临沂市位于山东省东南部,地近黄海,南邻苏北,人口1161.9万人,总面积1.72万平方公里,平原、山区、丘陵各占三分之一,是山东省人口最多、面积最大的地级市。临沂市是全省重要的粮食油料和菜果茶食用菌等重要农产品生产基地,被授予“中国蔬菜之乡”、“山东南菜园”、“中国桃业第一市”等称号。2020年,临沂市农作物总播种面积1453万亩,其中粮食种植面积965万亩,占比66.41%,粮食作物农业机械化水平超过90%,设施农业栽培面积154.9万亩,占比10.7%,设施农业机械化水平35.2%。

为贯彻落实农业农村部关于设施农业机械化发展的有关部署要求,根据省厅工作安排,临沂市对全市设施农业机械化生产现状进行了摸底调查和实地调研,为下一步推动设施农业机械化发展和制定政策提供参考。市调研组先后深入兰陵、沂南、费县、临沭和莒南等5个设施农业重点县,走访调研了14家企业、合作社、家庭农场和农业技术服务部,通过现场察看棚室内机械操作演示、企业宣传片、物联网操控系统,与县区农业农村部门、设施农业机械生产企业、示范园区的负责人进行深入交流,细致详实地了解了全市设施蔬菜、茶叶、水果、花卉的生产机械应用情况和微耕机、田园管理机、水肥一体化等设施农业机械装备企业生产情况。现将调研情况报告如下:

一、设施农业基本情况

(一)设施蔬菜

据统计,2020年全市设施蔬菜播种面积为133万亩,其中连栋温室8万亩,塑料大棚80万亩,日光温室45万亩,总投资65.3亿元,年产值164亿元,从业服务组织3616个,从业人员44.6万人。

(二)设施水果

据统计,2020年全市设施水果栽培面积为15.5万亩,其中避雨棚1.2万亩,塑料大棚8.7万亩,日光温室5.6万亩,总投资9.5亿元,年产值19.2亿元,从业服务组织730个,从业人员6.7万人。

(三)设施花卉

据统计,2020年全市设施花卉栽培面积为3.2万亩,其中连栋温室0.1万亩,塑料大棚1.2万亩,日光温室1.9万亩,总投资1.9亿元,年产值4.7亿元,从业服务组织190个,从业人员1.6万人。

(四)设施食用菌、茶等

据统计,2020年全市设施食用菌、茶等栽培面积为3.2  万亩,其中连栋温室0.05万亩,塑料大棚2.18万亩,日光温室0.97万亩,总投资21亿元,年产值16.4亿元,从业服务组织87个,从业人员1.15万人。

二、设施农业机械应用和生产现状

(一)育苗阶段应用现状

全市育苗企业现有32家,分布在兰陵县、沂南县、费县和莒南县,育苗设施面积42.7万㎡,其中日光温室27.7万㎡、连栋温室12万㎡、拱圆大棚3万㎡,年育苗量4.6亿株(含嫁接苗2.2亿株),销售额2.7亿元,主要配备的农机装备主要有自动化播种机、水肥药喷雾机、水帘风机、温室大棚卷帘机等,机械化水平相对较高。实地调研了兰陵县鸿强蔬菜育苗专业合作社和沂南县绿岛种苗公司。兰陵县鸿强蔬菜育苗专业合作社在设施蔬菜育苗过程中主要应用了自动化播种机、水肥药喷雾机、水帘风机、温室大棚卷帘机。沂南县绿岛种苗公司主要应用了锅炉加温散热器、双轨全自动遥控自走式喷灌机和大棚温室卷帘机。这2家育苗企业的机械化水平相对较高。

