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2026年现代设施农业重大引领性推广技术(二)植物中药材种苗工厂化繁育技术

2026-07-01 09:52:12

现代设施农业

重大引领性推广技术

发展现代设施农业是培育发展农业新质生产力的重要举措。为加快推进现代设施农业建设，全国现代设施农业建设推进联盟组织开展了2026年现代设施农业重大引领性推广技术遴选工作，经征集、论证等程序，遴选出一批现代设施农业重大引领性推广技术。现将瓜类全自动嫁接机器人技术、植物中药材种苗工厂化繁育技术、农产品智慧冷链平台、连栋温室环境智能控制器四项技术要点刊发，供各地各单位学习借鉴。

第二期

植物中药材种苗工厂化

繁育技术

基本情况

中药种类繁多，其中植物药大约有11000余种，占中药总数的80%以上。植物药育苗主要采用种子直播育苗，部分中药材采用无性繁殖育苗。到目前为止，植物药类中药材多数品种以大田育苗为主，存在种苗繁育效率低、机械化和自动化程度低、转运量大、用工量大、作业环节多、外部环境难以控制导致生产风险高等问题，导致中药材优质种苗供给严重不足，成为中药材产业提质增效的瓶颈。

随着中药材生产质量管理规范（GAP）的推动，对种苗源头标准化、可控化的要求越来越高，为解决传统中药材种苗生产效率低、产能不足等问题，针对中药材种苗生产的精准环境和自动化作业需求，北京华农农业工程技术有限公司开发了适用于部分中药材种苗培育的种苗智能立体输送系统，通过植株自动化转运输送，实现了种苗移动、作业定点的全程自动化生产。采用此种方式生产，全程环境可控，可提高种苗繁育效率、提高自动化水平，同时可以降低劳动强度，降低人工成本。适用于大多数中药材种苗的高效全程自动化生产。

技术介绍

基于数字化的工厂化种苗生产作业流程，对适宜采用穴盘育苗方式的中药材品类进行全面分析，采用聚类分析的方法，建立了可涵盖30%以上人工栽培的植物类中药材种苗生产全过程的标准化流程。每一个数字种苗工厂通过生产调度软件和生产管理软件来实现生产流程数字化，生产调度软件和生产管理软件的使用还可以固化且不断优化生产流程。

中药材工厂化育苗装备工艺流程

技术创新

地空立体化

●地面空中结合的立体化输送系统

由6大模块构成的地面输送和空中天车与轨道构成的空中输送组成，通过多轮滚动改进，解决了高温高湿环境下自驱动设备、机电与电气设备在稳定性和衔接精度问题。

●立体输送系统工作时，栽培种植区采用地面输送，栽培区以外的其他设备密集和作业点位区域，采用空中输送。系统在种苗工厂全域布局运行，完成种苗生产过程中所有区域空间之间的转移、采集、记录工作。空中输送系统贯通了全程生产作业点，同时使种苗工厂的使用率提升。

栽培区轨道输送系统

作业区苗床立体输送

自动导航机器人

●针对种植品类多、工艺柔性强、工艺路线变化大的种苗工厂，开发了自动导航机器人和配套的高精度导航软件系统。机器人替代轨道输送系统完成地面输送任务，提高了生产应用和管理的灵活性，与轨道地面输送系统相比，造价降低了20%，效率提高10%。自动导航机器人在种植工厂中的全面应用，是机械、农艺、软件等技术融合的成果，也是世界设施园艺装备的原创技术。

栽培区导航机器人输送系统

智能化生产管理

●开发了数字种苗工厂智能化管理系统。由管理后台Web客户端、Android客户端、智能种植工厂驾驶舱、空中与地面输送PLC系统、主服务器及备份服务器组成。系统基于TCP/IP协议，使用Socket方法与PLC链接，每秒同步数据，确保控制准确实时，实现种苗管理、生产资料管理、生产作业管理的全链条数字化管理。

