楊雅婷 唐嘯風(fēng) 倪文俊 於鋒 姚曉娟 陳永生

摘要：蘆蒿是江蘇省重要的特色野菜品種之一，經(jīng)過兩年試驗(yàn)示范，在收獲關(guān)鍵環(huán)節(jié)作業(yè)機(jī)具優(yōu)化改進(jìn)基礎(chǔ)上，建立蘆蒿全程機(jī)械化生產(chǎn)技術(shù)模式，實(shí)現(xiàn)蘆蒿滅茬、深松、撒肥、旋耕起壟、移栽、植保、灌溉、收獲、田間運(yùn)輸機(jī)械化作業(yè)。對全程機(jī)具進(jìn)行作業(yè)性能測試和作業(yè)成本核算，開展蘆蒿全程機(jī)械化作業(yè)與原人工作業(yè)的經(jīng)濟(jì)性分析與比較。結(jié)果表明，伏秋模式機(jī)械化作業(yè)綜合成本為6 858.37元/hm2，冬春模式機(jī)械化作業(yè)綜合成本為6 657.40元/hm2，機(jī)械化伏秋蘆蒿生產(chǎn)可節(jié)約人工費(fèi)69.52%，機(jī)械化冬春蘆蒿生產(chǎn)可節(jié)約人工費(fèi)55.62%，顯著降低人力支出，具有良好的推廣應(yīng)用前景。各環(huán)節(jié)的綜合作業(yè)成本中，移栽、深松和收獲的作業(yè)成本約占總作業(yè)成本的65%，應(yīng)進(jìn)一步降低機(jī)械化移栽成本。

關(guān)鍵詞：蘆蒿；機(jī)械化生產(chǎn)；作業(yè)性能；綜合測評；經(jīng)濟(jì)性分析

中圖分類號：S222： S223： S225

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：20955553 （2023） 12023207

Comprehensive evaluation of mechanized operation mode and operation effect of

Artemisia selengensis

Yang Yating1， Tang Xiaofeng2， Ni Wenjun3， Yu Feng4， Yao Xiaojuan1， Chen Yongsheng1

（1. Nanjing Institute of Agricultural Mechanization， Ministry of Agriculture and Rural Affairs， Nanjing，

210014， China； 2. Nanjing Agricultural Equipment Promotion Center， Nanjing， 210036， China;

3. Baguazhou Neighborhood， Nanjing， 210043， China； 4. Agricultural Equipment Development and

Application Center in Jiangsu Province， Nanjing， 210017， China）

Abstract：

Artemisia selengensis is one of the important characteristic wild vegetable species in Jiangsu Province. After two years of experiment， based on the harvesting machine optimization， the mechanization production technology mode of Artemisia selengensis was established， which realized the mechanization of stubble mowing， subsoiling， fertilizer spreading， rototilling and ridging， transplanting， insecticide spraying， irrigation， harvesting and transportation. The results showed that the comprehensive cost of mechanized operation was 6 858.37 Yuan/hm2 in the autumn mode and 6 657.40 Yuan/hm2 in the winter-spring mode. The mechanized production could save 69.52% and 55.62% in autumn mode and winter-spring mode， which significantly reduced labor expenses and had good application prospects. However， the operation cost of transplanting， subsoiling and harvesting account for about 65% of the total operation cost， so the reduction of mechanization transplanting cost is needed.

