江苏省设施园艺生产机械化发展思考

马金骏，顾鲁同，曾晓萍

（江苏省农业技术推广总站，江苏南京　210036）

设施农业是为满足人类日益提升的生活所需而发展起来的。目前我国设施农业主要有智能温室、日光温室、塑料大棚、中小拱棚等设施类型，其中又以日光温室、塑料大棚和中小拱棚等低成本简易设施为主，技术含量低，产品质量参差不齐，工作效率低下，每667m2需要1.5个劳动力，机械性劳动强度大。

随着设施园艺节劳降本、提质增效、提高竞争力等需求地不断增加，设施园艺机械化发展很快，内涵也越来越丰富、形式更加多样化[1]。近年来，江苏积极发展高效设施农业，不断提升设施园艺规模化、标准化、产业化水平，设施农业产业发展明显加快，产业特色愈发鲜明，产业规模稳步增长，栽培技术、生产设施和装备水平不断提升，生产效益显著增加。当前，在设施农业从劳动密集型向技术、效率、效益多元密集型转变加快转变的大环境下，高效、节约生产是设施农业发展的必然趋势。如何有效提升设施园艺生产机械化、轻简化水平，切实减轻劳动强度，降低劳动成本，提高生产效益，对于推进江苏设施园艺发展，促进农业增产增效、农民增收致富具有重要意义。

1　发展概况

目前，以设施园艺为主的江苏高效农业占地面积约80多万hm2，生产规模逐渐扩大，高效设施农业面积占全省园艺作物播种面积的比例持续提升，占耕地面积18.1%，占比居全国之首。

1.1　机械种类

1.1.1耕整地机械

耕整地作业包括深松、施基肥、旋耕（深耕）、开沟、起垄、覆膜等，是园艺生产中劳动强度最大、占用劳动力最多的作业环节。目前，江苏主要推广以田园管理机、微耕机为代表的设施大棚内土壤耕作和管理机械，棚内土壤机械深松、施肥比较欠缺。

1.1.2育苗机械

育苗包括基质处理、装填（成型）、精播、催芽、育苗、嫁接等环节。育苗播种生产成套设备具有原料破碎、基质混合、自动填盘、精量播种、覆料淋水等功能，能提高播种速度，降低劳动强度。国产设备价格低，但自动化程度和可靠性较差，进口成套设备性能好但价格偏高，且技术要求高，目前江苏省仅少数大型园艺作物生产基地使用[2]。

1.1.3移栽机械

机械移栽育苗方式主要有塑料穴盘育苗、泡沫穴盘育苗、基质块育苗等。但由于目前江苏省园艺作物品种、育苗方式、苗龄以及农艺要求差异大，目前尚无理想的适合推广的移栽机型。

1.1.4植保机械

设施农业病虫害化学防治技术比较成熟，江苏在设施园艺生产中，主要推广便携式、推车式机动喷雾机、常温烟雾机、静电喷雾器等。

1.1.5灌溉机械

节水灌溉有喷灌、滴灌、微灌、水肥同施等多种形式。部分现代化温室采用自动化系统控制设备，投资、运行和维护成本高，系统过于复杂、专业。农户多采用成本低、易操作、效率高的简易水肥一体化设备或移动式滴灌设备。

1.1.6采收机械

受园艺作物品种多、作业空间复杂、机具适应性差等因素影响，江苏省目前的设施园艺收获机械化采收总体水平很低。在大田生产中应用较好的块茎类作物收获机械却不能适应温室大棚生产。

1.1.7加工机械

园艺产品采后商品化处理和加工是现代商品生产的重要环节。目前江苏省设施果菜采后清洗、分级、包装等商品化处理，以及贮运设备和技术研发相对滞后。

1.2　推广应用水平

相对主要农作物，江苏园艺业的菜、茶、花、果机械化推广应用相对滞后，差距较为明显。不同园艺产业、不同生产阶段及不同目标产品，机械化水平存在着较大差异。

1.2.1不同园艺产业机械化水平差距明显

目前，江苏园艺产业的果、茶、花、菜机械化发展水平高低不一、差距明显。设施蔬菜综合机械化水平为26.8%，略高于全国平均水平25%，但远远落后于主要农作物的82%；茶叶生产机械化主要体现在茶叶加工方面，大宗茶加工已实现全面机械化，名优茶加工机械化率达90%以上，部分名优茶也已实现全程机械化；设施花卉面积仅占花卉生产总面积11.7%，生产中80%以上的设施以简易型为主；果树机械主要有耕作机械、喷药机械、挖沟机械、分级包装机械、贮藏机械、加工机械等。

