新京报客户端

好新闻 无止境

立即打开
李天来院士:设施园艺的未来是智能化
新京报 记者 周怀宗 编辑 张树婧
2022-12-18 17:20
我们用3%的耕地,生产出了种植业总产值25.3%的产品。

“我国设施蔬菜面积约3500万亩,年产蔬菜约2.65亿吨,解决了蔬菜周年供应的问题。但同时,大部分设施蔬菜生产中,存在宜机化水平不高、生产规范不完善等问题。”在12月16日举行的“智慧农业创新院士论坛”上,中国工程院院士、沈阳农业大学教授李天来表示,“当前设施园艺科技需求的重点,是提质增效和推进现代化技术,未来需求的重点,则是智能化技术。设施园艺,必须首先实现机械化、自动化、数字化、网络化,之后才能够实现智能化。”

 

李天来,中国工程院院士、沈阳农业大学教授。图片来源:沈阳农业大学官网

 

设施园艺保障了蔬菜周年供应

 

二十大报告指出,树立大食物观,发展设施园艺,构建多元化的食物供给体系。设施园艺是食物供给体系中重要的部分,尤其是果蔬的供给,更多依靠设施园艺。数据显示,我国设施蔬菜面积约为3500万亩,年产蔬菜约2.65亿吨,占蔬菜总量大概1/3,占商品菜接近60%,年人均190公斤。

 

“我们用3%的耕地,生产出了种植业总产值25.3%的产品。”李天来表示,“设施园艺不仅满足了蔬菜周年供应的需求,也丰富了瓜果、花卉的供应,同时在脱贫攻坚中发挥了积极作用。此外还提供了约7000万个就业岗位。促进了资源高效利用,可节省优质耕地3000万亩以上。”

 

但同时,我国设施农业的发展,也存在诸多待解决的问题,李天来介绍,我国设施园艺还存在设施简陋、环境调控水平较低、生产管理规范较差、生物和非生物障碍频发、产品质量不理想等多重问题,“如机械化水平,全国大田作物机械化水平平均达到70%以上,但设施园艺只有35%左右。再如连作障碍、酸化和盐渍化、生物侵染性病害等,不断影响着设施农业生产。”

 

和逐渐进入农业4.0的大田作物不同,设施园艺中多种形态同时存在,李天来介绍,“如果设施园艺也分成4个等级,1.0是设施和生产都没有规范,目前这样的状态占2/3/。2.0是设施和生产有了相应规范,大约占1/3。3.0是设施和生产实现现代化,目前不到1%。4.0是智能化,目前还是探索中,一些植物工厂接近智能化,但还没有完全实现智能化。”

 

特色设施园艺发展潜力巨大

 

和传统的露地园艺生产相比,设施园艺发展潜力巨大。李天来介绍,全国蔬菜播种面积约为3.22亿亩,设施蔬菜占比不到20%,却生产了1/3的蔬菜,“如果设施蔬菜面积增加一倍,那么就可以减少1亿亩普通露地蔬菜播种面积,节省出的这些耕地意义重大。”

 

在增产方面,设施园艺仍有巨大空间,李天来介绍,“大概有30%的增产潜力,在未来,通过拓展蔬菜产业,理论上还可以节省耕地5000万亩以上。”

 

设施园艺对非耕地的利用价值也同样巨大,无论是沿海滩涂,还是矿山废地,抑或戈壁沙漠、荒山荒坡,在设施园艺方面都有开发的可能和价值,“在确保生态环境安全的情况下,是可以适量开发的。”李天来说。

 

蔬菜之外,设施瓜果和花卉也有很大的拓展空间,李天来说,“要注意的是,瓜果和花卉设施的拓展空间,一定要在不与粮争地的前提下,稳步拓展。还有其他的经济作物如中草药和一些苗木,也可以利用非耕地来拓展。还有设施油料、香料作物,也可以利用非耕地一体栽培,进行拓展。”

 

当前,我国设施园艺产品的商品率较低,李天来说,“在商品率方面,还有8-10个百分点的提升空间。同时产后损失也有10-15个百分点的降低空间。产品品质也有很大的提升空间。”


设施农业的发展潜力,也为当前国民经济发展增加了潜力。李天来介绍,从就业岗位上来说,应该有4000万个的就业岗位。同时,产业本身生产的效益增长所提供的就业岗位应该也有4500万个,加在一起大概有8500万个就业岗位。