(二)耕整地阶段应用现状

全市耕整地机械品类齐全,通用性较好,适应设施农业在耕整地环节对不同机械的需求。设施农业耕整地作业环节中使用的农机主要有微耕机、田园管理机、大棚王等,机械化水平较高。调研了解到:临沂华盛中天机械公司生产的田园管理机具备翻耕、起垄、培土、覆膜等功能,具有轻巧、适用的特点。农户使用较多的中小型拖拉机“大棚王”属中外合资农机产品,由于采用了腰部转向技术,在棚室内转向掉头操作灵活,只要棚室边柱高度在1.1m以上即可作业,作业宽幅较大,工作效率高,适应范围广。值得注意的是:农民对辣椒、番茄等设施作物在生产过程中产生的大量藤蔓类秸秆进行无害化处理比较困难。生产主体出于“响应秸秆禁烧,倡导秸秆还田,发展循环农业”的想法,对秸秆粉碎旋耕还田一体机的需求比较强烈。但大田作物秸秆处理机械较多,设施作物专用秸秆粉碎旋耕一体机未见应用。

(三)栽培管理阶段应用现状

据统计,全市设施栽培管理环节应用的农业机械主要有大棚温室卷帘机、水肥一体化设备、植保生态种植仪(臭氧发生机)、大棚专用高压喷雾机和自动放风设备等机械装备,秧苗栽植机械设备较少。全市设施农业灌溉施肥装备3.25万台,环控机械设备1.14万台。大棚、温室卷帘机普及率达到90%以上,水肥一体化设备在蔬菜、果茶等作物上也得到了广泛应用,部分县区设施作物集中连片产区水肥一体化设备普及率已达到70%。近年,植保生态种植仪(臭氧发生机)在全市也开始得到推广应用,其与水肥一体化设备有效连接,机器产生的臭氧融入水肥中,与水肥一同浇灌到作物根部,起到杀菌灭虫的效果,是一种生态环保的植保防控机械。大棚专用高压喷雾机作为植保机械也备受欢迎,在兰陵嘉德合作社和费县金丰公社番茄基地都有应用,反应效果很好。自动放风设备虽然很实用,但当前应用较少,仅费县金丰公社番茄基地有使用。

(四)收获阶段应用现状

据统计,全市设施农产品采运装备1.22万台,主要以运输装备为主,采收环节机械使用较少,处于无机可用状态,各类设施作物的采收基本上都依靠人工,机械化水平很低。设施内产品运输环节应用的机械是有轨道式果蔬运输设备。兰陵县嘉德合作社辣椒基地、费县金丰公社党支部领办合作社番茄基地应用了地面轨道式遥控蔬菜运输车,莒南县瑞良家庭农场使用了空中轨道式推拉草莓运输设备。这些果蔬运输设备虽然结构简单,但使用方便,节省人力。采收环节受栽培作物产品特性和机械种类性能的影响,总体的机械化水平仍然很低。

(五)物联网应用现状

临沂市设施农业物联网应用平台使用少。调研企业当中,仅有费县第一书记番茄示范基地和金丰公社党支部领办合作社番茄示范基地2家单位在设施生产过程中使用了物联网管理平台。为了弥补农村劳动力日益短缺的现状,解决人工成本高的问题,实施设施农业机械智能化势在必行,物联网与设施农业机械有效融合是实现智慧农业的必由之路。

(六)设施农业机械生产企业现状

全市各类农机生产企业200余家,其中规模以上企业约50余家,资产总值超过62亿元,年销售额45亿元。大多数企业研发生产大田作物机械,专业研发生产设施农业机械的企业较少。通用型的设施农业机械设备有微耕机、田园管理机等耕整地机械和小型汽油机、水泵、喷灌喷雾机等其他机械,很少有企业投入大量资金用于研发设施栽植和采运等环节的专用机械。此次实地调研的3家农机生产企业分别是华盛中天沂南分公司、临沭县山东庆诚智能科技有限公司和莒南县九隆农机有限公司。华盛中天90%的农机配件可以达到自产,有自己的核心技术,公司职工200多人,年产值一个多亿,主要生产微耕机、田园管理机、除草机等。临沭县山东庆诚智能科技有限公司专业生产水肥一体化设备,公司拥有15项发明专利,利用物联网和大数据等技术研发了水肥一体化专用APP。该公司罐体生产加工采用机器人焊接作业,产品质量信誉好,产品主要以出口为主。莒南县九隆农机有限公司主要组装微耕机、田园管理机、除草机等,简单配件由公司自行生产,无自主知识产权的核心技术。