Keywords：

Artemisia selengensis; mechanized production; operational effect; comprehensive evaluation; economical analysis

0 引言

蘆蒿（Artemisia selengensis），又名蔞蒿、藜蒿、香艾等，菊科蒿屬，多年生草本植物。其嫩莖營養(yǎng)豐富、香味獨(dú)特，得到越來越多消費(fèi)者的喜愛和認(rèn)可。

江蘇省是我國蘆蒿的主要產(chǎn)區(qū)之一，據(jù)調(diào)查估計(jì)，蘆蒿種植面積約6 667hm2，其中南京市棲霞區(qū)和連云港市灌云縣是主產(chǎn)區(qū)。除耕整地、植保、搬運(yùn)等環(huán)節(jié)有少量機(jī)具作業(yè)外，其余環(huán)節(jié)幾乎均采用人工作業(yè)［1］。如人工扦插的效率約為每人0.015～0.02hm2/d，通常扦插農(nóng)時(shí)在7—9月，扦插密度高、勞動(dòng)強(qiáng)度大；收獲期較短，常出現(xiàn)用工荒現(xiàn)象。因此，亟待針對關(guān)鍵用工環(huán)節(jié)展開機(jī)械化種植技術(shù)裝備優(yōu)化改進(jìn)，并建立全程機(jī)械化作業(yè)模式，開展裝備綜合評價(jià)。

已有對裝備的綜合評價(jià)主要開展安全性評價(jià)和適用性評價(jià)，如通過有限元或應(yīng)力傳感器測試分析機(jī)具疲勞壽命等開展安全性評價(jià)［23］，通過實(shí)際測試作業(yè)效果開展適用性評價(jià)［46］。實(shí)際上，在已有成熟產(chǎn)品的前提下，機(jī)具價(jià)格是影響我國用戶購買機(jī)具的主要影響因素之一。包含機(jī)具購置折舊費(fèi)、燃油費(fèi)、駕駛員工資在內(nèi)的機(jī)具使用綜合作業(yè)成本與原人工作業(yè)成本的經(jīng)濟(jì)性對比分析，是農(nóng)機(jī)具推廣的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)和有力支撐。僅葉菜和油菜開展了基于機(jī)具價(jià)格的不同移栽機(jī)和收獲機(jī)經(jīng)濟(jì)性橫向?qū)Ρ龋?9］，但尚未針對某作物展開全程機(jī)械化作業(yè)下的各環(huán)節(jié)經(jīng)濟(jì)性分析，也沒有與原作業(yè)模式開展作業(yè)成本對比。

因此，本文規(guī)范了兩種蘆蒿品種的農(nóng)藝種植要求，在南京八卦洲進(jìn)行宜機(jī)化農(nóng)藝模式和機(jī)械化技術(shù)裝備篩選優(yōu)化與示范，建立蘆蒿滅茬、激光平地、施基肥、耕整地、起壟、播種、移栽、灌溉、植保、收獲的機(jī)械化作業(yè)技術(shù)模式，實(shí)際應(yīng)用33.33hm2生產(chǎn)基地適宜機(jī)具配置方案，并開展不同模式全程機(jī)械化生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)性效益分析，以期為蘆蒿機(jī)械化生產(chǎn)技術(shù)裝備推廣應(yīng)用提供數(shù)據(jù)支撐。

1 蘆蒿農(nóng)藝生產(chǎn)要求

經(jīng)多年探索，江蘇確立了以大葉白蘆蒿、大葉紅蘆蒿為種植品種的伏秋種植模式和以大葉青白蘆蒿、大葉青蘆蒿為品種的冬春蘆蒿種植模式。其中，青蘆蒿和青白蘆蒿莖稈青綠、粗且柔嫩，風(fēng)味濃郁、售價(jià)較高，是冬末早春蘆蒿市場的主要產(chǎn)品

1.1 蘆蒿伏秋模式生產(chǎn)要求

伏秋模式下的大葉白蘆蒿和大葉紅蘆蒿通常7—8月扦插種植，9—11月開始收獲。一般采用壟作種植，霜降后應(yīng)及時(shí)覆蓋棚膜。種植行距10～12cm，株距10～15cm。分生點(diǎn)長出的新莖約30cm時(shí)，可第一次收獲，切割留茬高度1～3cm。收獲期持續(xù)至翌年4—5月，可收獲3～5次。最后一次收獲后，留部分蘆蒿植株做種蒿，其余收割蘆蒿秸稈后，輪茬種植玉米或毛豆。

