太陽(yáng)光型植物工場(chǎng)技術(shù)進(jìn)展與典型案例1.荷蘭HarvestHouse聯(lián)盟
荷蘭有1萬(wàn)hm2玻璃溫室，其中60%進(jìn)行花卉生產(chǎn)、40%進(jìn)行蔬菜生產(chǎn)，溫室蔬菜的生產(chǎn)品目主要為番茄、黃瓜、彩椒，其番茄產(chǎn)量達(dá)8.5億kg、彩椒產(chǎn)量達(dá)3.6億kg。荷蘭的大規(guī)模溫室種植公司一般采取獨(dú)立經(jīng)營(yíng)，但小規(guī)模農(nóng)戶經(jīng)常采用合作社的模式擴(kuò)大經(jīng)營(yíng)規(guī)模并降低風(fēng)險(xiǎn)。近年來(lái)，以RoyalPride公司牽頭成立了HarvestHouse聯(lián)盟，主要業(yè)務(wù)是為聯(lián)盟會(huì)員提供包裝和銷售服務(wù)，聯(lián)盟成員的溫室番茄面積達(dá)390hm2、彩椒面積達(dá)400hm2、其他蔬菜種類30hm2，服務(wù)溫室栽培面積達(dá)830hm2，僅在AgriportA7區(qū)的溫室種植面積高達(dá)248hm2，將來(lái)還可再擴(kuò)展165hm2溫室面積（圖1）。這種聯(lián)營(yíng)聯(lián)銷的產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟模式在殘酷的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中不僅能夠消除同行之間的惡性競(jìng)爭(zhēng)、盡快占領(lǐng)一定的市場(chǎng)份額，還能有效發(fā)揮技術(shù)優(yōu)勢(shì)和資本優(yōu)勢(shì)，在長(zhǎng)期低迷下行的歐美經(jīng)濟(jì)常態(tài)下取得更好的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。此外，該聯(lián)盟還成立HBS（HorticulturalBusinessSchool）開(kāi)展設(shè)施園藝教育、科普、培訓(xùn)活動(dòng)，結(jié)合理論學(xué)習(xí)、實(shí)踐技能、市場(chǎng)營(yíng)銷等多位一體化的專業(yè)培訓(xùn)。
2.荷蘭式50-60hm2規(guī)模的大型溫室番茄生產(chǎn)
2.1荷蘭RoyalPride溫室番茄項(xiàng)目（補(bǔ)光型玻璃溫室）
RoyalPrideHolland是家族式番茄專業(yè)種植公司（圖2），有50多年歷史，擁有員工400名、管理人員30名、番茄種植專家6名，是HarvestHouse聯(lián)盟的牽頭單位。2014年在北荷蘭省新建52.5hm2玻璃溫室，分7個(gè)區(qū)獨(dú)立控制，各約7.5hm2，全部使用Priva環(huán)境控制系統(tǒng)和營(yíng)養(yǎng)液調(diào)控系統(tǒng)，配置有包裝車間，可暫存24h番茄，其后由Greenpack公司包裝銷售（圖3）。RoyalPride公司主要種植4個(gè)番茄品種：?jiǎn)喂?0g的'Robinio’，單果重40g的'RedPearl’，單果重90g的'Roterno’，單果重150g的'BellaDonna’。RoyalPride公司的溫室番茄生產(chǎn)全部采用熱電聯(lián)產(chǎn)廢熱利用、地?zé)崂?、雨水收集再利用、冷凝水回收、基于新老茬重茬栽培技術(shù)、生物防治等技術(shù)集成，實(shí)現(xiàn)了85~90kg/m2的番茄高產(chǎn)。RoyalPride公司作為荷蘭TerraNaturaInt.