1.2.2不同生产阶段机械化水平差距明显

调研结果显示，当前江苏蔬菜生产耕整地机械化水平达60%，施肥机械化水平达50%，环境调控机械化水平为30%，种植和采运机械化水平仅为2%。果业生产中，喷药机械普及率达100%，耕作机械普及率约70%，挖沟机械普及率约20%，其中规模较大果园应用动力药械普及率达30%左右，耕作机械普及率达90%以上，挖沟机械普及率达40%以上，果品分级包装仍以手工为主，运输机械以一般动力车为主，冷链运输车极少，果品机械加工总量约10万t，仅占果品总量的3.5%；茶叶生产机械化主要集中体现在茶树修剪和茶叶加工环节，而采茶机只在极少数茶场应用，用于采摘中低档茶叶原料，销售给深加工企业或出口。

1.2.3不同目标产品机械化水平差距明显

中高档产品因其要求较高的管理水平，产品附加值高，生产企业一般具备较大的生产规模和较强的运营实力，机械化水平要高于一般产品。以花卉生产为例，机械推广应用主要限于少数高档盆花生产的现代化设施中，主要有喷淋、通风、水肥配比、水帘降温、移动栽培床等，个别大型花卉企业已经实现盆花生产从育苗、移栽、分级到包装的全程机械化，草花、绿植、观赏苗木及鲜切花种植主要依赖人工作业。

1.3　存在的主要问题

1.3.1机械化总体水平不高

目前全省园艺产业机械化水平与大田作物相比，推广应用面积小，范围窄，作业质量差，差距较大。

1.3.2机械性能不稳定、种类型号不齐全

由于园艺作物种类繁多，差异大，导致农机与农艺不配套，农机适应性偏窄，性能不稳定，目前市场上的机械种类和型号还不能完全满足生产需求。

1.3.3机械智能化程度较低，功能单一

目前生产中使用的很多机械功能比较单一，智能化程度低，使用时还依赖于较多的人工操作，依赖性强，难以实现自动化、精准化生产，同时功能单一还会导致机械使用率低下，影响机械的大面积推广应用。

1.3.4机械作业规范性不强

园艺作物讲究精耕细作，环节多，作业要求高，生产中机械化作业与农艺规范经常不协调。部分产业基地规划建设时，缺乏对机械化作业需求的考虑，基础设施建设不能满足机械化作业的需求，一些田园地块小、分布散、规模化程度低，导致机械适用性降低。

1.3.5国产机械亟待突破

目前，生产中园艺机械产品主要还依赖进口，性能表现优异的机械多为进口产品，但相比国产机械，进口产品的投资和维护成本较高，严重影响了机械化进程[3]。

2　机械研发建议

2.1　注重集成性

通过实现一机多能，一方面可以提高机械使用率，另一方面也利于生产企业降低成本投入，如集耕作、施肥、植保等于一体的茶园作业机械，集耕作、起垄、覆膜等于一体的大棚蔬菜垄作复式作业机械等。

2.2　引进智能化

2.3　开发适用性

为适应不同园艺品种特性、不同生产设施环境和不同生产目的需求，应丰富机械规格和种类。如可考虑开发体积小、进出灵活方便、动力强劲、效率高的小型土壤旋耕机、加温机、切花采收机、切花分捡机、自动包装机等大棚作业机械，适应棚室作业，解决进棚难和作业空白点多的问题；开发经济实用的种植机械，如用于田间直播的蔬菜精量播种机、蔬菜穴盘苗移栽机等；开发高效率采收机械，如采摘机、收获机等；开发移动喷灌机、基质搅拌机、基质装盆机、种苗栽植机、高压喷药机、产品传输带、产品分检设备等，实现设施生产精准、可控、高效；开发用于观赏苗木生产的土球挖掘机、土球包装机、苗木修剪机等。

2.4　重视规范化

通过增强机械研发单位与农技推广及生产单位的合作交流，结合园艺生产实际，制定各类切实可行的机械化生产规程，用于指导园区规划建设、机械作业和服务保障等，合理园区规划建设，协调机械研发、作业与农艺结合。

2.5　考虑经济性

性能优异的进口机械价格过高是制约园艺产业机械化发展的重要因素，因此必须加强自主研发，通过制造和推广性能优异、价格较低的国产机械，才能有力助推产业机械化进程。

3　推进园艺机械化发展的思考

3.1　加大政策扶持，引导机械化良性发展

3.1.1引导适度规模经营，推进标准化发展

健全农村土地流转市场，在保障农民权益和尊重农民意愿的前提下，引导土地向农业园区、合作组织、家庭农场、专业大户等生产经营主体流转集中，实现适度规模经营，促进生产标准化，为农机与农艺相融合创造便利条件。推进农村机耕道路、高标准农田、农机具场库棚等基础设施标准化建设，解决农业机械下田难、通行难、效率低等问题，为实现机械化高效生产创造条件。

3.1.2以生产发展为导向，健全扶持措施

各级政府及相关部门要加大对高效设施农业、农业机械化的支持力度，实施和完善农业机械化作业补贴、农机报废更新和农机政策性保险制度等扶持政策，以解决生产实际需求为导向，加强政策引导、财政支持和规范约束，强化产学研融合研发模式，强化专业化研发与生产发展，杜绝低水平重复研发[4]。

