潮州市芥蓝优质高产关键环节机械化生产模式*

赵新阳 ， 谢映妹 ， 陈 婕 ，卓 静 ， 陈焕金 ， 曾传佳 ， 曹晓林 ，3 ， 林锐永

（1.潮州市农业机械化管理处农机化技术推广服务站，广东 潮州 521000；2.江西省智能农机装备工程研究中心，江西 南昌 330200；3.江西省农业科学院农业工程研究所，江西 南昌 330200；4.潮州市潮安区常丰果蔬专业合作社，广东 潮州 521000）

芥蓝是十字花科芸臺属，别名芥兰，其茎直立，粗壮，多分枝，边缘呈波状或有小齿，叶面附有一层蜡，一般以菜薹或叶片为食用器官，薹质柔嫩多汁，口感爽脆清嫩，风味独特，含有丰富的维生素A、维生素C、植物糖类等[1]。芥蓝在华南地区栽培历史悠久，该地区地形以丘陵、山地为主，潮州市山地、丘陵面积占比更是达到了65%，地势起伏不平，严重制约了芥蓝机械化生产。

在农机与农艺的结合下，芥蓝生产过程中的耕整地、播种育苗、采收运输等关键环节实现了机械化[2]。广东省芥蓝生产机械化应用主要集中在耕整地、育苗和田间管理等生产环节，播种、移栽、收获等关键环节机械化应用均处于试验示范起步阶段[3]。在潮州市引进芥蓝优质高产机械化栽培生产技术，建立了芥蓝高效栽培技术的体系和标准，促进了当地芥蓝产业的发展，提升了农民的收入，推进了当地蔬菜生产机械化进程。

1 芥蓝栽培技术现状

1.1 概况

潮州市各县区均有芥蓝种植，早期生产以农家品种、地方品种为主，包括早熟芥蓝、中花芥蓝、红脚芥蓝、香菇芥蓝、四季粗条芥蓝、迟花芥蓝等[4]，后引进杂交种顺宝芥蓝和绿宝芥蓝，并不断杂交选育形成新品种。

芥蓝为浅根性日照农作物，需要保证充足的水肥养分与较强的光照，生长发育期间水分不足会导致其生长缓慢，组织纤维增加，品质降低。而连续的低温阴雨天气会使芥蓝在发育期徒长，茎节细长，且田间长时间积水会影响根部对养分的吸收，严重时会导致沤根。芥蓝喜温暖气候，发芽期和幼苗期生长发育的适温为25 ℃~30 ℃，而相对冷凉的气候可促进芥蓝营养器官生长，叶从生长期到花薹形成期适宜温度为15 ℃~25 ℃[5]，温度超过30 ℃虽然能抽薹但品质相应降低、粗纤维增多，因此夏季芥蓝种植产量较低，品质不高。另外芥蓝对土壤要求不严格，pH值中性或偏酸性均可，适宜在保水保肥能力强、有机质丰富的壤土里种植。

1.2 种植存在问题分析

潮州各地区芥蓝种植零散、规模小，且多为露天栽种，人工作业劳动力成本较高，产业集约化、规模化栽培程度低，尚未建立芥蓝优质高产栽培技术体系和标准，农艺的复杂多样性也限制了农机设备的投入使用。在耕整地、播种、育苗、移栽、收获、运输一体化机械种植模式中，农机设备应用较少，导致芥蓝生产机械化水平低。生产栽培仍以传统方式为主，多采用传统耕作工具。在气候方面，潮州当地温度较高，雨水较多，病虫害严重，导致芥蓝种植产量不稳定、质量不高，现代化先进农机设备和大棚种植栽培应用较少[6]。

2 芥蓝机械化栽培生产技术

2.1 品种选择及种植时间

因地制宜选择抗病、优质、高产、抗逆性强、商品性好的品种，并根据季节选择种植品种。早秋种植时间为8月初至10月下旬，可选择耐热性好、优质高产的品种，如顺宝、夏翠、四季顺、特早熟、合宝、农宝芥蓝等。冬春种植时间为1月下旬至3月下旬，可选择耐寒性好的晚熟芥蓝品种，如官料、利宝、秋盛、顺宝、孤老种、香菇芥蓝、楷农粗条等[7]。

