外國(guó)“智慧農(nóng)牧業(yè)”的做法與經(jīng)驗(yàn)

物聯(lián)網(wǎng)正在各個(gè)細(xì)分領(lǐng)域掀起一輪新的變革，從工業(yè)自動(dòng)化到醫(yī)療、農(nóng)牧業(yè)等領(lǐng)域，新技術(shù)促進(jìn)了傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，同時(shí)凸顯了無限的前景。在農(nóng)牧業(yè)領(lǐng)域，同樣蘊(yùn)含著巨大的市場(chǎng)機(jī)遇。智慧農(nóng)牧業(yè)技術(shù)幫助農(nóng)牧民監(jiān)測(cè)牲畜、評(píng)估作物生長(zhǎng)、監(jiān)控土壤質(zhì)量、限制用水量、控制溫度等等，因此未來飼養(yǎng)作物和動(dòng)物將比以往任何時(shí)候都容易。

在智慧農(nóng)牧業(yè)炙手可熱的當(dāng)下，業(yè)內(nèi)人士普遍認(rèn)為，隨著社會(huì)的發(fā)展，傳統(tǒng)農(nóng)牧業(yè)以它的淳樸厚德迎接生物技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)、智能技術(shù)等先進(jìn)的科技和生產(chǎn)方式，并不斷創(chuàng)新蛻變，迎來智慧農(nóng)牧業(yè)發(fā)展新時(shí)期。眼下，國(guó)外“智慧農(nóng)牧業(yè)”發(fā)展現(xiàn)狀如何，將為我國(guó)現(xiàn)代農(nóng)牧業(yè)發(fā)展提供哪些借鑒?

外國(guó)“智慧農(nóng)牧業(yè)”的做法與經(jīng)驗(yàn)

荷蘭

如果你去過日本、美國(guó)、以色列等國(guó)，就會(huì)發(fā)現(xiàn)，這些國(guó)家的農(nóng)牧業(yè)各有其明顯特色。日本是精細(xì)農(nóng)牧業(yè)，美國(guó)是規(guī)?；珳?zhǔn)農(nóng)牧業(yè)，以色列是節(jié)水灌溉技術(shù)領(lǐng)先全球的高科技農(nóng)牧業(yè)。而歐洲國(guó)家荷蘭，它的農(nóng)牧業(yè)特色與以色列相似，是高科技農(nóng)牧業(yè)的典范。

荷蘭，位于歐洲西偏北部，國(guó)土面積很小，從東到西130公里，從南到北400公里，國(guó)土面積41864平方千米，58%的土地用于農(nóng)牧業(yè)。著名的低洼之國(guó)，1/4國(guó)土面積低于平均海平面。這個(gè)歐洲小國(guó)農(nóng)產(chǎn)品和食品出口額達(dá)292.8億美元，僅次于美國(guó)、法國(guó)，進(jìn)出口總量為世界第三，凈出口為全球第一。花卉生產(chǎn)居世界首位，年出口約50億歐元，占世界市場(chǎng)的43%。

荷蘭農(nóng)牧業(yè)的成功經(jīng)驗(yàn)是什么?它領(lǐng)先世界農(nóng)牧業(yè)的秘密又在哪里?

往前追溯70年，即20世紀(jì)50年代，在政府的大力支持下，荷蘭農(nóng)牧業(yè)開始了它的蓬勃發(fā)展之路，歷經(jīng)半個(gè)多世紀(jì)的發(fā)展沉淀，形成了如今的高科技農(nóng)牧業(yè)面貌，主要體現(xiàn)在玻璃溫室農(nóng)牧業(yè)、園藝花卉、生物防控技術(shù)、電子信息技術(shù)等方面。在荷蘭的農(nóng)牧業(yè)構(gòu)成中，畜牧業(yè)50%，園藝業(yè)38%，農(nóng)田作物12%，園藝與農(nóng)田作物之和占據(jù)了半壁江山，以這兩個(gè)領(lǐng)域?yàn)榇恚屖澜绮毮?。大約20年前，荷蘭人做出了“可持續(xù)農(nóng)牧業(yè)”的國(guó)家承諾，其口號(hào)是“用1半資源生產(chǎn)出2倍的糧食”。自從2000年以來，許多荷蘭農(nóng)民都減少了關(guān)鍵作物對(duì)水的依賴，減少幅度達(dá)90%。他們幾乎完全放棄了在溫室中使用化學(xué)殺蟲劑的做法，自2009年以來，荷蘭的家禽和家畜生產(chǎn)商已將抗生素的使用減少了60%。