三、存在问题

(一)部分从业人员文化认知水平偏弱。目前,农村从事设施农业生产的人群多以40岁以上的农民为主,大部分农民文化水平不高,对新型设施农机的接受认知较慢,不会安全操作使用,这在很大程度上阻碍了设施农机的推广应用。

(二)农民在设施和机械上投入不足。全市在用大棚、温室等农业设施的建造水平还普遍偏低,钢骨架无腰柱边柱的大棚、温室总体数量偏少,不足大棚、温室总量的1/3。多数棚室还是以土墙、水泥柱、竹木拱架结构为主,棚体低矮,立柱多,骨架承受力弱等因素直接影响设施农业机械的安装和操作。建造高标准大棚、日光温室投资大,农户投入资金压力较大,这在一定程度上影响了设施农机的推广应用。现有设施农业机械品种不全,价格高,通用性差,不能完全满足生产需求。

(三)设施农业机械种类少、智能化程度低。设施农业生产的不同环节需要使用的设施农业机械量很大,且品类繁多,与其配套的作业机械种类和数量较少、适应性差,无法满足设施农业生产要求。譬如温室大棚耕作等环节所涉及到的机具涵盖了耕整地、播种、移栽、植保以及水肥一体化设备,但适用于温室大棚的微耕机具不多,动力小、品种少,一般使用大田小型机具代替,例如大棚王等。从实地调研的3家企业生产现状来看,莒南县九隆农机有限公司的机型较全和临沭县山东庆诚智能科技有限公司的生产线先进,但2家单位在设施农业机械研发制造方面没有自己的核心技术,都属于设施农机组装式生产厂家。华盛中天公司属于全国知名企业,在设施农机发动机制造、田园管理机、除草机等农机设计制造方面有自主研发的核心技术,但都属于设施农机的常规生产范畴,遥控半自动或卫星定位全自动高端智能化机型尚未开发。

(四)设施农业机械综合应用较少,农机农艺农信融合度低。农机种类偏少,缺乏系统性农业成套装备在设施农业生产中的应用,设施农业综合机械化水平整体效果不明显。突出表现在耕整地机械农机化水平相对高一点,水肥一体化或卷帘机使用相对多一点,而收获、植保、加工机械等环节农机化水平较低,很少有将卷帘机、自动放风机、水肥一体化、高压喷雾植保机、果蔬运输车和物联网等农机设备综合在一个棚室上安装使用的。设施农机的设计、制造和使用还没有与相关菜果茶等设施作物的栽培技术充分融合。例如,调研田园管理机在草莓生产上的应用效果时发现:在南北向建造的钢骨架大棚中,田园管理机南北方向起垄栽培草莓的方式科学合理;但在东西方向建造的钢骨架温室内,农户为了操作方便快捷,沿着温室建造方向东西方向起垄。这在草莓栽培上就违背了光照利用的规律,影响草莓的光合作用和地温,进而影响草莓的产量、果实着色和上市期。在实地考察的11家生产基地中,只有2家应用了物联网,且只连接了部分环控农机设备,融合度不高。使用的农业信息网络都是4G移动网,5G网还未得到应用。微耕机、田园管理机、大棚王等农机还都需人工操作,未实现卫星导航遥控智能自动化操作。

(五)农机社会化服务组织少服务能力弱。在调研的14家单位中,从事农机化服务工作的只有莒南县石莲子供销合作社纪发农机服务部1家。该农机服务部有1台大棚王、1台田园管理机和几台手动喷雾器等,农机设备操作人员3人,服务区域仅限于周边村镇。农机服务部规模小,操作人员少,服务能力弱。

四、发展建议

(一)健全推广服务体系,加强农民职业能力培训和教育

健全和完善设施农业机械技术推广服务体系,支持建立设施农业示范基地,定期培训在一线工作的农机技术人员,提高推广服务能力。组织人员深入基层,多方位、多形式面向农民宣传、普及设施农业机械化知识,提高农民对新技术、新机具的认识水平。以市高素质职业农民培训为契机,发挥市县乡(镇、街道)三级农机服务部门的业务主导作用,加强对新型职业农民的设施农业机械安全操作技能培训。不定期组织高素质职业农民参加省内外农机展销会,深入设施农业机械的生产厂家和试验示范基地田间地头,参观学习农机的实际操作应用效果,开阔眼界,提高认知,了解更多的先进适用新机型。