2.2 播种育苗

1）育苗场地和基质选择。育苗场地选择排灌方便、遮阴、保温、防雨等设施齐全的简易棚作为育苗棚，苗床选择高地并作高畦，畦面要细、碎、平，播前用多菌灵500倍喷洒床面。育苗基质要求各种组分混合均匀，手感松软，无霉变和结块，pH值以6.5左右为宜，有机质含量不低于35%，可用泥炭土或椰糠等基质作无土育苗或专用育苗基质，宜采用105孔穴盘育苗[8]。

2）基质准备。预先将基质土拌水做到手紧抓有水滴、落地可散开[9]。用拌水基质装满穴盘，基质松紧适宜，盘面用刮板刮平压盘，将装好基质的穴盘垂直叠放，两手平放在穴盘上用力按压，压盘深度控制在0.5 cm~1.0 cm。

3）芽率检测。随机抽取100粒种子进行芽率芽势测试，首先将取样种子装入尼龙种子袋然后置于清水中，浸种2 h~3 h捞出并搓洗干净，后用湿布包好置于普通恒温培养箱中催芽，温度调至25 ℃~30 ℃，催芽过程中保温保湿并每天记录发芽粒数及芽势情况，7天后统计种子芽率、芽势，并针对性合理安排播种量。

4）播种。采用105孔机械化播种，每穴1粒种子。播种后用育苗基质覆满，盘面刮平。整齐摆放在育苗床上，夏秋季节播种后用遮阳网覆盖。覆盖完后再进行浇水并保证浇足底水，出苗后及时揭掉苗床上的遮阳网。

5）苗床管理。采用变温管理，出苗前保湿保温，出苗期在气温25 ℃~30 ℃和地温22 ℃~25 ℃的条件下，出苗快而齐，出苗后及时揭掉苗床上的遮阳网，温度控制在22 ℃左右，适当控制水分防止徒长，出新叶时温度再提升至25 ℃，夏季高温期育苗苗棚上需加盖遮阳网降温，同时要注意昼夜温差变化。浇水过程中采取不干不浇的原则，2~3天以后逐步加大供水量，浇水应选在晴天上午进行，每次浇水要浇透基质土并达到均匀一致，避免漏浇和浇水不均匀的现象。

6）炼苗。定植前7天需浇足水，其间需适当控水，并逐步加大通风见光量进行炼苗，将苗床环境模拟为大田环境，使秧苗在移栽时能更快适应田间环境，从而提高定植成活率。在定植前3 h~4 h浇透水利于起苗。壮苗标准：子叶完整，叶片肥厚、较浓绿，茎秆粗壮，根系发达，秧苗整齐，无病虫草害。

2.3 定植

1）定植苗选择。苗龄控制在20~25天，即在3叶1心时定植。

2）定植准备。移栽前一天需给苗床浇水浇透，种植基地选用保肥保水的土壤地块，施足基肥，每亩施花生麸50 kg~100 kg或有机菌肥100 kg~200 kg做底肥，精整起垄机完成精细化、机械化耕整作业，做成垄顶宽90 cm~110 cm的畦。

3）定植密度。早中熟芥蓝定植株行距以15 cm×20 cm为宜，亩定植9 500株左右，迟熟品种株行距以20 cm×25 cm为宜，亩定植8 500株左右。晚熟种以25 cm×30 cm为宜，亩定植7 500株左右。

2.4 田间管理

1）肥料管理。不同时期进行施缓苗肥、抽薹肥、采收肥，肥料为NPK养分为15-15-15的复合肥。定植后3~7天，每亩撒施10 kg，促进发育前期的生长；初次抽薹时每亩撒施15 kg复合肥或加水溶解后浇施，施肥后及时浇水；芥蓝生长后期可追施叶面肥1~2次，采收前15天停止施肥，部分芥蓝品种需采收侧薹的，在主薹采收后2天每亩追施15 kg复合肥。

