设施农业——

一年四季菜篮鲜

　　记者李国龙

　　图为山东省兰陵县代村高科技温室大棚内穿着工服劳作的农民。兰萱摄

　　大事记

　　1984年-1985年，沈阳农业大学在辽宁省海城市成功研发出海城式日光温室及蔬菜生产技术体系，在我国开创了冬季最低气温-20℃地区不加温生产黄瓜等果菜的先例。

　　1986年，农业部全国农业技术推广总站开始在黄淮海地区、西北地区布点实验，经过三年的生产性实验，在1989年摸清楚了节能日光温室冬季果菜生产的条件。

　　1988年，农业部提出建设“菜篮子工程”。一期工程建立了中央和地方的肉、蛋、奶、水产和蔬菜生产基地及良种繁育、饲料加工等服务体系，以保证居民一年四季都有新鲜蔬菜吃。

　　1989年-1995年，农业部在名特优项目中专门拿出50万元资金专项支持日光温室蔬菜高效节能技术开发项目，由全国农业技术推广总站牵头，汇集科研院校专家，组织了北方13个省参与其中，推动了日光温室在我国北方地区的发展。

　　1995年-1999年底，菜篮子工程扩展到城乡结合地区甚至城市郊区，扩大了范围，像山东寿光的蔬菜主要供应北京，山东临沂主要供应上海和南京一带。同时，大力实施“设施化、多产化和规模化”三化政策。

　　1999年开始，菜篮子快速发展和提高农产品安全性的阶段。国内菜篮子逐渐实现供求基本平衡，全面向质量层面发展，实施无公害农产品行动计划，创建标准园抓绿色标准化生产，以减肥减药为重点进行绿色高质高效生产。

　　2011年，国家发展改革委、农业部印发《全国蔬菜产业发展规划（2011-2020年）》，划定了产业优势区域，选定了产业发展重点县580个；提出了生产、流通及质量安全体系发展重点，并制定了相应的保障措施。

　　2015年，农业部办公厅印发《全国设施蔬菜重点区域发展规划（2015-2020年）》，提升设施蔬菜生产区域化、规模化、标准化、集约化、机械化、产业化、信息化，积极推进现有设施升级换代和提质增产增效，促进设施蔬菜产业稳定发展。

　　40年前的冬天，北方老百姓的餐桌上，萝卜、白菜、腌菜是历久未变的旋律。春节到了，即使在首都北京，也仅有极少量的黄瓜，走亲访友，几根黄瓜就是“厚礼”。

　　近些年来的冬天，即使在隆冬时节，走进批发市场，走进超市，走进社区菜站，时时处处可见瓜果蔬菜琳琅满目。老百姓对丰富的“菜篮子”已习以为常。

　　“改革开放前，想吃啥没啥，80年代，有啥吃啥，90年代以来，想吃啥有啥。”东北老百姓对吃菜问题的质朴评价反映了我国北方蔬菜供应的巨大变化，从冬春季的严重短缺，到供需的基本平衡，从够吃，到吃够、吃得更好、吃得健康。

　　变化的背后是北方设施农业的从零星分散试种到集中连片的迅猛发展。设施性能突破让北方冬春吃菜不再是难题，“菜篮子”工程促进全国蔬菜产业发展迅速铺开，技术创新让蔬菜生产跨上一个又一个台阶，绿色升级让蔬菜质量更安全、品质更有保障，农民增收、市民受益、资源节约，我国走出了一条独具特色的节本、节能、高效蔬菜供给道路，成功解决了十多亿人的吃菜问题。

　　数据显示，1978年，我国仅有设施蔬菜面积4万亩，总产量20万吨，人均占有量仅为0.4斤，2018年，我国设施蔬菜面积发展到5800多万亩，总产量2.6亿吨，人均占有量360斤。我国蔬菜的种植面积、年产量、人均占有量，均已连续多年稳居世界规模以上蔬菜生产国的第一位。

　　设施突破：

　　开辟种菜新方式

　　受北方冬季寒冷的制约，历史上北方冬春季蔬菜生产困难，曾长期困扰我国蔬菜的周年均衡供应。因此，要实现就地生产，需要在不适宜露地蔬菜种植的季节，利用日光温室、塑料拱棚等设施，创造适宜蔬菜生产的环境条件，进行设施蔬菜生产。这就是我国北方设施蔬菜的由来。

