陕北地区农业设施建设标准及栽培模式探析

张翔

（榆林市农业科学研究院，陕西榆林 719000）

陕北地区的设施农业发展起步较晚。改革开放以来，随着科学技术的不断进步和人民生活水平的日益提高，农户在看中产品产量的同时，逐渐开始追求产品质量[1]。设施农业按照农业标准化、高效化、产业化的要求，集科研开发、生产、加工、销售于一体，具有投入高、收益高等特点[2]。设施农业可以通过人工调控气候条件，营造农作物生长发育的最佳环境，促进农作物生长，达到高质高产的目的。随着经济发展和科学技术的进步，转变农业发展方式成为促进农民增收的根本途径[3]。发展设施农业是转变农业发展方式的根本途径，也是解决城乡发展矛盾、实现乡村振兴的必然要求。此外，加快农业技术的普及和推广是设施农业发展的基础[4]。

在新农村建设过程中，各地政府大力发展设施农业，设施产业对农民脱贫致富发挥了重要作用。设施农业产业在发展过程中进行了多种形式的尝试，日光温室取材方便、造价适中、成品的采光和保温效果较好，受到陕北农户的一致认可[5]。十九大以来，陕北地区设施农业经济效益显著，日光温室产值达45万元/hm2以上、塑料大棚产值达18万元/hm2以上，设施蔬菜和瓜果产值是粮食作物的15倍以上，设施产业切实带动了农户脱贫增收。

近年来，陕北地区设施蔬菜产业发展迅速，设施种植种类日益丰富、设施类型多样、种植户增多，但一些问题逐渐凸显，如设备简陋、种植技术不规范、种植效益不显著等，严重制约了陕北地区设施蔬菜产业的持续健康发展。目前，陕北地区设施农业整体发展中出现自动化、智能化和标准化程度较低，遮阳降温、防寒保温、节水灌溉、配方施肥、植物补光等设备缺乏，机械装备和生产条件不配套等突出问题。设施结构设计标准推广是加快陕北地区农业科技成果转化的需要。研究适合区域发展的设施农业栽培模式、改变粗放型传统农业经营方式、提升农民种植技能，是增加农民收入的重要举措。因此，迫切需要研究适合陕北地区设施栽培的模式和茬口，以推进陕北地区现代设施农业健康顺利发展，提升设施农产品的质量和效益。近年来，榆林市和延安市已将设施产业作为产业扶贫和乡村振兴示范的重要抓手。为加快发展步伐，做大做强设施农业，按照现代农业发展要求，结合区域设施农业发展实际情况，以设施蔬菜为主攻方向，设施瓜果、花卉、食用菌多元化协调发展为目标，大力推进设施农业建设，对推进陕北地区实现乡村振兴具有重要意义。

为进一步优化改造陕北地区设施蔬菜棚室结构，集成配套栽培技术，形成适宜陕北地区设施蔬菜栽培的新型生产技术体系，提高区域蔬菜产量和质量，实现农民丰产增收，亟须开展陕北地区农业设施结构及栽培模式研究。笔者通过数据库，查阅近些年全国设施农业产业发展方面的资料，整理出发展设施农业的成功经验模式。通过实地调研、现场勘察和采访农户等方式，获得第一手资料，如种植模式、种植规模、生产效益、存在的问题等。通过对比国内外设施农业发展趋势，认真分析陕北地区设施农业发展特点，总结和归纳出陕北地区农业设施结构及栽培模式，以期为区域设施产业的发展提供参考。

1 农业设施建设标准

1.1 砖墙培土日光温室

适合陕北地区推广的砖墙培土日光温室坐北向南，东西延长，偏西 5°～9°，长 60 m，跨度 8 m。 后墙高2.8～3.0 m，脊高 4.2 m，后屋面仰角 45°、长 1.9 m，半地下室0.3 m。墙体为水泥砖墙培土，后墙砌0.37 m砖墙，向后倾斜15cm，基部培土2.6m，顶部培土1m，东西山墙厚0.62 m。前屋面为钢架结构，上弦6分（内径20.0 mm、外径26.9 mm）厚壁国标镀锌管，下弦10号钢筋或4分（内径15.7 mm、外径21.3 mm）镀锌管，中间拉花8号钢筋或4分（内径15.7 mm、外径21.3 mm）镀锌管，拱架间距1.0 m，东西在拱架下弦横拉镀锌管。温室南北间距为9 m、前后间距为18 m。工作间长6 m、宽3 m[6]。标准化日光温室截面图如图1所示。