2）水分管理。①定根水：移栽后浇足定根水，保证幼苗成活。②生长期：增加土壤湿度，保持田间湿润，并视天气情况及不同季节进行灌水或喷水，一般夏秋季1~2天喷浇一次，冬春季2~4天喷浇一次。若水分充足生长良好，植株表现为叶色鲜绿、油润、蜡质较少；若植株缺水，则表现为叶小、颜色暗淡、蜡粉多，需及时浇水。③抽薹期：保证水分供应充足，防止因植株缺水而影响抽薹。由于在距花头5 cm后抽薹变粗，薹质量好、口感好，故在花头至前5 cm控水控肥，以防旺长，影响薹质量。④排水：芥蓝作为浅根性作物，每次灌完水及大雨后应及时将田间积水排出，防止田间积水引发沤根，影响芥蓝生长。

3）中耕培土。芥蓝发育前期生长缓慢，中耕可以防止土壤板结，保持根部的通透性。发育中后期茎由细变粗，基部细，上部大，视植株生长情况结合中耕进行培土、培肥。当植株生长至外叶封垄时停止中耕，防止损伤植株根系和叶片。若有杂草则结合中耕除草。

2.5 病虫害防治

1）农业防治。坚持预防为主、防治结合，以农业防治、物理防治、生物防治为主，化学（药剂）防治为辅的防治原则，且以防治害虫为重点。种植前选育抗病优良品种，加强田间管理，合理布局，开展轮作模式，合理控水控肥，及时清除毒株。

2）物理防治。播种前选用无病种子进行消毒。田间可利用害虫趋光性进行灯光诱杀害虫；田间覆盖防虫网从而切断害虫潜入途径；或可进行人工捕杀[10]。

3）化学（药剂）防治。芥蓝病害主要是猝倒病、霜霉病、软腐病、病毒病等，虫害主要是黄曲条跳甲、小菜蛾、菜青虫、菜粉蝶、夜蛾类、蚜虫和美洲斑潜蝇等[11]，须根据病虫害的实际情况对症用药。

2.6 采收

1）采收标准。当芥蓝的花茎与基部叶片大致保持在同一高度、花球将开而又未开时，可进行采收，此时为菜薹齐口期，菜薹质量最佳。优质芥蓝的形态标准为薹茎较粗大、薹叶少而油嫩，一般长度为15 cm~20 cm，薹高与叶先端齐平。

2）采收方法。采收时间视天气情况而定，一般于清晨进行，若气温高，菜薹容易开花，需提前采收；若气温低，菜薹生长较慢，可于1~2天后采收，对菜薹的品质影响不大。对于部分需要采收侧薹的芥蓝品种，在收割主薹时，于花薹基部留2~3叶处切下，使其继续抽生侧薹。

3 种植机械化试验

3.1 试验条件

为促进潮州市“菜篮子”工作稳定发展，推广芥蓝种植机械化装备示范和应用，形成潮州特色蔬菜种植机械化作业模式，促进农机农艺融合，建设一批在耕、种、管、收等环节实现机械化的蔬菜种植标准化生产基地，以点示范实现全市的蔬菜生产机械化的良好发展格局。

本试验在潮州市潮安区江东镇常丰果蔬专业合作社进行，试验面积30亩，其中种植大棚4.7亩，育苗棚200 m2。采用气力滚筒式蔬菜播种机、精整起垄机、履带自走式高床作业机进行对比试验，实现蔬菜（芥蓝）播种、育苗、耕地、起垄、收获、运输等关键环节的机械化作业，

