趙海珍

【摘要】設(shè)施農(nóng)業(yè)是個(gè)綜合概念，首先要有一個(gè)配套的技術(shù)體系做支撐，其次還必須能產(chǎn)生效益。這就要求設(shè)施設(shè)備、選用的品種和管理技術(shù)等緊密聯(lián)系在一起。由此可見，機(jī)械化設(shè)施在實(shí)現(xiàn)設(shè)施農(nóng)業(yè)中起著不可或缺的作用。本文從我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械化的現(xiàn)狀及問(wèn)題著眼，分析了機(jī)械化在設(shè)施農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用及發(fā)展前景，希望能對(duì)促進(jìn)設(shè)施農(nóng)業(yè)的不斷發(fā)展起到促進(jìn)作用。

【關(guān)鍵詞】農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化；設(shè)施農(nóng)業(yè)；機(jī)械化管理

我國(guó)目前的設(shè)施農(nóng)業(yè)科研投入不足，技術(shù)創(chuàng)新不夠，在溫室設(shè)計(jì)和制造等關(guān)鍵環(huán)節(jié)發(fā)展滯后。另外我國(guó)設(shè)施農(nóng)業(yè)中農(nóng)業(yè)機(jī)械化的程度非常低，存在設(shè)備簡(jiǎn)易和機(jī)械化自動(dòng)化程度低的突出問(wèn)題。專業(yè)的農(nóng)業(yè)技術(shù)人員也嚴(yán)重缺乏，使得農(nóng)戶技術(shù)水平低與設(shè)施農(nóng)業(yè)發(fā)展的要求極不適應(yīng)。

1.設(shè)施農(nóng)業(yè)的組成體系

設(shè)施農(nóng)業(yè)的組成包含塑料大棚、溫室和工廠化栽培三種不同的技術(shù)層次。目前發(fā)展和應(yīng)用最多的主要是塑料大棚、溫室大棚和連棟溫室,也有少量采用先進(jìn)工程技術(shù)的智能型溫室和大型溫室。這反映出現(xiàn)階段設(shè)施農(nóng)業(yè)的技術(shù)水平,而智能型溫室則更是代表了設(shè)施農(nóng)業(yè)的發(fā)展方向,是設(shè)施農(nóng)業(yè)的最高技術(shù)層次。

2.設(shè)施農(nóng)業(yè)機(jī)械的現(xiàn)狀

設(shè)施農(nóng)業(yè)機(jī)械就是指適合設(shè)施農(nóng)業(yè)耕作、栽培和收獲等農(nóng)藝特點(diǎn)，并主要在各類設(shè)施中工作的農(nóng)業(yè)機(jī)械。國(guó)外對(duì)溫室中作業(yè)機(jī)具進(jìn)行了系統(tǒng)的開發(fā)、研究、推廣和應(yīng)用,許多作業(yè)項(xiàng)目都已實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化。我國(guó)設(shè)施農(nóng)業(yè)起步晚,設(shè)施農(nóng)業(yè)機(jī)械發(fā)展緩慢,應(yīng)用配套水平也不高。設(shè)施農(nóng)業(yè)的機(jī)械化作業(yè)水平低，與發(fā)達(dá)國(guó)家相比存在很大差距,這是我國(guó)綜合設(shè)施技術(shù)中的薄弱環(huán)節(jié)。

2.1我國(guó)目前的耕作機(jī)械

我國(guó)設(shè)施農(nóng)業(yè)機(jī)械所需作業(yè)機(jī)具有些還是空白,而設(shè)施或大棚內(nèi)的耕作機(jī)械更是用戶急需的,現(xiàn)有產(chǎn)品的機(jī)型不多,應(yīng)用不夠普遍,多為借用現(xiàn)有的露地用小型耕耘機(jī)械,其存在適應(yīng)性差和生產(chǎn)效率低的問(wèn)題而且作業(yè)質(zhì)量也不穩(wěn)定。近幾年針對(duì)溫室大棚等特殊耕作環(huán)境研制生產(chǎn)了一些小型耕作機(jī)械,有的微耕機(jī)還設(shè)計(jì)有多種作業(yè)功能,這就考慮了兼顧露地作業(yè)使得機(jī)械的使用效率相對(duì)提高，但是還存在喝多問(wèn)題使其不能很好地推廣。如外型尺寸及結(jié)構(gòu)質(zhì)量大,操作不靈便。特別是從露地簡(jiǎn)單轉(zhuǎn)移到大棚內(nèi)的機(jī)械,在設(shè)施內(nèi)轉(zhuǎn)向和轉(zhuǎn)移都十分困難,而且邊角地帶無(wú)法工作,漏耕現(xiàn)象嚴(yán)重。另外，還存在生產(chǎn)率低,適應(yīng)性差的問(wèn)題,當(dāng)土壤含水率較高時(shí)其碎土性能就會(huì)變差,耕作阻力變大。