1.2 蘆蒿冬春模式生產(chǎn)要求

冬春模式下的大葉青白蘆蒿和大葉青蘆蒿通常8—9月扦插種植，12月—翌年1月開始收獲。一般采用旋耕平作方式，也可以壟作種植，霜降后應(yīng)及時(shí)覆蓋棚膜。種植行距20～25cm，株距15～20cm。分生點(diǎn)出新芽后，須貼地割去地上植株并及時(shí)運(yùn)出蘆蒿秸稈。待再次從根部或近地分生點(diǎn)長出的新芽至約30cm高時(shí)，即可第一次收獲，通?？墒斋@2～3次。種蒿種植和輪茬安排與伏秋蘆蒿一致。

是否起壟是伏秋蘆蒿和冬春蘆蒿種植的主要區(qū)別之一。受起壟后棚內(nèi)種植面積減小、產(chǎn)量可能降低的影響，農(nóng)戶以往均采用冬春平作種植方式。開展了冬春蘆蒿起壟種植試驗(yàn)，結(jié)果表明壟作種植的冬春蘆蒿莖稈較平作種植明顯變粗，產(chǎn)量沒有降低?？紤]可能是適當(dāng)?shù)膲砰g距增強(qiáng)了植株間通風(fēng)、壟作土壤表面積增大改善了根系土壤環(huán)境的原因。同時(shí)，壟作顯著提高了田間管理和機(jī)械化收獲作業(yè)便利性，因此冬春蘆蒿壟作是適宜的種植方式。

不同的供食嫩莖萌出位置是伏秋蘆蒿和冬春蘆蒿種植的另一主要區(qū)別。伏秋蘆蒿的供食嫩莖通常直接從蘆蒿莖稈上的分生點(diǎn)上長出，而冬春蘆蒿的供食嫩莖必須從根部或貼地分生點(diǎn)長出。因此伏秋蘆蒿收獲允許1～3cm留茬高度，冬春蘆蒿則要求必須土下切割或貼地切割，不得留茬，既需要獲得良好的壟面平整度，也對蘆蒿機(jī)械化收獲切割刀齒耐磨性和振動(dòng)機(jī)構(gòu)去土性能提出新要求。

2 蘆蒿機(jī)械化生產(chǎn)技術(shù)裝備模式

整地、移栽、植保、水肥管理和收獲是蘆蒿機(jī)械化生產(chǎn)的5個(gè)主要環(huán)節(jié)，其中整地、植保和水肥管理裝備成熟且豐富，移栽機(jī)亦可采用現(xiàn)有成熟鴨嘴式移栽機(jī)進(jìn)行作業(yè)［10］。因此，針對蘆蒿植株特點(diǎn)和農(nóng)藝要求，開展收獲技術(shù)裝備優(yōu)化改進(jìn)，并建立蘆蒿全程機(jī)械化作業(yè)模式。

2.1 蘆蒿收獲機(jī)改進(jìn)優(yōu)化

根據(jù)用途不同，待收獲蘆蒿可分為鮮食蘆蒿、種蒿和蘆蒿秸稈。種蒿株高通常達(dá)到1～1.5m，木質(zhì)化莖稈可接受一定的機(jī)械損傷，因此種蒿和蘆蒿秸稈均可使用普通割曬機(jī)進(jìn)行收獲。鮮食蘆蒿通常株高約30～40cm，其莖稈清脆鮮嫩，機(jī)械化收獲時(shí)不可對莖稈造成損傷。已有研究人員針對鮮食蘆蒿開展了多行有序收獲裝備研究，尚未檢索到該樣機(jī)收獲蘆蒿的損傷率及相關(guān)產(chǎn)品信息［1114］。因此，借用市場成熟蔬菜收獲機(jī)展開適應(yīng)性優(yōu)化，針對伏秋蘆蒿土上收獲和冬春蘆蒿土下收獲的要求，分別改進(jìn)了土上多行收獲機(jī)、土上單/多行有序鋪放收獲機(jī)和土下多行收獲機(jī)。