3.2 机械化作业

3.2.1 机械化播种

气力滚筒式排种是蔬菜育苗盘播种的高效方式，操作简单，自动控制[12]，2~3人操作即可。采用2BS-6气力滚筒式蔬菜播种机，进行机械化播种，机具主要参数如表1所示。播种机由排种系统、穴盘输送系统、控制系统、供气系统和机架组成，在播种前端增设铝合金传送带以提高播种效率，如图1所示。作业时，将装满基质的穴盘放置于铝合金传送带传送至排种系统，排种器经负压风机提供气压将种子吸附在滚筒上，再由吹风机的正压气流将吸附的种子吹至育秧盘穴中，最后由人工移出育秧盘，完成播种作业，如图2所示。

图2 气力滚筒式蔬菜播种机播种作业

表1 2BS-6气力滚筒式蔬菜播种机主要参数

图1 气力滚筒式蔬菜播种机结构

3.2.2 精整起垄

精整起垄机集旋耕、起垄、碎土、平整和镇压联合作业功能于一体，同时采用了二次碎土设计，碎土效果好，可达到精细化整地的目的，起垄后地表平整、垄型一致，具有土壤上实下虚的效果。

采用1ZKN-140精整起垄机完成精细化、机械化耕整作业，机具主要参数如表2所示。机具作业时，由拖拉机动力输出轴驱动，利用旋耕刀轴和齿耙（丁齿）轴（辊筒）对土地进行旋耕碎土、丁齿细土、推压整平作业，使垄面形成5 cm~8 cm的细碎土层，并通过成型辊对垄面进行镇压成型，达到了芥蓝秧苗移栽或播种在种植农艺上不同于一般粮食作物对土地耕整的特殊要求；作业后的耕整层为深层松动、中间松塇、表土细平的立体结构型土壤，为芥蓝的栽植或播种创造了优良的苗床和种床，有利于秧苗成活和种子发芽生长，如图3所示。

图3 精整起垄机机械化耕整作业

表2 1ZKN-140精整起垄机主要参数

3.2.3 机械化采收

履带自走式高床运输机是一种新型高效田间运输装备，适用于高秆作物田间管理作业及农用物资、农机具、农产品田间运输，如图4所示。通过7YLZG-600履带自走式高床作业机完成对芥蓝的机械化辅助采收，机具主要参数如表3所示。该机采用履带底盘行走机构，在丘陵、坡地有较好的越障能力，可以根据垄高、垄宽、植株间距和作物高度，调整机器的宽度、高度来完成田间运输作业，如图5所示。

图4 履带自走式高床运输机

图5 履带自走式高床运输机机械化运输作业

表3 7YLZG-600履带自走式高床作业机主要参数

3.3 作业结果

机械化作业和人工作业对比试验结果显示，机械化作业能降低65%左右的劳动力投入，减少62.5%的作业耗时，单个机械化作业对比人工作业均可节省50%以上的劳动消耗，极大地节约了劳力成本，提高了作业效率。机械化产量1 150 kg/亩，平均价格5元/kg，毛收入5 750元/亩，扣除成本利润为3 650元/亩。常规产量1 100 kg/亩，平均价格5元/kg，毛收入5 500元/亩，扣除成本利润为1 580元/亩，每亩多创收2 070元。芥蓝机械化作业与人工作业效率对比结果如表4所示。

表4 芥蓝机械化作业与人工作业效率对比结果

4 结论

1）试验结果表明，结合芥蓝优质高产栽培技术，选择抗病、优质、高产、抗逆性强的芥蓝品种，经种子筛选、基质培养、苗床管理等严格程序，培育出了叶片浓绿、茎秆粗壮、根系发达、秧苗整齐、无病虫害的蔬菜苗，进行严格田间管理和病虫害防治，是实现芥蓝优质高产的重要途径。在芥蓝关键生产环节中，使用气力滚筒式蔬菜播种机、精整起垄机、履带自走式高床作业机等装备，能够提高优质高产芥蓝种植作业的效率，减轻农民劳动强度。

2）发展芥蓝优质高产关键环节机械化栽培技术，完善芥蓝高效栽培技术体系和标准，促进蔬菜产业提档升级、转型发展，对推进蔬菜机械化种植具有重大意义。