荷蘭溫室蔬菜種苗生產(chǎn)裝備系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀與啟發(fā),園藝學(xué)論文

荷蘭溫室蔬菜種苗生產(chǎn)裝備系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)在狀況與啟發(fā),園藝學(xué)論文荷蘭溫室園藝生產(chǎn)中，勞動力費用在總成本中占最大份額，蔬菜生產(chǎn)中的份額為34%，花卉生產(chǎn)中的份額為27%～28%。為克制勞動力費用逐年升高、提高本身生產(chǎn)競爭力，荷蘭在花卉種植生產(chǎn)中大力開發(fā)溫室自動化生產(chǎn)裝備，并有機地集成各作業(yè)環(huán)節(jié)生產(chǎn)裝備構(gòu)成物流自動化生產(chǎn)線，人工只負(fù)責(zé)復(fù)雜生產(chǎn)環(huán)節(jié)和裝備操作等方面作業(yè)，大大提高了作業(yè)生產(chǎn)率和作業(yè)質(zhì)量，自動化生產(chǎn)裝備系統(tǒng)已成為規(guī)?；a(chǎn)不可缺少的技術(shù)支持。蔬菜生產(chǎn)效益一般低于花卉生產(chǎn)效益，用于蔬菜生產(chǎn)關(guān)裝備開發(fā)的投資相對較少，因而蔬菜生產(chǎn)自動化水平也落后于花卉生產(chǎn)，但是，隨著荷蘭花卉園藝生產(chǎn)裝備技術(shù)的不斷提高和日趨成熟，近年花卉自動化生產(chǎn)技術(shù)也在向蔬菜生產(chǎn)方向轉(zhuǎn)移，帶動了蔬菜生產(chǎn)的自動化水平，一些園藝自動裝備生產(chǎn)公司在開發(fā)花卉自動化生產(chǎn)裝備的基礎(chǔ)上，也開發(fā)出很多蔬菜育苗專用生產(chǎn)線。巖棉〔stonewool〕是一種理想的水培基質(zhì)，其空隙率在90%以上，具有吸水和保水性強、無毒無菌、物理特性穩(wěn)定、重量輕易搬運等優(yōu)點，自1969年丹麥Grodan公司初次將其引入園藝無土栽培領(lǐng)域后，一直是溫室園藝生產(chǎn)中廣泛應(yīng)用的一種基質(zhì)。當(dāng)前，荷蘭園藝生產(chǎn)中采用巖棉栽培的面積占無土栽培總面積的70%，溫室?guī)r棉栽培的黃瓜、番茄的產(chǎn)量達400～600t/hm2，比傳統(tǒng)露地栽培高10倍。在歐美各大園藝裝備生產(chǎn)公司開發(fā)出現(xiàn)已廣泛使用的播種生產(chǎn)線后，針對巖棉塊生產(chǎn)蔬菜種苗的工藝要求，荷蘭Visser公司和荷蘭FilerSystems公司等大型園藝裝備生產(chǎn)企業(yè)又開發(fā)出采用巖棉塊進行蔬菜育苗的自動化生產(chǎn)線，可實現(xiàn)整包巖棉塊自動解垛、巖棉塊充水、精量播種、種子覆土、幼苗移栽和支撐簽插入等一系列自動作業(yè)，之后利用巖棉塊搬運鋪放車搬運至溫室內(nèi)自動鋪放，大大節(jié)省了勞動力，提高了作業(yè)生產(chǎn)率和作業(yè)質(zhì)量。下面筆者根據(jù)近年參觀和考察荷蘭溫室園藝種植企業(yè)經(jīng)歷，以巖棉塊育苗生產(chǎn)為核心介紹荷蘭溫室蔬菜種苗生產(chǎn)裝備系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)在狀況。1、荷蘭溫室蔬菜種苗生產(chǎn)裝備系統(tǒng)1.1蔬菜種苗生產(chǎn)線為提高作業(yè)生產(chǎn)率，知足大規(guī)模生產(chǎn)作業(yè)量的需求和降低勞動力使用量，荷蘭借助花卉自動化生產(chǎn)技術(shù)的快速發(fā)展，在蔬菜育苗生產(chǎn)中也開場廣泛采用生產(chǎn)效率較高的自動化生產(chǎn)線，根據(jù)蔬菜育苗生產(chǎn)的工藝特點，當(dāng)前荷蘭蔬菜育苗生產(chǎn)中主要使用3類自動化生產(chǎn)線。