军功爵制是对五等爵制分封体制的一种继承，然而它却与五等爵制有着明显的差异和不同。五等爵制规定，天子、诸侯、大夫、士农工的世袭而定，“天子一位，公一位，侯一位，伯一位，子，男一位，凡五等也”[13]P782统治者内部等级和被统治着的身份地位也是受到五爵制的限定。“天子者，爵称也，爵所以称天下者何？王者父天母地，为天之子也。所以名之为公候者何？公者，通也，公正无私意也。侯者，候也，候逆顺也。伯者，白也。子者，孳也，孳孳无己也，男者，任也。”[14]P2而军功爵制则是春秋时期，诸侯根据当时的政治形势和社会环境对庶民做出的一种妥协。

3.2　科学制定现代园艺产业发展规划

组织开展全省现代园艺产业发展调研，全面把握全省园艺生产、加工、流通以及机械化运用现状，要科学编制园艺产业农机化发展规划，抓好顶层设计，以装备结构调整、产业转型升级、培育新型经营主体和新型职业农民等为着力点，发展高水平、高效益的园艺机械化生产。

3.2.1规划科学基地

要统筹规划园艺产业区域品种布局与配套适宜机械化操作的硬件配置，为园艺机械化服务留出必要的空间，以提高农机的适应性。

3.2.2规范设施构型

要统筹不同地区适宜的设施构型，保障机械与设施构型相匹配；设施建造时，应考虑农机进出和作业的方便性。要统筹设施环境水肥一体化、传输作业轻便化自动化，保证机械高效利用。

3.2.3引进研发并进

要统筹国外直接引进和国内自主发展相结合，加强国际交流合作，结合生产实际加大新机具、新设备、新技术引进与示范推广，提升设施园艺机械技术消化吸收和创新研发能力。

3.3　创新体制机制，促进农机农艺相融合

3.3.1加强部门协调合作

要建立由科研、生产、管理等相关单位组成的创新团队，建立协调沟通机制，定期会商农机研发配套农艺生产的问题，提出指导意见和措施。要建立品种、栽培和农机化技术一体化的研究开发和推广模式，要加强植保、育种、栽培、土壤等部门和农机部门的交流合作，针对不同园艺作物设施生产农艺要求和技术难题，探讨机械化作业的新思路。

3.3.2强化农艺农机融合

以园艺高产高效生产为共同目标，农艺、农机等部门要加强协调与融合。农艺部门要加强园艺作物栽培技术创新研究，开发利于机械化作业的新品种新农艺，创造机械化作业和集约化生产有利条件;农机的研发要统筹考虑各园艺作物栽培技术要求的特殊性，加快园艺机械化技术的集成创新，提升园艺产业农机适用性，提高农机化装备水平和科技含量。

3.3.3加强产学研用协作

组织园艺生产、机械生产、设施建造等单位专家组建设施菜、果、茶、花产业创新联盟，以市场为导向，企业为主体，推动产学研用相结合，加强产业科研协同与集成创新，实现农机与农艺专家协同创新，完善作物品种、栽培技术和机械装备的集成配套。

3.4　强化科技支撑，推进设施园艺机械化水平

3.4.1加强研发

要结合江苏地域气候环境等条件，研发适合本地情况的设施与机械装备。从简便易行、市场接受程度好的园艺作物种类入手，重点发展省力化田间管理装备技术，针对设施生产中耕翻、播种、灌溉、收获、施肥、除草等关键环节研发机械。

3.4.2完善体系

完善园艺作物设施生产系列技术规程，完善标准体系，建造适合机械化作业的标准化设施及装备。根据机械化生产的要求，培育适宜本地区、农艺性状能够基本满足机械化作业需求的作物品种。研究设施内小型专用数据采集报警系统和作物生长远程智能测控技术，建立肥、水、气、热等参数控制指标，研制肥水智能监测调控系统装备，加快设施生产管理成套装备技术创新集成。

3.4.3强化示范

建立集品种、栽培和农机化技术综合示范基地，发挥示范引领作用。以现代农业园区为示范平台，加快设施机械化科技成果转化、农艺与农机融合成果的试验推广、管理服务机制创新示范，推动生产各环节机械化的衔接与配套，推进产业机械化进程。

参考文献：

[1] 李中华,孙少磊,丁小明,等.我国设施园艺机械化水平现状与评价研究[J].新疆农业科学,2014,51(6):1143-1148.

[2] 张青,吕亚军,初麒,等.幼苗气力拾取弹性苗托的设计与试验[J].农业工程学报,2017,33(4):69-75.

[3]李圣超.设施园艺工程与我国农业现代化 [J].中国果菜,2008,(1):50-51.

[4] 葛志军,傅理.国内外温室产业发展现状与研究进展[J].安徽农业科学,2008,36(35):15751-15753.