孫月星
(上海市農(nóng)業(yè)廣播電視學(xué)校,上海市 201620)
上海作為國際化大城市,目前常駐人口2 500萬人左右,城鎮(zhèn)化率接近90%,土地資源稀缺,蔬菜等重要農(nóng)產(chǎn)品自給率不斷下降,據(jù)統(tǒng)計(jì),2019年上海蔬菜自給率僅40%,保障“菜籃子”產(chǎn)品有效供給的壓力加大[1]。傳統(tǒng)蔬菜生產(chǎn)仍然以人工為主,用工難、用工貴成為蔬菜產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸,蔬菜從業(yè)人員對(duì)蔬菜生產(chǎn)機(jī)械化有著較大的需求。上?,F(xiàn)代農(nóng)業(yè)“十三五”規(guī)劃中提出上海市要以保障城市供應(yīng)為目標(biāo),繼續(xù)實(shí)施菜籃子市長負(fù)責(zé)制,加強(qiáng)與完善設(shè)施菜田建設(shè),規(guī)劃保持33 300 hm2蔬菜生產(chǎn)能力,穩(wěn)定14 000 hm2綠葉蔬菜種植面積的目標(biāo)要求。自2011年以來,通過引進(jìn)消化吸收國內(nèi)外相關(guān)蔬菜機(jī)械設(shè)備、在綠葉蔬菜耕、種、收、植保等各環(huán)節(jié)進(jìn)行試驗(yàn)示范和推廣。
為突破蔬菜產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重點(diǎn)難點(diǎn),上海以需求為導(dǎo)向,聚焦綠葉蔬菜產(chǎn)業(yè),聯(lián)合上海市農(nóng)業(yè)科學(xué)院、農(nóng)機(jī)、農(nóng)藝推廣部門、種業(yè)企業(yè)等多部門、跨層次組成綠葉蔬菜產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系,在“十二五”期間致力建設(shè)了從品種選育到生產(chǎn)銷售的一體化的技術(shù)體系,現(xiàn)在已經(jīng)完成了第一輪的建設(shè)任務(wù)。在“十三五”期間,面對(duì)上海郊區(qū)的綠葉蔬菜生產(chǎn)轉(zhuǎn)型發(fā)展的“瓶頸”和“短板”,立足綠葉蔬菜產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系,農(nóng)機(jī)農(nóng)藝不斷融合創(chuàng)新,從而推進(jìn)綠葉蔬菜機(jī)械化作業(yè)不斷往科技化、便利化、模式化方向發(fā)展。
以主要綠葉蔬菜品種為生產(chǎn)對(duì)象,開展機(jī)械化耕翻、機(jī)械化作畦、機(jī)械化播種、機(jī)械化收割等關(guān)鍵生產(chǎn)環(huán)節(jié),考察作業(yè)生產(chǎn)效率、其與傳統(tǒng)生產(chǎn)方式之間產(chǎn)量的差異等,進(jìn)而進(jìn)行機(jī)械化生產(chǎn)技術(shù)集成,形成相應(yīng)品種機(jī)械化生產(chǎn)技術(shù)方案(圖1)。
圖1 技術(shù)路線
在適合本地區(qū)生態(tài)條件、種植制度的青菜、雞毛菜、光桿茼蒿、廣東菜心、米莧、杭白菜、生菜、菠菜等主要綠葉菜品種中,選擇適合機(jī)械化栽種、采收的品種。通過近年來試驗(yàn)示范,青菜和雞毛菜(圖2)品種有機(jī)收一號(hào)、花王、抗熱605、新場(chǎng)青、四月慢、五月慢、新夏青、矮腳青等,光桿茼蒿品種有地尖葉、雞腳茼蒿等,廣東菜心主要有油綠80天等,米莧品種主要有上海白米莧、紅米莧等,杭白菜品種主要有早熟5號(hào)、瑞奇快菜、抗熱9號(hào)等,上述品種基本適合我市機(jī)械化生產(chǎn)。綠葉蔬菜機(jī)械化收割現(xiàn)場(chǎng)(圖3)。
