李玉玲，盧緒梁，黃忠陽，趙俊杰，尹德興，李 英

（南京市蔬菜科學(xué)研究所 南京 210042）

葉菜類蔬菜的周年均衡供應(yīng)，是反映城市居民生活質(zhì)量的標(biāo)桿，而小白菜作為大眾喜食蔬菜，在葉菜消費(fèi)中占有重要地位，也是人體所需營養(yǎng)、維生素、纖維素的主要來源之一。隨著我國農(nóng)村人口老齡化的加劇，造成農(nóng)村勞動力短缺，致使小白菜生產(chǎn)中的成本不斷攀升，“用工難”“用工貴”問題日益突出，迫切需要加快推進(jìn)小白菜生產(chǎn)的全程機(jī)械化[1]。受大棚建造結(jié)構(gòu)及農(nóng)機(jī)具尺寸等因素的影響，目前設(shè)施小白菜生產(chǎn)仍以人工作業(yè)為主，機(jī)械化程度較低，主要原因是從某個農(nóng)藝環(huán)節(jié)出發(fā)，配套單一農(nóng)機(jī)具，不同環(huán)節(jié)作業(yè)技術(shù)不統(tǒng)一、不連貫，種植粗放，難以實(shí)現(xiàn)全程機(jī)械化生產(chǎn)[2]。針對這些問題，結(jié)合小白菜種植環(huán)節(jié)、農(nóng)藝要求、設(shè)施大棚的特點(diǎn)及目前蔬菜機(jī)械化生產(chǎn)裝備實(shí)際情況，通過技術(shù)試驗(yàn)總結(jié)出設(shè)施小白菜全程機(jī)械化生產(chǎn)技術(shù)，并在南京市蔬菜科學(xué)研究所橫溪基地、南京市靚綠農(nóng)副產(chǎn)品開發(fā)有限公司、南京市溧水區(qū)華成蔬菜專業(yè)合作社、南京普朗克科貿(mào)有限公司重點(diǎn)示范區(qū)展示推廣，形成可復(fù)制推廣的小白菜農(nóng)機(jī)農(nóng)藝融合生產(chǎn)規(guī)范，達(dá)到企業(yè)規(guī)?；a(chǎn)和農(nóng)戶田間高效管理的目的。此外，以南京市蔬菜科學(xué)研究所2019—2022 年試驗(yàn)基地生產(chǎn)實(shí)際及南京市機(jī)械化應(yīng)用示范基地調(diào)研結(jié)果為參考，對小白菜生產(chǎn)機(jī)械化應(yīng)用與人工作業(yè)成本及收益進(jìn)行對比分析，進(jìn)一步明確機(jī)械化生產(chǎn)綜合成本、生產(chǎn)效率及其經(jīng)濟(jì)效益優(yōu)勢，為小白菜全程機(jī)械化應(yīng)用與推廣提供理論依據(jù)與參考。

1 設(shè)施小白菜全程機(jī)械化生產(chǎn)技術(shù)

1.1 品種選擇

因全程機(jī)械化生產(chǎn)，特別是機(jī)械化采收環(huán)節(jié)對小白菜品種的特殊要求，在實(shí)踐與應(yīng)用過程中需選用優(yōu)質(zhì)、抗病、長下胚軸或長基部節(jié)間的小白菜品種。春秋季可選用抗性好的華王系列品種；夏季可選用金品夏冠，該品種具有耐熱、口感清脆、亞硝酸鹽含量低、基部節(jié)間長等優(yōu)勢[3]。

1.2 設(shè)施選擇及宜機(jī)化改造技術(shù)

優(yōu)先選用連棟塑料大棚，總長度40～60 m，大門尺寸2 m（寬）×2 m（高）。或?qū)?332 單體塑料大棚進(jìn)行宜機(jī)化改造，將大棚兩端封閉的固定結(jié)構(gòu)改造成中間兩扇推拉門，推拉門寬1.5～2.0 m，高度不低于2.0 m，推拉門兩側(cè)各一個整體可拆卸的活動扇，便于機(jī)械進(jìn)出和生產(chǎn)作業(yè)。

1.3 固定道生產(chǎn)技術(shù)

包括機(jī)械施肥、標(biāo)準(zhǔn)化整地與起壟（深翻、旋耕、起壟）、精量播種、水肥一體化灌溉、植保、機(jī)械化采收6 個環(huán)節(jié)8 個技術(shù)節(jié)點(diǎn)，即在8 m 跨度設(shè)施內(nèi)設(shè)置5 個1.1 m 寬的畦面，采用1.5 m 等輪距拖拉機(jī)、1.5 m 起壟機(jī)、1.1 m 播種機(jī)、1.2 m 割幅收獲機(jī)[4]等全程機(jī)械化配置方案，形成固定的生產(chǎn)畦面（圖1），提高小白菜生產(chǎn)作業(yè)效率。

