○甘肅省農(nóng)業(yè)機械化技術(shù)推廣總站 馬小龍 張陸海 劉鵬霞 李淑玲

甘肅省位于黃土高原、青藏高原和內(nèi)蒙古高原的交匯處，經(jīng)緯跨度大，海拔差異大，高寒、陰濕、干旱、晝夜溫差大、太陽輻射強等氣候特征明顯，特殊的氣候和立地條件為中藥材種植創(chuàng)造了良好的條件。2021年全省中藥材種植面積470萬畝，其中黨參種植面積最大，超過70萬畝。近年來，在甘肅省農(nóng)業(yè)農(nóng)村廳中藥材農(nóng)機裝備研發(fā)項目的支持下，甘肅省農(nóng)機推廣總站和定西三牛公司聯(lián)合研發(fā)了2BY-6平作式移栽機、2BYX-6斜移式黨參移栽機、2BY-3-3黨參鋪膜覆土露頭栽培聯(lián)合作業(yè)機，有效破解了全省黨參機械化栽培無機可用的難題，是甘肅省黨參生產(chǎn)全程機械化的一項創(chuàng)新。

一、甘肅黨參機械化栽培現(xiàn)狀

黨參由于采用人工移栽，勞動強度大，作業(yè)效率低，難以實現(xiàn)大面積種植，從而導(dǎo)致生產(chǎn)規(guī)模小，生產(chǎn)效益低，制約了黨參生產(chǎn)的發(fā)展，所以實現(xiàn)黨參移栽環(huán)節(jié)機械化已成為甘肅省黨參種植迫切需要解決的問題。

黨參機械化移栽要選擇生長健壯、均勻、頭梢尾完整、條長無分杈，苗莖直徑4—6mm,苗長20—35mm,頭部留有1—2個芽眼的參苗，于春季3月中下旬開始栽植。農(nóng)藝上要按行距250mm，株距80—120mm，順溝平放，尾部不得彎曲，根系要自然舒展，然后覆土40—60mm后壓實。甘肅省中藥材全程機械化研究自1998年起步以來，省內(nèi)各科研單位、農(nóng)機生產(chǎn)公司努力借鑒國內(nèi)外先進技術(shù)，研發(fā)了不同種類的黨參移栽機具，總體上可歸納為平作式、斜移式、露頭栽培三種機械化移栽技術(shù)。

1.黨參平作式機械化移栽技術(shù)與設(shè)備。黨參平作式機械化移栽技術(shù)就是利用輪式拖拉機帶動機械將黨參苗順溝平放后進行覆土鎮(zhèn)壓作業(yè)，具有鋪放整齊、成活率高、作業(yè)效率高、宜機械化收獲等優(yōu)點。2BY-6系列移栽機進行黨參秧苗移栽作業(yè)時，可一次完成開溝、施肥、置苗、鋪膜等工序，提高了藥苗移栽效率。該機主要由三點懸掛、靴式開溝器、限深地輪、橡膠鎮(zhèn)壓輪、外槽輪式施肥裝置、苗架等部件組成。

圖1 定西三牛2BY-6移栽機結(jié)構(gòu)示意圖

圖2 黨參平栽式種植模式示意圖

2.黨參斜移式機械化移栽技術(shù)與設(shè)備。黨參由于在平作移栽時，移栽太淺不利于根部生長，太深則不利于苗頭發(fā)芽，斜移式機械化移栽技術(shù)可以有效解決這一問題。黨參斜移式移栽機在前進的過程中，翼板兩側(cè)土壤受重力向溝內(nèi)運動，形成斜面，投苗時苗頭朝后，當(dāng)種苗落到土壤時，使得苗根部深，頭部淺，從而達到斜移效果。定西三牛公司研發(fā)的旋耕斜移式六行黨參鋪膜施肥種植機包括機架、施肥箱、側(cè)邊圓盤、輥筒總成、覆膜架、壓力彈簧等部件，一次進地，可完成開溝、播苗、覆土鎮(zhèn)壓等多項作業(yè)工序。