　　然而，当回到20世纪80年代初，还没有日光温室的中国北方，冬季吃菜是大问题。“新鲜蔬菜全没有，俺的心里干着急。家家户户想办法，提前买堆白菜放家里。腌黄豆，啃咸菜，吃过冬天到春季，吃得俺都不愿提！”2013年，在《农民日报》举办的“我和菜篮子”--“菜篮子”工程25周年主题征文活动中，《大妈眼中的“菜篮子”》一文生动地回顾了吃菜难。

　　怎样解决吃菜难，菜农、专家、政府想了很多办法。菜民们在冬天依靠加温生产蔬菜，学界也寄希望于引进大型现代化加温温室生产蔬菜，但高价的加温成本，所生产的蔬菜也必然高价，不可能走上普通老百姓的餐桌。一到冬天，去南方调菜就成为了大城市分管农业市长的重要任务，即使是“南菜北运”，以当时落后的运输条件，也很难大范围奏效。

　　局限于当时的认识和实践，无论是在东北三省，还是在北京，又或是到山东，绝大多数专家学者认为：“在北方，冬季生产蔬菜，还不加温，根本不可能！”

　　然而，“不可能”很快就成为了“可能”。1981年，海城开始作为沈阳农业大学科教兴农试点县，沈阳农业大学教授张振武负责蔬菜生产技术的帮扶，在感王镇调研时，他发现农民在自家庭院里，搭建了一些日光温室，在冬天可以生产韭菜，到了2月份就可以种上黄瓜。专家学者把感王农民的创造命名为“感王式日光温室”。

　　随后几年，张振武教授带领团队，经过艰辛的试验，把普通日光温室改造成节能日光温室，在1984-1985年，成功研发出海城式日光温室及蔬菜生产技术体系，在我国开创了冬季最低气温-20℃地区不加温生产黄瓜等果菜的先例。

　　中国工程院院士李天来回忆，那时候，他刚参加工作，与张振武老师一起开展节能日光温室研究，为了摸索温室蓄热保温的规律，他们经常要在试验温室里坚守一昼夜，特别是在晚上，那时候设备简陋，没有自动温度采集器，他们每隔两个小时，就要人工记录一次。李天来说，“天越冷，就越要到温室里去，摸清极端低温条件下的情况，为节能日光温室研究提供可靠数据。”

　　辽宁成功实现日光温室冬季不加温生产果菜的消息，立即引起了农业部全国农业技术推广总站（现为全国农业技术推广服务中心）的关注，全国农业技术推广总站于1986年开始在黄淮海地区、西北地区布点实验，经过三年的生产性实验，在1989年摸清楚了节能日光温室冬季果菜生产的条件。

　　全国农业技术推广服务中心原首席专家、研究员张真和告诉记者，当时，摸清楚进行节能日光温室生产果菜要满足两个条件，一是，冬季的日照百分率一定要达到50%以上；二是，冬季的极端温度要在-20℃以上，后来可以达到-30℃。

　　1989年夏天，一份有关发展北方节能日光温室的新华社动态清样，引起了时任国务院副总理田纪云的重视，当即批示农业部结合菜篮子工程的实施逐步试点推广，农业部在名特优项目中专门拿出50万元资金支持节能日光温室推广项目。

　　当时，张真和作为项目主持人，汇集了中国农科院蔬菜花卉所、沈阳农业大学、天津市农科院、熊岳农校等单位的专家，组织了北方13个省参与到日光温室蔬菜高效节能技术开发项目中。张真和回忆当年推广培训的一个场景，在河南农业大学举办的培训班上，8月份的郑州，酷暑难耐，来参加培训班的农技推广干部和农民热情高涨，许多人都是闻讯慕名而来，当次培训班达到了1000多人。

　　“由于这个项目的实施，我国蔬菜生产面貌发生了根本性的变化，全国蔬菜的供应状况发生了根本性的转变。”张真和说。

　　肇始于辽宁的海城、瓦房店，很快在山东的苍山（现为兰陵县）、临淄、寿光开始发展，又延展到河北、河南、宁夏……，节能日光温室在北方大地迅速推广开来。

　　李天来回顾当时各地来海城参观学习的景象，“有时一天来好几拨，有的几个人，有的几十个人，有的到我们学校来办班，还有的邀请我们去当地办班，各地推广站要设计图纸，我们就直接给了他们，回去结合当地情况，就可以建设。”

