荷兰设施园艺产业机械化智能化考察纪实(续1)

荷兰温室设施建造技术及装备发展情况1.温室建造技术荷兰温室经过多年发展，结构已非常成熟，主要以文洛型和大屋面型为主，天沟走向既有南北走向，也有东西走向，其中文洛型温室是主流。

大屋面温室可适应光照要求更高的作物，主要应用在立体盆花生产中。

连栋温室按照覆盖材料划分主要有玻璃、PC 板和塑料薄膜等3种，其中玻璃温室约占90%。

随着自动化控制和作业装备的不断完善，温室逐步呈现大型和超大型发展趋势，其中在荷兰的东北地区单个温室的面积更大，大都在10hm 2以上。

培训团参观的Axia Seeds 番茄育种公司、Chrysant Arcadia 等花卉生产公司温室结构均呈现这种特点（见图1）。

该类型温室脊高可达7m ，跨度为8m ，温室立柱间距为5m ，其主要作用是增大缓冲空间，有利于维持和调控保持室内环境稳定，同时也便于实现规模化、机械化生产。

温室设施成本大约180欧元/m 2（不包括买地成本）。

荷兰温室的设计有完善的标准，主要由温室公司设计完成，设计软件主要由代尔夫特理工大学研发。

由于荷兰属于温带海洋性气候，冬季遭遇风雪较大，因此温室的风雪载荷是重要的考虑因素。

温室的承受载荷主要为独立基础，温室结构承受的最大风载荷不低于14级，其建筑结构均可以实现20～30年的寿命。

此外，玻璃温室大部分都没有外部遮阳系统、风机水帘降温系统，顶开窗一般设计为半连续交错开窗，这是与中国温室最大的区别。

2.温室环境调控技术智能、节能、可持续的环境综合环境控制体系是荷兰蔬菜花卉产业保持市场竞争力的关键。

荷兰温室采用自动化控制，对温室内温度、光照、湿度、二氧化碳浓度等环境因子能够实现自动化监测、记录和调控，从而能够更快、更准确地进行反馈与控制，降低操作过程中的失误，有效降低病虫害风险，提高产量和品质。

（1）光照管理。

荷兰非常注重温室光照条件的本栏编辑段晋会荷兰设施园艺产业机械化智能化考察纪实（续1）◆侯振全薛平海外见闻HAI WA I JIANWEN图1温室内部主要结构58改善，尽最大努力增加光的透射量。

部分先进温室屋面采用高透光、高散射材料，如可见光透射比97.5%、散射率雾度值75的玻璃；四周墙体采用保温散射光中空玻璃，节约能源。

荷兰温室生产补光普遍采用高压钠灯（见图2），通过计算机设定定时定点补光，补光时间从下午4点到凌晨5点，时间长达13h，补光灯安装位置基本都在栽培株间的顶部。

LED因一次性投资成本较高的原因，目前主要应用于家庭园艺和植物工厂中，但LED灯成本呈逐年下降趋势，专家预测LED灯源将成为蔬菜花卉产业未来的发展主流。

为了使得光照更加均匀，荷兰植物工厂开始使用转光板生产技术。

我们在参观的Royal Brinkman公司看到，为了保证覆盖玻璃的透光效果，该公司研发了温室屋顶清洗机。

清洗机以天沟为轨道，高压水为清洗水，毛刷可以很方便地把玻璃上的灰尘清洗干净。

同时，也可以以此为平台，为玻璃喷洒涂层或可降解遮光剂，在温度较高的时候进行适当遮阳。

（2）温度管理。

荷兰温室加温主要采用接近地面的热水管道（兼升降作业车轨道）加温，另在栽培槽的上部设有辅助加温管，主要热源为天然气和地热。

荷兰温室通风降温系统主要包括温室开窗机构、循环风机、内遮阳等设备。

现代化的连栋温室可根据时间、室内温度、外界光照、室内湿度等条件因子来控制天窗是否开启及开启角度；为保证温室内气候均稳，荷兰温室内一般设有空气内循环系统，该系统根据温室内不同位置温度变化情况开启或关闭，使温室内的气候保持在稳定平衡的状态；为防止夏季温室内温度过高，一般荷兰温室还配有内遮阳，兼做冬季时保温幕，在夏季光照强度高、温度高时开启，防止温室内温度过高。

（3）二氧化碳管理。

温室因其封闭严密，室内空气成分较少受室外流通空气的影响，因此在设施内增施二氧化碳气体肥料就显得非常重要。

荷兰温室生产基本普遍设有二氧化碳增施系统，主要采用塑料膜管道均匀打孔模式，定时定量给植物补充二氧化碳气肥进行施肥，能够维持温室内二氧化碳浓度在900μmol/mol左右。

增施二氧化碳气体肥料的增产效果十分显著，一般可增产30%～40%。

二氧化碳气体来源主要通过天然气锅炉加热产生，是温室加热的附属品，也有采用热电联产模式取得气源。

（4）水肥管理。

水肥一体化封闭循环利用技术是荷兰先进生产模式的典型代表。

温室的水主要采用雨水收集系统，净化后作为温室的生产用水。

温室生产用肥既有固体肥料，也有液体肥料，可以做到配方施肥。

在植物不同生长阶段间配制不同营养液，作物水肥灌溉控制主要借助光辐射量和蒸腾作用来确定灌溉量和灌溉时间，不但可以根据植物不同时期调整灌水量，而且可以在一天当中，根据太阳辐射的情况及时调整供水量，以保证在满足植物需求的同时，避免水的浪费。

