田绍华 刘荣国 王 萍
山东的大蒜主产地种植历史已有百年,凭借光照资源充足的暖温带季风气候,生产出来的大蒜品质好,营养元素含量高。随着大蒜产业的深入发展,已渐渐受到更多海内外顾客的喜爱,为蒜农增收致富起到关键性作用。近年来,随着农业种植结构的调整,大蒜种植面积逐年增加,逐步形成了连片成规模种植,也随之带动了大蒜的种植、储藏、加工、销售等行业的兴起,使大蒜成为重要的经济作物,给广大农民带来了显著的经济效益。2017 年,山东省政府办公厅专门下发了《关于加快新旧动能转换推进“两全两高”农业机械化发展的意见》,作出了到2025 年,在全国率先建成“两全两高”农业机械化示范省的工作部署,也为推进大蒜生产全程机械化给予了强有力的政策支持,大蒜生产全程机械化的关键性难题也在逐步破解。但是,就目前情况看,全省大蒜生产全程机械化程度还比较低,与发展现代农业及新型农业还有一定差距。因此,研制开发并推广适应全省大蒜生产要求的机具,满足广大蒜农要求,提高大蒜全程机械化生产水平,有力促进农民增收的任务还十分紧迫。
大蒜是劳动密集型栽培作物,种植与收获作业是其生产过程的重要环节,存在人工作业劳动强度大、占用农时多、收获季节性强、收获损失大、效率低等问题,已成为影响大蒜生产发展、产业成长的主要瓶颈。
全省大蒜种植遍布济南、枣庄、潍坊、临沂、德州、济宁、聊成、菏泽8 个主要地市,种植面积约在500 万亩,是我国大蒜第一生产大省。近些年,在各级政府的大力支持下,组织企业技术人员、业内专家到欧美、韩国和我国台湾省等大蒜全程机械化生产技术与装备先进的企业进行考察学习,引进了韩国、意大利的大蒜种植机,并在主产区进行了适应性试验。同时,在政府财政资金的大力支持下,相关企业不断消化吸收国外先进技术,相继开发了一些大蒜播种机,如山东省玛丽亚农业机械有限公司研发的2BUX-4、2BUX-10 大蒜旋耕精准播种机,济南华庆农业机械科技有限公司研发的QH2000、QH1500 自走式大蒜播种机和 QHX1300、QHX2800 悬挂式大蒜播种机,山东帝龙机械有限公司生产的2BUX-12 型悬挂式气动自立大蒜播种机,山东新东兴机械制造有限公司研发的手推自走式3、4、5 行大蒜播种机,临沂市建领模具机械有限公司研发的2BSZ-81216 履带自走式大蒜播种机,等等。在研制出的大蒜播种机中,按种植技术可归纳为两种:第一种为大蒜平播技术。先用开沟器开沟,然后用链勺式单粒取种器取种并机械送种,大蒜瓣在送种过程中鳞芽朝向处于自由状态,鳞芽方向完全由落种瞬间朝向及落种位置随机确定。第二种为全自动大蒜播种技术。该技术采用特定机构扶正蒜瓣,由定向器解决鳞芽朝向问题,通过鸭嘴开穴方式进行播种,但为了保证蒜瓣自立度,机构复杂庞大。
与大蒜播种机研发过程相似。全省大蒜种植多以小户、小地块为主,有平作模式、垄作模式和套种模式,多样的种植模式使得大蒜收获机型呈现多样性。目前,全省大蒜收获机以挖掘式为主,有前置式、后置式,主要有山东华硕金润机械有限公司生产的4DSL-30A、4DS-65 型简易式大蒜收获机,沂南县中天机械有限公司生产的4DS-70 型简易式大蒜收获机,单县鲁惠农业机械有限公司生产的4DS-26型简易式大蒜收获机,沂水沭拖机械有限公司生产的4DSS-60 型简易式大蒜收获机。其采用机械挖掘方式收获时,仍然需要人逐颗清理和收集,对劳动力的节省有限。相对于挖掘式收获机,挖拔式联合收获机能一次完成挖掘、清土、输送、果秧分离和蒜头收集等工序,是当前大蒜收获机械化的发展方向。如山东帝龙机械有限公司生产的4DZ-6 型全自动大蒜收获一体机,山东德州春明农业机械有限公司生产的4DS-45 手扶自走式大蒜收获机,山东华源莱动内燃机有限公司生产的4DZ-6 大蒜联合收获机。尤其是大蒜联合收获机,其自动化率、作业效率、洁净率、伤蒜率、适应能力上都基本能达到蒜农要求,满意度比较高。
