葛迅一 於鋒 孫龍霞 蔡國芳
江蘇省是農(nóng)業(yè)大省,農(nóng)業(yè)設(shè)施總面積位居全國前列,但設(shè)施農(nóng)業(yè)發(fā)展過程中還存在宜機(jī)化程度低、農(nóng)機(jī)農(nóng)藝融合不夠等問題。為促進(jìn)江蘇設(shè)施農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí),推動(dòng)農(nóng)機(jī)化發(fā)展補(bǔ)短板、強(qiáng)弱項(xiàng),調(diào)研小組深入開展設(shè)施農(nóng)業(yè)(蔬菜)機(jī)械化“四分”研究,通過實(shí)地走訪調(diào)研、發(fā)放調(diào)查問卷和從產(chǎn)業(yè)、統(tǒng)計(jì)等部門獲取數(shù)據(jù)等形式,分區(qū)域、分產(chǎn)業(yè)、分品種、分環(huán)節(jié)研究江蘇省設(shè)施農(nóng)業(yè)(蔬菜)生產(chǎn)機(jī)械化情況和種類分布情況,初步確定主要蔬菜品種特色農(nóng)業(yè)生產(chǎn)機(jī)械化作業(yè)環(huán)節(jié)、技術(shù)路線、機(jī)具配置方案、技術(shù)模式、作業(yè)技術(shù)規(guī)范和機(jī)械化生產(chǎn)模式[1],明確主要生產(chǎn)環(huán)節(jié)擬推廣的機(jī)具種類,為設(shè)施農(nóng)業(yè)(蔬菜)生產(chǎn)機(jī)械化新裝備、新技術(shù)、新模式的推廣應(yīng)用提供參考。
按蔬菜產(chǎn)業(yè)主要品種地區(qū)分布情況劃分,可分為沿海菜區(qū)、淮北菜區(qū)、環(huán)湖菜區(qū)和城郊菜區(qū)。沿海菜區(qū)主要種植甘藍(lán)類、瓜類蔬菜;淮北菜區(qū)主要種植茄果類、塊莖類蔬菜;環(huán)湖菜區(qū)(洪澤湖、高郵湖、邵伯湖附近)主要種植水生蔬菜、蔥類蔬菜;城郊菜區(qū)(揚(yáng)鎮(zhèn)寧、蘇錫常)主要種植綠葉蔬菜。
按農(nóng)業(yè)設(shè)施地區(qū)分布情況劃分,可以分為蘇北地區(qū)和蘇中、蘇南地區(qū)。蘇北地區(qū)的農(nóng)業(yè)設(shè)施以塑料鋼架大棚、日光溫室及連棟大棚為主,6 m的塑料鋼架大棚仍然占據(jù)一定比例。蘇中、蘇南地區(qū)的農(nóng)業(yè)設(shè)施以塑料鋼架大棚和連棟溫室為主,規(guī)?;瘓@區(qū)內(nèi)8 m跨度塑料鋼架大棚占多數(shù)。
從產(chǎn)業(yè)部門(處、科、站)和統(tǒng)計(jì)部門獲取數(shù)據(jù),了解江蘇省設(shè)施農(nóng)業(yè)(蔬菜)產(chǎn)業(yè)基本情況。2020年全省蔬菜播種面積144.4萬hm2,總產(chǎn)量5 728萬t。2021年全省蔬菜播種面積為145.27萬hm2,總產(chǎn)量5 856萬t。其中,設(shè)施蔬菜種植(含復(fù)種)面積約80萬hm2,占蔬菜總播種面積的55%。2021年蔬菜種植情況見表1。
表1 2021年江蘇省蔬菜種植情況
江蘇省農(nóng)業(yè)設(shè)施總面積約為30萬hm2,主要有連棟溫室、鋼架大棚(含超寬型鋼架大棚)、日光溫室(含裝配式日光溫室)、避雨棚、防蟲設(shè)施、遮陽網(wǎng)設(shè)施以及簡易塑料拱棚等。其中,鋼架大棚面積約占60%,日光溫室面積約占15%,連棟溫室面積約占10%,其他設(shè)施面積約占15%。