 

我国设施园艺的现代化方向

 

从大部分处于1.0时代,到设施园艺实现现代化,李天来认为,应该大力发展适合中国环境和资源的设施园艺。

 

“从国外的情况看,他们的经验可以借鉴,但不能照搬。”李天来说,“我国的环境和资源条件不同,很多经验并不适合直接拿来。此外,我国居民习惯多吃菜,蔬菜需求量大,也不可能像发达国家一样,菜价比肉价高。植物工厂是一个方向,但目前还难以成为我国设施园艺现代化的主体,节能日光温室,在不改造的情况下,也同样难以成为设施园艺现代化的主体。”

  

那么,我国设施园艺的现代化如何实现?李天来表示,“未来的方向上,一个是园艺设施装备要现代化,主要是节能设施需要提升现代化水平。二是现代设施需要降低成本和能耗。”

 

现代化的设施园艺,产品如何实现现代化。李天来认为,第一个方向是优质化,他说,“我们现在的蔬菜,包括整个园艺产品,总体上是供大于求的,但优质产品是供不应求的。如何提升它的质量,是我们要做的重要事情。”

 

此外,针对特定需求的产品,也是产品现代化趋向之一,李天来介绍,“如保健和教育产品,是未来发展的新方向。此外还有一些特种需求,如海岛需求、沙漠需求、极地需求、远洋船舶航运需求、太空需求等,植物工厂在这些领域应该起到很好的作用。”  

 

设施园艺从自动化到智能化

 

农业现代化是中国现代化的重要部分,而在农业现代化中,设施园艺的现代化往往容易被忽视。事实上,设施园艺的现代化需求同样迫切。


“从具体的任务看,设施设备的现代化、环境调控的自动化,是设施园艺现代化的总体任务。”李天来说,“在生产层面,需要机械化、轻简化,在作物障碍问题上,需要绿色防控、推进智能化。”


近年来,针对设施园艺现代化的科技创新发展较快,如第一代装配式现代节能日光温室已经设计开发出来,其设施是宜机化、标准化、装配化的,同时采光、保温、降温、蓄热、肥水管理能够实现智能化。此外,在自动调控、宜机化、病虫害绿色防控等方面,也都有不同的成果。


“设施园艺是我国不可或缺的重要产业,通过设施园艺产业发展,可以为粮食作物提供5000万亩以上的耕地,同时也为碳达峰、碳中和作出贡献。”李天来说,“当前,我国设施园艺科技需求的重点,是提质增效和推进现代化技术,未来我们需求的重点是智能化技术。设施园艺的智能化,必须首先实现机械化、自动化、数字化、网络化。”

 

积极探索设施园艺的智能化,仍任重道远,李天来说,“当前,我们科技创新中,集成创新、提质增效技术、创新现代化技术和探索智能化技术三者并重。我们必须做好未来发展的准备,所以要探索智能化技术。我们期待着有一天,我们在城里面建一栋大楼,种植各种园艺产品,不要人去管理,通过智能化的管理去生产,也不需要人去售卖,我们每个人可以进去随便摘一个果实,采一棵蔬菜,自动来结算,实现真正的智能化。”

 

新京报记者 周怀宗

编辑 张树婧 校对 刘军

来阅读我的更多文章吧
周怀宗
新京报记者
记者主页
相关推荐
张强与中国工程院院士、华中科技大学校长尤政座谈
新京号
AI赋能、数据孤岛、多重安全,智能网联汽车正被重构
科技
首都院士专家开讲,多领域大咖支招韧性城市建设
北京
建设科技共性技术研究院在京成立 聚焦“好房子”等八大任务
房产
国科大开学典礼举行,2.1万余名新生共同开启科研新篇章
教育
这些了不起的芜湖人,候选两院院士!
新京号
张强与北京大学党委常委、常务副校长张锦围绕“校地深度融合,共同建设国际一流的战略科技融合发展示范区”
新京号
新址启用!胜利街道政务服务中心服务升级
新京号
我区发布“雁栖青创无忧十条”,助力青年人才栖居无忧、筑梦有为
新京号
通证经济的破晓时分已至,外滩大会热议未来成长趋势
财经

新京报报料邮箱:67106710@bjnews.com.cn