蘆蒿土上多行收獲機(jī)已有葉菜收獲機(jī)采用收割—輸送—集筐的收獲方案，用于蘆蒿收獲時(shí)存在以下問題：（1）蘆蒿種植普遍采取“去葉—整理—打捆”的就地人工采后整理方式，若蘆蒿集筐收獲，則仍需要將集筐后的蘆蒿倒出整理；（2）蘆蒿莖稈嫩脆，集筐再倒出過程中易損傷；（3）蘆蒿種植密度高、收獲莖稈量多，每1～2min即需更換收集筐。因此，通過去掉集筐平臺、增加獨(dú)立控制二級輸送機(jī)構(gòu)的方案，明確了適宜的二級輸送機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)速、承接端與主輸送機(jī)構(gòu)間距、放置端離地間隙等參數(shù)，實(shí)現(xiàn)了蘆蒿間歇式成堆側(cè)邊放置的用戶要求。

土上單/多行有序收獲機(jī)蘆蒿以10～25cm行距進(jìn)行移栽，但莖稈交叉生長成簇狀，收獲期鮮食蘆蒿已無法顯示出明顯行距，因此對有序收獲分禾導(dǎo)向機(jī)構(gòu)有較高要求。針對伏秋蘆蒿，改進(jìn)優(yōu)化單行有序收獲機(jī)，蘆蒿從相鄰分禾板件之間空隙進(jìn)入，扶禾導(dǎo)向和撥禾喂入效果好，蘆蒿隨輸送帶鋪放在一側(cè)。作業(yè)時(shí)行走速度約為0.5m/s，作業(yè)效率約為0.33～0.46hm2/d，作業(yè)靈活方便，機(jī)械損傷很少。在割曬機(jī)基礎(chǔ)上優(yōu)化研發(fā)了多行有序收獲機(jī)，優(yōu)化撥禾星輪齒背和齒面輪廓，緩沖了橫向輸送鏈撥指與撥禾星輪之間沖擊力，降低了原有割曬機(jī)分禾切割和橫向輸送動(dòng)作之間堵塞發(fā)生概率。該裝備留茬高度較高，通常為2～4cm，適合伏秋蘆蒿第2～5次收獲。

蘆蒿土下多行收獲機(jī)與土上收獲相比，土下切割對刀具耐腐蝕、耐磨性和振動(dòng)去土要求很高。已有土下收獲機(jī)適用于菠菜、上海青、生菜等需要貼地切割的葉類蔬菜，但冬春蘆蒿最佳切割深度為土下0.5～1cm，帶土量較大，去土效果難以滿足需求。因此，改進(jìn)撥禾齒上表面為鋸齒面，增強(qiáng)對大體量帶土植株的導(dǎo)向撥動(dòng)作用；改撥禾機(jī)構(gòu)前后往復(fù)運(yùn)動(dòng)為垂直+前后往復(fù)雙自由度振動(dòng)，更換橡膠輸送帶為不銹鋼網(wǎng)狀輸送帶，提升振動(dòng)去土性能。該裝備實(shí)現(xiàn)土下切割，適合冬春蘆蒿收獲。

2.2 蘆蒿全程機(jī)械化作業(yè)模式

經(jīng)過兩年多的試驗(yàn)推廣，明確了滅茬、旋耕、平地、施基肥、起壟、移栽、水肥一體化、植保、收獲、采后處理等10個(gè)蘆蒿生產(chǎn)環(huán)節(jié)。

全程機(jī)械化作業(yè)模式如表1所示。

耕整地和施肥耕整地是蘆蒿機(jī)械化移栽和機(jī)械化收獲的作業(yè)基礎(chǔ)，良好的耕整地效果為移栽和收獲提供適宜的土壤緊實(shí)度和良好的土壤平面度，有助于獲得較高的移栽直立度、一致的移栽深度和整齊的收割平面。

