受訪專家表示，我國設(shè)施農(nóng)業(yè)要堅持走低能耗、低成本、生態(tài)安全、高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)高效的中國特色發(fā)展之路，推動設(shè)施農(nóng)業(yè)技術(shù)進一步優(yōu)化升級，逐步實現(xiàn)集約化、商品化、產(chǎn)業(yè)化，進而推動我國農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化進程。

祁連山北麓，在甘肅酒泉的戈壁灘上，一座座日光溫室鱗次櫛比。這里采用膜下滴灌、微噴灌、水肥一體化精準灌溉，畝均用水量較大田節(jié)約了40%以上，按照年產(chǎn)量分析，每新建1畝戈壁日光溫室，相當于增加了3~5畝耕地。日光溫室成為向戈壁要耕地、向節(jié)約要水源、向科技要產(chǎn)量的現(xiàn)代化設(shè)施農(nóng)業(yè)。

近年來，隨著農(nóng)業(yè)技術(shù)的日臻成熟，資源節(jié)約、產(chǎn)出高效的設(shè)施農(nóng)業(yè)日漸受到青睞。

“與傳統(tǒng)露地農(nóng)業(yè)相比，設(shè)施農(nóng)業(yè)能緩解糧菜爭地。繼續(xù)加大向設(shè)施農(nóng)業(yè)要食物的力度，保守估計能節(jié)省0.5億畝以上優(yōu)質(zhì)耕地。非耕地資源中也還有1500萬~2000萬畝可開發(fā)用作設(shè)施農(nóng)業(yè)。”中國工程院院士李天來說，發(fā)展高效集約的設(shè)施農(nóng)業(yè)，是我國農(nóng)業(yè)未來發(fā)展的關(guān)鍵一步。

蔬菜上樓

在遼寧省朝陽市波羅赤鎮(zhèn)羊肚菌“智慧暖棚”里，一個個分布在溫室內(nèi)的傳感器，會對溫室環(huán)境進行監(jiān)控，采集室內(nèi)溫濕度、土壤溫濕度、光照強度等參數(shù)，并根據(jù)作物生長狀態(tài)進行自動調(diào)控。這套由李天來團隊研發(fā)的現(xiàn)代化溫室管理系統(tǒng)，可以按照設(shè)定自動向生產(chǎn)者發(fā)送羊肚菌的生長階段信息，自動預(yù)警病害發(fā)生并識別病害……

“原來設(shè)施農(nóng)業(yè)是要解決吃飽，現(xiàn)在要解決的是吃好。當前向智能轉(zhuǎn)型已成為設(shè)施農(nóng)業(yè)發(fā)展的重要趨勢，溫室內(nèi)環(huán)境智能化控制是關(guān)鍵技術(shù)之一。”李天來介紹。

我國是設(shè)施農(nóng)業(yè)第一大國。數(shù)據(jù)顯示，我國設(shè)施農(nóng)業(yè)面積達4270萬畝，占世界設(shè)施農(nóng)業(yè)總面積的80％以上，其中設(shè)施蔬菜占比81％。

目前，超過一半的設(shè)施農(nóng)業(yè)以簡易型為主，抗御自然災(zāi)害能力差，對設(shè)施內(nèi)溫、光、水、肥、氣等環(huán)境因子的調(diào)控能力不夠，正處于提質(zhì)轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵時期。

有了溫室內(nèi)環(huán)境智能化控制技術(shù)加持，設(shè)施農(nóng)業(yè)不斷拓展發(fā)展空間。在甘肅的戈壁灘，當?shù)卮蛟烊展鉁厥也⒁M基質(zhì)栽培、水肥一體化、物聯(lián)網(wǎng)控制等技術(shù)，形成了數(shù)十萬畝的戈壁農(nóng)業(yè)。李天來介紹，日光溫室是我國首創(chuàng)的智能化種植設(shè)施，是世界設(shè)施農(nóng)業(yè)發(fā)展的成功案例之一。

在遼寧省大連市的一座植物工廠內(nèi)，蔬菜不是種在地里，而是“住”在“樓上”。不同顏色的LED燈光下，一層層植物種植架內(nèi)是不同種類的蔬菜，生長全過程不需要使用農(nóng)藥和激素。

“這些設(shè)施生產(chǎn)與露地生產(chǎn)結(jié)合，配合市場配置和運輸流通體系，基本滿足了我國蔬菜的周年供應(yīng)，也讓北方老百姓冬天只能吃白菜、蘿卜和土豆的歷史一去不復(fù)返。”中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜花卉研究所所長、研究員張友軍說。