按蔬菜產(chǎn)業(yè)主要品種機(jī)械化生產(chǎn)技術(shù)路線和作業(yè)模式相似度,將蔬菜分為葉菜類、茄果類、甘藍(lán)類、塊根類、蔥蒜類、瓜類、豆類和其他類蔬菜。葉菜類蔬菜包括小青菜、秧草、莧菜、茼蒿、豌豆苗、菊花葉、菠菜、韭菜、空心菜、芹菜等;茄果類蔬菜包括茄子、辣椒、西紅柿等;甘藍(lán)類蔬菜包括甘藍(lán)、包菜、西藍(lán)花、花椰菜、結(jié)球生菜等;塊根類蔬菜包括芋頭、馬鈴薯、牛蒡、山藥等;蔥蒜類蔬菜包括香蔥、洋蔥、大蒜等;瓜類蔬菜包括黃瓜、西瓜等;豆類蔬菜包括青毛豆等;其他類蔬菜包括蘆筍、溧陽白芹、菱角等。
以茄果類蔬菜為例分品種研究機(jī)械化生產(chǎn)技術(shù)路線和作業(yè)模式。茄子、辣椒、西紅柿等機(jī)械化技術(shù)路線為:施基肥→耕整地→起壟覆膜→育苗移栽→節(jié)水灌溉→植?!斋@搬運(yùn)→包裝。8 m塑料鋼架大棚作業(yè)模式一般為:棚內(nèi)種植(5行),壟底寬1 200 mm,壟面寬1 050~1 100 mm,壟間距1 400 mm左右,行、株距根據(jù)蔬菜品種和當(dāng)?shù)剞r(nóng)藝確定。壟形如圖1所示。日光溫室作業(yè)模式一般為:棚內(nèi)種植(7行),壟底寬1 200 mm,壟面寬1 050 mm,壟間距1 300 mm左右。為提高設(shè)施內(nèi)機(jī)具及裝備的應(yīng)用效果,改為東西壟向種植,合理利用最靠北墻的土地,增加株數(shù),提高整體產(chǎn)量。壟形如圖2所示。
圖1 茄果類蔬菜8m塑料鋼架大棚機(jī)械化種植壟形圖
圖2 茄果類蔬菜日光溫室機(jī)械化種植壟形圖
按江蘇省設(shè)施農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平評(píng)價(jià)指標(biāo)體系要求,將設(shè)施蔬菜機(jī)械化生產(chǎn)劃分為耕整地、種植、采運(yùn)、灌溉施肥和環(huán)境調(diào)控5個(gè)環(huán)節(jié)。截至2021年底,江蘇省設(shè)施農(nóng)業(yè)(蔬菜)機(jī)械化水平在57.2%左右,處于全國領(lǐng)先水平。各生產(chǎn)環(huán)節(jié)機(jī)械化水平見圖3。全省范圍內(nèi)機(jī)械化薄弱環(huán)節(jié)是種植環(huán)節(jié)和采運(yùn)環(huán)節(jié),這兩個(gè)環(huán)節(jié)的機(jī)械化水平分別為44.45%和33%。相對(duì)應(yīng)需要補(bǔ)短板的機(jī)具裝備主要有園藝專用動(dòng)力機(jī)械(平臺(tái))、全自動(dòng)蔬菜移栽機(jī)、蔬菜精密播種機(jī)、各類葉菜收獲機(jī)、茄果類采摘機(jī)器人、搬運(yùn)平臺(tái)等。
圖3 江蘇省設(shè)施農(nóng)業(yè)(蔬菜)機(jī)械化水平
通過實(shí)地走訪,掌握江蘇省蔬菜產(chǎn)業(yè)各生產(chǎn)環(huán)節(jié)農(nóng)機(jī)裝備配置和需求情況,確定主要品種蔬菜生產(chǎn)機(jī)械化重點(diǎn)推廣環(huán)節(jié)。
以蔥蒜類蔬菜為例,說明設(shè)施農(nóng)業(yè)機(jī)械化分環(huán)節(jié)研究情況。目前,蔥蒜類蔬菜育苗、種植、收獲仍以人工作業(yè)為主,省內(nèi)少有工廠化穴盤育苗生產(chǎn)流水線,市面上也少有適用于蔥蒜移栽和收獲的機(jī)具。蔥蒜類施肥、耕整地環(huán)節(jié)機(jī)具存在設(shè)備老舊、機(jī)械化程度低、效率不高等問題,需要進(jìn)行相應(yīng)的迭代更新與推廣應(yīng)用。通過對(duì)蔥蒜類蔬菜生產(chǎn)農(nóng)機(jī)農(nóng)藝融合研究,確定需重點(diǎn)推廣育苗機(jī)械、施肥機(jī)械、耕整地機(jī)械、種植/播種機(jī)械、采收搬運(yùn)機(jī)械。