圖3 定西三牛旋耕斜移式移栽機結(jié)構(gòu)示意圖

圖4 黨參斜移式種植模式示意圖

3.黨參機械化露頭栽培與設(shè)備。黨參露頭栽培技術(shù)按45cm定壟寬，平作起壟，壟向為南北向，在壟面相垂直的方向開互向定植溝，溝深5cm，株距12cm，行距20cm，黨參苗頭向外，苗尾互向，每一定植溝內(nèi)平放一株種苗，然后覆土5cm蓋苗，覆土?xí)r要留種苗根頭于土外1cm，自然形成高3cm的壟，留壟距寬20cm。在壟面用40cm寬的黑色或白色地膜進行覆蓋，覆蓋時仍然將1cm的種苗根頭部露出在外，然后把膜的兩邊和種苗頭部用土覆蓋并壓實膜邊，為防止大風(fēng)揭膜，定植密度約33—50萬株/公頃。露頭栽培是黨參種植中應(yīng)用較為廣泛的一項技術(shù)，較常規(guī)開溝栽培畝增產(chǎn)在20%以上，但目前種植主要采用人工栽培，需完成開溝、放苗、鋪膜、覆土等4道工序，勞動強度大，效率低，嚴(yán)重制約了該項技術(shù)的發(fā)展。定西三牛公司研發(fā)的2BY-3-3黨參鋪膜覆土露頭栽培聯(lián)合作業(yè)機可一次性完成機械開溝、人工等株距擺苗、機械鋪膜、機械覆土等多道工序，主要結(jié)構(gòu)包括地輪、機架、開溝犁鏵、擺苗機構(gòu)、上土裝置、覆土、鋪膜裝置等。該機與50馬力左右輪式拖拉機配套(要求拖拉機裝有爬行檔和液壓缸），機具作業(yè)幅寬1.6m，實際選用30cm黑色地膜，一次可完成3行黨參種植，6人輔助往傳送帶上等株距擺苗（兩人負(fù)責(zé)一行）。設(shè)計株距30mm，設(shè)計行距40mm，實測畝種植密度30865株，滿足黨參栽培畝種植22000—33000株的農(nóng)藝要求。

圖5 定西三牛2BY-3-3黨參鋪膜覆土露頭栽培聯(lián)合作業(yè)機結(jié)構(gòu)示意圖

圖6 黨參露頭栽培種植模式示意圖

二、田間作業(yè)試驗

2021年3月27日在“中國黨參之鄉(xiāng)”甘肅省定西市渭源縣清源鎮(zhèn)年家河村進行了黨參種苗機械化移栽試驗。

1.試驗地情況。試驗用地為旱塬田，前茬種植玉米，移栽前地塊用全方位深松旋耕機整地，地表平整，無大土塊、秸稈、雜草等障礙物。地面坡度小于5°，土壤類型為黃棉土，種植面積約為 0.2 公頃，土壤平均含水率為18%，容重為 1.02—1.19 g/cm3，土壤堅實度＜280×103 Pa。試驗設(shè)計為黨參機械化露頭栽培模式、黨參機械化平作栽培模式、黨參機械化斜移栽培模式和人工露頭栽培對比試驗，栽植藥材品種為渭黨1號黨參。黨參藥苗選用條直、無明顯側(cè)根、根徑4—6mm、長150—250mm的壯苗；配套動力為東方紅 804 拖拉機，發(fā)動機標(biāo)定功率為45.7kW，在移栽作業(yè)時，選用爬行擋作業(yè)。

2.田間試驗設(shè)計。通過進行田間試驗，驗證機具設(shè)計畝投苗數(shù)、出苗率、產(chǎn)量是否達到預(yù)期的效果，對黨參生產(chǎn)采用不同處理的產(chǎn)量和影響進行綜合評估。試驗設(shè)置四種處理模式。