2.2配套栽培機(jī)械種類

設(shè)施內(nèi)作物的栽培方法各種各樣,與之配套的作業(yè)機(jī)械也各有特點(diǎn),各不相同，以下主要介紹幾種常見的配套栽培機(jī)械。

2.2.1移栽機(jī)

目前的配套機(jī)械主要有穴盤育苗及缽盤育苗設(shè)備、高效機(jī)械化制缽機(jī)等。移栽機(jī)能保證移栽深淺一致、間距均勻,有利于作物成活和生長(zhǎng)。很多國(guó)家的小型移栽機(jī)廣泛應(yīng)用于設(shè)施內(nèi)作物的栽培,我國(guó)目前尚無(wú)此類小型移栽機(jī)。國(guó)家通過(guò)機(jī)械化育苗移栽工藝和機(jī)具設(shè)備的研究已研制成功自動(dòng)缽苗移栽機(jī)及配套高效機(jī)械化制缽機(jī),并取得了較好的試驗(yàn)效果,但目前還不能進(jìn)入設(shè)施內(nèi)作業(yè)。

2.2.2穴盤播種成套設(shè)備

地膜作物精密穴播機(jī)和施肥鋪膜播種機(jī)已有不少研究成果,但也僅限于露地作業(yè)。國(guó)產(chǎn)穴盤播種機(jī)主要是真空吸附式播種器,播種精度不高,而且大多數(shù)穴播機(jī)不能滿足播種時(shí)行距和穴距可調(diào)的要求,急需開發(fā)小型精密或精量播種機(jī),能達(dá)到行距、穴距及播深可調(diào)且控制準(zhǔn)確適應(yīng)設(shè)施內(nèi)的作業(yè)要求。育苗播種成套設(shè)備配套的高效機(jī)械化能夠大大降低了勞動(dòng)強(qiáng)度,提高了生產(chǎn)率,有利于培育健壯的缽苗。

2.3其他機(jī)械

與耕作及栽培有關(guān)的配套設(shè)施農(nóng)業(yè)機(jī)械還有地膜回收機(jī)和農(nóng)作物嫁接機(jī)等。機(jī)械回收殘膜有利于降低勞動(dòng)強(qiáng)度,提高生產(chǎn)率,保護(hù)設(shè)施內(nèi)土質(zhì)使其符合環(huán)保要求。而合理嫁接可培育優(yōu)良品種,生產(chǎn)名優(yōu)產(chǎn)品,有效提高設(shè)施栽培效益。目前我國(guó)的這些配套機(jī)械的研制還處于起步試驗(yàn)階段，應(yīng)用還不廣泛。

3.設(shè)施農(nóng)業(yè)機(jī)械的研究方向及發(fā)展重點(diǎn)

各地資源狀況、氣候條件、生產(chǎn)水平和耕作制度有差異，所以各個(gè)地方應(yīng)該分別針對(duì)不同類別設(shè)施農(nóng)業(yè)的發(fā)展要求，科學(xué)規(guī)劃了本地設(shè)施農(nóng)業(yè)的發(fā)展戰(zhàn)略。我國(guó)設(shè)施農(nóng)業(yè)機(jī)械的發(fā)展應(yīng)在吸取國(guó)外先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,注重與設(shè)施農(nóng)業(yè)的特殊農(nóng)藝緊密結(jié)合，近期的研究方向及發(fā)展重點(diǎn)有以下幾點(diǎn)。

3.1開發(fā)專用微耕機(jī)合理選擇配套動(dòng)力

設(shè)施農(nóng)業(yè)機(jī)械要求機(jī)體和質(zhì)量小、動(dòng)力足,操作舒適,符合人機(jī)工程學(xué)的設(shè)計(jì)原理,這樣才能有效減輕操作者的勞動(dòng)強(qiáng)度,盡量減少發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)設(shè)施環(huán)境的污染。

