大棚内蔬菜机械作业幅宽匹配性研究及建议

杨红英

（松江区农机管理所，上海 201600）

蔬菜大棚是一种利用钢结构骨架上面覆盖一层或者多层保温塑料膜的、具有出色保温性能的农业设施，因其具有稳产增产的作用而备受菜农的欢迎，是上海市蔬菜生产的主要设施。

1 松江区蔬菜生产情况概况

松江地区从事蔬菜生产的总户数大约有153 家，除25 家百亩（1亩=0.067 hm2）以上的蔬菜生产专业合作社外，其他大多数种植户规模较小。松江区地处长江中下游，雨季长、雨水多，菜田设施除了保温功能外，还有防雨排水功能，本区大棚设施多为8 型和6 型管棚，种植蔬菜品种多、分布散，农艺生产技术沿袭传统且随意，应用机械种植较少，蔬菜生产机械化程度总体水平较低。现有蔬菜机械五花八门，前后环节不匹配问题突出。

2 松江现有蔬菜机械作业幅宽匹配性分析

2.1 蔬菜机械匹配性低的原因

蔬菜合作社在选择机器时，对各机器之间作业幅宽匹配性考虑不周，没有形成一种机器之间需要互相匹配使用的理念。依照单项作业方法，不考虑“耕、种、收、管”各主要作业环节买下来的机器，或许在某个棚适用，但是不同作业环节所使用的机器之间无法进行衔接配套使用，影响全程机械化作业质量与水平的提高。

试验场地通常不考虑大棚与机械、机械与机械的匹配性。在试验的大棚内，为了使得试验结果达到预期的效果，棚内的土地规划与设计是围绕机具来展开的，这就忽略了机器与大棚内土地的匹配性，这会使得大棚内的一部分土地形成浪费，降低了土地的利用率。而在实际的应用中，园艺场是不可能按照这样的试验情况进行蔬菜生产的。

为了增加土地的利用率，扩大种植面积，获得更好的经济效益，一些合作社会在大棚内用机械筑尽可能少的畦面，进行宽畦种植，这种方式虽然最大程度地利用了大棚内的土地，但在机械化的角度上看，与收获机械、植保机不匹配，限制了部分机器的使用。

2.2 蔬菜机械匹配性低导致的问题

2.2.1 造成土地浪费效率低下

不同机具之间存在作业幅宽不匹配，在一定情况下会造成土地浪费或者效率下降，例如作畦机作畦幅宽与后续移栽机、播种机作业幅宽不匹配可能会造成部分土地没有得到有效移栽、播种，仍需人工补种，如果不进行补种，将会造成土地的浪费。

2.2.2 造成机具闲置

不同机具之间互相不匹配的情况下，在某些生产环节上仍需要人工作业，不合适的机器仍被人工所替代，造成机具闲置，无法发挥它的作用。

2.2.3 蔬菜全程机械化难以突破

蔬菜全程机械化的重点在于机具的合理配置与使用操作技术，机具的先进性与适用性直接决定能否实现机械化，由于机器之间作业宽幅的不匹配，将会无法保证在蔬菜生产全过程中的每个环节都能有合适的机器进行作业，难以实现蔬菜生产全程机械化。

3 松江区大棚内常用蔬菜机械作业幅宽匹配性研究

松江区的蔬菜大棚起步较早但更新发展缓慢，常见的蔬菜大棚以6 m 和8 m 的钢结构薄膜大棚为主，其主要优点为建设成本低，结构牢固，抗风性能较好，但由于这两种棚的顶高、肩高较低，大型农机具无法进出，一些大田里所使用的、成熟的拖拉机配套挂接农具无法使用。同时拱形结构与地面之间的夹角，属于机械作业死角，会造成土地的可利用率下降。因此，在发展蔬菜机械时，需要充分考虑当前蔬菜设施发展现状，综合考虑土地利用率、农机具配套、垄沟宽度等，寻找出最佳单次作业幅宽。

3.1 蔬菜机械情况

3.1.1 灭茬旋耕机

旋耕机是与拖拉机配套完成耕、耙作业的耕耘机械。因其具有碎土能力强、耕后地表平坦等特点，而得到了广泛的应用，同时能够切碎埋在地表以下的根茬，便于播种机作业，为后期筑畦、播种提供良好土壤。

3.1.2 起垄作畦机

起垄作畦机主要适用于薯类、豆类、蔬菜类的田间耕后起垄作业，起垄机具有垄距、垄高、起垄行数、角度调整方便，配套范围广、适应能力强等特点，垄沟、畦面宽度决定着棚内土地利用率，是后续农机具配套参照的基础。

3.1.3 播种机

将蔬菜种子直接播入畦面的作业机具，具有作业环节少，省工节本的特点。

3.1.4 移栽机

移栽机主要由喂入器、导苗管、扶苗器、开沟器和覆土镇压轮等工作部件组成。工作时，由人工分苗后，将秧苗投入到喂入器的喂入筒内，当喂入筒转到导苗管的上方时，喂入筒下的活门打开，秧苗靠重力下落到导苗管内，通过倾斜的导苗管将秧苗引入到开沟器开出的苗沟内，在栅条式扶苗器的扶持下，秧苗呈直立状态，然后在开沟器和覆土镇压轮间所形成的覆土流的作用下，进行覆土、镇压，完成栽植过程。

3.2 不同种类机具作业幅宽的差异性

针对不同蔬菜机械的作业幅宽有差别的问题，绘制了图表，见图1。

图1 各种蔬菜机械作业宽幅对照图Fig.1 The wide comparison diagram of mechanical operation of various vegetables

由图1 可见，松江区大棚内常用蔬菜机械作业幅宽存在一定的不匹配问题，会带来土地浪费，畦面漏播，不利于提高蔬菜合作社对蔬菜机械化发展的积极性。现有常用机具考虑，通过作畦-播种、作畦-移栽匹配比较，畦面宽0.8～1.2 m为宜。

3.3 土地利用率

以8 型棚为例，若采用0.8 m 宽畦面，可以做6 条垄，土地有效利用4.8 m，若采用1.0 m 畦面，可以做5 条垄，土地有效利用5 m，若采用1.1 m 畦面，可以做5 条垄，土地有效利用5.5 m，若采用1.2 m畦面，可以做4条垄，土地有效利用4.8 m。

4 结论

畦面幅宽选择：充分考虑拱形结构与地面之间的夹角造成的机械作业死角，棚宽、机械作业方便性等，确定幅宽，进而确定畦面条数，尽可能提高土地利用率，进而提高单棚产量。比如，8型棚采用1.1 m幅宽模式，土地利用率最大。

机具选择：旋耕机械要充分匹配拖拉机动力，切勿为了省工而选用作业宽幅较宽的旋耕机、灭茬机，对于36.76 kW以下拖拉机建议搭配1 400 mm 旋耕机；对于36.76 kW 及以上，建议搭配1 600 mm 旋耕机；作畦机匹配性选择时，首先需要确定畦的尺寸，播种机、移栽机、收获机根据作畦机作业幅宽进行选择。

建议推广部门在确定1.1 m 幅宽作业模式的情况下，一方面向全区蔬菜种植户宣贯该作业模式，另一方面加大相应农机具引进力度，促进全区蔬菜生产机械化水平的提高。