（1）黨參機械化露頭栽培模式。采用定西三牛農(nóng)機制造有限公司生產(chǎn)的黨參露頭栽培覆膜覆土聯(lián)合作業(yè)機，機具作業(yè)幅寬1600mm，選用300mm黑色地膜，一次可完成3行黨參種植，6人輔助往傳送帶上等株距擺苗（兩人負(fù)責(zé)一行,每人負(fù)責(zé)在鏈板槽內(nèi)投一株種苗），設(shè)計株距35mm,設(shè)計行距400mm。

（2）黨參斜移式機械移栽模式。采用由定西三牛農(nóng)機制造有限公司生產(chǎn)的旋耕斜移式移栽機，作業(yè)幅寬1650mm，一次可完成6行黨參種植，6人輔助往長槽式苗槽投苗。

（3）平作式機械移栽模式。采用由定西三牛農(nóng)機制造有限公司生產(chǎn)的2BY-6根莖類中藥材移栽機，作業(yè)幅寬1650mm，一次可完成6行黨參種植，6人輔助往長槽式苗槽投苗。

（4）人工露頭栽培模式。四種處理在同一地塊中進行，茬口、水、肥等基礎(chǔ)條件相同。

表1 黨參不同移栽方式對比試驗有關(guān)數(shù)據(jù)

3.試驗結(jié)果分析。在移栽環(huán)節(jié)，機械化露頭栽培模式出苗率較平作式機械移栽模式高15.9個百分點，較斜移式機械移栽高10.1百分點；從黨參產(chǎn)量對比看，采用機械化露頭栽培產(chǎn)量最高，較平作式機械移栽產(chǎn)量高24.4%，斜移式機械移栽較平作式較機械移栽產(chǎn)量高20%。人工露頭栽培雖然出苗率最高，但產(chǎn)量低于機械露頭栽培4.9%，且黨參品相較差，機械化栽培單價為8元/kg,人工移栽單價為7元/kg。

4.效益分析。人工露頭栽培黨參：3人每天作業(yè)1畝，人工每天150元，需要人工費用450元；采用平作式、斜移式機械化移栽黨參：需機手1人，每天人工費200元，投苗及輔助人工7個，每個120元，每畝作業(yè)機械油耗費25元，折舊費6.5元，輔助微耕機每天100元，每天作業(yè)10畝，每畝成本145.5元，僅移栽環(huán)節(jié)較人工露頭栽培畝可節(jié)本304.5元；采用機械化露頭栽培黨參：需機手1人，每天人工費200元，投苗及輔助人工7個，每個120元，每畝作業(yè)機械油耗費25元，折舊費6.5元，每天作業(yè)5畝，每畝成本239.5元，僅移栽環(huán)節(jié)較人工露頭栽培畝可節(jié)本210.5元。

三、結(jié)論

從實驗結(jié)果和效益可得出，黨參種植上最優(yōu)選擇是機械化露頭栽培作業(yè)，平作式和斜移式雖然在移栽環(huán)節(jié)效率高、成本低，但出苗率和畝保苗數(shù)都達不到黨參栽培的22000—33000株要求。

1.工作效率高。中藥材的種植技術(shù)要求嚴(yán)，作業(yè)質(zhì)量要求高，人工種植需要大量勞動力，采用機械化移栽技術(shù)平均功效提高2—4.5倍，還能夠增加中藥材的附加值和產(chǎn)出率。

2.解放勞動力。采用機械化技術(shù)省工、 省時、省力，大大提高了勞動生產(chǎn)率，就可將大量的農(nóng)村富余勞動力轉(zhuǎn)移從事第二、三產(chǎn)業(yè)，促進相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

3.提高社會化服務(wù)水平。以定西三牛生產(chǎn)的2BY-6 根莖類中藥材移栽機為例，按年作業(yè)300畝，每畝收費100元、成本30元、利潤70元計算，養(yǎng)機戶1臺中藥材收獲機年利潤可達2.1萬元。中藥材機械化技術(shù)的推廣應(yīng)用可以大幅度提高中藥材生產(chǎn)專業(yè)化、社會化服務(wù)水平。