目前,蘇北地區(qū)有一定比例小于8 m的塑料鋼架大棚和日光溫室,這些設(shè)施多為農(nóng)戶自建,沒有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)?,F(xiàn)有的6 m塑料鋼架大棚和日光溫室建造并沒有考慮機(jī)具進(jìn)出和作業(yè)需求,不適合機(jī)械化作業(yè)。蘇中、蘇南地區(qū)也存在少量分散的小于8 m的塑料鋼架大棚和日光溫室。因此,現(xiàn)階段全省應(yīng)以完成標(biāo)準(zhǔn)化塑料鋼架大棚、日光溫室的建設(shè)為設(shè)施農(nóng)業(yè)發(fā)展目標(biāo)。同時(shí),為適應(yīng)設(shè)施內(nèi)蔬菜機(jī)械化作業(yè)要求,應(yīng)發(fā)展輕簡化農(nóng)業(yè)機(jī)械,保證機(jī)械可在農(nóng)業(yè)設(shè)施內(nèi)正常運(yùn)作。重點(diǎn)推廣動(dòng)力機(jī)械、撒肥機(jī)械、耕整機(jī)械、種植機(jī)械、水肥管理設(shè)備、田間管理機(jī)械、采運(yùn)機(jī)械等。
根據(jù)主要品種蔬菜當(dāng)?shù)剞r(nóng)藝要求、現(xiàn)有生產(chǎn)模式和各生產(chǎn)環(huán)節(jié)現(xiàn)有機(jī)具的應(yīng)用情況,并結(jié)合設(shè)施蔬菜機(jī)械化四分研究結(jié)果進(jìn)行主要品種蔬菜生產(chǎn)機(jī)械化應(yīng)用。
以6.67 hm2葉菜類蔬菜生產(chǎn)基地為例:確定當(dāng)?shù)厝~菜類蔬菜機(jī)械化生產(chǎn)技術(shù)路線和具體環(huán)節(jié),根據(jù)農(nóng)戶需求分別制定普通和全程機(jī)械化配置方案,測算出相應(yīng)的機(jī)具購置費(fèi)用。詳見表2。
表2 6.67 hm2葉菜類設(shè)施蔬菜生產(chǎn)基地機(jī)械化實(shí)施應(yīng)用方案
根據(jù)設(shè)施蔬菜機(jī)械化實(shí)施應(yīng)用方案,進(jìn)行一定比例機(jī)具購置補(bǔ)貼,測算機(jī)具購置財(cái)政補(bǔ)貼資金數(shù)量。根據(jù)需要進(jìn)行“宜機(jī)化”改造的農(nóng)業(yè)設(shè)施面積和改造費(fèi)用補(bǔ)貼比例,測算農(nóng)業(yè)設(shè)施“宜機(jī)化”改造財(cái)政補(bǔ)貼資金數(shù)量。市、縣(市、區(qū))制定和出臺(tái)當(dāng)?shù)刂С衷O(shè)施農(nóng)業(yè)(蔬菜)機(jī)械化發(fā)展的相關(guān)政策,可進(jìn)一步加速先進(jìn)適用機(jī)具的推廣應(yīng)用。
建議根據(jù)“四分”研究結(jié)果制定適應(yīng)當(dāng)?shù)貙?shí)際情況的蔬菜生產(chǎn)機(jī)械化實(shí)施應(yīng)用方案,引進(jìn)蔬菜主要品種、主要環(huán)節(jié)生產(chǎn)需要的先進(jìn)適用特色農(nóng)機(jī)裝備,在當(dāng)?shù)赝茝V應(yīng)用;并建設(shè)蔬菜生產(chǎn)機(jī)械化基地,開展試驗(yàn)示范,提高本地區(qū)設(shè)施農(nóng)業(yè)(蔬菜)生產(chǎn)機(jī)械化作業(yè)水平。