辣椒机械化移栽技术分析——以山东蒜椒轮作模式为例

○山东省农业机械技术推广站 马根众 朱月浩 王 萍 李鹍鹏 徐文艺

山东省成武县农机服务中心 李帮森

一、辣椒种植及机械化基本情况

山东省是我国重要的辣椒生产和加工基地，主要产区为金乡、武城、兰陵、青州、巨野、昌乐、夏津等区县，全省辣椒种植面积107万亩，年产量78万吨，年产值27亿元。山东省胶州市还是中国北方地区最大的干制辣椒集散地，辣椒产品出口量占全国的80%以上。辣椒产业在山东农业经济中占据重要地位，贡献了可观的经济效益，也是振兴乡村产业、推进农村区域经济发展的重要途径。

目前辣椒移栽、收获、除柄等生产环节均有相应的机械装备，基本可实现辣椒生产全程机械化。多功能秧苗移栽机可以实现辣椒钵苗的覆膜、移栽、铺设滴灌管、浇水等一体化作业，可节省人力成本、提高种植效率；辣椒收获机适应能力强，采摘干净彻底，破损率小；辣椒除柄机针对不同类型的辣椒，去柄率可以达到95%以上。但是，目前我国露地蔬菜综合机械化率不足30%，设施蔬菜综合机械化率低于50%、种植移栽环节机械化低于30%，包括辣椒在内的蔬菜生产机械化水平还有很大发展空间，也是产业发展中存在的短板和弱项。

二、辣椒移栽存在的问题

山东省金乡及周边区县主要采取蒜椒轮作种植模式，年收入每亩可达2万余元。这种模式要在大蒜收获前人工套种辣椒，仅金乡县种植面积就达到40万亩。蒜椒轮作模式虽然有较高的效益，但由于辣椒套种，限制了大蒜收获和辣椒移栽机械化作业，也制约着产业良性循环发展。辣椒生长期间又恰逢当地雨季，很容易遭受雨水浸泡，导致减产绝收。改变蒜椒轮作套种模式，推广辣椒机械化移栽势在必行。但是，目前市场上的蔬菜移栽机以半自动（人工投苗）的鸭嘴式栽植机为主，全自动机型使用较少，且均为钵苗移栽，不适合蒜椒轮作模式下辣椒移栽。

一是作业效率太低。半自动机型人工投苗速度仅50—60株/min·人，4行机移栽机一个机组需要5—7人，每天仅能完成3—4亩。而辣椒由套种改为大蒜收获后移栽，生长期已经缩短，需要尽快完成移栽作业，现有移栽机的作业效率无法满足。

二是秧苗成本过高。当地现有育秧模式是在田间地头拱棚育秧，成本较低，但不适合钵苗移栽机作业。而采用钵苗机械移栽，仅育苗成本至少0.4元/株。如果采用全自动移栽机，需要专用秧盘育苗，成本更高。当地辣椒种植模式每亩不低于10000株，这样仅秧苗成本就达到4000元/亩以上，种植户难以承受。

三、辣椒毯状苗高速移栽解决方案

借鉴水稻机械化插秧原理，结合辣椒苗耐修剪易成活的特点，团队从2016年起，在调研辣椒直播模式、蔬菜育秧技术的基础上开展了辣椒毯状苗培育试验，成功培育了满足农艺要求的辣椒毯状苗，培育方法获得了国家发明专利，为辣椒毯状苗机械化移栽技术奠定了基础。辣椒毯状苗高速移栽机研发也取得了进展。辣椒毯状苗秧苗成本较低，种植户易于接受，再加上毯状苗移栽机作业效率高，是一种适用于蒜椒轮作机械化生产模式下的辣椒机械化移栽方案。目前，辣椒毯状苗高速移栽已在以下几个方面开展创新研究。

一是移栽机改进。借鉴水稻插秧机插植机构，整个栽植过程由取苗、夹持输送、插苗和回位四个步骤组成，作业速度快。辣椒毯状苗移栽机在水稻插秧机基础上增加秧门宽度，更加适合辣椒苗移栽，保证栽植密度；创新研发了适合旱地移栽作业的开沟和覆土机构，确保秧苗移动在空中、退针在沟中、栽植在土中。目前已研制两轮样机，第一轮样机采用菱形覆土装置，实际试验示范中发现，栽植后的秧苗容易受到土壤向前的壅力，造成秧苗向前倾倒，无法确保秧苗的直立状态，影响移栽作业效果。第二轮样机采用燕尾式开沟回土机构，经田间对比试验，合理确定燕尾长度和回土角度，利用土壤流动性，实现“开沟—秧苗栽插—回土”的过程，避免了秧苗倾倒。还研究了一种逆向锥形轮覆土机构，通过两个相反方向旋转的锥形轮实现覆土功能，同时旋转所带动的土壤运动方向与整机的前进方向相反，最大限度地减少对秧苗直立性影响。

二是培育高密度毯状苗。辣椒毯状苗培育虽然获得国家发明专利，但在机械化移栽试验过程中发现，秧苗与机具的适配性还存在一些问题，比如作业时基质含水率过高，容易造成秧门和插植机构堵塞；毯状苗密度不够，造成漏栽；毯状苗相对钵苗易旺长，秧苗高茎秆细苗情弱，也影响作业效果及移栽后缓苗。为解决以上问题，团队采用穴盘播种机，培育与移栽机横向纵向取苗量相匹配的钵毯苗，以营养土为基质，提高穴盘播种密度至850-950粒/盘（育苗盘尺寸为58×28cm）。为防止出现弱苗，在二叶期使用250g/L甲哌嗡0.4—1.2mL，兑水20kg喷施。机械移栽作业前控制基质层含水率，防止过干或过湿，提高移栽机作业质量。

三是种植模式试验。当地传统辣椒种植模式是54cm等行距平作（大蒜行距18cm，隔3行大蒜套种1行辣椒），穴距16—25cm不等，每穴双株。而辣椒毯状苗移栽机样机受改制底盘限制，目前行距仅能设置30cm或60cm两种，因此要探索新的种植模式。团队已开展60cm等行距平作、60cm/30cm宽窄行平作、60cm垄距垄作等3种种植模式对比试验。经试验，在保证亩株数的前提下，3种种植模式均能满足当地生产要求，垄作模式更有利于灌溉排涝，防止辣椒因雨水过多而影响产量。

四是农艺配套措施。辣椒毯状苗移栽与人工套栽相比，移栽时间晚，为保证产量，要采取一定的农艺措施。一是在秧苗株高15—20cm、7—8叶、茎粗0.2—0.4cm时移栽，移栽后立即浇足定植水，使移栽后的辣椒苗快速促壮；二是适当缩少株距，合理密植，亩株数略高于当地传统种植模式，并在辣椒生长期提高水肥条件，促进辣椒高产丰收；三是适当晚收，尽量延长辣椒生长期，解决因移栽时间晚于传统模式而造成的生长期短的问题。