1.2 塑料大棚

适宜陕北地区推广的塑料大棚建设标准为长×跨度×脊高=60.0 m×（7.0～8.0）m×2.7 m。 主体为钢架结构，上弦6分（内径20.0 mm、外径26.9 mm）厚壁管，下弦10号钢管，中间钢筋拉花，拱架间距1.2 m，南北拱架下弦必须横拉3根钢筋固定。大棚东西间距为3 m、南北间距为4 m。钢架由水泥预制墩固定，规格为长25 cm、宽25 cm、高30 cm，中间需预留钢架孔。该标准在原标准的基础上进行了南北向延长，大大提高了塑料大棚的抗风能力[6]。标准化塑料大棚截面图如图2所示。

1.3 山地日光温室

适宜陕北丘陵沟壑区建造的山地“95”式日光温室坐北向南，为东西跨度加长型的山地日光温室，具有保温、节能等特点，可大面积推广。建设标准：温室前屋面跨度9 m，脊高5.4 m，土墙高3.8 m，座底厚5 m，收顶厚2 m，草帘厚5.0 cm。温室前屋面角29°，后屋面角40°。温室长度80～100 m，草帘规格为12.50 m×1.20 m×0.05 m（长×宽×厚），草帘外盖浮膜保温，配自动卷帘机和水肥一体化滴灌系统[7]。与原有温室相比，该类型温室内部耕作空间变大，土地利用率提高；温室内光照强度、室内最低气温等均得到一定程度的提高，其中产量可提高15%左右，产值可增加17%。同时，该类温室有效克服了温室升温慢、室内湿度大等问题。山地日光温室截面图如图3所示。

2 典型设施瓜菜栽培模式

2.1 日光温室芝麻香瓜栽培模式

芝麻香瓜喜温，极不耐寒，对高温的适应性非常强，在30～33℃温度条件下仍能正常生长，果实发育期温差大有利于芝麻香瓜糖分的转化和积累。芝麻香瓜是喜光作物，秋季连续阴雨天、冬季光照弱会影响芝麻香瓜的品质及结实率。因此，榆林市栽培芝麻香瓜需要保温效果好的设施，以早春茬为主，12月中旬育苗，翌年2月上旬定植，5月上旬至6月上中旬采收。受温室温度的影响，芝麻香瓜越冬茬生长不良，秋延茬易感白粉病且价格低，二者均不宜推广。

通过多年试验，芝麻香瓜最适宜的土壤为沙壤土，喜钾肥，钙硼肥不仅影响果实外观，还影响果实糖分含量。最佳施肥组合是羊粪+油渣、豆饼+磷酸二铵。芝麻香瓜最忌连作，连续种植2年，枯萎病几乎在苗期就开始发生。在种植过瓜类的地块上栽培芝麻香瓜，土传性病害发生很严重，最终导致减产甚至绝收。因此，榆林地区芝麻香瓜除新地栽培外，建议采用“集约化育苗+嫁接”的栽培方式，有条件的地区还可以采用无土栽培技术。芝麻香瓜喜干，不耐湿，最适宜的空气相对湿度为50%～60%。在干燥地区栽培时，芝麻香瓜甜度更高、香味更浓。栽培环境湿度大，不仅会降低果实含糖量，还会出现病虫害和裂瓜现象[8]。因此，芝麻香瓜栽培时建议采用配套水肥一体化技术或膜下暗灌技术。