行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制定者，其企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)比歐洲農(nóng)殘標(biāo)準(zhǔn)更高。荷蘭設(shè)施園藝界一直堅(jiān)持1%光照可得到1%產(chǎn)量的理念，將溫室番茄生產(chǎn)的光環(huán)境調(diào)控和營(yíng)養(yǎng)液控制進(jìn)行反饋聯(lián)動(dòng)。該公司的番茄生產(chǎn)以1200~1300J/cm2日累積光照量作為補(bǔ)光依據(jù)，并配合1J/cm2灌溉3mL水的規(guī)則進(jìn)行分段灌溉管理。為了防止光污染，該公司溫室采用了能夠防止人工光外逸的保溫幕。RoyalPride公司在荷蘭溫室產(chǎn)業(yè)并不算最高產(chǎn)的公司，但其嚴(yán)格的企業(yè)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)和節(jié)能環(huán)保創(chuàng)新還是非常值得尊敬的。
2.2荷蘭AgroCare溫室番茄項(xiàng)目（補(bǔ)光型玻璃溫室）
AgroCare是由學(xué)護(hù)理的幾個(gè)同學(xué)創(chuàng)建的農(nóng)業(yè)種植公司，于1997年建設(shè)3.3hm2玻璃溫室后，2004年發(fā)展到24.1hm2，2007年擴(kuò)展至70hm2，到2015年期間又分別建設(shè)了4棟大型智能化連棟溫室，溫室總面積達(dá)到90hm2，主要生產(chǎn)番茄。在北荷蘭參觀的一處60hm2大型番茄溫室項(xiàng)目，左右側(cè)各有30hm2智能溫室，每10hm2作為一個(gè)管理單元，有成套的天然氣熱電聯(lián)產(chǎn)廢熱利用、生物防治技術(shù)、智能環(huán)境控制系統(tǒng)、水肥一體化循環(huán)供應(yīng)技術(shù)等，大番茄產(chǎn)量達(dá)到90kg/m2以上（圖4）。據(jù)溫室管理者介紹，2016年2月下旬的天然氣消耗量約為8000m3/h，換算成電能消耗為2016億J/h，單位用電功率高達(dá)100W/m2。天然氣發(fā)電主要滿足溫室電能需求、CO2補(bǔ)充、及余熱利用，補(bǔ)光時(shí)段基本沒(méi)有余電上網(wǎng)，發(fā)電余熱約為8萬(wàn)J/h在白天儲(chǔ)存到熱水中用于夜間供熱。AgroCare溫室外建有包裝車間，可分級(jí)包裝自產(chǎn)番茄。該番茄溫室項(xiàng)目的大規(guī)模生產(chǎn)和專業(yè)化程度可以說(shuō)對(duì)中國(guó)參觀人員是有一定震撼的。
3.河南中荷園藝科技有限公司的溫室番茄項(xiàng)目（非補(bǔ)光型玻璃溫室）
由河南裕華新材料股份有限公司和荷蘭HBS公司聯(lián)合投資成立的中荷園藝科技有限公司，于2015年在河南省焦作市博愛(ài)縣工業(yè)區(qū)建設(shè)了一個(gè)占地面積為24000m2的番茄溫室。該溫室由20000m2溫室種植區(qū)、2000m2育苗區(qū)和2000m2包裝區(qū)組成，主要用于荷蘭式長(zhǎng)季節(jié)溫室番茄栽培（圖5）。溫室根據(jù)當(dāng)?shù)貧夂蛱攸c(diǎn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，PRINSGROUP建造完成，其材料和設(shè)備（由荷蘭企業(yè)STOLZE提供）全部采用荷蘭進(jìn)口，環(huán)境控制和營(yíng)養(yǎng)液控制采用荷蘭PRIVA產(chǎn)品，栽培管理由ROYALPRIDEGROUP全面負(fù)責(zé)。