第1類是蔬菜精量播種自動化生產(chǎn)線〔圖1〕，蔬菜精量播種裝備在中國種苗生產(chǎn)中應(yīng)用也較為廣泛，荷蘭在蔬菜精量播種生產(chǎn)線基礎(chǔ)上，配合使用電動車和人力液壓搬運車等搬運工具，減少育苗穴盤搬運作業(yè)中的人力消耗。第2類是蔬菜嫁接作業(yè)生產(chǎn)線。一般，嫁接作業(yè)生產(chǎn)線主要由輸送帶構(gòu)成，嫁接用秧苗以穴盤為單位搬運和輸送，輸送帶的寬度可使穴盤的短邊通過，輸送帶有3層，上層和中層為嫁接用秧苗輸入層，分別輸入接穗和砧木，下層輸出完成嫁接作業(yè)的嫁接苗，嫁接作業(yè)生產(chǎn)線靠近車間入口的一端為秧苗的輸入、輸出端，搬運人員在該處將秧苗穴盤搬入和搬出生產(chǎn)線,生產(chǎn)線的中部為人工嫁接作業(yè)區(qū)〔圖2〕，生產(chǎn)線的長短根據(jù)嫁接操作人員的數(shù)量設(shè)計，嫁接作業(yè)生產(chǎn)線的生產(chǎn)率也與嫁接操作人數(shù)相關(guān)。采用該生產(chǎn)線進行嫁接作業(yè)，嫁接操作人員只需在原地進行嫁接作業(yè)，秧苗輸送和搬運作業(yè)由輸送帶和搬運人員完成，因而作業(yè)生產(chǎn)率較高，在荷蘭應(yīng)用較為廣泛。當(dāng)前歐洲有多家企業(yè)生產(chǎn)嫁接作業(yè)生產(chǎn)線產(chǎn)品，如荷蘭FlierSystems公司、意大利Techmek公司和Mosa公司等。第3類是蔬菜巖棉塊種苗生產(chǎn)線。荷蘭大部分蔬菜種苗生產(chǎn)企業(yè)都以巖棉塊為基質(zhì)向蔬菜種植企業(yè)出售種苗，以適應(yīng)后續(xù)營養(yǎng)液無土栽培的要求。蔬菜育苗生產(chǎn)用巖棉塊一般放置于長條形巖棉板〔stonewoolgrowingslab〕上進行營養(yǎng)液栽培，以實現(xiàn)緩存營養(yǎng)液的目的，長條形巖棉的寬度一般為20cm，蔬菜育苗生產(chǎn)中常用巖棉塊的長寬尺寸為15cm10cm。蔬菜巖棉塊種苗生產(chǎn)線如此圖3所示。該生產(chǎn)線由一條多節(jié)串聯(lián)的寬輸送帶貫穿始終，可同時輸送12列巖棉塊，各類自動作業(yè)裝置沿寬輸送帶順序布置，可完成下面作業(yè)：巖棉塊整垛進入生產(chǎn)線，由自動解垛裝備將成垛巖棉塊分解，單層鋪放到生產(chǎn)線的寬輸送帶上，然后由輸送帶輸送到充水工位進行巖棉塊充水，充水后進入播種工位，由精量播種裝置在巖棉塊穴孔內(nèi)播入一粒種子，接著巖棉塊輸送到覆土工位，由覆土裝置在種子上覆蓋蛭石，最后插簽裝置在每個巖棉塊上插入支撐簽。完成以上作業(yè)的巖棉塊由輸送帶自動送入巖棉塊搬運鋪放車上，搬入溫室并有序鋪放在地面上。上述作業(yè)為采用巖棉塊種苗生產(chǎn)線進行播種的自動化作業(yè)流程，另外，很多蔬菜育苗生產(chǎn)企業(yè)將圖3所示生產(chǎn)線與圖1、圖2所示的生產(chǎn)線組合進行蔬菜嫁接苗生產(chǎn)，其作業(yè)流程是首先采用精量播種生產(chǎn)線〔圖1〕進行砧木和接穗的播種作業(yè)，待秧苗培育到嫁接適宜期后，利用嫁接作業(yè)生產(chǎn)線〔圖2〕進行嫁接，嫁接苗愈合后，成活的嫁接苗進入巖棉塊種苗生產(chǎn)線〔圖3b〕的幼苗移栽工位，將嫁接苗移栽到巖棉塊中，再由巖棉塊搬運鋪放車將巖棉塊嫁接苗搬運到溫室內(nèi)鋪放。