(二)强化政策引导,加大对设施农业机械化的投入

一是制定鼓励农民和社会投资的优惠政策,将设施农业建设列入政府补贴范围,优先扶持发展设施农业经济组织建立一批高标准、宜机化、有特色的设施农业示范带动基地,引导鼓励设施农业向标准化建设、规模化生产、规范化管理方向发展,加快设施农业装备水平和技术水平的提高。二是加大设施农业机械购置补贴力度,充分发挥农机购机补贴在发展设施农业机械化中的作用,积极争取各种设施农业技术装备、生产机具进入农机购置补贴目录,加大对设施农业成套装备的补贴力度。增加市县补贴机具品目确定的自主权,允许市县选取一定品目适宜当地设施农业生产的农业机械进入补贴范围。

(三)提高设施农业机械研发水平,加强设施农业信息网络建设

加大对设施农业机械科研开发的支持力度,组织协调科研单位、高等院校、生产企业,集中力量进行攻关,力争突破一批关键技术和机具。对生产急需、农民欢迎、经济效益好的重点项目和成果,安排专项资金实施科技成果转化,着力提高设施农业的规模和效益。选定一批研发水平高、生产力量强的农机生产企业,对设施农业中采运机械、栽植机械、环控机械进行投入研发,生产出适合区域使用、特色种植的农机设备,弥补设施农业机械化发展环节中的短板,提高设施农业建设、生产与机械化匹配程度,不断提高设施农业机械化水平。鼓励支持设施农机厂家积极与省内外知名科研院校合作,研发制造遥控半自动或卫星定位全自动高端智能设施农机装备,提高农机装备自主研制能力。在设施农业主产区积极申请5G网络建设项目和北斗卫星使用权项目,积极做好国家、省数字乡村试点建设申报工作,为加快智慧设施农业发展打好基础。

(四)提高设施农业机械综合应用占比,促进农机农艺农信有效融合

结合加强农产品质量和食品安全监管,试行食用农产品达标合格证制度等措施,引导农民应用“节水、节肥、节药”栽培方式、棚室温光气的环控技术和菜果茶等作物病虫害绿色防控产品。积极争取国家省市农机购置补贴、贷款贴息补贴等政策,增强农民购机用机能力。提高水肥一体化设备、植保生态种植仪(臭氧发生机)、大棚专用高压喷雾机、大棚温室卷帘机、自动放(通)风设备等设施农机设备综合应用占比,推进设施种植机械化,加快“全程全面、高质高效”农业机械化发展。农机服务部门、农技推广部门联合相关科研院校,共同制定结构合理(钢骨架、少立柱、留有农机进出通道)、便于农机操作、适合作物栽培的现代化大棚、温室的建造标准,并予以发布实施,大面积推广应用。加强设施农业机械研发机构、生产厂家与农机服务部门、农技推广部门和物联网软件开发企业有效沟通合作,最大程度使新研制的设施农业机械与农技推广部门制定的大棚、温室建造标准、菜果茶等作物栽培技术规程、网络企业开发的物联网操控软件有效融合,实现设施农业机械、棚室构造、栽培技术和物联网操控系统等生产要求市县最佳的综合配套使用效果,加快设施农业机械一体化进程。

(五)不断增强对设施农业社会化服务的扶持力度

目前,设施农业适度规模化生产尚处于发展阶段,大部分设施农业生产主体还是以小散户为主。为加快推进设施农业机械化进程,应高度重视农业社会化服务组织的培育壮大工作。应进一步抓好农业社会化服务组织各项作业补贴政策实施,探索实施农机购置贷款贴息和融资租赁承租补助,积极探索“农户+ 合作社+ 龙头企业”的生产方式,不断发展壮大农业社会化服务组织,逐步改变当前全市设施农业社会化服务规模小、能力弱的现状。