智慧化是以自動化為基礎，由現代資訊科技、現代管理技術、行業專用工藝技術彙集而成的應用整合。智慧化是對自動化生產體系的升級，是具有決策判斷能力、自適應和協作溝通能力的智慧作業系統。智慧化的核心目標是通過裝置全部替代人的操作，部分替代人的決策，在節省人力的同時，使操作更精準，使決策更科學。設施園藝智慧化，是通過裝備技術完成設施園藝生產過程，自栽培管理等生產操作起，延展至採收和商品處理，實現設施生產自動作業，設施生產和經營的協同管理與系統決策。

值得注意的是，設施園藝智慧化與溫室環境控制智慧化不同，前者著眼於設施園藝整個生產過程，後者著眼於溫室環境本身；與物聯網在設施農業上的應用不同，前者重在作業與管理，後者重在對產出條件和產出品的全程跟蹤和管理。與網際網路+不同，前者重在組織的協同內控與執行，後者重在組織的開放與外部共享。

設施園藝發達國家的智慧化歷程與現狀

以荷蘭和美國為例，都是設施園藝發達國家，兩國的設施園藝產業發展模式不盡相同，但殊途同歸，都走向了全面自動化（除部分採收環節外）和區域性智慧化的應用發展道路。在荷蘭，從20世紀90年代起逐步推進設施園藝生產自動化，伴隨著資訊科技的發展，將之快速移植應用於設施園藝之中，於九十末年代形成了全面的自動化裝備體系，建立了勞動力管理、能源管理、環境管理和系統資源管理體系，逐步實現了智慧化。美國沿襲荷蘭的路徑，不同之處在於更為注重規模，注重大規模生產體系下的集約化組織方式，具體技術大致相同，但均以原創型的研究開發為主導。正是由於高度智慧化的裝備支撐，才使其在勞動力和生產資料成本企高的形勢下，實現了設施園藝企業在高度市場化的產業競爭環境中的生存和發展。

以這兩個國家為代表的設施園藝強國，智慧化的普及應用經歷了起步、關鍵節點突破和覆蓋環節延伸三個階段，除諸如採收等部分節點外，至今，在蔬菜和花卉兩個主導品類方面，基本實現了栽培到交貨上市的產業鏈全程自動化和關鍵環節智慧化。荷蘭溫室智慧化應用率超過90%。而在盆栽花卉領域，在各類作物的產後處理環節中，智慧化率達100%。圖1展示了荷蘭一家盆花生產企業的全程智慧化盆栽生產場景。

智慧化給設施園藝種植企業帶來的效益是綜合性的。一方面，因為智慧裝備的精準無誤，使其栽培生產作業實現了可靠精準的管理，從而獲得高產；另一方面，基於智慧體系的決策，使其生產管理、經營管理都經過科學的邏輯判斷，降低了誤判率，從而獲得持續的經營效益。

新常態下，設施農業種植者將面臨更為複雜的競爭環境，政策的扶持趨於理性，通過良好的經營管理和極高的生產效率獲得經濟效益是國家對產業的期望，也是對每一個從業者和企業的現實要求。為此，傳統的生產裝備將逐漸無法支撐，因地置宜、因需而設的生產智慧化將是重要的發展方向。

中國設施園藝機械化基礎薄弱，與智慧化相距甚遠，應選擇循序漸進的發展路徑，從夯實基礎，到重點突破，再達全程智慧化的目標。

實現全程機械化是基礎

與工業智慧化的實現歷程相仿，設施園藝機械化、自動化是智慧化的基礎條件。當前，應加速適應於各種型別溫室設施的專用作業機械裝置的開發，加強與工業等其他行業的技術交流，通過交流互通提高開發速度。不僅要開發推廣適合日光溫室和大棚耕整地溫室設施專用裝置的問題，而且要重視無土栽培為主的全程化栽培生產作業裝置的全面推進。

突破關鍵環節的自動化是近階段的重點

就現階段論，設施生產涉及到的全部環節中，不同環節的經濟效率槓桿作用差異很大，差異源於勞動力的使用及人工作業對品質的影響。比如在育苗生產中，嫁接環節、移栽環節、穴盤播種環節使用勞動力密集，且作業水平對產品品質影響大，而包裝環節和基質處理環節等所用人工較少。因此，應在調研、測算的基礎上，選擇從槓桿作用大的環節開始，率先解決關鍵環節自動化。

加強資源整合實現軟體提升

在努力實現全程機械化和關鍵環節自動化的過程中，整合農藝栽培資源、裝備技術資源、管理技術資源，選擇管理水平高的育苗企業或龍頭企業，以及具有一定基礎的叢集化日光溫室或大棚生產基地，以總體標準化、區域性定製化的手段開發頂層架構軟體，通過積累，逐步奠定智慧化的核心基礎。

實現全程智慧化

通過上述過程，以技術水平高、經濟價值高的設施生產門類為突破口，率先實現某一生產型別的全程智慧化，再根據產業總體發展水平，逐步覆蓋規模較大的連棟溫室，進而覆蓋整個產業。

智慧化是設施園藝產業發展的高階階段，也是社會經濟發展水平和科技能力作用於設施園藝產業的綜合結果。中國設施園藝產業雖然距離智慧化的目標還很遠，但軟體與資訊科技、自動化控制技術、機械裝備等關鍵性支撐技術已然豐富，在其他領域應用廣泛。選擇適當路徑，提供必要的政策支援，以效益提升為導向，設施園藝的全程智慧化實現可期，對現代農業的提升推動作用也將更為顯著。