當(dāng)前，荷蘭Visser公司和FlierSystems公司都生產(chǎn)出自動化裝備較完善的蔬菜巖棉塊種苗生產(chǎn)線產(chǎn)品，并在多家蔬菜育苗企業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用。一般，蔬菜巖棉塊種苗生產(chǎn)線屬于大型集成裝備，部分工位作業(yè)高度超過2m，生產(chǎn)線寬度在1.5m以上，長度可達30m。巖棉塊搬運鋪放車是為巖棉塊在溫室內(nèi)自動搬運和鋪放而開發(fā)的專用工具，對于規(guī)?；卟擞缟a(chǎn)中，巖棉塊的搬運和鋪放作業(yè)量大，作業(yè)強度高，因而巖棉塊搬運鋪放車作為重要搬運工具廣泛使用。荷蘭Visser公司、Hawe公司和Ideaal公司都生產(chǎn)巖棉塊搬運鋪放車，華而不實Ideaal公司的搬運鋪放車性能較為優(yōu)異，不但能夠自動鋪放巖棉塊，還可根據(jù)栽培工藝要求調(diào)節(jié)巖棉塊鋪放的行間距和株間距〔圖4〕。1.2蔬菜種苗巖棉塊自動化生產(chǎn)蔬菜種苗類型不同，其生產(chǎn)方式也有所不同,下面將圍繞以上3類蔬菜育苗生產(chǎn)線,以兩種最常見的蔬菜種苗〔黃瓜、番茄〕生產(chǎn)為例,介紹荷蘭采用巖棉塊進行蔬菜種苗自動化生產(chǎn)的作業(yè)經(jīng)過。1.2.1巖棉塊播種生產(chǎn)黃瓜種苗巖棉塊播種作業(yè)可在巖棉塊種苗生產(chǎn)線〔圖3〕上一次完成，作業(yè)經(jīng)過如此圖5所示。首先巖棉塊以整垛形式由人力液壓搬運車送入生產(chǎn)線一端的解垛工位，由機械手自動將單層巖棉塊搬運鋪放到輸送帶上〔圖5a〕；巖棉塊在輸送帶上勻速移動，進入充水工位，由出水管為移動中的巖棉塊充水〔圖5b〕。充水后的巖棉塊在輸送帶帶動下進入精量播種工位，對于未包衣丸化處理的蔬菜種子一般采用負(fù)壓針式精量播種。如此圖5c所示，一排負(fù)壓吸嘴將黃瓜種子從種槽內(nèi)單粒吸起后送入導(dǎo)種道，種子在重力作用下沿導(dǎo)種道落在一條緩沖種帶上〔圖5d〕，由人工進行檢查，保證一穴一粒精量播種，由于當(dāng)前歐美蔬菜種子的選種精度很高，使得種子價格不菲，因而，在蔬菜精量播種環(huán)節(jié)，固然配備精量播種裝置自動播種，但為確保單粒播種仍需配備人工檢查播種質(zhì)量，緩沖種帶即是為人工檢查播種質(zhì)量、補種和剔除多播種子而設(shè)置。人工確保精量播種后，緩沖種帶脈動地將種子整排送入導(dǎo)種管〔圖5e〕，導(dǎo)種管將種子導(dǎo)入巖棉塊穴孔中〔圖5f〕，荷蘭Visser公司生產(chǎn)的巖棉塊種苗生產(chǎn)線的播種作業(yè)生產(chǎn)率可達14400粒/h。完成播種的巖棉塊在輸送帶驅(qū)動下進入種子覆土工位，由自動覆土裝置向巖棉塊穴孔內(nèi)填充蛭石覆蓋種子〔圖5g〕，隨后進入插簽工位，由插簽裝置在每個巖棉塊上插入支撐簽〔圖5h〕用以固定出苗后的秧苗，最終，經(jīng)過播種、覆土、插簽的巖棉塊在輸送帶驅(qū)動下進入生產(chǎn)線終端。圖6為蔬菜種苗生產(chǎn)經(jīng)過中巖棉塊的搬運方式。到達生產(chǎn)線終端的巖棉塊以陣列形式被自動推入巖棉塊搬運鋪放車〔圖6a〕，搬運鋪放車將巖棉塊搬運至溫室，根據(jù)栽培工藝要求設(shè)置鋪放的行間距和株間距，將巖棉塊自動鋪放到溫室內(nèi)潮汐灌溉水泥地面上〔圖6b〕。當(dāng)黃瓜種苗培育到達出售標(biāo)準(zhǔn)后，人工將巖棉塊種苗橫置放入專用的硬質(zhì)托盤內(nèi)〔圖6c〕，將托盤集中、疊垛〔圖6d、e〕，硬質(zhì)托盤不僅搬運方便，更可集中疊垛并采用叉車搬運，既降低了勞動強度，又提高了搬運作業(yè)效率，因而在荷蘭蔬菜育苗生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛。蔬菜種苗外運時，采用人力液壓搬運車將整垛托盤種苗搬入封閉貨柜車〔圖6f〕。1.2.2巖棉塊生產(chǎn)番茄嫁接種苗蔬菜嫁接苗生產(chǎn)流程是一個復(fù)合經(jīng)過，牽涉精量播種化生產(chǎn)線、嫁接作業(yè)生產(chǎn)線和巖棉塊種苗生產(chǎn)線，且配套使用嫁接苗愈合裝置。首先是培育嫁接用番茄苗，采用精量播種生產(chǎn)線將番茄種子播入穴盤內(nèi)〔圖7〕，人工對精量播種裝置的播種質(zhì)量進行嚴(yán)格檢查和補種，確保種子在穴盤內(nèi)一穴一粒〔圖7a〕，砧木和接穗播種用穴盤規(guī)格均為240穴〔12行20列〕，華而不實接穗采用滿穴播種，砧木采用每列4穴共計80穴大間距方式間隔播種。播種用穴盤多采用發(fā)泡聚苯乙烯材料，不但便于人工取放，更有利于實現(xiàn)穴盤疊垛和搬運等自動化作業(yè)，播種后的穴盤搬入培育溫室內(nèi)的方式一般有2種，一種采用電動車向溫室搬運〔圖7b〕，另一種是采用人力液壓搬運車搬運穴盤垛的方式〔圖7c〕。荷蘭蔬菜穴盤苗大多采用潮汐灌溉形式培育〔圖7d〕。番茄苗培育到嫁接適宜期后，在圖2所示的嫁接作業(yè)生產(chǎn)線上進行嫁接作業(yè)。嫁接作業(yè)由操作人員在生產(chǎn)線輸送帶兩旁固定的工作臺上進行，生產(chǎn)線的長度根據(jù)嫁接苗生產(chǎn)規(guī)模所需作業(yè)人數(shù)確定，嫁接用秧苗和完成嫁接的嫁接苗均由專人使用丹麥ContainerCentralen公司生產(chǎn)的穴盤搬運車在生產(chǎn)線的一端輸入或輸出〔圖8a〕。嫁接作業(yè)操作人員從輸送帶上層取下接穗穴盤〔圖8b〕放在其工作臺的左側(cè)，從中層輸送帶上取下砧木穴盤〔圖8c〕放在工作臺中部，操作人員手工對整盤80株砧木苗進行切削作業(yè)〔圖8d〕，隨后在砧木切口處套上硅膠嫁接夾〔圖8e〕，完成上夾作業(yè)后，操作人員將從左側(cè)接穗穴盤中切削下的接穗與穴盤中的砧木對接，并用嫁接夾固定好〔圖8f〕，完成整盤80株苗嫁接作業(yè)后將嫁接苗穴盤送入下層輸送帶輸出〔圖8g〕。輸出的嫁接苗集中放入多層穴盤搬運車(圖8h)，待裝滿后送入可進行溫度、濕度自動調(diào)節(jié)的嫁接苗愈合裝置內(nèi)進行愈傷培育?！緢D4-9略】輸送帶與人工嫁接作業(yè)相結(jié)合，可顯著提高嫁接作業(yè)生產(chǎn)率。嫁接作業(yè)生產(chǎn)線克制了傳統(tǒng)人工嫁接作業(yè)位置分散、嫁接操作人員取送秧苗分神費時、操作人員互相間穿插協(xié)作影響作業(yè)進程等問題。嫁接作業(yè)生產(chǎn)線合理規(guī)劃了作業(yè)流程，依靠生產(chǎn)線輸送帶上設(shè)置的傳感器感悟操作人員對嫁接用苗的需求，進而自動將嫁接用苗輸送到指定需要的作業(yè)位置。根據(jù)筆者現(xiàn)場統(tǒng)計計算，荷蘭FlierSystems公司的嫁接作業(yè)生產(chǎn)線上嫁接作業(yè)生產(chǎn)率可達每人350株/h左右，與傳統(tǒng)普通人工相比，作業(yè)速度提高了1倍以上，若每人平均作業(yè)生產(chǎn)率以300株/h計，20個工作臺的嫁接作業(yè)生產(chǎn)線滿員工作情況下，總體作業(yè)生產(chǎn)率可達6000株/h。番茄嫁接苗愈合成活后，進入移栽作業(yè)環(huán)節(jié)，將嫁接苗移栽到巖棉塊中，送入溫室內(nèi)培育。