　　改革开放初期，我国的蔬菜生产设施绝大多数低矮小，85%是小拱棚，有的地方玩笑地叫作“气死风”，棚矮小的连风都进不去，而现在，大中型设施（大中棚+温室）超过了80%。节能日光温室的面积也从0发展到1400万亩以上。我国节能日光温室喜温蔬菜越冬生产的北缘和高度不断延伸，北纬41度、北纬42度、北纬43度……海拔1000米、海拔2000米、海拔3000米……不断向高纬度高海拔地区攀爬。生产技术水平不断升级，亩产1万公斤、2万公斤、3万公斤……果菜单产跨过了一个又一个台阶，黄瓜最高单产已达3.5万公斤。

　　而在支持设施农业发展的政策方面，我国从1988年开始就推出了“菜篮子”工程，设施蔬菜是工程的重要内容之一。“菜篮子”市长负责制、生产基地建设、批发市场体系建设、开辟鲜货农产品运输“绿色通道”……一系列的措施增加了蔬菜的周年有效平衡供给，也促进了设施农业在各省的迅速铺开。

　　张真和说，节能日光温室既是我们在世界温室节能生产技术上的重大突破，也是带动我国设施园艺发展的重大创举，由于节能日光温室的发展，我们实现了蔬菜的周年有效供给，现在可以在15年一遇的低温年保障蔬菜的有效供给。

　　技术变革：

　　闯出生产新体系

　　“我国走的是以日光温室不加温生产为主的高效节能温室蔬菜发展道路，研发出了与设施低温高湿环境条件想配套的生产技术体系，不像西方发达国家，他们是作物需要多高的温度，就采用油、气等加温手段，把温度加上去。此外，我们和西方国家生产的光环境条件是一样的，都是在弱光条件下。但我们难度更大，不仅要重视耐弱光，还要重视耐低温。”张真和向记者讲述了我国节能日光温室蔬菜生产需要破解的技术难题。

　　就像建造一首航母，节能日光温室的出世仅仅是有了航母的外壳，要想持续提升战斗力，在不断提升日光温室结构性能的基础上，还必须在生产技术创新上下足功夫，从品种、育苗、管理、功能膜等各个细分研究领域不断变革。

　　在天津德瑞特种业有限公司试验基地里，黄瓜长的短的、白的绿的、有刺的没刺的……每年配出的黄瓜新组合有1.5万个之多，而且指向明确，直奔需求：短细顺直的品种专供北京市场，个头大的品种专为黄瓜削皮吃的上海人选育。

　　在北京博收种子有限公司的寿光品种展示基地，董事长张晓升告诉记者，有的番茄品种不仅耐储运还找回了沙沙甜甜的老味道，有的品种对当下发病率高、危害严重的几种病毒病具有高抗多抗定向免疫特性，农民根据自身需求在这里挑选最适合的品种。

　　从直接搬用陆地品种，到从国外引进品种，再到国内自主研发品种为主，品种的创新极大地促进了设施蔬菜的发展。从耐弱光、耐低温，到多抗定向免疫，再到提升品质，当前，设施栽培的主要种类有茄果类、瓜类、豆类、甘蓝类、白菜类、葱蒜类、绿叶菜类、多年生蔬菜类、食用菌类等10余大类的上百种，主要设施蔬菜的专用品种使用比例达到80%以上。

　　“如果没有机械化、工厂化育苗，我们的设施蔬菜产业是发展不上来的。”中国农业科学院蔬菜花卉研究所研究员尚庆茂长期从事蔬菜工厂化育苗的研究及推广，亲历了设施蔬菜育苗技术的巨大变化。

　　原来农民都是土法育苗，在田间地头弄出一个个方块土坨坨，很笨重，不仅育苗周期长达90天，育出来的苗质量还经常不过关，因苗子质量不过关，导致菜农减产减收的情况经常发生。尚庆茂说，“现在不一样了，多孔连体式穴盘育苗，一盘苗，少则几十株，多则一二百株，采用质地很轻的栽培基质，一只手拎起穴盘就能走，并且，现代化、机械化、工厂化育出的苗，抗御自然灾害的能力明显增强。”

