北京市设施农业应用现状及发展建议

雷喜红 王艳芳 牛曼丽 李 蔚 杨立国 王铁臣

（北京市农业技术推广站，北京 100029）

设施是蔬菜生产的重要载体，集环境工程、农业工程和生物工程为一体，采用现代化农业工程和机械技术，以环境调节为手段，在一定程度上摆脱自然条件限制，对提高农业综合生产能力和稳产保供水平具有重要意义。北京市提出“十四五”期间要加强重要农产品稳产保供能力，将蔬菜产品自给率由约10%提升到20%。为加快发展北京设施农业，因地制宜发展塑料大棚、日光温室和连栋温室，北京市农业技术推广站2022年5-11月通过查阅资料、访谈交流、问卷调查和实地考察，对北京市13 个涉农区进行了系统调研，从设施总量、使用现状、产业情况等方面评价和分析北京市设施农业的情况，梳理北京市设施农业发展中存在的问题并提出相应的对策建议。

1 北京设施农业总量及类型

北京市设施类型主要分为日光温室、塑料大棚和连栋温室3 类，根据北京市农业农村局设施农业台账管理平台数据，2022年北京市设施农业总量18.1 万栋，设施面积11 001.0 hm2。其中日光温室9.7 万栋（53.59%，总量占比，下同），生产面积5 133.3 hm2（46.67%）；塑料大棚8.3万栋（45.86%），生产面积5 200.0 hm2（47.27%）；连栋温室0.1 万栋（0.55%），生产面积666.7 hm2（6.06%）。从设施新旧程度看，现存农业设施建设时间10年以上的占比87%。近10年来，新建设施类型最多的为塑料大棚，其次是日光温室，连栋温室则最少，2019年基本达到峰值。与2012年相比，塑料大棚新增4.1 万栋，面积2 533.3 hm2；日光温室新增0.1 万栋，面积1 666.7 hm2；连栋温室新增超0.1 万栋，面积近200.0 hm2（表1）。

表1 2012-2022年北京市设施农业现存数量

2 北京设施农业分布及利用情况

北京市设施农业区域聚集效应明显，总体集中在大兴、顺义、通州、房山4 个区。从各类型分布来看，日光温室主要集中在顺义、昌平、大兴、通州、房山和平谷6 个区，其中顺义区占比最大，为18.0%；连栋温室主要集中在大兴、顺义、通州、昌平和海淀5 个区，大兴区占比最大，为32.2%；塑料大棚主要集中在大兴区和顺义区（表2）。

表2 2022年北京市13 个区各类型设施数量 栋

3 北京设施农业产业情况

根据《北京统计年鉴》数据，北京市设施作物中种植面积最大的为蔬菜及食用菌，“十三五”期间播种面积维持在22 420.0～31 633.3 hm2（不含瓜果类）之间，虽然2016-2019年持续下降，但播种面积占比均超过80%，2020年开始回升，播种面积达到24 613.3 hm2，占比84.81%；其次为瓜果类，2020年播种面积2 913.3 hm2，占比10.04%（表3）。

表3 2016-2020年北京市设施作物播种面积及占比

4 北京主要设施类型及特点

土墙日光温室：传统的寿光型温室，以机打土墙为主，采用下挖模式，温室内下挖0.4～1.2 m，脊高4.0～5.5 m（不含下沉深度），跨度12～23 m，长80～120 m，土墙底宽6～10 m、顶宽1.5～2.5 m、高6～8 m（含温室内部下沉深度），弧形前屋面底角一般在70°～75°，后屋面仰角35°～40°，土地利用率30%左右。不加温条件下冬季室内温度不低于8 ℃。代表性园区有房山老田农业科技发展有限公司、大兴四季阳坤农业发展有限公司、平谷康安利丰农产品农业有限公司、延庆茂源广发农业发展有限公司等，建设成本一般为260～358 元·m-2，设计使用寿命15年。

砖墙日光温室：以红砖、空心砖等为墙体的钢架温室，跨度10～12 m，脊高4～6 m。弧形前屋面底角70°～75°，后屋面仰角35°～40°，结构坚固耐用，土地利用率50%～60%，保温性能略低于土墙温室，可以适应多茬口生产。代表性园区有通州国际种业科技有限公司、昌平银黄农业有限公司、顺义食为先生态农业园有限责任公司、密云奥仪凯源蔬菜种植专业合作社等，建设成本一般为458～601 元·m-2，设计使用寿命20年。

柔性保温墙日光温室：为近年来北京地区发展的一类新型温室，是用“帐篷”保温的理论设计温室，其结构与普通砖墙温室基本相同，跨度10～14 m，脊高5.0～6.5 m，弧形前屋面底角70°～75°，后屋面仰角35°～45°。基本无土建施工，对原有土地破坏性小，土地利用率50%～65%，便于机械化操作，适宜春秋茬果菜类蔬菜和越冬茬叶菜类蔬菜、草莓生产或者季节性育苗。代表性园区有昌平金惠农农业专业合作社、大兴裕农优质农产品种植有限公司、平谷沱沱工社生态农业股份有限公司、顺义伊泰华府生态农庄有限公司等，建设成本一般为235～311 元·m-2，设计使用寿命15年。

