甘肃中药材机械化的实践与思考

○甘肃省农业机械化技术推广总站 张陆海 刘鹏霞 马小龙

中药材是甘肃省的特色优势产业和富民支柱产业。近年来，甘肃省按照“因品种制宜、因地制宜、先易后难、逐环节（关键）突破、成熟一项推广一项，逐步实现全程机械化”的思路，突出大宗道地和地方优势特色品种相结合，突破播种（移栽）和收获关键薄弱环节瓶颈，坚持分段作业和联合作业相结合，机械化与半机械化并举，农机农艺融合，指导宕昌、陇西、文县、岷县4个县建立了中药材绿色标准化示范基地；在渭源、漳县、礼县、西和、临潭等9个县组织实施机械化抓点示范项目，共建立机械化示范点26个，引进、推广根茎类中药材关键机具319台，完成机械化移栽和收获示范面积20863亩，设立对比试验田14处、1588亩。甘肃省农业农村厅及时出台了《甘肃省中药材生产机械化技术指导意见》，在定西三牛机械有限公司加挂了“甘肃省旱作农机具装备研发中心”和“甘肃省农机农艺融合示范基地”牌子，组织召开省级现场培训会3次，指导相关市县举办现场演示培训活动28期，培训技术人员、农机手3354名，探索和总结完善根茎类中药材机械化技术模式10余种，为促进全省中药材产业转型升级，打赢脱贫攻坚战提供了重要支撑。

一、中药材产业发展现状

甘肃省素有“千年药乡”之称，中药材种植面积大、品种多、品质好，特别是近年来在国家惠农政策的扶持下，中药材呈现前所未有的规模化发展态势。全省现有人工种植（养殖）的中药材品种220余种，规模化种植（养殖）110余种，道地药材30余种。其中种植面积30万亩以上的县4个，20万亩以上的县2个，10万亩以上的县8个。2019年，全省中药材种植面积465万亩、产量130多万吨，全产业链产值440亿元（第一产产值155亿元），其中当归、党参、黄（红）芪等中药材优势区种植面积368万亩，产量103万吨、全产业链产值349亿元（第一产产值122亿元），均占全省的79%。2020年，全省种植面积470万亩，产量132万吨、全产业链产值449亿元（第一产产值157亿元）。与此同时，中药材加工能力逐步提升，仓储物流优势初步形成，品牌效应正在显现。岷县、陇西县、渭源县、礼县、西和县被中国农学会分别命名为中国当归之乡、中国黄芪之乡、中国党参之乡、中国大黄之乡和中国半夏之乡，民乐县被农业农村部授予中国板蓝根之乡称号。有6个中药材种植基地获得国家GAP基地认定，7个基地通过农业农村部无公害基地认证，18个中药材品种获得国家地理标志认证，有5个中药材区域品牌、15个企业商标品牌入选“甘味”农产品品牌目录。

实践证明，种植中药材效益是种植粮食作物的2～3倍，部分主产区种植中药材的收入占农民纯收入的50%以上。但受种植规模小、品种多、立地条件差等多重因素影响，导致中药材生产的各个环节仍以传统人工作业方式为主。以根茎类中药材为例，种植环节的机械化水平不足20%，收获环节的机械化水平仅30%左右。

二、中药材生产机械化的特点分析

1.共性方面。一是研究思路、方法基本相同。中药材重点统筹考虑育苗、栽培和产后加工三大阶段的机械化配套问题。育苗主要包括整地施肥、机械直播、高效植保和机械起苗等环节，栽培主要包括种苗处理、机械施肥、深松整地、种苗移栽、高效植保、机械杀秧和机械收获等环节，产后加工主要包括中药材清洗、搓皮、烘干、切片、包装和贮藏等环节。其中育苗阶段是栽培阶段的微缩版，生产工序基本与栽培环节相同，一般每亩种苗可供6亩田地移栽使用。二是研究的目的相同。中药材机械化也以提高劳动生产率、资源利用率和土地产出率、降低劳动力成本为主要目标。但中药材生产涉及环节更多，劳动强度更大，因此提高劳动生产率和降低劳动力成本是中药材机械化技术推广中需要重点关注的因素。三是部分环节机械基本通用。粮食生产的整地、施肥、覆膜、秸秆（药秧）处理和废膜捡拾等环节应用的机械基本与中药材生产机械通用，但受部分中药材的特性所限制使得部分机械需要做适当改进。