這個(gè)國(guó)家發(fā)展起來的世界一流玻璃溫室農(nóng)牧業(yè)，起因于它的“先天不足”。荷蘭土地資源有限，且光照不足(據(jù)了解，荷蘭一年能見到太陽的時(shí)間不超過70天)，這樣的條件并沒有成為制約荷蘭農(nóng)牧業(yè)發(fā)展的障礙，相反，從20世紀(jì)50年代開始，荷蘭溫室開始發(fā)展，他們依托玻璃溫室技術(shù)，大力發(fā)展設(shè)施農(nóng)牧業(yè)，突破了這些限制瓶頸，并讓這個(gè)面積只有4萬平方公里的小國(guó)，一躍成為全球農(nóng)牧業(yè)強(qiáng)國(guó)之一，創(chuàng)造了農(nóng)產(chǎn)品出口全球第二的奇跡。

外國(guó)“智慧農(nóng)牧業(yè)”的做法與經(jīng)驗(yàn)

據(jù)統(tǒng)計(jì)，荷蘭玻璃溫室面積達(dá)到16.5萬畝，約占全世界溫室總面積的1/4，西荷蘭是溫室最集中的地區(qū)。玻璃溫室約60%用于花卉生產(chǎn)，40%主要用于果蔬類作物(主要是番茄、甜椒和黃瓜)生產(chǎn)。玻璃溫室環(huán)境控制方面，實(shí)現(xiàn)了全部自動(dòng)化控制，包括光照系統(tǒng)、加溫系統(tǒng)、液體肥料灌溉施肥系統(tǒng)、二氧化碳補(bǔ)充裝置以及機(jī)械化采摘、監(jiān)測(cè)系統(tǒng)等。玻璃溫室全面的自動(dòng)化，加上先進(jìn)的知識(shí)和技術(shù)，生產(chǎn)出的作物非常高產(chǎn)，且品質(zhì)很高，生產(chǎn)出來的農(nóng)產(chǎn)品也多出口其他國(guó)家。

再說其聞名世界的花卉產(chǎn)業(yè)，年生產(chǎn)量居世界首位，是荷蘭的支柱性產(chǎn)業(yè)，年出口額約50億歐元，占世界市場(chǎng)的43%。世界上75%的花卉種球都產(chǎn)自這里，是絕對(duì)的鮮花王國(guó)。在荷蘭24853個(gè)純種植業(yè)農(nóng)場(chǎng)中，花卉園藝農(nóng)場(chǎng)有9035個(gè)，占比36%。從育種、育苗、生產(chǎn)、交易和流通等，荷蘭的花卉產(chǎn)業(yè)鏈非常完整，并且各環(huán)節(jié)科學(xué)分工、高效聯(lián)動(dòng)。

外國(guó)“智慧農(nóng)牧業(yè)”的做法與經(jīng)驗(yàn)

荷蘭之所以能成為全球第二大農(nóng)產(chǎn)品出口國(guó)，還與其高效的分銷模式密不可分。拍賣方式、農(nóng)民合作社集體議價(jià)、成立一體化集團(tuán)進(jìn)行內(nèi)部收購是荷蘭農(nóng)產(chǎn)品分銷的主要模式。其中拍賣方式是荷蘭極具特色的一個(gè)存在，以花卉為例，荷蘭花卉出口額的80%由拍賣市場(chǎng)進(jìn)行交易。

為什么說荷蘭是高科技農(nóng)牧業(yè)?這里非常重視科技創(chuàng)新以獲得競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，不僅是玻璃溫室技術(shù)、檢測(cè)技術(shù)等，到這里后，我們看到，農(nóng)民田間所有防治都是建立在大數(shù)據(jù)分析之上的，這就是高科技和大數(shù)據(jù)的力量。衛(wèi)星識(shí)別、分子識(shí)別甚至是DNA識(shí)別都應(yīng)用在了農(nóng)牧業(yè)上。

荷蘭有80%的農(nóng)民已經(jīng)使用GPS系統(tǒng)，由荷蘭政府提供衛(wèi)星支持，利用其捕捉農(nóng)田信息，對(duì)農(nóng)田情況進(jìn)行科學(xué)分析。此外，也通過無人機(jī)等方式收集田間信息。無論是衛(wèi)星還是無人機(jī)，通過這些高科技手段，搜集儲(chǔ)備信息量，分辨有益和有害行為，從而更精準(zhǔn)、更有效地給出建議并進(jìn)行綜合病蟲害治理。