圖1 固定道生產(chǎn)效果圖

1.3.1 機(jī)械撒施基肥 為保證小白菜的正常生長，在耕整地前使用拖拉機(jī)配套撒肥機(jī)施足底肥，667 m2按照商品有機(jī)肥[（N+P2O5+K2O）含量（w，后同）]≥5%，有機(jī)質(zhì)含量≥45%）300～500 kg，硫酸鉀型復(fù)合肥（氮、磷、鉀質(zhì)量比為25∶10∶16）10～15 kg 均勻施用。

1.3.2 標(biāo)準(zhǔn)化整地與起壟（深翻、旋耕、起壟） 種植基地每年進(jìn)行1～2 次深耕作業(yè)，深度30 cm 以上。為滿足后期小白菜機(jī)械化采收時壟形平整的要求，需多次旋耕細(xì)化土壤（圖2），耕深15～20 cm。8 m 跨度可做5 壟畦面（圖3），可使用前后輪距均為1.5 m 的液壓拖拉機(jī)，配套鎮(zhèn)壓起壟機(jī)作業(yè)，確保壟體完整，壟溝回土、浮土少，壟面平均寬度1.1 m，平均高度15 cm，溝寬30 cm，滿足后期播種及收獲需求。

圖2 旋耕起壟

圖3 標(biāo)準(zhǔn)化壟體圖

1.3.3 精量播種 設(shè)施小白菜機(jī)械化生產(chǎn)播種時間集中于春、夏、秋三季。采用精量化直播技術(shù)（圖4），使用播種寬度為1.1～1.2 m 的手扶式或懸掛式播種機(jī)作業(yè)，播種、覆土、壓實(shí)一次性完成，播種深度1～2 cm，667 m2用種量1.0～1.5 kg。

圖4 精量播種

1.3.4 水肥一體化灌溉 小白菜播種后及時噴水，由于底肥施用充足，且小白菜生長速度快，夏季生產(chǎn)可只補(bǔ)充水分，一般采用頂噴灌的方式。早春及深秋栽培可視生長情況補(bǔ)充肥料1 次，選用葉菜專用水溶肥，每667 m2約施用2 kg（或根據(jù)具體肥料用量施用）。采收前3～5 d 不再進(jìn)行灌水、施肥，以降低田間濕度，減少病害發(fā)生。

1.3.5 植保 為防治機(jī)械化生產(chǎn)過程中的蟲害，主要采用防蟲網(wǎng)、誘捕器+誘芯、黃板、臭氧發(fā)生機(jī)等綠色防控技術(shù)減少黃曲條跳甲、菜青蟲、小菜蛾等害蟲的危害。一般可在大棚四周裙邊加蓋白色或灰色防蟲網(wǎng)，在低于植株頂部5 cm 處懸掛黃板，配合殺蟲燈減輕害蟲危害；使用多功能植保機(jī)時，可將臭氧濃度（ψ）設(shè)置為15%，每天工作2～3 h 減少病蟲害的發(fā)生。同時，根據(jù)病蟲害發(fā)生情況，可配施農(nóng)藥，使用自走式噴霧機(jī)噴灑藥液。

1.3.6 機(jī)械化采收 小白菜收割機(jī)采收分為近地面鏟切和地下拔取兩種方式，目前手扶式地上切割收獲機(jī)應(yīng)用較為廣泛。播后18～24 d（夏秋季18～22 d，春季20～24 d），植株5～7 片葉，平均高度12～15 cm，莖高（最低葉片離地）1.5～3.0 cm 時，使用葉菜收獲機(jī)采收（圖5），作業(yè)幅寬1.2 m。