中药材种苗智能生产管理系统架构

技术优势

降本增效

●相对于传统大田育苗可节省30%-50%的种子。

●每平方米可出苗330-700株，是传统大田育苗的3-7倍。

●将田间直播的低下成苗率（常低于50%）提升至85%以上。

●节省大量田间巡回工时。

●定植后成活率高，移栽后无需大规模间苗和补苗。

●降低移栽环节的人工依赖和成本。

●减少灌溉水、农药、化肥使用量。

提高质量

●增产基础，提供整齐、健壮、无病的“高起点”苗，为后期丰产打下基础。优质穴盘苗可使部分药材最终增产10%-25%。质量标准化，根系发达、生长一致的种苗，是产出规格统一、有效成分稳定药材的第一道保障，直接支撑GAP认证和优质优价。

应用条件及要求

●中药材穴盘育苗场地要符合《中药材生产质量管理规范》（GAP）对生产基地环境的要求。

●数字化工厂化育苗厂须具备一定规模，对于中型育苗厂，占地10-30亩，包含温室、温室附属功能区、仓库、检验室等。对于大型育苗厂，占地50亩以上，功能分区完整，可实现高度自动化。

●基础设施要求，电，配备三相动力电，负荷充足；水，首选深井水（恒温、少病原）；道路，硬化主路宽度不小于4米，能保证货车通行和回转。场区划分明确，人流物流分开，减少交叉污染。

●配备育苗技术农艺师、生产操作技工和核心管理人员。

投资要求

●中药材工厂化育苗技术依赖高度自动化和数字化设备，设备采购和安装费用通常占整体投资的较大比例。

●最低投资金额及启动资金需求。小型（5-10亩）连栋膜温室或连栋玻璃温室最低投资450万元或1400万元；中型（10-30亩）连栋膜温室或连栋玻璃温室最低投资900万元或4200万元；大型（30亩以上）连栋膜温室或连栋玻璃温室最低投资2700万元或4200万元以上。

●后续年度运营资金需求。小型（5到10亩）规模合计运营资金需求241万元-480万元/年；中型（10-30亩）规模合计运营资金需求480万元到1055万元/年；大型（30亩以上）规模合计运营资金需求1055万元/年以上。

●投资收益及资金回收周期。小型项目连栋膜温室4-6年或连栋玻璃温室8-12年；中型项目连栋膜温室3-5年或连栋玻璃温室7-10年；大型项目连栋膜温室3-5年或连栋玻璃温室7-10年。

应用案例分享

种苗智能立体输送系统应用于中药材生产已在北方地区开始推广。重点推广丹参、黄精、人参、党参、黄芪等经济价值高且种苗繁育需求旺盛的中药材品种。极大降低种子浪费和生产风险，种子用量降低30%-50%，人工成本减少30%以上。种苗智能立体输送系统应用，规范了种苗标准，根系发育均匀，幼苗健康，提升后期成材率与有效成分含量，有力保障了GAP的认证。自动输送与机器人作业显著节约作业时间，作业效率提升10%以上，产能大幅提升。

山西中药材加工基地项目

山西中药材现代化智能育苗项目，温室占地面积约2万平方米，其中包含2000平方米中药植物组培工厂、14000平方米自动化种苗生产系统，以及约4000平方米的智能装备操作车间。主要以地黄、山药、黄芪、党参、黄芩、柴胡等中药材种苗生产为主，可实现周年生产各类中药材种苗约8000万株。

河南嵩县中草药良种繁育基地建设项目

嵩县中草药良种繁育基地建设项目总投资8000万元，该项目规划用地181.62亩，中草药育苗区占地63.66亩；中草药温室大棚种植区51.95亩；中草药标准化种植示范区65.09亩和配套服务区0.92亩。通过建设中草药良种繁育基地，构建“中医药养生大健康”产业生态圈，形成涵盖种苗繁育、科技创新、规模化标准化种植初级加工、仓储物流、品牌营销的中草药全产业链，提高中药材的品质和产量，推动产业的技术创新和可持续发展。

依托单位：

北京华农农业工程技术有限公司