設(shè)施農(nóng)牧業(yè)中，生物防控以及天敵的應(yīng)用非常普遍，化學(xué)農(nóng)藥使用比例較小，在10%~20%左右，物理和生物防控比例基本在60%~80%。

荷蘭有機(jī)農(nóng)牧業(yè)面積占比為7.4%，我國(guó)僅為0.4%，行業(yè)專家蔡智文老師指出，荷蘭的農(nóng)藥施用量和化肥施用量也明顯低于我國(guó)。并且相比于荷蘭每公頃蔬菜54.4噸的產(chǎn)出，我國(guó)只有23.0噸，還不足其二分之一，說明荷蘭的土地生產(chǎn)率高于我國(guó)。這就是高科技農(nóng)牧業(yè)與傳統(tǒng)農(nóng)牧業(yè)的差距。

讓人驚嘆的荷蘭種植模式，放眼全球才知道差距，置身荷蘭，才真切地感受到震撼!總結(jié)特點(diǎn)如下：

01

設(shè)施農(nóng)牧業(yè)高度自動(dòng)化、機(jī)械化、信息化

對(duì)于現(xiàn)代技術(shù)的應(yīng)用非常普及，不僅體現(xiàn)在高度機(jī)械化、精準(zhǔn)環(huán)境控制(包括自動(dòng)補(bǔ)光、調(diào)控溫度和濕度、通風(fēng)、補(bǔ)充CO2等)，也體現(xiàn)在生物技術(shù)、信息技術(shù)。比如智能補(bǔ)光，這邊溫室都需要給植物智能補(bǔ)光，并且給植物供給CO2來增強(qiáng)光合作用。

外國(guó)“智慧農(nóng)牧業(yè)”的做法與經(jīng)驗(yàn)

02

利用大數(shù)據(jù)進(jìn)行管理和防控、生產(chǎn)

荷蘭很注重信息化操作和田間監(jiān)測(cè)、大數(shù)據(jù)收集。這些基地的大數(shù)據(jù)建立很完善，將大數(shù)據(jù)輸入電腦，利用信息化控制溫室的各種自動(dòng)化操作和防控。這里的大多數(shù)溫室基地，很少出現(xiàn)病害，多是預(yù)防為主，并對(duì)什么時(shí)間可能出現(xiàn)的病蟲害進(jìn)行大數(shù)據(jù)搜集，一旦出現(xiàn)病害，根據(jù)大數(shù)據(jù)進(jìn)行防控。

玫瑰基地運(yùn)用數(shù)字化進(jìn)行管理和經(jīng)營(yíng)。采用倒金字塔管理模式(一般是正三角管理模式)，實(shí)現(xiàn)全部自動(dòng)化，每1000平米只需一個(gè)人管理。

03

智能化配肥噴灌系統(tǒng)

荷蘭的基地，基本會(huì)配套3—4個(gè)大的配肥罐，提供作物生長(zhǎng)不同時(shí)期，所需的肥料營(yíng)養(yǎng)，后期通過電腦操作，即可全部實(shí)現(xiàn)智能控制。

盆栽花卉基地采用潮汐式灌溉方式。電腦自動(dòng)調(diào)整每種花卉所需的肥料，一天一次施肥，一次5到10分鐘。在不同生長(zhǎng)時(shí)期，側(cè)重供給的營(yíng)養(yǎng)也不同。

草莓基地的配肥車間，液體肥料儲(chǔ)存在四個(gè)配肥罐，通過電腦設(shè)計(jì)配方混合，完全自動(dòng)化控制，當(dāng)場(chǎng)混合當(dāng)場(chǎng)使用。

04

領(lǐng)先的生物防控技術(shù)

這里的玻璃溫室，對(duì)黃板、殺蟲燈以及應(yīng)用天敵等物理、生物防控方法的應(yīng)用到了極致。病蟲害防治以農(nóng)牧業(yè)防治、物理防治、生物防治為主。藥劑防治也以礦物源、植物源藥劑為主，化學(xué)藥劑用量在20%以內(nèi)，甚至一些設(shè)施基地不用任何化學(xué)藥劑，完全達(dá)到有機(jī)水平。與國(guó)內(nèi)習(xí)慣用化學(xué)防治害蟲方式不同，荷蘭設(shè)施農(nóng)田對(duì)付不利于作物生長(zhǎng)的害蟲，種植者并不是通過打化學(xué)藥劑，而是引入對(duì)該作物無害的害蟲天敵進(jìn)行消滅，這是荷蘭設(shè)施農(nóng)牧業(yè)生產(chǎn)中對(duì)害蟲非常普遍的防治方式。