Priva公司的营养液肥施用系统是处于世界领先水平的（见图3），一是借助自动化的施肥机，采用双Ec和pH传感器来实现灌溉营养液浓度的精准性；二是每套自动化设备配备多个母液桶，每周生产者根据回液测试值、雨水测试值，调配符合某一特定时期的营养液配方；三是营养液采用封闭的循环利用技术，过量的营养液通过回收管道回到水肥管理中心，经过紫外线消毒后，会再次循环利用，基本实现了灌溉营养液零排放，减少了设施生产对环境的破坏。

（5）基质研发。

荷兰设施蔬菜花卉生产一般是本栏编辑段晋会N海外见闻HAIWAI JIAN WE图2高压钠灯补光图3精准水肥一体化系统59采用岩棉作为生产基质，主要优点是保水性更好，生产成本较低。

但以梵代糠公司（Ven Der Knaap Group）为代表的企业，近年来研发利用椰壳（椰糠）作为基质，成本与岩棉相近，但更加富含有机质，更加符合可循环发展的理念，颇受市场青睐。

3.温室生产典型案例（1）Lans Tomato公司岩棉基质栽培番茄工厂。

我们参观的第一个蔬菜工厂是位于荷兰西南部的Lans Tomato公司，专业生产番茄。

温室设施是芬洛式（Venlo-type）结构，脊高达7.5m以上，空间开阔，有自动化控制系统，能够调控温室内的环境因子，作物上下空气流动顺畅。

进入该温室后，给大家带来最大震撼的是温室上方无数的高压钠灯，柔和的淡黄色光线把温室内部照得通亮，非常壮观。

当地因为冬天弱光的原因，为保证高产量需在每年的11月至来年的2月间，每晚12点到早晨6点进行补光。

该公司番茄的栽培方式是岩棉基质栽培。

输入到岩棉中的营养液配方可根据水质分析、番茄生长阶段、回液反馈进行调节。

水肥利用率高，一般生产1kg番茄需水量在15L或者更少。

据了解，该工厂实现了自动化管理，作业机械化程度高。

种植过程中除绕蔓（包括打叉、疏花等）、落蔓、打叶、采收需人工外，其余都实现了机械化。

该公司60hm2温室通常有10个生产管理人员，冬季采收时临时用工200个生产工人，夏季临时用工300人。

每年可产45kg/m2樱桃番茄，是我国日光温室的3～4倍。

（2）威斯康（Viscon）公司水培蔬菜工厂。

荷兰威斯康（Viscon）集团开发的水培蔬菜工厂化生产系统代表了水培蔬菜的世界先进水平，整个生产过程全部在智能温室系统中进行。

该系统适于生菜、小白菜等绿叶类蔬菜栽培。

内部配置有智能播种系统、智能立体催芽系统、智能移栽育苗系统、智能水肥系统、水循环控制系统、智能收割系统等，从而实现蔬菜种植的标准化、智能化、规模化。

由育苗盘移栽到生长床后，蔬菜苗随苗床每天都在移动，从开始端缓慢向末尾端移动，移动到末端时便达到采收标准，被输送到固定的采收工位。

该系统每年生产生菜可达30～40t/亩，是一般露地的10～20倍，可以产生很高的经济效益。

类似的系统已在国内上海市示范推广。

（3）Van Den Borne大田作物精准生产农场。

位于荷兰西南部的Van Den Borne农场，耕地面积1000hm2左右，主要种植马铃薯、甜菜、小麦、玉米等，借助于信息传感系统、机械化装备、智能化决策系统，7个人就可以实现整个农场的生产和管理，是典型的数字精准农场。

该农场的全部农机装备价值2000万欧元，不仅实了耕整地、播种、除草、施肥、灌溉、植保、收获所有作业的全程机械化，更是在很多环节的作业决策上都是借助土壤水肥传感器、气象数据站、光谱分析等实现了作业的精准化、决策的科学化。

如对土壤地力的评估，该农场认为是数字农场最重要的环节，借助快速土壤电导率传感器以及计算机系统，可准确显示每一片地的肥沃程度，这样可以把肥料更多施用到贫瘠的地块上，提高农场总产量；在灌溉环节，不需要建设主管路，可借助移动喷灌车进行灌溉，降低了生产成本；在储藏环节，借助于精准自动化传感器，可实现环境的精准调控，马铃薯存储时间可达200天。

该农场还建有一条马铃薯采后自动化处理生产线，可实现自动传输、清洗、去杂、分级、堆贮。

（4）Chrysant Arcadia公司温室鲜切菊花生产工厂。

该公司是欧洲第一大鲜切菊花生产公司。

340m 长、200m宽的大型连栋玻璃温室被分割成若干个种植单元，每天都会在不同的单元定植和采收。

可实现从菊苗定植、生长管理、花蕾套兜、采收输送、分选包装一年四季的均衡生产。

定植所需的苗是采购自非洲基地生产的方体基质块菊花苗，大型移栽机在温室内沿固定道缓慢移动，可实现块苗的自动出盘、分苗、夹取和摆放，完成定植过程（见图4）。

后续生产过程除了花蕾初现时的套网兜、机械采收后的向输送带转移、分选后的包膜装箱等少数环节需要人工外，其他环节全由机械完成。

（未完待续）本栏编辑段晋会图4温室内方体基质块菊花苗移栽机海外见闻H AI W AI JIAN WEN 60。