目前，溫室種植品種主要是單果重為35~40g的串番茄'Brioso’，在育苗區(qū)種植單果重為140~150g的大果番茄'Siranzo’。據(jù)溫室管理者介紹：番茄于2015年10月底定植、2016年2月初開(kāi)始采收，串番茄到2016年4月1日截止已采收9穗，每穗留果8~9個(gè)，單果重在30g以上，累計(jì)產(chǎn)量已達(dá)14kg/m2以上，到2016年5月計(jì)劃打頂，到2016年7~8月底的預(yù)計(jì)產(chǎn)量可達(dá)30kg/m2以上，而大番茄產(chǎn)量預(yù)計(jì)可達(dá)60kg/m2以上。
上述溫室可以說(shuō)是純荷蘭打造，溫室建設(shè)成本為2000元/m2，但并沒(méi)有看到荷蘭式的補(bǔ)光設(shè)備和3層加溫系統(tǒng)。溫室覆蓋材料全部采用AR散射光玻璃，內(nèi)部裝備有頂部通風(fēng)、內(nèi)保溫幕、循環(huán)風(fēng)機(jī)、噴霧降溫、加溫系統(tǒng)、CO2調(diào)控系統(tǒng)，沒(méi)有內(nèi)外遮陽(yáng)和補(bǔ)光設(shè)備。2000m2育苗區(qū)配有12臺(tái)熱泵主要用于7~8月的育苗降溫，育苗外用于番茄生產(chǎn)的時(shí)間則不使用空調(diào)。2016年3月該溫室項(xiàng)目的日耗水量約為100~120t/天，按照4.4株/m2種植密度計(jì)算的株平均用水量或灌溉量約為1.0~1.2L/天。溫室生產(chǎn)用工量是荷蘭的5倍以上，且由于采用手工分裝，包裝車間長(zhǎng)期用工量也很大。該溫室到5月以后的降溫負(fù)荷如何處理和栽培管理能否堅(jiān)持到8月還需拭目以待。
4.日本式太陽(yáng)光型植物（葉菜）工場(chǎng)（不補(bǔ)光型塑料溫室）
2014年，由江蘇省、無(wú)錫市、錫山區(qū)三級(jí)供銷合作社共同出資組建的無(wú)錫市三陽(yáng)生態(tài)農(nóng)業(yè)發(fā)展有限公司，與日本三菱樹(shù)脂農(nóng)業(yè)夢(mèng)想株式會(huì)社合資成立“無(wú)錫菱陽(yáng)生態(tài)設(shè)施農(nóng)業(yè)科技有限公司”，主要業(yè)務(wù)為推廣3000m2和5000m2日本三菱式太陽(yáng)光型葉菜植物工廠。該公司3000m2太陽(yáng)光型葉菜植物工廠配備34m2人工光型育苗室和2800m2溫室葉菜栽培面積，年產(chǎn)菠菜可達(dá)70t；5000m2上述設(shè)施配備51m2人工光型育苗室和4300m2溫室葉菜栽培面積，年產(chǎn)菠菜可達(dá)117t。目前，已在寧波和無(wú)錫各推廣3000m2示范型設(shè)施各1棟（圖6），昆明推廣5000m2生產(chǎn)型設(shè)施1棟。昆明的該太陽(yáng)光型葉菜植物工廠自創(chuàng)“云上蔬”品牌，以推廣為放心蔬菜生產(chǎn)目標(biāo)。“云上蔬”采用會(huì)員制和套餐制銷售，每包鮮蔬凈重250g，每次發(fā)送7包但不少于5種蔬菜品種，按照4次、12次、50次的頻率發(fā)送，分為順豐快遞與自提的6種套餐，折算售價(jià)為50元/kg。盡管該溫室規(guī)模較小，難以滿足蔬菜生產(chǎn)的多樣性需求，但這種生產(chǎn)模式和商業(yè)模式還是得到了產(chǎn)業(yè)界和消費(fèi)者的一定認(rèn)可。如果能采用大規(guī)模專一化的生產(chǎn)模式，該種設(shè)施必將為我國(guó)葉菜生產(chǎn)提供一種經(jīng)濟(jì)實(shí)用且安全高效的解決方案。