移栽伏秋種植模式與冬春種植模式的移栽株行距不同，冬春種植模式行距通常為20～25cm，6行半自動(dòng)蔬菜移栽機(jī)即可滿足栽植要求；伏秋種植模式株行距小、種植密度大，10～12cm的小行距對移栽機(jī)提出了關(guān)鍵部件緊湊化和整機(jī)輕簡化的需求，因此選擇8行高密度移栽機(jī)［1］。

2ZBLZ-6蔬菜移栽機(jī)為履帶式6行半自動(dòng)蔬菜移栽機(jī)，可完成冬春蘆蒿種植模式下的機(jī)械化移栽作業(yè)，行距20cm，株距和栽植深度可調(diào)，可根據(jù)土壤性質(zhì)調(diào)整鴨嘴開度以取得良好的蘆蒿苗直立度。作業(yè)時(shí)需要4人同時(shí)作業(yè)，移栽效率約為0.72hm2/d。2ZS-8A蔬菜移栽機(jī)為輪式8行高密度半自動(dòng)蔬菜移栽機(jī)，可完成伏秋蘆蒿種植模式下的機(jī)械化移栽作業(yè)，行距12cm，株距和栽植深度可調(diào)，作業(yè)時(shí)需要2人同時(shí)作業(yè)，移栽效率約為0.48hm2/d。33.33hm2的種植基地購置2臺移栽機(jī)為宜。

根據(jù)蘆蒿收獲要求和農(nóng)戶種植習(xí)慣選擇適宜的收獲機(jī)。若采用6m簡易大棚種植，可使用土上單行有序收獲機(jī)，側(cè)邊鋪放后人工整理，掉頭方便靈活。若采用8m標(biāo)準(zhǔn)大棚種植，可使用增加二級輸送帶的蘆蒿土上多行收獲機(jī)，成堆側(cè)邊放置后人工現(xiàn)場整理；也可使用無二級輸送帶的蘆蒿土上多行收獲機(jī)，蘆蒿集筐后轉(zhuǎn)運(yùn)至倉庫后統(tǒng)一人工整理；還可使用蘆蒿土上多行有序收獲機(jī)，側(cè)邊鋪放后人工整理，適合伏秋蘆蒿第2～5次收獲和出售毛蘆蒿的種植基地。冬春蘆蒿應(yīng)采用土下多行收獲機(jī)，適用于8m大棚和連棟大棚種植。33.33hm2的種植基地可購置1～2臺多行收獲機(jī)，也可購置1臺多行收獲機(jī)+1臺單行有序收獲機(jī)配合作業(yè)。

3 作業(yè)效果評價(jià)方法

2022年4—12月在南京市棲霞區(qū)八卦洲耀凱蘆蒿種植合作社和沐歌田園家庭農(nóng)產(chǎn)開展蘆蒿耕種收環(huán)節(jié)機(jī)械化作業(yè)效果綜合測評，依據(jù)農(nóng)業(yè)農(nóng)村部發(fā)布的相關(guān)推廣鑒定大綱和已有相關(guān)測評文獻(xiàn)［79， 1517］，分別制定了蘆蒿機(jī)械移栽和機(jī)械收獲作業(yè)效果（含作業(yè)性能和經(jīng)濟(jì)性兩方面）的測評方法。

3.1 作業(yè)性能評判方法

蘆蒿移栽機(jī)：不同移栽機(jī)測評使用相應(yīng)蘆蒿品種的扦插種苗，移栽時(shí)幼苗平均株高12.2cm，種苗底端平均莖粗（非分生點(diǎn)位置）0.8cm。參考《蔬菜移栽機(jī)》鑒定大綱［15］，分別在行距20cm、株距15cm、栽植深4cm，行距12cm、株距10cm和栽植深4cm的農(nóng)藝要求下，對冬春蘆蒿6行移栽機(jī)和伏秋蘆蒿8行移栽機(jī)測定蔬菜移栽機(jī)具的漏栽率、栽植深度合格率、栽植合格率、栽植頻率、作業(yè)效率等技術(shù)性能指。