移栽作業(yè)在蔬菜巖棉塊種苗生產(chǎn)線上進行，首先利用人力液壓搬運車將巖棉塊整垛送入生產(chǎn)線的自動解垛工位〔圖9a〕，單層巖棉塊在輸送帶上完成充水作業(yè)后〔圖9b〕，進入嫁接苗移栽工位，在這里工位人工將嫁接苗由穴盤中取出〔圖9c〕，移入充水后的巖棉塊中〔圖9d〕，移栽工位上可同時8人進行移栽作業(yè)，移栽作業(yè)生產(chǎn)率可達7500～12000株/h。根據(jù)栽培需求移栽后的巖棉塊番茄苗在插簽工位自動插入支撐簽，然后由搬運鋪放車送入溫室〔圖9e〕，根據(jù)不同的栽培要求調(diào)整巖棉塊之間的鋪放間距，自動鋪放〔圖9f〕。溫室?guī)r棉塊種苗均采用潮汐灌溉方式培育，如此圖10a所示為潮汐灌溉培育的幼苗，圖10b為潮汐灌溉所用的地面營養(yǎng)液出入渠道。番茄嫁接苗完成培育后，采用圖6c、d、e、f所示搬運方式向外輸送。2、荷蘭溫室蔬菜種苗生產(chǎn)的特點荷蘭溫室蔬菜種苗生產(chǎn)借鑒花卉自動化生產(chǎn)技術(shù)，以提高生產(chǎn)率、降低勞動強度和減少生產(chǎn)成本為目的，開發(fā)出精量播種生產(chǎn)線、嫁接作業(yè)生產(chǎn)線、巖棉塊種苗生產(chǎn)線和相應(yīng)配套機具，其生產(chǎn)形式具有下面特點：2.1與花卉生產(chǎn)相比自動化程度較低一般，花卉生產(chǎn)效益高于蔬菜生產(chǎn)效益，因而，花卉種植企業(yè)在自動化生產(chǎn)方面的資金投入相對較大。當(dāng)前荷蘭規(guī)?；ɑ苌a(chǎn)中，已實現(xiàn)了絕大多數(shù)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的自動化作業(yè)和內(nèi)部生產(chǎn)物料物流化輸送，僅難以實現(xiàn)自動化的復(fù)雜作業(yè)環(huán)節(jié)由人工完成，如盆花生產(chǎn)中大苗移栽作業(yè)、花卉扦插作業(yè)和切花生產(chǎn)中的采摘作業(yè)等。而蔬菜育苗生產(chǎn)中仍存在較多作業(yè)環(huán)節(jié)和生產(chǎn)物料的搬運作業(yè)由人工完成，如嫁接作業(yè)、嫁接苗移栽作業(yè)、溫室內(nèi)種苗裝箱作業(yè)等；另一方面，荷蘭花卉生產(chǎn)已基本實現(xiàn)各作業(yè)裝備間物料自動輸送的閉環(huán)生產(chǎn)線，人工作業(yè)量較小，而蔬菜生產(chǎn)作業(yè)多為相對較短、未封閉的生產(chǎn)線，人工作業(yè)量較大。根據(jù)對2020年荷蘭HortiFair國際園藝展和2020年德國IPM國際園藝展統(tǒng)計，參展的園藝自動化生產(chǎn)裝備中，花卉生產(chǎn)裝備占85%，蔬菜生產(chǎn)裝備占35%，華而不實重疊部分為2方面都可利用的設(shè)備，如基質(zhì)攪拌、基質(zhì)填充和穴盤搬運車等。2.2蔬菜育苗生產(chǎn)以生產(chǎn)線形式為主荷蘭蔬菜種苗生產(chǎn)裝備主要包括精量播種生產(chǎn)線、嫁接作業(yè)生產(chǎn)線和蔬菜巖棉塊種苗生產(chǎn)線。生產(chǎn)線在以輸送帶作為生產(chǎn)物料輸送設(shè)備的同時，將各作業(yè)環(huán)節(jié)生產(chǎn)裝備以及人工作業(yè)環(huán)節(jié)根據(jù)生產(chǎn)流程順序布置于輸送帶上，實現(xiàn)了裝備作業(yè)和人工作業(yè)的共線協(xié)調(diào)生產(chǎn)。其優(yōu)點是，減化了各作業(yè)環(huán)節(jié)間生產(chǎn)物料搬運作業(yè)、降低了作業(yè)勞動強度、大大提高了總體作業(yè)生產(chǎn)率。