2.2 塑料大棚辣椒栽培模式

陕北地处陕、甘、宁、蒙交界处，北部为毛乌素沙漠南缘风沙草滩区，南部为黄土高原丘陵沟壑区的定边县、靖边县，地域辽阔，土质、水源、积温、光照等非常适合发展高山冷凉蔬菜产业。经过深入调研，榆林市适宜推广大型拱棚辣椒栽培模式。设施辣椒栽培主要推荐春提前茬，即2月上中旬育苗，4月中下旬定植，6月上中旬至11月上中旬采收。部分地区可延长采收期，开展秋延后栽培，即5月上中旬育苗，7月上中旬定植，8月上中旬至11月上中旬采收。春提前茬应选择高产、抗病、耐低温、连续坐果性强的品种，秋延后茬应选择耐热、耐寒、抗病的品种。大面积辣椒栽培推荐采用工厂化育苗、农户分散栽培和合作社统一采收销售的模式，可重点依托定边沃野农业开发公司等龙头企业和经纪公司，按照集约化、规模化、标准化的生产方式，大力推广辣椒新品种和设施栽培新技术。

2.3 山地日光温室茄果类蔬菜栽培模式

在延安市山地日光温室生产较集中的区域，主要推荐果菜—果菜和果菜—叶菜2种设施蔬菜栽培模式。果菜—果菜种植模式推荐一年种植越冬茬和夏茬。该模式可利用自然资源，充分发挥土地生产潜力，技术水平高，纯收入为16.5万～22.5万元/hm2，适合年轻、文化水平较高的农户。果菜—叶菜栽培模式推荐早春栽培大茬果菜，如番茄、辣椒、黄瓜、西葫芦等，果菜收获后至翌年春季栽植果菜前种植叶菜，如小白菜、茼蒿、生菜、油麦菜、芹菜等。该种模式技术水平低，纯收入达12万～18万元/hm2，适合年龄大、文化水平低的农户。

2.4 花卉、食用仙人掌等与蔬菜轮作栽培模式

推荐花卉、食用仙人掌等与蔬菜轮作的栽培模式。目前，市场上花卉经济效益较好，纯收入可达到18.0万～28.5万元/hm2，但收入不稳定，适合有经济基础且能够承担一定风险的农户。

3 投入构成和经济效益分析

3.1 资金投入构成

建造塑料大棚的成本为2万元/个左右，建造日光温室的投入可达10万～12万元/座。小拱棚、遮阳棚等不受地形的限制，无须特殊的基础建设投入，投入较少。

3.2 设施栽培的经济效益

资料显示，与露地栽培相比，设施栽培平均效益可提高3倍以上，在管理较好的情况下，部分设施栽培产量是露地栽培的9～10倍。一般情况下，塑料大棚年平均收入为15万～24万元/hm2，日光温室年平均收入为30万～75万元/hm2，种植设施蔬菜的经济效益是普通作物的20～30倍[6]。因此，农户可根据自身经济条件、当地环境条件和市场行情选择合适的温室类型和作物种类进行设施生产。

4 建议

4.1 合理改造棚型，实现棚均价值最大化

陕北地区北部长城沿线风沙草滩区，建议以春提前、秋延后塑料大棚栽培模式为主，适合推广标准化装配式塑料大棚；中部无定河两岸农牧过渡区，建议发展冬春保障城市蔬菜供给的日光温室，其独特的地理土壤环境可大力推广砖墙培土日光温室；南部黄土高原丘陵沟壑区受地理环境因素的影响，建议逐步改良第二代节能型日光温室，大力发展适宜陕北丘陵沟壑区建造的山地日光温室。

4.2 扩大设施生产基地，完善基础设施

根据陕北区域特色，建议大力推广日光温室芝麻香瓜栽培模式、大型拱棚蔬菜栽培模式和山地日光温室栽培模式，打造区域分工明确、特色突出的优势产业带，推进设施农业规范、有序、健康、可持续发展。

4.3 推广各项新优技术，发挥技术集成效应

在今后设施农业产业发展中，陕北地区应创新发展思路和工作方法，不断完善设施蔬菜生产标准化体系，实现品质和效益的同步提升。按照“调结构、转方式、提质量、增效益”的基本思路，不断完善设施蔬菜产业链，加大品牌创建和宣传力度，提高设施蔬菜产品附加值。以生态循环农业为发展目标，以设施蔬菜产业为主要抓手，加快设施蔬菜产业规模化生产、标准化管理、配套化服务、产业化经营的建设步伐，最终实现陕北地区设施蔬菜产业的优化升级和提质增效。