在各溫室大棚中，在一些作物葉片上有許多如捕食螨等害蟲的天敵，這種利用自然生物鏈的天敵方式保護(hù)作物生長(zhǎng)，最大程度地再現(xiàn)了天然環(huán)境。

05

高投入、高產(chǎn)出的典型經(jīng)營(yíng)模式

在參觀盆栽花卉基地時(shí)，我們了解到，一平米的投入成本在400歐左右，其中100歐土地價(jià)格，300歐為建造等成本。但是，高投入換來的農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量高、品質(zhì)好，效益自然高。同樣，在1.6公頃的番茄基地，其一平方米投入成本在300~400歐元。一畝地產(chǎn)量50噸，收購價(jià)格折合人民幣6元/公斤，一畝地銷售價(jià)格30萬人名幣，全部做出口。

06

主流的無土栽培模式

在荷蘭設(shè)施栽培中，無土栽培比例高達(dá)80%，而設(shè)施園藝的無土栽培比例高達(dá)90%。并且普遍采用巖棉做栽培基質(zhì)的全巖棉營(yíng)養(yǎng)液栽培模式，避免水分流失或滲漏。由于巖棉不含營(yíng)養(yǎng)成分，基地管理人員還會(huì)根據(jù)作物不同生長(zhǎng)時(shí)期及時(shí)調(diào)整營(yíng)養(yǎng)配方，做到精細(xì)化管理。

07

水和肥料循環(huán)利用，沒有污染

玫瑰、番茄、辣椒玻璃溫室基地，乃至草莓大棚設(shè)施等，均為水肥一體化，滴灌系統(tǒng)全部普及。我們?cè)?0公頃的草莓基地里，看到了其采用的滴灌系統(tǒng)，是封閉循環(huán)的系統(tǒng)，不會(huì)產(chǎn)生廢液，營(yíng)養(yǎng)液使用椰殼加易普潤(rùn)液體肥料。

荷蘭西邊是大海，整個(gè)國(guó)土的四分之一比海平面低，加上人口不少，所以一直以來土地，尤其是耕地都是稀缺資源，增加國(guó)土的需求非常重要。幾百年來荷蘭圍海造陸是發(fā)展中不得已為之的做法，那么今天已經(jīng)邁入發(fā)達(dá)國(guó)家行列的荷蘭，真的該探尋新的做法了。荷蘭的幾家公司一打響指：咱不抽海水造陸地了，咱直接搬到海上去漂著!漂浮農(nóng)場(chǎng)創(chuàng)意來源于荷蘭建筑設(shè)計(jì)師彼得(Peter van Wingerden)，他表示在全球耕地面積日益減少而糧食需求日益增加的大背景下，到2050年，全球所需食物將比現(xiàn)在增加約60%，應(yīng)該有人盡快拿出一套能有效應(yīng)對(duì)氣候、能源、水、食物和廢棄物所帶來問題的綜合解決方案。最終，他想到的辦法是：把糧食搬到靠近城市的水域來種，把牛也運(yùn)到這里來養(yǎng)。

外國(guó)“智慧農(nóng)牧業(yè)”的做法與經(jīng)驗(yàn)

根據(jù)設(shè)計(jì)，在這個(gè)漂浮著的流動(dòng)農(nóng)場(chǎng)，城市里居民既能看到現(xiàn)實(shí)中的奶牛也能看到如何擠牛奶，以及如何制造奶制品。正在制造的漂浮農(nóng)場(chǎng)活像一個(gè)矩形鳥巢，長(zhǎng)約40m，寬約30m，總面積約1200平方米，有上下兩層，除上層頂部為裝有太陽能光伏電池板外，其他房間的四面全部為透明玻璃墻，人們可以從外面清清楚楚地看到里面的場(chǎng)景。這個(gè)建筑漂浮在海上，由3道走廊與陸地連接。這樣，建筑能與陸地接觸。兩道走廊分別通往上層與下層空間。上層養(yǎng)牛，是牛生活的空間，綠樹成蔭，儼然一個(gè)小小的公園。可以容納600頭牛，每天可以生產(chǎn)5000L牛奶。下層有各種各樣的生產(chǎn)與服務(wù)設(shè)施，如牧草區(qū)、牛奶生產(chǎn)區(qū)、牛排泄物收集與處理區(qū)、海水淡化區(qū)、能源供應(yīng)室。漂浮農(nóng)場(chǎng)還包含一個(gè)動(dòng)物友好的花園式環(huán)境，人工草坪可以讓奶牛在其上漫游。