圖2 雞毛菜機(jī)械化播種
圖3 綠葉蔬菜機(jī)械化收割現(xiàn)場(chǎng)
通過實(shí)際生產(chǎn)試驗(yàn)驗(yàn)證,選擇適合上海地區(qū)使用的農(nóng)機(jī)具,如果設(shè)施菜田土壤鹽漬化較為嚴(yán)重,建議通過深耕機(jī)進(jìn)行深耕,耕深40 cm以上。根據(jù)農(nóng)藝需要,若不需深耕,清理田塊表面的殘茬和雜草后,用蔬菜田專用滅茬機(jī)進(jìn)行滅茬旋耕,也可使用具有相同功能的復(fù)式機(jī)具作業(yè),或可采用鏵犁深翻后旋耕,深度在15 cm以上,耕后作業(yè)質(zhì)量達(dá)到無較大土塊。
播種前作畦,采用大棚王懸掛式作畦機(jī)或手扶式作畦機(jī)進(jìn)行作畦。作業(yè)質(zhì)量達(dá)到畦面土壤顆粒直徑不超過3 cm,畦面平整筆直,畦與畦之間壟溝寬度一致,無相互干涉導(dǎo)致畦面坍塌。播種環(huán)節(jié)采用大棚王懸掛式播種機(jī)或手扶式播種機(jī),播種幅寬依據(jù)作畦機(jī)作畦幅寬確定,播種前把機(jī)器調(diào)整到待播狀態(tài),各播種箱放上足量種子,然后進(jìn)行試播,仔細(xì)檢查蔬菜播種機(jī)各播種行,是否出現(xiàn)漏行、缺行等現(xiàn)象。操作手扶式播種機(jī)時(shí),操作者應(yīng)盡量在壟溝里面行走,盡量避免雙腳踩壓畦面。采收采用苗菜收獲機(jī),收獲幅寬要大于畦面寬度,輪間距與畦面溝間距一致。根據(jù)上述要求,通過試驗(yàn),遴選如下蔬菜機(jī)械,深耕機(jī)械選擇了1種機(jī)型,滅茬旋耕機(jī)械選擇了2種,播種機(jī)械選擇了4種,收割機(jī)械選擇了1種(表1)。
表1 篩選的各環(huán)節(jié)機(jī)型及描述
應(yīng)用遴選機(jī)具開展了雞毛菜、小青菜、廣東菜心、光桿茼蒿、菠菜等綠葉菜機(jī)械化技術(shù)的生產(chǎn)應(yīng)用,應(yīng)用總面積共累計(jì)約1 800 hm2。開展蔬菜生產(chǎn)機(jī)械作業(yè)與傳統(tǒng)種植方式對(duì)比試驗(yàn),包括機(jī)械化深翻、機(jī)械化滅茬旋耕、機(jī)械化作畦、機(jī)械化播種以及機(jī)械化收獲5個(gè)環(huán)節(jié)。各機(jī)具作業(yè)環(huán)節(jié)工作過程中,嚴(yán)格按照農(nóng)藝要求進(jìn)行作業(yè),比如深耕環(huán)節(jié),耕深達(dá)到40 cm以上,在作畦環(huán)節(jié),畦面平整度、畦面寬度、畦面高度均達(dá)到種植要求;在播種環(huán)節(jié),播種前進(jìn)行試播,科學(xué)計(jì)算出播種量后,再進(jìn)行大面積播種;在收獲環(huán)節(jié),按照商品性要求進(jìn)行機(jī)械收割。
此外,還將機(jī)械化的播種用種量及各環(huán)節(jié)蔬菜產(chǎn)量進(jìn)行對(duì)比(表2,表3,表4)。經(jīng)試驗(yàn)得出:5項(xiàng)環(huán)節(jié)機(jī)械化綜合水平是傳統(tǒng)種植方式的19.48倍,機(jī)械化播種較人工撒播平均節(jié)種為34.8%,綠葉蔬菜產(chǎn)量機(jī)械化與傳統(tǒng)方式相比產(chǎn)量基本持平。