2.个性方面。一方面是中药材品种多，从大类上可分为根茎类、茎木类、皮类、果实及种子类、全草类、花类和叶类等。不同种类的中药材栽培方法和配套机械化技术体系差别较大，特别是对种收关键机具要求不同，造成配套机具系统不同。另一方面是栽培模式多样化，对配套机具需求呈现多样性特征。以根茎类中药材为例，有平栽、立栽、斜栽、覆膜露头栽等多种栽培方式，不同栽培方式对机具的关键结构都有特殊要求，加上大部分中药材种植区地处丘陵山地，大中型机具下地难、作业难，需要针对不同模式进行创新制造。

三、典型案例分析

宕昌县地处甘肃南部，属温带大陆性气候，全县药材种植面积40万亩以上，其中当年采收28万亩。大宗道地中药材有黄芪、党参、当归、大黄等，种植面积占当地中药材的70%以上。当地中药材传统种植主要依靠人工，劳动强度大且费工费时，成为制约中药材产业快速发展的主要瓶颈。2019年以来，甘肃省农业农村厅联合宕昌县委县政府在中药材种植区打造2万亩中药材绿色标准化示范基地（以下简称“基地”）建设，机械化配套是基地建设的重要内容。

1.技术需求。基地采取流转经营，由村两委领办的合作社管理，集中连片种植，主要品种为黄芪、党参、当归、大黄等，均属根茎类药材，采用直播或移栽方式种植。其中黄芪亩移栽密度为1.2~1.5万株，栽培深度为6~8cm，栽培方式为平栽；党参亩移栽密度为2.2~3.3万株，栽培深度为4~5cm，栽培方式为平栽或倾斜栽培（苗头向上倾斜30度）；当归亩移栽密度为8000~10000株，栽培方式为立栽，苗头距地面2~3cm，苗头覆土厚度4~5cm；大黄亩移栽密度为2200~3000株，采用平栽或倾斜栽培方式（苗头向上倾斜30度），苗头距地面2~3cm，覆土5cm左右。四种中药材药用部位主要为根茎部，收获时要求根部完整，达到药土分离、减少伤损、铺放整齐或集箱的效果。其中黄芪和大黄收获深度需达到40cm以上，党参和当归需达到30cm以上。基地土壤主要以粘土和黑垆土为主，有少量的沙土。由于长期采用牲畜和微耕机耕作，土壤耕作层普遍在20cm以内。在机械配套方面，基地除有1台1004拖拉机，配套1台旋耕机、1台药苗移栽机和振动筛式收获机外，其余几台拖拉机均在50马力以下，仅配套旋耕机和铧式犁，难以满足中药材种收需要。

2.解决方案。根据上述调查，确定基地机械化配套按耕种收三大环节统筹考虑，重点解决机械移栽和机械收获问题。

（1）机械配套。在动力选择上优先考虑满足根茎类作物收获机械的动力需要，按照配套收获机具幅宽的不同，在基地配套20台1404型拖拉机，配套45台果园型904拖拉机，并在两种拖拉机上加装爬行档位和强压入土调节装置，以适应丘陵山地中药材作业需要。在配套机具选择上，首先从解决耕作层变浅的问题入手，按与拖拉机1:1的比例分别配套旋耕机，其中1404拖拉机配套幅宽为230cm的旋耕机，加装深松铲以打破犁底层；果园型904拖拉机配套幅宽为180cm的旋耕机。在种植环节，重点考虑配套移栽机械，按适宜机械移栽面积6000亩进行配套，共配套移栽机26台。在收获环节按与拖拉机1:1的比例进行配套，其中1404拖拉机配套幅宽170～180cm的收获机具，果园型904拖拉机配套幅宽为120～140cm的收获机具。

