机、土下叶菜收割机作业。中农富通充分发挥企

业平台和科技示范基地优势，在此次农机地头展活动

中，通过展示先进的农业装备技术，为推动我国农业现

代化建设做出了积极贡献。

中农富通将以此荣誉为契机，进一步发挥自身优

势，加强与各界的合作与交流，共同推动我国农业装备

技术的进步和发展。继续肩负起推动我国农业现代化建

设的使命，为实现农业强国的目标而不懈努力。

——中农富通

12 月 29 日，山西美丽乡村建设有限公司总经理程

三宏、公司副总经理姚建丽、公司副总经理任香云一行

莅临山西中农富通交流座谈。太原市农业农村局党组书

记、局长李建国、中国农业大学 - 中农富通教授工作站

张天柱教授参与座谈。

座谈会上，双方就中农富通成立以来的发展历程

和未来发展规划、山西美丽乡村建设有限公司情况等

进行详细介绍，并就相关涉农项目进行深入交流。在

加强彼此资源共享和优势互补的基础上，初步达成合

作共识，拓展合作空间，在涉农领域谋求合作，持续

加强交流与合作。双方表示，将以此次交流为契机，进

一步加强沟通与合作，共同为现代农业的可持续发展

4

山西美丽乡村建设有限公司一行莅临

山西中农富通交流合作

贡献力量，以大视野、大格局共赢未来。

——中农富通

文化创意 42 中外农业概览 Agriculture Overview 资讯速览 42 中外农业概览 Agriculture Overview 党的二十大报告中指出：“必须坚持科技是第一生

产力、人才是第一资源、创新是第一动力，深入实施科

教兴国战略、人才强国战略、创新驱动发展战略，开辟

发展新领域新赛道，不断塑造发展新动能新优势。加快

实施创新驱动发展战略。加快实现高水平科技自立自强。”