圖5 機(jī)械化采收

2 設(shè)施小白菜全程機(jī)械化作業(yè)與人工作業(yè)效益分析

2.1 小白菜不同種植方式人工成本比較

成本及效益分析以2019—2022 年小白菜機(jī)械化應(yīng)用示范基地調(diào)研結(jié)果為參考。調(diào)研基地選取南京規(guī)?；a(chǎn)、機(jī)具齊全的設(shè)施蔬菜種植基地，包括南京市蔬菜科學(xué)研究所橫溪基地、南京市靚綠農(nóng)副產(chǎn)品開發(fā)有限公司、南京市溧水區(qū)華成蔬菜專業(yè)合作社、南京普朗克科貿(mào)有限公司，示范面積分別為1334 m2、10 672 m2、16 008 m2、10 000 m2；調(diào)研機(jī)型主要包括：黃海金馬YCX504D 拖拉機(jī)、昊田604G 輪式拖拉機(jī)、黃海金馬1GKN-150 旋耕機(jī)、上海達(dá)匯1GLZQ-110 懸掛式起壟機(jī)、山東天盛2FZGB-1.5SL 撒肥機(jī)、上海達(dá)匯2BS-16 電動播種機(jī)、康博2BS-JT10 精密播種機(jī)、豐耒自走式植保機(jī)、富來威4UM-120 葉菜收獲機(jī)等。以全年種植8茬、播后平均20 d 采收的5～7 片葉小棵菜為例，進(jìn)行全程機(jī)械化作業(yè)與人工作業(yè)對比分析。人工工資以本地區(qū)實(shí)際日工資為標(biāo)準(zhǔn)，農(nóng)務(wù)工160 元·d-1，農(nóng)機(jī)手400 元·d-1（農(nóng)機(jī)手主要用于施肥、整地起壟、植保環(huán)節(jié)），每天工作時間為8 h。

表1 是不同種植方式人工成本匯總。從用工成本構(gòu)成來看，人工作業(yè)采收成本最高，占總?cè)斯こ杀镜?0.52%，且無論是哪種種植方式收獲環(huán)節(jié)作業(yè)效率在所有生產(chǎn)環(huán)節(jié)中均最低，說明收獲依然是小白菜生產(chǎn)中最為費(fèi)工、費(fèi)時的作業(yè)環(huán)節(jié)；在機(jī)械化作業(yè)中播種環(huán)節(jié)效率最高，用工成本最低，占人工總成本的3.17%，這與機(jī)械應(yīng)用調(diào)研中播種機(jī)應(yīng)用較為廣泛的結(jié)果相吻合[5]。從表中可知全程機(jī)械化總作業(yè)效率是人工作業(yè)的4.32 倍，可節(jié)約76.83%的勞動時間，大大提升了生產(chǎn)效率，特別是播種和收獲環(huán)節(jié)，機(jī)械化生產(chǎn)率分別是人工作業(yè)的8 倍和11.9 倍。植保環(huán)節(jié)，機(jī)械化作業(yè)沒有表現(xiàn)出優(yōu)勢，這可能是由于目前應(yīng)用較多的自走式噴桿噴霧機(jī)，受限于大棚開間的長度，噴霧機(jī)轉(zhuǎn)向時噴桿需先折疊再展開，當(dāng)棚體長度較短時，重復(fù)折疊和展開增加了作業(yè)時間。從人工成本上看，1 hm2人工作業(yè)消耗的人工成本為28 500 元，是機(jī)械化作業(yè)的6.03 倍，機(jī)械的應(yīng)用在提高作業(yè)效率的同時，大大節(jié)省了人工支出。

表1 小白菜不同種植方式人工成本比較

2.2 小白菜不同種植方式綜合成本與效益比較

綜合成本與收益比較以1 hm2為單位進(jìn)行計(jì)算。機(jī)械化作業(yè)能耗成本包括燃油費(fèi)、耗電費(fèi)，機(jī)用柴油以8.2 元·L-1、機(jī)用汽油以8.5 元·L-1、電價按照農(nóng)用電0.51 元·kWh-1進(jìn)行折算，一茬作業(yè)電費(fèi)105 元，柴油300 元，汽油150 元，共555 元；機(jī)具折舊成本按照銷售價格6 年折舊，每年200 d 作業(yè)，平均全套機(jī)具價格30 萬元，一茬折舊成本4215 元·hm-2；設(shè)施成本按照270 000 元計(jì)算，10 年折舊，一茬折舊成本3375 元·hm-2；地租按每年12 000 元計(jì)算，一茬地租成本1500 元·hm-2；用種量27 kg·hm-2，種子價格250 元·kg-1，種子成本6750 元·hm-2；肥料（有機(jī)肥、無機(jī)肥）成本7500 元·hm-2；農(nóng)藥成本750 元·hm-2。小白菜產(chǎn)量按15 000 kg·hm-2，價格4 元·kg-1計(jì)算，產(chǎn)值60 000 元·hm-2。

