李涛 付祖科 邓士元 罗光胜 刘伟 赵秀江 李卫华
导读:设施蔬菜生产是一种劳动密集型产业,设施蔬菜生产机械化技术是一种有效可控的农业生产技术,在分析机械化应用现状的基础上提出发展对策,为建立具有荆门特色的设施蔬菜机械化集成技术提供依据。
设施蔬菜生产机械化技术是通过设施工程机械设备控制局部气候环境,按照蔬菜生长发育的特点和需求,改善或营造最佳的仿自然环境条件,提供最佳配比的营养元素,采用机械化生产手段进行有效生产的一种可控农业生产技术。
荆门市位于湖北省中部,为亚热带季风型气候,全市年平均气温16.1℃,年均降水量949.4 mm,日照时数2 000 h左右,四季分明。2014年,全市设施蔬菜面积11 860 hm2,其中日光温室150 hm2,塑料大中棚 1 853 hm2,小拱棚 9 857 hm2;生产主攻 3~4月的“春淡”和8~9月的“秋淡”,市场供应的自给率达到68%;设施蔬菜总产量达50.6万t,总产值9.12亿元。设施蔬菜已成为提升蔬菜品质、满足市民“菜篮子”需要、平抑菜价、降低CPI(居民消费价格指数)、增加农民收入的有效途径。
设施蔬菜生产是一种劳动密集型产业,劳动力成本所占的比例较大,随着城镇化进程的加快和农村富余劳动力向非农产业的转移,劳动力成本不断提高,设施蔬菜必须广泛运用先进的农业工程技术和生产工艺,逐步实现产前、产中、产后的机械化生产,大幅度提高农业劳动生产率,降低生产成本,确保蔬菜产品质量的稳定和提高,才能全面提升设施蔬菜规模化种植、标准化生产、商品化处理、品牌化销售和产业化经营的水平,促进荆门市蔬菜产业提档升级。
对城郊的几个主要设施蔬菜基地及大棚种植户进行了实地走访调查,与合作社负责人及农户进行了交流,查阅了相关的资料,进行了归纳和分析。调查情况见表1。
蔬菜生产可分为产前、产中、产后3个环节。设施蔬菜生产大多数品种需要育苗移栽,一般产前包括播种、育苗;产中包括耕整、开沟、起垄、定植、整枝绑蔓、水肥管理、环境调控、病虫害防治;产后包括采收、清洗、包装、预冷、农残检测等。荆门市设施蔬菜生产机械化现状可归纳如下。
产前机械化主要是工厂化育苗机械和装备。据调查,目前荆门市蔬菜生产企业、合作社、农户大多是育苗自给,主要生产基地虽然都采用集约化育苗方式,但大部分以人工穴盘基质育苗为主,包括育苗的基质拌料、装盘、播种、管理等都是人工完成,仅有钟祥彭墩冬青蔬菜专业合作社采用工厂化育苗,但规模不大,年育苗能力仅200万株左右,仅供自用。而单个农户大多仍然采用苗床、营养钵育苗,受设施条件、天气、技术等因素影响,风险较大。
①设施内耕整机械 由表1可以看出,不管是基地还是单个农户都配备有耕整机械,大部分以5.9~8.8 kW的手扶拖拉机为主,主要是配套铧犁、旋耕机,多为单式农机作业,而开沟整厢、铺膜需要人工完成。
②设施环境调控机械 据实地查看,所有日光温室保温被的揭盖都使用了电动卷帘机,5~10 min就可完成整个过程,而使用人工则需要3~4人共同花30~40 min才能完成;大部分钢架大棚侧边膜通风都使用了摇杆器,实现了半自动机械作业;农户在生产过程中也在积极创新,荆甜蔬菜种植专业合作社在水泥骨架上也安装了侧边膜通风装置;增温补光设施主要是用于冬春育苗,主要方式有温室热风炉加温、大棚内电热线加温、白炽灯补光等,如刘伟西瓜专业合作社早春利用日光温室热风炉加温进行西瓜嫁接育苗。
③设施内滴、微喷灌机械 由表1可知,全部蔬菜基地和大部分单个农户都采用了滴灌,实行节水灌溉,实现水肥一体化管理;微喷主要用于夏秋棚内种植叶菜,目前仅有金旭农牧公司使用。
④蔬菜植保机械 施药器械以背负式手动和机动喷雾器为主,大部分基地和农户都配备了电动喷雾器,习惯使用大容量、雨淋式、全覆盖式方式。
①采收 所有基地及单个农户蔬菜采收全部使用人工,收获机械几乎为零。采后产品运输,基本上都使用机动三轮车。
②清洗包装 目前由钟祥市柴湖寿光蔬菜专业合作社投资创建的湖北平杰净菜有限公司首条净菜生产线开机试产成功,可产净菜2 500 kg/h,产品经过质检后包装,然后由保鲜专用车按订单直接配送到超市、酒店和食堂。而大部分生产者仍采用人工清洗,粗略分级后上市,少数企业和合作社使用包装盒作为礼品菜上市。
表1 荆门市设施蔬菜生产机械化调查
③预冷 只有大型基地和部分合作社建有冷库,主要用于夏秋蔬菜采收后预冷,降低呼吸消耗,提高品质。
④农残检测 合作社都配备了快速农残检测仪,而大型基地则建立了检测室,如金旭农牧、昕泰采摘园、彭墩冬青等,实现了蔬菜产品质量可追溯。综上所述,对比设施蔬菜生产机械化技术路线,荆门市设施蔬菜机械化主要集中体现在产中环节,农业机械用于蔬菜生产环节的特点是整地、田间管理、肥水管理,运输机械化程度较高,机具保有量较多,影响设施蔬菜全程机械化的主要因素为产前的育苗和产后的收获及加工,特别是机械化收获机具空白,整体水平还相对落后。
将蔬菜机械购置补贴项目与设施蔬菜发展有机结合,鼓励购置蔬菜生产机械。政府、大专院校科研院所及农机企业应加大蔬菜收获机械的科研与生产投入。
倡导“公司或合作社+基地+农户”的生产经营模式,形成资源和要素配置更为合理的生产能力,集中土地,摆脱家庭小菜园式的生产种植方式,以利于机械化作业。
①建立不同规模形式的集约化育苗场 以总投资1 033万元的“湖北省荆门市蔬菜工厂化育苗基地建设项目”为契机,示范应用蔬菜工厂化育苗技术,推行利用冬暖日光温室集约化育苗方式方法。
②推广应用新型蔬菜大棚 金旭农牧公司的水泥立柱钢管拱杆蔬菜大棚,顶高3.5 m,肩高1.8 m,宽12 m,具有经济适用、操作方便的特点,方便于机械化作业和“四膜覆盖”栽培。
③提倡设施栽培机械复式作业 机械在传统耕整地的基础上,通过配套不同的作业机具,可同时实现开沟、起垄、覆膜等功能,达到一机多用,一次完成多种功能,节本增效。
④引进先进设施蔬菜生产机械 如温室精准施肥高效喷药一体机和设施精准喷药机、绑蔓器、二氧化碳发生器等。
⑤强调产后处理 使用多功能清洗机清洗绿叶菜和根茎类菜,使用蔬菜包装机自动分袋打包,推广产后处理机械化技术有利于实现净菜上市。
充分应用设施棚内信息采集、遥感监测系统(RS)、专家决策系统、自动化控制等精准农业的核心技术,使其成为设施蔬菜全程机械化技术的主流趋势。
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