生產(chǎn)線作業(yè)方式已成為一種快速提高蔬菜生產(chǎn)作業(yè)生產(chǎn)率的有效途徑，以嫁接作業(yè)生產(chǎn)線為例，與傳統(tǒng)人工嫁接相比，采用自動化生產(chǎn)線不僅能夠減輕人工勞動強度，還可顯著提高作業(yè)速度，作業(yè)生產(chǎn)率可提高50%左右。2.3蔬菜育苗廣泛采用巖棉塊基質(zhì)-潮汐灌溉培育形式由于巖棉保水透氣性好，易于控制病菌，荷蘭在溫室蔬菜生產(chǎn)中結(jié)合無土營養(yǎng)液栽培廣泛使用了巖棉塊栽培技術(shù)，設(shè)施面積中70%以上采用巖棉塊栽培技術(shù)。潮汐灌溉具有減少病害、灌溉精到準(zhǔn)確易控、節(jié)約水資源等優(yōu)點，因而荷蘭園藝生產(chǎn)企業(yè)無論是穴盤育苗還是巖棉塊育苗，均廣泛采用潮汐灌溉。但是，潮汐灌溉對溫室培育區(qū)混凝土地面的平整度要求很高，否則會帶來灌溉不均勻和殘留水的問題。2.4重點改善生產(chǎn)物料搬運作業(yè)環(huán)節(jié)荷蘭針對種苗生產(chǎn)中作業(yè)量大、勞動強度大的生產(chǎn)物料搬運環(huán)節(jié)，采取多種途徑，提高自動化作業(yè)水平，減輕作業(yè)勞動強度，提高了作業(yè)生產(chǎn)率。在巖棉塊種苗搬運和鋪放作業(yè)環(huán)節(jié)，多家裝備生產(chǎn)企業(yè)相繼開發(fā)出巖棉塊搬運鋪放車；在巖棉塊種苗集中搬運作業(yè)環(huán)節(jié)，采用硬質(zhì)托盤盛放巖棉塊種苗，方便種苗搬運，并可進行疊垛，進而實現(xiàn)叉車搬運；在穴盤播種作業(yè)環(huán)節(jié)，廣泛采用硬質(zhì)穴盤，以利于人工搬運和自動化輸送作業(yè)，并可將穴盤疊垛，采用人力液壓車搬運穴盤垛。3、荷蘭蔬菜種苗裝備技術(shù)發(fā)展對中國的啟示當(dāng)前，中國設(shè)施園藝生產(chǎn)面積已超過3500khm2，但溫室生產(chǎn)裝備技術(shù)水平與發(fā)達國家相比非常低，勞動生產(chǎn)率相差15倍以上，另一方面，在十二五至十三五期間中國農(nóng)村剩余勞動力年均將下降6.4%，農(nóng)業(yè)勞動力工資年增長將保持在14%左右，面對如此嚴(yán)峻的勞動力現(xiàn)在狀況，解決的有效途徑是大力改善設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)裝備的技術(shù)水平，實現(xiàn)當(dāng)代化設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，提高勞動生產(chǎn)率，降低生產(chǎn)成本。2020年一號文件提出加快發(fā)展當(dāng)代農(nóng)業(yè)，施行工業(yè)化、信息化、城鎮(zhèn)化和農(nóng)業(yè)當(dāng)代化四化同步的戰(zhàn)略方針，設(shè)施農(nóng)業(yè)機械化已成為十二五乃至十三五農(nóng)業(yè)當(dāng)代化發(fā)展的核心問題。荷蘭在土地面積短缺、勞動力成本居高不下、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)光照缺乏等不利環(huán)境條件下，以設(shè)施農(nóng)業(yè)裝備集成創(chuàng)新開發(fā)為主要手段，打造出世界領(lǐng)先的設(shè)施農(nóng)業(yè)工廠化生產(chǎn)體系，其先進的生產(chǎn)理念和裝備技術(shù)發(fā)展經(jīng)歷體驗對中國設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的當(dāng)代化轉(zhuǎn)型有著重要的啟示。