2023 年中央一号文件聚焦“三农”，指出“强化农业科

技和装备支撑”。中农富通作为农业产业化国家重点龙

头企业，在科技创新方面持续发力，助力乡村振兴。回

顾 2023 年，面对诸多困难挑战，中农富通在现代农业科

技创新路上又迈出了新的步伐，取得了诸多成果：

1. 中农富通经复审再次被认定为高新技术企业

创新是企业发展的根本动力，高新技术企业认定

政策是一项引导政策，证明企业在本领域中具有较强

的技术创新能力、高端技术开发能力，有利于企业开

拓国内外市场，中农富通经复审再次被认定为高新技

术企业，目前集团旗下共有 10 家高新技术企业。

5

科技创新助力乡村振兴，大有可为

——中农富通科技创新之路

附件：

2. 中农富通经综合评审被评为北京市知识产权优

势单位

中农富通重视自主创新，通过科技创新平台和培

养创新人才，中农富通在现代农业科技创新方面取得

了积极成效：在鱼菜共生技术、设施蔬菜智能装备生

产系统、现代温室技术、高效种植技术等方面取得了

多项研发成果，并申请了多项自主知识产权，多个产

品被认定为北京市新技术新产品，中农富通经综合评

审被评为北京市知识产权优势单位。

3. 创新方法应用再创佳绩

中农富通应用创新方法，经过创新方法培训的科技

人员，通过创新方法解决项目问题、在工作中积极创

新，近三年解决技术问题 20 余项、申请专利

100 余项；并进行科技成果转化，助力公司取

得良好的经济效益和社会效益。2023 年中农

富通委派 6 个创新小组参加中国创新方法大赛

文化创意

Agriculture Overview中外农业概览 43

资讯速览

Agriculture Overview中外农业概览 43

新研究院副总工苏彦宾博士和副总经理毛世

强获得高级农艺师职称。

创新是中农富通快速发展、引领现代农业发展的

源动力。实践表明，中农富通在农业领域应用创新方

法解决相关难题及培养人才方面取得了显著成效，中

农富通在农业科技创新方面荣获多项荣誉资质，将进

一步促使中农富通在科技创新路上持续发力，带动产

业升级，助力乡村振兴。

——中农富通

北京赛区决赛，6 个项目全部获奖，其中，一

等奖 1 项，二等奖 3 项，三等奖 2 项，并获得

优秀组织奖 1 项。一等奖项目经过二次角逐代

表北京赛区参加全国总决赛，荣获二等奖。

4. 注重人才培养，获得多项荣誉资质

在科技创新平台建设方面，中农富通设

置了职工创新工作室，具有专门的科研平

台，并制定了较为完善的创新人才培养制

度，经评审荣获北京市通州区“职工创新工

作室”，工作室负责人陈小文副总经理荣获

北京市通州区第二届“通州工匠”称号。

创新人才培养方面，积极开展创新方法

培训，培养 10 名二级创新工程师，并在科

技创新工作方面发挥了带头作用，其中 9 名

高级职称人员入选北京市产业特派员，为“千

人进千企”专项行动提供专项技术支持；高

级农艺师陈燕红和薛晓莉入选北京市通州区

科技创新人才杰出青年科技工作者，技术创

鲍仁蕾

18810252316

主 任 ： 翟留栓 张天柱

副主任： （按姓氏笔划排名）

马承伟 张 文 沈 群 李 桦 孟繁锡

韩一军 韩东海

委 员： （按姓氏笔划排名）

王宇欣 王志本 王顺清 王有年 王 璞

冯力更 乔晓军 刘军萍 刘竹青 刘 林

吕忠孝 安玉发 朱立英 朱启臻 许一飞

吴卫华 吴文良 张 锐 张德纯 张洪溢

李 亮 李秉龙 李建军 李民赞 李道亮

金笠铭 姚振宪 赵梁军 赵明军 胡跃高

贾先斌 高振江 郭玉海 曹 华 梁伊任

董 清 臧日宏 蔡建明

总 编 辑： 何小凡

执行总编辑： 白春明

主 编： 王 妮

美 术 编 辑： 韩 倩 李梦纯

编辑 / 记者： 张勇杰 鲍仁蕾

刘誉元 洪秀丽 刘誉元

大学东校区金码大厦 B 座 （100083）

地 址： 北京市海淀区清华东路 17 号中国农业

中农富通农业商学院、国际农学院

中农富通农业商学院、国际农学院是中农富通公司旗下的两个三农精英培训机构，成立于 2017 年，由中国农业大

学水利与土木工程学院教授、中农富通公司首席专家张天柱担任院长。学院遵循创新理念办学的原则，体制机制独特

灵活，开创农业高端人才培训新模式，是一个培养“三农精英人才”的“黄埔军校”，已开展近 140 场培训考察，为

近 2 万人提供专业培训。学院研究和开发的课程非常贴近乡村振兴和现代农业发展需求，致力于为学员打造“政策 +

产业 + 乡村 + 管理”的复合式知识结构和卓越能力，短期协助各级学员解决实际的决策和经营管理问题，长期以“培

养三农精英、助力乡村振兴”为目标，开辟中国“三农”教育新篇章。

培训采取“理念学习 + 实例研讨 + 咨询服务”的教学方式，两个学院的培训课程及培训对象各有特色。其中，农

业商学院培训侧重于现代农业产业发展及经营管理，主要面向各地政府系统的农业农村部门主管领导、农业企业、农

业合作组织、新型农业经营主体负责人及高层管理人员等；国际农学院培训侧重于现代农业专业技术，主要面向农业

工程建设、农业科技服务、农业生产、农产品加工与销售等领域的农业工程师、农业经济师、生产管理人员、农技推

广人员及其他立志于投入到现代农业建设的各行业人员。

我们的优势

发布 30 余个行业报告，《新冠肺炎疫情对农业农村生产生活影响及建议》系列研究 报 告

《中国农业嘉年华发展研究报告》 《中国（国家）农业高新技术产业示范区发展研究报告》《中国农业公园发展研究报告》

《农业产业强镇发展研究报告》《田园综合体发展研究报告》《中国农民丰收节研究报告》《中国肉牛产业投资研究报告》

《城乡融合体制机制研究报告》《中国农村产业融合发展研究报告》《农产品产地仓储保鲜冷链物流研究报告》

《农业生产性服务业发展研究报告》《中国宠物食品行业发展研究报告》 《现代农业产业园发展研究报告》 ……

拥有正式出版专业著作和技术成果汇编 40 余册，且每年增加 3 册以上

依托百年学府积淀，36 年发展历程和从业经验

行业深度研究

和总结提升

自主创新持续发力

汇聚行业尖端人才

近 1000 名以硕博为主的实战经验丰富的精英

实操经验丰富

截止目前已获批专利 700 余项，持续农业科技创新输出

服务国内外 700 余个精品项目

培训项目管理

系统完善

国内外 1000 余位政、产、学、研资深专家

集成创新超过 600 项现代农业高新技术，支撑农业现代化发展

需求调研

培训设计

资源整合

教学实施

评价反馈

通过专题座谈、个别访谈等方式对委托单位培训需求、教学方法等进行深入了解，

发现当前发展痛点和难点，提出专业的培训建议。

围绕委托单位需求，反复商讨，根据 5W2H 原则科学制定培训计划。

采取讲授、案例、研讨、体验等方式开展教学，教学、学员管理、后勤协调联动、

有效衔接，充分保障培训实施效果。

培训期间，学员通过手机二维码在线评价与留言。

培训结束后，形成全面系统、详实丰富的培训报告。

根据培训计划，匹配讲师资源、现场教学资源、后勤保障资源。

深耕行业多年 近 40 年发展历程和从业经验 37

定制农业培训考察，就找中农富通

详情咨询: 巩老师（18710120336）

邮 箱：znfuda01@163.com

网 址：www.agricarnival.com

农业园区运营管理 农业嘉年华官网 扫码即可了解培训动态

高素质农民培训

经营管理、专业生产、技能服务培训，培养新型职业农民和乡

土人才，打造适应乡村振兴的高素质农业技能人才。

乡村振兴干部培训

政策解读、国际农业发展趋势、乡村振兴策略培训，全面提升

干部队伍业务能力和服务水平，保障脱贫攻坚和乡村振兴。

村两委书记培训

农村基层党组织建设、农村集体资产经营管理、乡村建设、现

代农业产业提质增效培训，培养思想政治素质高、发展经济能

力强、改善民生能力强、综合协调能力强的基层管理干部。

农业企业培训

经典 MBA 管理课程为基底，紧密结合涉农企业经营与管理实

践，典型案例现场剖析，农业行业标杆企业实地考察学习，深

度交流。

新型农业经营主体培训

政策解读、农民合作社管理方法、家庭农场运营方式培训，同

行先进经验学习，各地有效做法交流，提升农民合作社与家庭

农场规范化建设和高质量发展的能力。

农技人员培训

现代农业领域的产业发展及专业技术培训，强化针对性和实用

性，加速农技人员知识更新，有效提升农技队伍实践工作能力

和综合素质。

培训范围

中农富通科技园

刘经理 15811564620