　　据了解，我国每年大约需要7000多亿株蔬菜苗，社会化、商品化供苗量在2000亿株左右，小的育苗厂生产能力在1000万株，大的育苗厂每年可育10亿株，即使是农民自育苗也已经多采用穴盘育苗，土法育苗早已经被淘汰。

　　“大肥大水猛攻，高温高湿小放风。”这是很多年前，针对季节性差价大的市场，尽量提高黄瓜前期产量、提早上市，而采用的栽培方式。设施农业发展前期，设施里采用和露地栽培一样的肥水管理方式，沟灌、畦灌、膜下暗灌再加上过量施肥，几年下来，土壤障碍就会出现，不仅导致土壤质量下降、作物产量和品质降低，还会导致地下水污染。

　　“现在是微灌为主，而且是肥水一体化的灌溉施肥方式，果菜类以滴灌肥水一体化为主，叶菜类以微喷肥水一体化为主。”张真和介绍。

　　肥水一体化大大提高了肥料和水分的利用率。采用沟灌或畦灌，设施蔬菜的肥料利用率不足20%，四五十公斤水才能生产一公斤蔬菜，比大田作物的利用率还低，改用肥水一体化后，肥料的利用率达到60%以上，20-23公斤的水就可以生产一公斤蔬菜。

　　而为了解决土壤障碍或土地的短缺，新的栽培方式也在各地不断被探索。酒泉市肃州区戈壁现代农业产业园里，1.5万亩日光温室在戈壁滩上蔚为壮观，采用秸秆、鸡粪、菌渣等农业废弃物发酵混配成栽培基质，与优质耕地一样可以栽培出各式各样的瓜果蔬菜。为此，甘肃省政府还专门印发了《关于河西戈壁农业的发展意见》，目标是5年内建成30万亩戈壁设施农业。在我国西北广袤的戈壁滩、荒漠、沙地上，在内蒙、甘肃、宁夏、新疆等省区，有机基质栽培、沙培等栽培方式正在改变着设施栽培的方式。

　　塑料薄膜的应用显著降低了设施农业的成本。从普通膜升级到防滴防老化双防功能膜，再到防滴防老化防雾三防功能膜、PO涂覆功能膜，设施覆盖材料也在进行着一代一代地更新。

　　“原来普通膜使用周期只有4-6个月，结雾还很严重，随着功能膜的应用，使用期延长了2-4倍，现在可以达到3-5年不换膜。”原北京市农业技术推广站站长王树忠说，功能膜的推广，透光性更好，棚内雾气减少，雾滴大幅减少，从而减少了病虫害的发生，降低了农药的使用量，使农作物的产量更高、品质更好。

　　作为我国蔬菜产业发展的高地，山东寿光自2011年以来开始推动蔬菜生产绿色转型。持续实施了设施蔬菜土壤改良、水肥一体化等工程，推广了蔬菜秸秆综合利用、沼液沼渣综合利用等项目，建设了2万亩高效生态示范区，对需要改良的第一轮28万亩土壤全部进行改良。

　　寿光正在做出的改变仅是我国蔬菜产业转型发展的缩影。张真和介绍，新世纪以来，我国设施蔬菜生产技术逐渐向绿色化、标准化转变，先后经历了以管控高毒高残留农药为重点的无公害生产阶段，以标准园创建为抓手的绿色标准化生产阶段，以及近年来以减肥减药为重点的绿色高质高效生产阶段，蔬菜生产的绿色发展、高质量发展正不断迈向深入。

　　产业贡献：

　　形成多赢新局面

　　一亩园十亩田，一亩棚十亩园。

　　节能日光温室之所以能够迅速推开，与效益高紧密相关。在那个“万元户”都令人称道羡慕的年代，菜农们的年收入可以高达3万-4万元。

　　辽宁省瓦房店市蔬菜协会会长李永群是最早吃上设施蔬菜这只“螃蟹”的农民之一，上世纪90年代初，他家的大棚曾作为我国第一套节能日光温室黄瓜生产教学片的拍摄地。李天来还清楚地记得那时李永群家的景象，“在窗台的下面，摆着一堆肉罐头”，能吃上肉罐头是那个年代里生活好的象征。