表2 是小白菜不同種植方式綜合成本與收益匯總。人工種植中，人工成本28 500 元，占總成本的58.91%，遠(yuǎn)高于其他成本；機(jī)械化種植中，機(jī)具及設(shè)施折舊成本占總成本的25.84%，在機(jī)械應(yīng)用總成本中占比最高，這與當(dāng)前葉菜生產(chǎn)機(jī)具價格及設(shè)施大棚造價成本較高有關(guān)。對于蔬菜種植戶而言，機(jī)具購買及折舊屬固定成本，地租、用種、用肥、能耗等隨市場波動較難自主調(diào)節(jié)，除此之外的變動成本，即人工支出占16.09%，這項(xiàng)成本與機(jī)手技能、人機(jī)配合、土壤條件、地塊大小密切相關(guān)。因而，進(jìn)一步提高機(jī)械化應(yīng)用效率、降低生產(chǎn)成本，可以從保持機(jī)械良好運(yùn)轉(zhuǎn)狀況、加強(qiáng)機(jī)手技能培訓(xùn)、提高駕駛操作和相互配合的熟練性入手，推進(jìn)專業(yè)化、規(guī)?；a(chǎn)，充分發(fā)揮機(jī)械化最佳效益。從表2 中可以看出，全程機(jī)械化作業(yè)綜合收益為30 630 元·hm-2，是人工作業(yè)收益的2.63 倍，從施肥到收獲1 hm2比人工作業(yè)節(jié)省成本19 005 元，經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢明顯；從社會和生態(tài)效益看，機(jī)械化作業(yè)的高效率能有效解放和替代勞動力，對二三產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有促進(jìn)作用，綜合效益有目共睹。

表2 小白菜不同種植方式綜合成本與收益比較（元·hm-2）

3 小白菜全程機(jī)械化生產(chǎn)的發(fā)展思考

3.1 加強(qiáng)政策扶持

小白菜全程機(jī)械化生產(chǎn)面臨國內(nèi)機(jī)具起步晚、進(jìn)口機(jī)型售價高、全套機(jī)具配套購買農(nóng)戶購機(jī)成本大的問題?？煽紤]以財(cái)政項(xiàng)目帶動，積極爭取各級財(cái)政資金支持，采取裝備購置補(bǔ)助、作業(yè)補(bǔ)助等多種扶持方式，減少經(jīng)營主體及種植大戶購機(jī)及作業(yè)成本，調(diào)動機(jī)具應(yīng)用積極性，全面提升小白菜機(jī)械化發(fā)展水平。

3.2 加快引進(jìn)和研發(fā)適用設(shè)施裝備

加速研發(fā)推廣國產(chǎn)機(jī)型。目前用于小白菜生產(chǎn)的國外機(jī)具主要是以日韓為代表的小型葉菜機(jī)械，價格偏高?？蓪σM(jìn)機(jī)具進(jìn)行消化吸收再創(chuàng)新，如根據(jù)起壟機(jī)、播種機(jī)各種機(jī)型所需動力，與國產(chǎn)拖拉機(jī)進(jìn)行動力配套，并對機(jī)具進(jìn)行國產(chǎn)化改進(jìn)設(shè)計(jì)。此外，針對目前收獲過程機(jī)械損傷及采后收集問題，可挖掘機(jī)械收獲自動化、智能化技術(shù)，開發(fā)低損傷、有序收獲機(jī)械。需對收獲機(jī)、植保機(jī)等進(jìn)行自主研發(fā)，突破中小型設(shè)施整機(jī)轉(zhuǎn)向與轉(zhuǎn)移難點(diǎn)。

3.3 強(qiáng)化農(nóng)機(jī)、農(nóng)藝融合

農(nóng)機(jī)、農(nóng)具、農(nóng)藝等匹配度是決定機(jī)械化作業(yè)效率的關(guān)鍵因素。一方面，引進(jìn)和培育能夠滿足本地機(jī)械化作業(yè)需求的優(yōu)質(zhì)、抗病小白菜品種，實(shí)現(xiàn)品種選擇、種植模式、栽培技術(shù)與機(jī)械裝備的配套發(fā)展。另一方面，加快宜機(jī)化建設(shè)改造。以連棟鋼架大棚、8332 大棚等為主進(jìn)行宜機(jī)化改造，做到設(shè)施與機(jī)具配套、機(jī)具與農(nóng)藝配套，提高農(nóng)機(jī)適用性，充分發(fā)揮設(shè)施機(jī)械化生產(chǎn)優(yōu)勢。

3.4 發(fā)展社會化服務(wù)體系

一是加快培育人才隊(duì)伍。加大懂農(nóng)藝、會農(nóng)機(jī)的高素質(zhì)“新農(nóng)人”人才的培養(yǎng)力度，根據(jù)葉菜生產(chǎn)的農(nóng)時適時開展農(nóng)機(jī)技術(shù)培訓(xùn)和小白菜種植、管理、品種選擇培訓(xùn)。二是培育社會化服務(wù)組織。通過農(nóng)機(jī)裝備統(tǒng)一使用、統(tǒng)一維護(hù)、統(tǒng)一管理，為蔬菜合作社和種植戶提供高效、標(biāo)準(zhǔn)化的葉菜生產(chǎn)機(jī)械化作業(yè)服務(wù)，降低綜合成本，增加農(nóng)戶收益，實(shí)現(xiàn)小白菜生產(chǎn)施肥、耕整地、播種、植保、收獲、整理包裝一條龍機(jī)械化作業(yè)。