表2 作業(yè)工效比較
表3 用種量比較
表4 產(chǎn)量比較
1)通過試驗(yàn)比對(duì)證明,本文遴選的蔬菜機(jī)械能夠適應(yīng)本市主要綠葉菜機(jī)械化生產(chǎn)的需要,對(duì)各關(guān)鍵生產(chǎn)環(huán)節(jié)進(jìn)行技術(shù)集成與應(yīng)用是可行的,形成了適用于小型設(shè)施菜田,主要是8 m管棚的作業(yè)技術(shù)模式。即以14.7~25.7kW“大棚王”四輪拖拉機(jī)為主要?jiǎng)恿ε涮?,?yīng)用在青菜、雞毛菜、光桿茼蒿、廣東菜心、米莧、杭白菜、生菜、菠菜等綠葉蔬菜生產(chǎn)上,集成機(jī)械化耕整地、機(jī)械化起壟作畦、機(jī)械化播種移栽、部分菜品機(jī)械化收獲、機(jī)械化水肥一體等技術(shù),分別形成了以大棚王拖拉機(jī)為配套動(dòng)力的懸掛式作畦機(jī)作業(yè)模式和以手扶式作畦機(jī)為主要機(jī)型的1.1 m畦面幅寬作業(yè)模式(圖4)。
圖4 手扶式作畦機(jī)
2)通過對(duì)傳統(tǒng)人工作業(yè)和機(jī)械化作業(yè)進(jìn)行比較,機(jī)械化作業(yè)的效率相對(duì)傳統(tǒng)人工作業(yè)較大提升,同時(shí)還減少了人工作業(yè)的勞動(dòng)強(qiáng)度,機(jī)械化生產(chǎn)的大面積應(yīng)用能夠最大限度解決用工難、用工貴的問題。
3)由于過去經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平不高和歷史的局限性,上海地區(qū)傳統(tǒng)設(shè)施大棚在建造時(shí)較少考慮機(jī)械化作業(yè),造成目前機(jī)械化作業(yè)與傳統(tǒng)設(shè)施大棚不匹配的問題,機(jī)械化優(yōu)勢(shì)受到限制,建議在設(shè)施大棚宜機(jī)化改造方面加大投入。設(shè)施大棚內(nèi)機(jī)械化耕整地作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)(圖5)。
圖5 設(shè)施大棚內(nèi)機(jī)械化耕整地作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)
4)在機(jī)器使用和機(jī)手操作安全方面,農(nóng)機(jī)操作人員必須熟悉農(nóng)機(jī)安全生產(chǎn)的法規(guī)、規(guī)章,經(jīng)過農(nóng)機(jī)培訓(xùn)且達(dá)到相應(yīng)的操作技能的資質(zhì)(若有)方可進(jìn)行生產(chǎn)作業(yè),并按照農(nóng)機(jī)操作規(guī)程進(jìn)行操作。對(duì)投入生產(chǎn)作業(yè)的蔬菜機(jī)械必須先進(jìn)行檢查、保養(yǎng)、緊固、調(diào)試,達(dá)到良好的技術(shù)狀態(tài),還必須有可靠的安全防護(hù)設(shè)施?;诖耍仨毻ㄟ^培訓(xùn),達(dá)到補(bǔ)足農(nóng)機(jī)推廣最后“一公里”的短板的目的,通過“理論+實(shí)訓(xùn)”的方式,各農(nóng)機(jī)企業(yè)技術(shù)人員授課,各操作手分組操作輪訓(xùn),提高機(jī)手操作技能。