一、荷兰番茄工厂化生产
荷兰国土总面积仅为41864平方千米，与我国台湾省的面积相仿，人口110万左右仅是北京人口的一半左右，但土地产收率很高，是第二大农产品出口国。荷兰工厂化农业发展较快，典型作物的产量，如番茄超过70kg/㎡，黄瓜90 kg/㎡，草莓14 kg/㎡，甜椒35 kg/㎡以上，而且质量也非常高，生物防治、物理防治等做的非常到位。那么是怎么实现的呢？
1、高标准的玻璃连栋温室
荷兰建成的连栋温室脊高较高，最高点大部分在6.5米以上，单栋面积较大，基本上都超过两公顷，目前最大的单栋连栋温室超过了10公顷，两公顷以下的园区或者企业基本都被淘汰。连栋温室面积增大，脊高增大，增加了温室内部的环境缓冲性，且透光率高、遮挡少，有利于作物的生长，减少病虫害，提高产量。
现代工厂化生产的基本参数包括：温室脊高7米，檐高6.3米，柱间距5米，跨度8米，吊绳高度3.1米，暖气宽度60厘米，栽培槽高度80厘米，采用吊挂系统，增加了底部通风透光，进一步减少了病虫害发生，提高了产量。
2、现代化的环境控制体系
从补光系统、加热系统、二氧化碳增施系统三个方面阐述，这其实就是智能化农业，可以说连栋温室目前已经基本实现智能化。
（1）补光系统
荷兰冬春季节基本上都是连阴天气，日照时数大概1600-1700h/年，北京为2600-2700h/年，荷兰光照水平远远不够，大概有30%的温室是有补光，生产温室在生长期间进行玻璃清洗。
几个作物的补光面积及补光量为，番茄585公顷有补光，补光量13000lux -16000lux，定植日期7月至10月份；彩椒45公顷有补光，补光量6000-8000lux，定植日期11月份；黄瓜40公顷有补光，补光量9000-10000lux，定植日期12月份；总的补光量大概是30%左右，很多人也一直在探讨，北京地区设施需不需要补光？
以番茄为例，番茄的成果期光照辐射积累量要达到660焦耳，才能满足成株期的需光量，我国连栋温室的透光率在50%左右，在这个基础上， 660焦耳乘以2，得出光照需要在1200，北京地区现有温室条件下11月中旬到来年2月中旬期间连栋温室内部光照是不能够满足番茄正常需要的。
需要注意的是，荷兰能做到越夏生产，但是我国在7、8月份高温高湿的情况下没法进行生产。
（2）温度管理
设施农业最核心的调控是对温度的管理，荷兰四段式温度管理策略，简单概括为日出之前两到三个小时开始加温，随后进入提温阶段，使种植物保持一个高温阶段，在25℃以上，太阳落日之前快速降温，以降低植株消耗，促进营养果实转化。荷兰四段式温度管理策略是最标准的管理策略且经过实践论证，适用于有加温条件的连栋温室。
（3）加热、二氧化碳增施系统
在无土栽培条件下，因没有充足的二氧化碳来源，大部分生产中二氧化碳是亏缺的，果菜类需要二氧化碳浓度的饱和点在1000PPM以上，大气中二氧化碳浓度为350PPM，远远不够。
荷兰工厂化生产中二氧化碳从温度调控、加热产生的废气中获取，采用天然气加热，产生的二氧化碳回收利用，通过圆型输送管道到达温室，每50公分左右会有一个释放口，浓度可达800PPM。
国内温室增加二氧化碳采取的传统措施有二氧化碳吊袋肥、碳酸氢铵加热装置、燃气燃烧装置、钢瓶工业二氧化碳、有机肥发酵分解、通风，除了燃气燃烧之外其他的都是非常有限的，或者说操作起来都有各式各样的问题。
目前北京已经有3家生产园区采用了荷兰加温和二氧化碳回收模式，白天加热产生热水和二氧化碳，二氧化碳经过净化和冷却之后直接通到温室内部，满足白天植物的光合作用，白天产生的热水储存在大罐之中，水温大概90℃以上，晚上锅炉不工作，储存的热水回流到温室，提高了能源利用效率
值得注意的是，因为没有主动的加温条件或者能力，温度高的时候，空气中的绝对含水量较高，温度降低产生凝露，因为没有加温能力，就会被动的采取通风，这样就会牺牲温度，在这种情况下就会造成低温高湿，容易导致病虫害发生。这是目前国内大部分设施农业，尤其是普通温室中出现过的问题。
现代化的灌溉和监测技术包含：自动化的灌溉系统、智能化控制系统、定期检测体系三个方面。
1、自动化的灌溉系统
灌溉量、植物的蓄水量跟蒸腾作用基本上呈正相关，蒸腾作用又与太阳辐射量呈正相关，基本参数为每焦耳每平方厘米的辐射量，每平方米的作物成熟期的需水量是3毫升，结合这个参数，根据光照情况即可得出每平米的灌溉总量，根据不同的作物生长时期，加经验判断，确定灌溉频率，这两个方面确定之后通过自动化施肥机供给植株。
标准化管理必须提到栽培基质，在荷兰90%以上是采用岩棉，目前国内的无土栽培，岩棉应用的比例相对偏少，因为岩棉缓冲性偏差、价格偏高、国内对岩棉的回收利用不足，所以国内更多以椰糠作无土栽培基质。