3.1利用成熟工業(yè)技術(shù)集成開發(fā)縱觀荷蘭開發(fā)出的溫室生產(chǎn)裝備和系統(tǒng)，華而不實絕大多數(shù)都是廣泛借鑒工業(yè)成熟技術(shù)集成開發(fā)，創(chuàng)新開發(fā)的核心主要集中在與生產(chǎn)作業(yè)對象嚴(yán)密相關(guān)的末端執(zhí)行裝置上，如秧苗夾持手、穴盤推送機構(gòu)等。這種集成開發(fā)的形式可充分利用現(xiàn)有技術(shù)，減少開發(fā)投資，提高開發(fā)效率。中國在設(shè)施農(nóng)業(yè)裝備開發(fā)項目研究中，為實現(xiàn)開發(fā)具有獨立知識產(chǎn)權(quán)的裝備，在裝備研究中往往進行全面開發(fā)，如在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)機器人開發(fā)中，研究機器視覺的辨別模型和機械手臂等，研究成果固然具有獨立知識產(chǎn)權(quán)，但性能上遠不如工業(yè)上早已開發(fā)的相關(guān)技術(shù)成熟，存在經(jīng)費使用不集中，關(guān)鍵問題得不到完善解決，開發(fā)周期長等問題。在這里方面中國應(yīng)借鑒荷蘭的開發(fā)經(jīng)歷體驗，利用現(xiàn)有成熟技術(shù)，重點集中開發(fā)自動化裝備的關(guān)鍵技術(shù)。3.2注重裝備性價比荷蘭在構(gòu)建物流化生產(chǎn)系統(tǒng)時，不僅看重裝備系統(tǒng)的自動化程度，以減少勞動力的使用量，更注重生產(chǎn)裝備的性價比，很多園藝生產(chǎn)企業(yè)并非一味追求高度自動化，而是利用現(xiàn)有成熟技術(shù)合理配備人力，綜合考慮提高生產(chǎn)率、減少投資和簡化裝備維護等因素，最終實現(xiàn)降低生產(chǎn)成本的目的。以蔬菜種苗嫁接作業(yè)為例，當(dāng)前世界上技術(shù)最先進的嫁接機為荷蘭ISOGroup公司的ISO-Graft1000型全自動嫁接機，合適嫁接茄果類種苗，配備機器視覺系統(tǒng)，可適應(yīng)秧苗各種不同生長差異，嫁接作業(yè)成功率高達95%以上，嫁接作業(yè)生產(chǎn)率為1000株/h。如以2000株/h生產(chǎn)率要求為例，該嫁接機與其他嫁接裝置的性價比比照如表1所示。根據(jù)表1中各項性價指標(biāo)的比照能夠看出，荷蘭全自動嫁接機固然作業(yè)人數(shù)少、作業(yè)成功率高和設(shè)備可靠性較好，但是投資極高、設(shè)備維護復(fù)雜；與日本、韓國和中國等典型半自動嫁接機相比，采用嫁接生產(chǎn)線只是作業(yè)人數(shù)稍有增加，但在投資、設(shè)備可靠性和設(shè)備維護方面都有著顯著優(yōu)勢，這也是荷蘭蔬菜種苗生產(chǎn)企業(yè)廣泛采用嫁接生產(chǎn)線的原因。中國在構(gòu)建設(shè)施農(nóng)業(yè)裝備生產(chǎn)系統(tǒng)、促進設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)形式轉(zhuǎn)變方面，應(yīng)該借鑒荷蘭經(jīng)歷體驗，在提高生產(chǎn)自動化水平的基礎(chǔ)上，綜合考慮裝備性價比，合理構(gòu)建合適中國國情的設(shè)施農(nóng)業(yè)物流化生產(chǎn)系統(tǒng)。3.3構(gòu)建物流化生產(chǎn)系統(tǒng)根