蘆蒿收獲機(jī)：收獲用蘆蒿品種為大葉青白蘆蒿和大葉紅蘆蒿，分別壟作種植在連棟塑料大棚和6m塑料大棚，統(tǒng)一水肥管理。參考《葉類蔬菜收割機(jī)》鑒定大綱［16］，在平均株高為33cm的生長期，大葉青白蘆蒿留茬高度0cm、大葉紅蘆蒿留茬高度1～3cm的割茬高度要求條件下，分別測定蘆蒿收獲土上和土下收獲機(jī)的割臺損失率、漏割損失率、損傷率、作業(yè)效率等技術(shù)性能指標(biāo)。

3.2 經(jīng)濟(jì)性評判方法

根據(jù)GB/T 5667—2008《農(nóng)業(yè)機(jī)械生產(chǎn)試驗(yàn)方法》，在不同生產(chǎn)條件和生產(chǎn)場景下對蘆蒿移栽機(jī)和蘆蒿收獲機(jī)進(jìn)行經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)測定。機(jī)具連續(xù)開展正常作業(yè)1h，統(tǒng)計(jì)計(jì)算作業(yè)面積、作業(yè)效率、用工數(shù)等指標(biāo)。以作業(yè)面積、作業(yè)效率、用工數(shù)為依據(jù)測算包含人工成本、能耗成本與機(jī)具折舊成本等經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)的綜合作業(yè)成本［7］，其中：人工成本包括駕駛?cè)藛T、輔助人員的用工費(fèi)等，按照每天人均工時(shí)費(fèi)150元、工作量8h的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行折算；能耗成本包括燃油費(fèi)或耗電費(fèi)等，油價(jià)按照汽、柴油折中均價(jià)7.08元/L，電價(jià)按照全國居民用電均價(jià)0.62元/（kW·h）進(jìn)行折算；機(jī)具折舊成本按機(jī)具銷售價(jià)格5年折舊，每年100d作業(yè)季折算。

4 作業(yè)效果綜合分析

4.1 作業(yè)性能

4.1.1 移栽機(jī)性能

蘆蒿移栽機(jī)作業(yè)性能試驗(yàn)結(jié)果如表2所示，選型的兩款移栽機(jī)漏栽率均小于5%，栽植深度合格率均大于95%，栽植合格率均大于90%，作業(yè)性能均能達(dá)到行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)［18］，滿足生產(chǎn)需要。受投苗機(jī)構(gòu)影響，2ZS-8A蔬菜移栽機(jī)作業(yè)效率較低。

4.1.2 收獲機(jī)性能

蘆蒿收獲機(jī)作業(yè)性能試驗(yàn)結(jié)果如表3所示。收獲機(jī)漏割率均小于2%，損傷率均不超過5%，作業(yè)性能均能達(dá)到鑒定大綱要求［16］，能夠滿足生產(chǎn)需要。受6m大棚空間所限，4UM-120蘆蒿土上多行收獲機(jī)在大棚裙邊處有較少漏割。4G100A蘆蒿土上多行有序收獲機(jī)作業(yè)效率高，但莖稈較低位置可能發(fā)生機(jī)械損傷。4UM-120C蘆蒿土下多行收獲機(jī)在連棟大棚作業(yè)，冬春蘆蒿秸稈含水率更高，發(fā)生了極少量折斷損傷，損傷率略有上升。

4.2 經(jīng)濟(jì)性

表4、表5分別顯示了伏秋模式和冬春模式下的33.33hm2蘆蒿種植基地的機(jī)械化作業(yè)成本。由于移栽作業(yè)需要搶趕農(nóng)時(shí)，因此需要2臺移栽機(jī)。2ZBLZ-6蔬菜移栽機(jī)需機(jī)手1名、投苗手3名，2ZS-8A蔬菜移栽機(jī)需投苗手2名。蘆蒿收獲機(jī)均需機(jī)手1名、蘆蒿運(yùn)筐或歸攏員1名。按照伏秋蘆蒿收獲4次、冬春蘆蒿收獲3次進(jìn)行計(jì)算。