大跨度外保温塑料大棚：在传统塑料大棚的基础上发展起来的具备保温能力、可以越冬生产的大拱棚。以镀锌钢架为主体，配备钢管或钢筋混凝土立柱、保温被、棚膜及卷放设备，多南北走向。其保温性能显著强于塑料大棚，跨度20～30 m，长100～200 m，高4.5～8.0 m。代表性园区有大兴京翊峰生态农业发展中心、昌平金惠农农业专业合作社、大兴四季阳坤农业科技发展有限公司、房山康蔬源种植农业合作社等，大跨度外保温塑料大棚建设成本一般为188～249 元·m-2，设计使用寿命15年。

塑料大棚：俗称冷棚，是一种以镀锌钢架为主体，以棚膜为单一覆盖的简易保护地栽培设施，多为钢管装配直立侧墙式或落地式塑料大棚，跨度8～12 m，脊高2.6～3.5 m，肩高1.5 m 以上，拱杆间距0.9～1.5 m。结构简单，建造和拆装方便，一次性投资较少，全光照。适用于春提前、秋延后蔬菜生产。建设成本一般为55～77 元·m-2，设计使用寿命10年。

连栋玻璃温室：两跨或两跨以上玻璃温室联体建设的温室，一般为荷兰文洛型，钢架结构，顶部覆盖材料为浮法玻璃、散射玻璃或PC 板，四周采用双层中空玻璃或阳光板覆盖。温室整体透光率达到60%～70%。温室跨度8.0、9.6 m 不等，开间4～5 m。代表性园区有大兴宏福国际农业科技有限公司、海淀翠湖农业科技有限公司、大兴京农智慧农业有限公司、密云极星农业有限公司等，建设成本一般为1 800～2 000元·m-2，设计使用寿命20年。

连栋塑料大棚：以棚膜为单一覆盖的简易保护地栽培设施。一般单跨6～9 m，以8 m 为主，开间3～4 m，脊高3～5 m。代表性园区有通州阳光满园种植有限公司、通州中农绿通农业发展有限公司、顺义绿富农果蔬产销专业合作社、延庆绿富隆农业科技发展有限公司、顺义绿奥蔬菜合作社等，建设成本一般为400～500 元·m-2，设计使用寿命15年。

5 农业设施经营主体情况

北京市现有设施农业经营主体38 153 个，主要包括本村村民、其他个人（非本村村民）、村委会、企业和合作社等。其中本村村民作为经营主体的占比为72.35%，其次是其他个人，占比14.25%，其他经营主体占比均未超过6%（表4）。

表4 北京市设施农业经营主体情况

6 不同设施生产产投比情况

北京地区目前主要生产设施类型为连栋温室、日光温室和塑料大棚，大型连栋温室每667 m2固定设施投入约100 万元，日光温室每667 m2固定设施投入约26.7 万元，塑料大棚667 m2固定设施投入约3.3 万元。连栋温室和日光温室设计使用年限为20年，塑料大棚设计使用年限10～15年左右，按残值率5%计提折旧。以种植番茄为例，监测点连栋温室、日光温室和塑料大棚平均产量分别为26 680、12 006 kg·（667 m2）-1和6 500 kg·（667 m2）-1，产值分别为186 760、60 030 元·（667 m2）-1和22 750 元·（667 m2）-1（表5）。连栋温室因固定建设投入及加温成本较高，目前产投比仅为1.00，尚未完全实现高投入高产出，日光温室和塑料大棚产投比分别为1.37 和1.49，每667 m2利润分别为16 163 元和7 466 元（表5）。

表5 北京市设施生产产投比

7 结论与建议

7.1 老旧温室量大面广，亟需出台改造标准分类提升

北京市多数设施建设于2008-2012年，本次调研的现存农业设施建设时间10年以上的占比87%。园区大量使用老旧温室进行生产，温室低矮，生产条件、结构安全性差，温室装备机械化、自动化水平低，亟需制定出台老旧设施改造标准，指导各区进行分类提升。

建议以加快改造低效设施、发展节地高效设施、盘活利用闲置设施为重点，制定出台老旧设施分类改造标准。一是督促各区在集中连片区改造一批设施陈旧、保温蓄热性能差、承载能力低、农机作业难、土地利用率低和存在安全隐患的老旧棚室，大力提升规模化的设施利用率；二是由乡镇和村集体牵头，统一组织散户主体进行分类改造，鼓励发展大跨度大棚与日光温室结构，推广节地节能等新型环保设施与材料，发展一批跨度12 m、脊高6 m 以上、单体面积1 200 m2以上的大跨度装配式日光温室，以及跨度24 m、脊高6 m 以上、单体面积2 400 m2以上的外保温塑料大棚，扩大生产作业空间，合理预留方便农机出入的门洞，研发适宜设施整地、施肥、播种、定植的小型农机，特别是要加强采收环节的农机装备研发与应用；在上述设施开展温室环境数据和作物长势、产量数据监测和分析，建立基于不同作物需求的环境控制系统和决策模型，配备自动风口开闭和保温被卷放等智能化装备，提高土地利用率、机械化水平和智能化水平。促进设施结构向大型化、宜机化、智能化升级。

