2026-09-26 12:36:18
现代设施种植业是拓展食物供给空间、保障“菜篮子”稳定供应的重要产业。党的二十大报告提出，树立大食物观，发展设施农业，构建多元化食物供给体系。农业农村部等部门印发《全国现代设施农业建设规划（2023—2030年）》，将建设以节能宜机为主的现代设施种植业列为重点任务。近年来，设施种植业机械化、数字化水平稳步提高，发展基础不断夯实。
我国设施种植业已形成较大规模，稳产保供能力持续增强。“十四五”时期，种植业设施面积约4000万亩，设施蔬菜年产量2亿吨以上。设施种植突破部分自然条件和季节限制，提高土地、水肥等资源利用效率，也为戈壁、盐碱地等非传统农业生产空间利用提供新路径。
一方面，设施装备和机械化水平稳步提升。自动卷帘机、机械耕整地、水肥一体化等技术装备加快普及，设施生产逐步由人工操作为主向机械化、自动化作业转变。温室环境调控也由单一参数控制向温度、湿度、光照等多参数协同调控发展，巡检机器人、轨道运输、植保等装备进入更多生产场景。
另一方面，数字化智能化应用不断拓展。物联网、机器视觉、智能感知和人工智能逐步进入设施生产，部分番茄、叶菜等生产场景已实现环境实时监测、远程管控和水肥精准管理。一些示范园区开始把传感设备、智能装备和管理平台连接起来，为设施生产由单项装备应用向系统化管理转变打下基础。
当前，我国设施种植业发展重点正由扩规模转向提质增效，但仍存在一些短板弱项。
第一，存量设施宜机化基础薄弱，设施、农机与农艺协同不足。部分棚室建成时间较早，棚体偏矮、通道偏窄、作业空间有限，种植行距、棚门尺寸和设备接口与现代农机适配性不足。移栽、修枝、采收等劳动密集环节自动化程度有待提高。设施建设、农机研发和农艺模式相对分离，增加了后期改造的难度和成本。
第二，数智技术应用还存在“单点多、协同少”的问题。一些设施蔬菜种植基地虽已配置环境传感器、水肥设备和智能控制终端，但不同厂商设备的数据格式、通信协议和接口尚不统一，“数据孤岛”仍然存在。部分数字化应用停留在监测层面，采集到的数据未充分转化为生产决策；作物长势、病害、成熟度等信息与环境调控、机械作业之间也缺少有效联动。与此同时，部分高性能传感器、核心元器件和智能装备自主供给能力仍显不足，算法模型在不同气候区、作物和品种间的适应性也需提高。
第三，节能绿色改造门槛不容忽视。设施生产需要对温、光、水、肥等进行调控，这带来相应能源投入。北方冬季保温增温压力较大，南方更多面临夏季通风降温和高湿环境调控需求。智能环控、清洁能源、水肥精准调控等设备前期投入和后续维护要求较高，中小经营主体应用能力有限，一些成熟技术尚未从示范环节走向普及应用。
节能、宜机、高效已成为设施种植业转型升级的重要方向，数智技术也将在其中发挥更大作用。今后，需以系统协同推动设施种植业提质增效。
推进一体化设计。新建设施应在规划阶段统筹棚室跨度、作业通道、种植模式、设备接口和机械通行条件，把宜机化要求前置；老旧设施则应结合棚型、区域和种植方式分类改造，重点解决棚门、通道和作业空间等方面问题，使设施条件与机械装备、种植模式更好匹配。
强化关键技术装备创新。实施传感器国产化替代，在低成本、长寿命传感器及核心元器件等领域实现重点突破，降低智能感知设备应用门槛。强化算法模型联合攻关，综合利用历史生产数据、机理模型等，研发环境协同调控、水肥精准管理等模型，并在不同气候区、作物和品种中开展验证优化。加速国产化智能装备研发，围绕巡检、运输、植保、采收等环节，提高装备在复杂场景下的适应性、稳定性和易用性。同时，还需提升数据接口和通信协议的兼容性，促进感知、决策与装备执行之间有效衔接。
因地制宜推进节能降耗。设施农业发展需根据不同气候区、设施类型和作物需求选择适宜技术。北方重点提高棚室保温蓄热和清洁供暖能力，南方更加重视自然通风、遮阳和降温除湿。有条件的地区可探索光伏、热泵等清洁能源利用。通过环境和能耗监测优化通风、补光、灌溉和施肥策略，减少无效能耗和水肥投入。
完善标准和社会化服务体系。围绕设施结构、机械作业、智能装备等完善标准规范，加强产品检测认证和示范验证。针对中小经营主体投入能力有限问题，可发展设备租赁、智能管控、运维托管等服务，把部分固定资产投入转化为服务付费，降低先进技术应用门槛，并加强一线人员设备操作和数字技能培训。
（作者系浙江大学求是特聘教授、数字农业农村研究中心主任）