從表4可以看出，伏秋模式機(jī)械化作業(yè)綜合成本為6 858.37元/hm2，原有蘆蒿生產(chǎn)模式通常僅使用旋耕機(jī)和背負(fù)式噴霧機(jī)，據(jù)統(tǒng)計(jì)原伏秋模式人工費(fèi)用約為22 500元/hm2，因此機(jī)械化伏秋蘆蒿生產(chǎn)可節(jié)約人工費(fèi)69.52%。

從表5可以看出，冬春模式機(jī)械化作業(yè)綜合成本為6 657.40元/hm2，以往通常僅使用旋耕機(jī)和背負(fù)式噴霧機(jī)，據(jù)統(tǒng)計(jì)原冬春模式人工費(fèi)用約為15 000元/hm2，因此機(jī)械化冬春蘆蒿生產(chǎn)可節(jié)約人工費(fèi)55.62%，顯著降低人力支出。

綜合作業(yè)成本組成，如表6所示。

伏秋蘆蒿機(jī)械化種植模式下，人工成本、機(jī)具折舊成本和能耗成本分別占綜合作業(yè)成本的42.51%、31.78%和25.71%；冬春蘆蒿機(jī)械化種植模式下，人工成本、機(jī)具折舊成本和能耗成本分別占綜合作業(yè)成本的49.05%、24.47%和26.48%，均為人工成本占比最高。

各作業(yè)環(huán)節(jié)的綜合作業(yè)成本組成，如表7所示。伏秋蘆蒿機(jī)械化生產(chǎn)模式下，移栽、深松和收獲3個(gè)環(huán)節(jié)分別占綜合作業(yè)成本的36.60%、16.16%和13.22%，合計(jì)占總綜合作業(yè)成本的65.41%；冬春蘆蒿機(jī)械化生產(chǎn)模式下，移栽、深松和收獲3個(gè)環(huán)節(jié)分別占綜合作業(yè)成本的36.46%、16.64%和11.62%，合計(jì)占總綜合作業(yè)成本的64.72%。均為移栽環(huán)節(jié)綜合作業(yè)成本占比最多，因此應(yīng)關(guān)注降低移栽環(huán)節(jié)的人工成本。

5 討論

5.1 蘆蒿機(jī)械化生產(chǎn)已初具推廣條件

上述蘆蒿機(jī)械化技術(shù)裝備均可滿足蘆蒿生產(chǎn)要求，機(jī)具作業(yè)性能達(dá)標(biāo)，機(jī)械化綜合作業(yè)成本比人工作業(yè)顯著降低，初步具備蘆蒿機(jī)械化生產(chǎn)大規(guī)模推廣的條件。為了進(jìn)一步壓縮成本，可從以下方面開展工作。對于伏秋蘆蒿生產(chǎn)模式，在機(jī)械化移栽方面，應(yīng)繼續(xù)試驗(yàn)改進(jìn)較低價(jià)格的小行距密植移栽技術(shù)裝備作業(yè)效果，可進(jìn)一步降低移栽機(jī)折舊費(fèi)；在機(jī)械化收獲方面，對于可適應(yīng)蘆蒿側(cè)邊鋪放人工撿拾收獲模式的基地，可選用單行有序收獲機(jī)，收獲環(huán)節(jié)綜合作業(yè)成本可降低至約495元/hm2。對于冬春蘆蒿生產(chǎn)模式，在機(jī)械化移栽方面，應(yīng)從提高移栽效率、降低機(jī)械化移栽用工數(shù)方面降低移栽環(huán)節(jié)綜合作業(yè)成本；在機(jī)械化收獲方面，可開展土下單/多行有序收獲技術(shù)研發(fā)，可能有助于進(jìn)一步降低收獲環(huán)節(jié)綜合作業(yè)成本。