7.2 设施生产力仍需进一步提升

北京市设施作物中种植面积最大的为蔬菜及食用菌，虽然2016-2019年设施面积呈下降趋势，但播种面积占比均超过80%，且2019-2021年间复种指数明显提高，播种面积有所增长。设施蔬菜仍是北京市蔬菜生产供应的主体，在稳产保供中发挥主要支撑作用，但利用率和产量水平还需要进一步提升。建议支持乡镇根据所属区域的资源禀赋，自主发展适宜的设施农业产业，大力推进一区一品、一村一品，通过加强自身造血功能，增强区域发展活力；进一步促进土地高效、稳定流转，帮助有能力的种植户、专业合作社以及农业龙头企业扩大生产经营面积，发挥集聚效应，促进设施生产的规模化和专业化，进一步提升设施综合生产力。

7.3 设施发展受用地制约，需要开展突破性政策试点

北京市现有设施多建于2008-2012年，调研发现存在棚矮、墙体保温差、墙体坍塌和棚损问题的设施占调查样本的50%，影响生产安全。在现有政策框架下，已经备案园区上图入库的温室设施改造不得超越原有建筑基础红线，老旧设施改造“长高长大”受到制约。

建议强化现行涉农政策系统集成，增强政策的有效性，将各方面的政策措施和成熟经验予以固化，确保长远实用。建议在严格遵守国家和北京市用地政策的前提下，试点温室改造“三改二”“三改一”政策，即在保持原温室生产基地总面积不变的条件下，允许老旧温室采用3 栋并2 栋、3 栋并1 栋等改造方式（周长吉 等，2022），减少墙体占地面积，优化设施结构，合理设置棚间距，增加有效设施面积，将试点成果通过政策措施予以固化并推广。

7.4 设施生产组织化程度低，社会化服务需延链扩面

设施蔬菜是劳动力和技术密集型产业，尤其是覆盖材料更换、土壤消毒、农机作业等专业性强、劳动强度大的技术环节。北京市现有设施农业经营主体为本村村民的占比超过72%，但现有社会化服务组织仍以规模化企业或园区生产经营主体为主，与当前设施农业产业以个体生产经营为主的现状严重不匹配，服务能力和服务面远远不够。设施农业经营主体和农户合作机制多样，但离“风险共担、利益共享”还有很大距离。

建议：一是通过政府购买服务，培育不同类型的社会化服务组织，将社会化服务组织统筹到推广体系中，支持引导社会化服务组织参与设施农业产前、产中、产后全产业链条和主要生产主体服务，带动设施上下游产业抱团发展，补齐基层推广系统改革后的农技推广体系短板，解决推广落地最后一公里的问题；二是对分散的生产主体和社会化服务组织分别进行专项补贴，解决目前生产主体分散导致社会化服务成本高的问题，提高需求方和服务方双方的积极性；三是以乡镇为单元，整合规模化生产主体装备和技术力量，开展相对低成本商业化的社会化服务，扩大设施农业社会化服务面，提升设施建造与装备维护保养、农资统配统发、病虫害统防统治、种苗商品化供给、农业废弃物资源化利用、重点环节作业托管和加工销售等环节的社会化服务水平。

7.5 设施科技支撑效果明显，关键技术研发仍需进一步加强

“十三五”期间，依托产业创新团队，北京市研发应用了工厂化生产、水肥一体化、宜机化、智能化等关键栽培技术，有效提升了设施生产水平，科技贡献率达到75%（《北京市“十四五”时期乡村振兴战略实施规划》）。调研中发现当前设施专用蔬菜品种仍主要是由国外育种公司选育，种子来源和价格受国外育种公司控制，导致农民和企业种子成本大幅增加；新型栽培方式变化带来的病虫害变化所需的防治技术仍需要进一步研究解决；设施农业生产上仍存在大水漫灌，不按作物水肥需求规律和环境特点进行灌溉施肥等问题，造成水肥资源浪费，资源利用率低、农产品品质不高、工厂化栽培产量低等问题仍然比较突出。

建议加强联合攻关，一是积极开展重要品种选育和种源技术联合攻关，特别是要加快开展高效设施农业蔬菜专用品种选育与应用；二是加强新型栽培模式病虫害防控策略和产品研发；三是加大智能灌溉施肥技术集成推广；四是聚焦现代设施园艺关键技术，积极开展高产攻关、品质提升、智能管控和产后减损技术研究，实现产前品种专用化、设施装配化，产中环控自动化、生产机械化，产后产品标准化、管理智慧化。