　　“过去，北方的冬天叫作猫冬，农民们在家闲着，有的就去打牌赌博，而有了节能日光温室之后，由冬闲变成了冬忙，由赌钱变成了挣钱，促进了家庭和睦、社会安定。”张真和说。

　　设施蔬菜以约占全国蔬菜产量的三分之一，贡献了蔬菜产业总产值的60%以上，给全国农村人口人均增收800元，而在主产区，这一数字可达到3000-5000元。

　　设施农业属于劳动密集型产业。仅从种植环节来看，人均可管理2亩棚，全国6600多万亩设施园艺解决了3300多万农民的就业。而从基础建设的建材和温室制造，到生产环节的种苗和农资服务，从后端的冷藏保鲜和储运，到大型批发集散地和社区小店销售，带动了农资、建材、温室制造和商业物流等相关产业发展，又创造了近1500多万个就业岗位，设施蔬菜产业为妥善缓解城乡就业压力做出了重要贡献。

　　以现代设施农业为基础，也正催生着新经济的发展。在山东省兰陵县代村兰陵国家农业公园，以农科蔬苑、华夏菜园、雨林王国等设施观光园为基础，承办中国兰陵国际蔬菜产业博览会，大力发展农业休闲旅游，几年来先后接待国内外游客数百万人次。

　　如今，行走在北方大地，在城市的近郊，现代化的设施是最亮眼的建筑之一，每逢周末、假期，城市居民纷纷来到田园，带着孩子参加科普活动，享受采摘休闲乐趣。设施农业正从单纯的食物供给功能逐渐向多功能拓展，助力乡村休闲观光旅游发展，拓展了农民增收的途径。

　　农民受益效益高，市民受益有菜吃。原北京市农林科学院蔬菜研究中心主任陈殿奎回忆，80年代初，北京建立了第一家蔬菜自选超市，一般老百姓消费不起，进去转转，掉头就走了出去，大都是外宾到自选超市内挑选蔬菜。

　　张真和说，那时，一到春节市场，根本买不到黄瓜，能买到，也要20多元一斤。而当时，刚毕业参加工作的大学生，一个月的工资也只有40多元，一个月的工资不够买两斤黄瓜，但还买不到。

　　而随着节能日光温室的发展，黄瓜的价格也在逐渐下降，直到现在，黄瓜最贵的时候也不会超过10元一斤。而且，不仅有黄瓜，番茄、豆角、茄子、辣椒等各种蔬菜应有尽有。

　　《大妈眼中的“菜篮子”》称赞现在的甜蜜生活，“一年四季新鲜菜，青翠欲滴还带点泥，随便挑来随便捡，菜篮子装得满满的！买了菜做饭有底气，日子过得甜如蜜！”

　　“到目前为止，也只有我国有成熟的冬季不加温生产喜温蔬菜瓜果花卉的技术，就连欧美的专家看了，也都惊奇赞叹不已，并且来研究我们的日光温室节能技术。”张真和说，“我们的节能日光温室正好切合了全球气候变化条件下节能低碳发展的趋势。”

　　据了解，我国独创的日光温室蔬菜高效节能技术模式，与我国传统加温温室生产相比，每亩平均年节省标准煤25吨以上，全国节能日光温室每年可节省32000万吨标准煤以上，相当于减少了85000余万吨二氧化碳、270余万吨二氧化硫、240余万吨氮氧化物的排放量。与现代化加温温室相比，其节能减排贡献额还要提高2-4倍。

　　在今年9月22日举行的纪念中国农业科学院蔬菜花卉所建所60周年暨中国蔬菜花卉科技与产业发展战略研讨会上，李天来以《新时代我国设施园艺发展战略思考》作报告，展望我国设施园艺未来发展蓝图。设施园艺朝着规模化、集约化、机械化、智能化的方向不断发展，不断满足人们对园艺产品量和质的需求，不断提高产出率、生产率和资源利用率，持续助力农民增收，必将为实施乡村振兴战略绘就出一幅更加绚丽多彩的时代画卷。