（2）机械管理。配套机械由基地涉及的5个乡镇的23个农机专业合作社管理，机具购置资金采取国家农机具购置补贴资金出资30%，县财政整合农村集体资产管理等资金出资50%，合作社出资20%的办法进行筹措。宕昌县农机中心和乡镇政府对所购买机械享有调配权，在集中做好示范基地机械化作业服务的同时，服务周边种植户。

（3）技术服务。省、市、县三级农机推广部门抽调专业技术人员分工负责基地机械化技术指导服务。两年来，共在基地建立黄芪、党参、大黄和当归四类药材机械化示范点11个，开展不同品种的机械化、半机械化和人工种植对比试验田30亩，总结提炼出较为成熟可推广的技术模式6种。同时强化对农机大户、农机专业合作社和农民的宣传培训。组织编印《中药材全程机械化机具简介》《中药材标准化示范基地拖拉机及移栽机使用操作要点》《中药材生产机械化作业知识60问》等材料5000多份，举办各类培训班和现场演示培训会23期，培训机手527人（考领驾驶证），农民1933人次。

（4）示范效果。通过两年的努力，在基地适宜机械化作业区域基本实现了深松和旋耕整地全覆盖，深松深度普遍达到30cm以上，旋耕深度达到20cm以上。同时为基地建立了较为成熟的黄芪耕种收机械化栽培技术体系，具备大面积推广的条件；党参、大黄斜移式栽培技术有明显突破，有望多点示范；对当归机械移栽技术要求进行全面探索，明确了改进思路和办法；筛选确定了四种中药材收获的机具，为大面积推广机械化栽培提供了依据。目前，基地机械化水平已由23%提高到57%，耕种收三大环节实现亩节本2000元以上（宕昌县劳动力日工资平均为150元），提高功效25倍以上。

四、思考与建议

1.加快中药材配套机具的研发步伐。机具是实现中药材生产机械化的关键和前提。目前推广工作仅针对根茎类中药材种收机具展开，而枸杞、金银花等中药材的采摘机械尚属空白。另外，随着中药材绿色栽培技术的普及，机械除草工作已成为中药材全程机械化的又一个难点，迫切需要产学研推用相结合，加大机械研发力度，破解部分中药材生产无机可用的难题。

2.分品种、分环节强化技术指导。不同种类的中药材对种、收关键环节的机械化技术和机具需求也不同，即使同属根茎类中药材大类，也会由于药材本身生长性状和用药部位的不同，需要差别化配套栽种、收获机械。为此建议，要分类别、分环节开展技术研究和推广，加强专用机具定制化生产，逐项突破技术瓶颈，满足中药材生产对机具的多种类、多环节及多样性需求，逐步实现全程机械化。

3.深度推进农机农艺融合。大部分中药材的生产先从小区育苗开始，再进行大田移栽，因此规范化育苗是保证机械移栽作业质量的关键，如根茎类中药材种苗的长度、直径等均会影响机械移栽效果。建议加强此类中药材规范化育苗，以满足移栽机械作业需要。另外，种收两个环节应统筹兼顾，大力推进标准化栽培技术，以标准化和规范化促进机械化发展。

4.创新完善中药材生产机械化效果评价体系。受中药材机械化品种和栽培方式多样性制约，适用于粮食作物机械化水平评价的技术指标体系难以完全满足中药材评价需要，如枸杞、金银花等中药材为多年生中药材，一般采用扦插栽培，收获环节需要多茬采摘，如果简单采用耕种收评价技术体系，显然不能真实反映机械作业效果。建议根据不同种类中药材创新完善机械化评价指标体系，以为决策和指导实践提供参考。