3.2增強(qiáng)作業(yè)功能提高配套比

要求配套機(jī)具性能穩(wěn)定,工作可靠,操作方便,更換便捷,能分別進(jìn)行旋耕、犁耕、開溝、做畦、起壟、筑埂、中耕、培土、鋪膜、打孔、播種、植保、灌溉和施肥等多種作業(yè),操作手柄能上下左右調(diào)整,以適應(yīng)設(shè)施內(nèi)的工作條件并方便田間轉(zhuǎn)移。

3.3開發(fā)穴盤育苗播種成套設(shè)備

在機(jī)械化育苗移栽工藝和機(jī)具設(shè)備研究成果的基礎(chǔ)上,應(yīng)該著重研究與微耕機(jī)配套的小型缽苗移栽機(jī),先以半自動(dòng)機(jī)型為主,逐步向標(biāo)準(zhǔn)化、系列化和規(guī)范化方向發(fā)展。

3.4研制播種機(jī)和地膜回收機(jī)

針對(duì)設(shè)施農(nóng)業(yè)的需求，研制適合設(shè)施內(nèi)作業(yè)的小型精密或精量播種機(jī)和地膜回收機(jī)。要求能達(dá)到精播機(jī)行距、穴距及播深可調(diào),且控制準(zhǔn)確,能適應(yīng)設(shè)施內(nèi)的作業(yè)。兼顧露地作業(yè),作業(yè)機(jī)械可用于蔬菜露地、苗圃及果園的作業(yè)。

4.設(shè)施農(nóng)業(yè)機(jī)械的發(fā)展前景

由于設(shè)施農(nóng)業(yè)的環(huán)境由人工控制,條件比一般大田簡(jiǎn)單得多,智能化儀器、設(shè)備和機(jī)器等人工智能技術(shù)得到普遍應(yīng)用,所以智能化系統(tǒng)有可能在智能型溫室中率先實(shí)現(xiàn)。智能型設(shè)施農(nóng)業(yè)機(jī)械大量采用機(jī)電一體化技術(shù),使傳統(tǒng)機(jī)械無(wú)法作業(yè)的項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化。未來(lái)農(nóng)業(yè)工程的發(fā)展重點(diǎn)是農(nóng)業(yè)人工智能化。智能化技術(shù)在設(shè)施農(nóng)業(yè)上的研究運(yùn)用將直接推進(jìn)智能型設(shè)施農(nóng)業(yè)機(jī)械的發(fā)展,使設(shè)施農(nóng)業(yè)整體機(jī)械化水平大大提高。

研發(fā)推廣適合于我國(guó)國(guó)情的溫室結(jié)構(gòu)及其配套設(shè)施、提高機(jī)械化作業(yè)水平，加大對(duì)環(huán)境污染清理和控制裝備、農(nóng)產(chǎn)品冷藏保鮮設(shè)備的推廣應(yīng)用。各地按照當(dāng)?shù)貙?shí)際情況開展包括技術(shù)培訓(xùn)和法律知識(shí)、職業(yè)道德培訓(xùn)等多種形式的教育培訓(xùn)。完善監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，加強(qiáng)對(duì)設(shè)施園藝生產(chǎn)作業(yè)過(guò)程的監(jiān)測(cè)和對(duì)設(shè)施養(yǎng)殖室環(huán)境建設(shè)的監(jiān)督檢查，加大對(duì)設(shè)施農(nóng)產(chǎn)品的衛(wèi)生質(zhì)量監(jiān)測(cè)，保證食品質(zhì)量安全。

5.結(jié)語(yǔ)

設(shè)總體而言，我國(guó)設(shè)施農(nóng)業(yè)的科研投入力度不足，技術(shù)創(chuàng)新不夠，在溫室設(shè)計(jì)和制造等關(guān)鍵環(huán)節(jié)我國(guó)擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的技術(shù)和創(chuàng)新技術(shù)很少。設(shè)施農(nóng)業(yè)裝備發(fā)展比較滯后，設(shè)備比較簡(jiǎn)易，環(huán)境控制能力差。另外我國(guó)農(nóng)業(yè)技術(shù)人員相對(duì)缺乏，農(nóng)戶技術(shù)水平低，這與我國(guó)設(shè)施農(nóng)業(yè)的發(fā)展目標(biāo)還相差甚遠(yuǎn)，所以加強(qiáng)機(jī)械化管理在設(shè)施農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用任重而道遠(yuǎn)。[科]

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