全省大蒜全程机械化目前还处于起步阶段,与玉米、小麦的机械化程度相比,大蒜的全程机械化生产还存在一些明显的问题,需要攻克的技术难题和协同推进的工作还很多。
近些年,全省农机主管部门分别在成武、金乡、曹县等地开展了大蒜全程机械化示范演示会,有力推动了大蒜全程机械化的快速发展。但各地大蒜种植模式不统一,缺乏统一种植标准,标准化、专业化、机械化的耕作、种植体系尚未形成,增加了推广难度。
由于大蒜种子形态不规则且颗粒较大,现有大蒜播种机械在单粒取种上具有相对困难;大蒜在种植过程中芽尖直立栽种控制困难,机器工作状态不稳定,故障率较高,机械性能低,作业效率不高,远远满足不了种植的实际需求,制约着大蒜的全程机械化率。
虽然有国家强农惠农政策扶持,在济南庆华公司、山东玛利亚公司等企业进行了立项,有一定量的资金投入,但大蒜全程机械化发展还处于农民自愿、企业自投、自由放任状态,在新机具研发、新技术利用、试验场地等方面的资金投入还有巨大缺口,导致机械生产数量少,装备水平低。
大蒜全程机械化,不仅仅体现在种植、收获上,还有蒜种挑选、蒜薹抽取、后续加工等多个环节上。尤其在蒜薹抽取环节上,目前国内机械化还是空白。同时,由于抽蒜薹过于靠近蒜头部位,致使大蒜倒伏严重,给收获带来一定困难。
结合全省大蒜种植习惯和大蒜联合收获机对栽培模式要求,对大蒜标准栽培模式进行研究,总结出不同栽培模式对蒜头产量、品相、质地影响规律经验,使大蒜栽培模式评价更加客观,符合不同客户、蒜农的要求,并具有可操作性,为大蒜全程机械化实际生产提供指导和数理依据,通过农机农艺融合的方法加快大蒜标准化生产步伐。
大蒜鳞芽方向控制、直立栽植、蒜薹抽取是大蒜全程机械化的技术“瓶颈”问题。由于大蒜种大小不规则、蒜薹抽取形成真空等因素,这一问题至今未得到有效解决。要坚持引进来、走出去,学习国外先进技术;坚持消化吸收与自主创新并举,在充分吸收国外先进技术基础上,结合实际开展创新设计;坚持企企联合、企校联合、企事联合,充分发挥各自优势,凝聚力量,攻坚破难,有效促进大蒜全程机械化快速发展。
在大蒜主产区,建立大蒜全程机械化种植与收获示范点,充分发挥示范点的辐射带动作用。开在试验示范推广中,统一大蒜种植模式,建立标准化的种植体系,引导规范化生产,着力抓好适应性与可靠性试验,促进种植与收获设备的先进性、适用性和可靠性的提升完善,并通过技术培训、现场会和机具演示会等多种形式,积极开展大蒜全程机械化的示范推广工作。
大蒜全程机械化生产设备与粮食作物生产设备相比,具有市场总体需求量小、专用性强、利用率低、技术难度大等特点,因此各级政府应对大蒜全程机械化设备制造在信贷、税收等方面给予应有的政策倾斜,着力打造可参与国际竞争的大蒜生产设备制造企业,加大大蒜全程机械化生产设备的购机补贴力度,促进全省大蒜全程机械化的快速发展。
近些年来,随着科技的发展及国家建设新型农业的要求,大蒜全程机械化生产也显得尤为重要,具有节本、增收、简化、高效的大蒜全程机械化生产技术将有十分广阔的应用前景。随着我国农业机械现代化的快速发展,传统大蒜生产方式已经不能再满足大蒜生产的需要,必将向着减少劳动力、提高机械化效率的现代化农业方向发展。
面对农村产业结构的深度调整,新型农业革命的兴起,以及农村劳动力人口的缺失,提高效率、降低劳动强度、减少劳动成本已成为大的发展趋势,大蒜主要靠人工生产的方式的变革势在必行,大蒜的人工生产必将被全程机械化所替代。解决好大蒜播种、收获机械化等关键问题,以及填补好大蒜全程机械化中的空白,实现劳动生产率提高、节本增效、蒜农收入提高的目标就指日可待。