2、定期检测体系
经过对荷兰生产模式进行监测，番茄产量在70kg/㎡左右，生产1公斤番茄用水量在11.9公斤左右。北京地区在比较高水平的产量情况下，生产1公斤番茄用水量在30—35公斤。对比可知荷兰的工厂化生产模式，极大提高了水份的利用率。加之荷兰有成熟的检测机构，园区生产过程中大概一到两周会全面检测13种元素的含量，根据检测报告对配方进行回馈。
相较之下，目前国内比较欠缺对营养液的监测和回馈制度，没有专门成立做营养液检测的机构，只能送到一般的检测公司，这就导致两个弊端，一是流程长，大概需要七个工作日，拿到检测结果之后，对生产的反馈已经没有指导意义，而荷兰当天就能出结果。再一个就是价格较贵。
3、智能化控制系统
上面提到在连栋温室中更容易实现智能化控制和农业物联网，通过对荷兰设备商的了解，发现国内能够真正把这套控制系统做好的园区不超过50个，控制软件很强大，真正应用到位的却很少。如天窗的控制，可以根据时间需求设置时间段，根据温度需要，超过19℃、22℃就开启天窗，也可以设置根据光照来影响天窗的开启，这是基本的，大多数园区都会用。但是还有更为细节的设定，比如Pband，我们可以设置窗户开关的缓慢程度，增加温室均匀的缓冲性。这就需要一定的技术支撑。
1、品种选择
在品种选择方面国内、国外有很明显差别，国外是耐运输的红果品种，产量比较高；国内对比了工厂化生产的30几个品种，很多园区选择口感比较好、商品性比较强的樱桃番茄。
2、长季节栽培技术
荷兰为了规避冬春季节光照弱，所以选择番茄可以结果到40个穗以上。
3、岩棉育苗技术
岩棉育大苗的技术在北京几个工厂化园区已经得到应用，相比其他育苗方式，岩棉育苗更益于株型调控。目前国内番茄嫁接推广应用的比例还较少，荷兰嫁接已经很普遍了，经过测算，嫁接增产基本超过10%。
4、植株管理
绕秧打叉：依照标准化管理，基本绕两到三圈，打掉叉子，另外打掉一片叶子，进行三项操作。一小时可以达到1500棵以上。
落秧：受温室的空间限制，一颗秧能长到十几米，为了保证植株良好生长，要进行落秧，这个操作大概每小时做到2000棵，很标准，基本上是往右翻转，往一个方向，绕秧跟落秧是相对应的。
打叶：打掉老叶后可极大的促进了透光条件，避免了病害的发生。
最后是密度调整，荷兰工厂化生产栽培密度不是一成不变的，栽培密度会增加两次，在冬春季定植时每平米2.5株，后期随着光照增强，会采取留侧枝的情况，最终的密度可以达到3.75株每平米。
防治病虫害方面需要注意五个方面：做好病虫源头控制，确保生长环境安全；实施环境精准调控，有效控制病害发生；构建稳定生态体系，发挥自然调控作用；科学化学防治补充，确保防治效果效益；定期开展监测预警，制定最佳防治策略。
1、隔离消毒，源头控制
荷兰温室工人在手部和脚部要消毒，工具也要消毒。
2、生态、物理防控
以粉虱防治为例，荷兰植物专员每周会检查黄板上的密度，根据黄板上粉虱的密度决定采取生物防治、物理防治和化学防治措施。以生物防治为基础，监测预警体系结合进行防控。
采用专业化的分工、自动化的设备和完善的管理体系来提高效率，以管理7.5公顷的温室工人总数为29人来看，相当于一个人可以管理五亩地的温室。
另外完善的监管体系。在劳动力管理系统中，温室的管理人员可以很直观的看到每个人在干什么，每天干了什么活，多长时间干完的。并且为了避免只出效率，质量差的情况，后续还有质量监管员定期检查操作的质量。
目前工厂化农业的概念，最早是陈殿奎先生在九五期间提出，采用工业化的方式，用标准化的流程、现代化的配套设施设备进行生产，充分利用技术和资源、提高产量和品质，实现农业的可持续发展。
据不完全统计，目前北京以无土栽培为核心的蔬菜工厂化生产面积 740亩，并呈现快速增长趋势。2015年以前，主要以科研单位试验示范为主，包括北京市农业技术推广站、北京农科院在通州基地、中农富通在通州的北京国际都市农业科技园等，小面积的进行生产示范，2015年以后北京出现了很多单栋面积在5公顷以上的园区，2015年以后新建的连栋温室总面积超过了20公顷。
目前连栋温室工厂化生产方式由于一次性投资比较高，投入产出情况并不乐观。连栋温室生产成本（含温室折旧）为316元/㎡左右，按照6元一公斤计算，如果要达到投入的盈亏点，产量要达到52公斤/㎡，所以从生产的角度来说，目前提高产量还是我们的根本途径。
来源：李新旭（北京市农业技术推广站科长）
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