加快培育專用品種

一年四季能吃上綠色蔬菜，離不開自主培育設(shè)施農(nóng)業(yè)品種的支撐。目前，我們已經(jīng)實現(xiàn)了黃瓜、辣椒的品種自由，“但部分高端設(shè)施蔬菜品種仍然依賴進口。例如青花菜對外依賴度達95%，雜交胡蘿卜、菠菜、洋蔥等進口依賴度90%以上。”遼寧省農(nóng)科院蔬菜研究所所長劉愛群說。

20世紀90年代以前，我國很少有設(shè)施農(nóng)業(yè)專用品種，以露地栽培品種移植為主，這些品種存在環(huán)境適應(yīng)性弱、品質(zhì)不穩(wěn)定等問題。從“八五”時期我國開始研發(fā)設(shè)施農(nóng)業(yè)品種，以黃瓜、番茄、辣椒等蔬菜為主，黃瓜、辣椒進展順利，番茄較為坎坷。劉愛群解釋，“本世紀初我國對番茄育種已有一定研究成果。但2005年左右，黃化曲葉病毒陸續(xù)在全國各番茄主產(chǎn)區(qū)大規(guī)模暴發(fā)。此前，中國育種對此項病毒的抗性研究近乎為零。外國番茄種企占領(lǐng)市場后，國內(nèi)番茄育種經(jīng)歷了一場‘大洗牌’，發(fā)展受阻。”

蔬菜品種創(chuàng)制包括發(fā)現(xiàn)變異、創(chuàng)造變異、選擇變異和純化變異4個重要步驟，任一環(huán)節(jié)的缺位都會成為育種“卡脖子”問題。“破解番茄等品種的育種難題，必須加快完善育種體系，發(fā)展先進育種技術(shù)。”劉愛群說。

中國農(nóng)科院蔬菜花卉研究所研究員王立浩等建議，對設(shè)施專用品種進行針對性技術(shù)攻關(guān)。

對進口依賴度較高的種類給予長期投入，建立蔬菜生物學(xué)國家重點實驗室等高端平臺；加強設(shè)施蔬菜新品種選育工作，尤其是選育可替代國外品種的高端設(shè)施蔬菜新品種，適應(yīng)設(shè)施栽培宜機化、智能化需求的品種。

加強優(yōu)異種質(zhì)資源的收集、開展表型組和基因組結(jié)合的資源精準鑒定，挖掘優(yōu)異等位基因變異，定向創(chuàng)新種質(zhì)；建立高通量基因型和表型數(shù)據(jù)庫。建立設(shè)施蔬菜相關(guān)性狀的精準評價體系。

進行蔬菜遺傳育種理論創(chuàng)新，特別是解析和設(shè)施栽培相關(guān)的抗性、環(huán)境適應(yīng)性等重要農(nóng)藝性狀形成的分子機制；推動設(shè)施蔬菜育種關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新，研發(fā)新型基因高效分型技術(shù)，構(gòu)建預(yù)測精度大幅度提高的全基因組選擇技術(shù)，開展精準智能設(shè)計育種研究等。

技術(shù)創(chuàng)新引領(lǐng)低碳高效發(fā)展

在遼寧省凌源市，一座半圓形的節(jié)能日光溫室外，不見土墻和棉被，弧形結(jié)構(gòu)上覆蓋著一層可滑動的巖棉彩鋼板，遠程遙控便可以實現(xiàn)開窗換氣、透光。溫室內(nèi)，一條條水管縱橫交錯，隱藏在茂盛的作物中，白天通過太陽能給水系統(tǒng)蓄熱，夜晚放熱，實現(xiàn)晝夜溫度平衡。

我國絕大多數(shù)地區(qū)年溫差在40℃以上，低能耗、低成本、生態(tài)安全、高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)高效，是我國設(shè)施農(nóng)業(yè)發(fā)展之路。而兼具低成本與高產(chǎn)，須加大設(shè)施農(nóng)業(yè)的現(xiàn)代化技術(shù)配套，加快相關(guān)技術(shù)研發(fā)。

李天來建議，加強設(shè)施農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)集群和標準化基地建設(shè)，構(gòu)建完整的產(chǎn)業(yè)鏈，完善金融、信息、技術(shù)、生產(chǎn)、安全等服務(wù)體系。

多位受訪專家表示，設(shè)施農(nóng)業(yè)也可向低產(chǎn)田發(fā)力，在確保生態(tài)安全的前提下，積極向沿海灘涂和礦山廢棄地拓展。加大設(shè)施蔬菜、西甜瓜、食用菌生產(chǎn)規(guī)模，適度發(fā)展設(shè)施果樹和花卉。