應(yīng)當(dāng)注意到，蘆蒿去葉環(huán)節(jié)是目前尚無適宜生產(chǎn)裝備的唯一環(huán)節(jié)，已開展的機(jī)械化去葉試驗(yàn)尚不能滿足“去葉不傷莖”的農(nóng)藝要求，應(yīng)加強(qiáng)對蘆蒿機(jī)械化去葉技術(shù)投入和關(guān)注。

5.2 作業(yè)效率、用工數(shù)是綜合成本的主要影響因素

作業(yè)效率是影響綜合成本的重要因素，如深松機(jī)受作業(yè)深度達(dá)40cm的影響，其作業(yè)效率約為0.33hm2/d，雖然僅需1人作業(yè)，但人工成本仍與收獲機(jī)相當(dāng)。用工數(shù)是影響綜合成本的另一個(gè)重要因素，如冬春模式下移栽作業(yè)，共需操作工4人，且作業(yè)效率不高，人工成本迅速上升。因此，如何提高作業(yè)效率、降低用工數(shù)是降低綜合作業(yè)成本的關(guān)鍵技術(shù)措施。

蘆蒿扦插苗具有莖稈分生點(diǎn)長芽、可承受一定機(jī)械損傷的特點(diǎn)，現(xiàn)有移栽機(jī)更適合穴盤苗。已有研究開展了以自動(dòng)分苗技術(shù)為核心的蘆蒿扦插機(jī)［1923］，但尚未形成產(chǎn)品，對雜亂扦插苗的分苗效果有待提高。此外，已有種植者探索了人工將較短蘆蒿扦插苗水平壓入地表1cm深后覆土的種植方式，在保證適宜種植密度基礎(chǔ)上，產(chǎn)量無下降。若進(jìn)行機(jī)械化播栽，在提高均勻度的同時(shí)，栽植效率可提升至1hm2/d，僅需1人操作機(jī)具，可能是顯著提高蘆蒿機(jī)械化移栽效率、降低用工數(shù)的手段之一。

5.3 應(yīng)加強(qiáng)蘆蒿對行收獲技術(shù)研發(fā)

3種蘆蒿土上收獲機(jī)可基本滿足蘆蒿人工撿拾、田間去葉，成堆側(cè)邊放置、田間去葉，和轉(zhuǎn)運(yùn)至倉庫去葉的不同收獲模式，但現(xiàn)有對行收獲方式較難實(shí)現(xiàn)土下收割和振動(dòng)去土。此外，蘆蒿土上多行有序收獲機(jī)在橫向輸送過程中莖稈與撥禾輪接觸位置存在一定機(jī)械損傷，不適合含水率大、莖稈脆嫩的蘆蒿品種。因此，如何實(shí)現(xiàn)土下單行對行收獲、降低對行多行收獲橫向輸送過程中的機(jī)械損傷，是蘆蒿對行收獲的研究方向。

6 結(jié)論

1）本文建立了伏秋蘆蒿和冬春蘆蒿全程機(jī)械化生產(chǎn)技術(shù)模式，對移栽和收獲關(guān)鍵環(huán)節(jié)機(jī)具進(jìn)行了作業(yè)性能測試，對全程作業(yè)機(jī)具進(jìn)行了綜合作業(yè)成本核算和分析。

2）采用的兩款移栽機(jī)漏栽率均小于5%，栽植深度合格率均大于95%，栽植合格率均大于90%，滿足生產(chǎn)需要；采用的4款收獲機(jī)漏割率均小于2%，損傷率均不超過5%，滿足生產(chǎn)需要。伏秋模式機(jī)械化作業(yè)綜合成本為6 858.37元/hm2，可節(jié)約人工費(fèi)69.52%，人工成本、機(jī)具折舊成本和能耗成本分別占綜合作業(yè)成本的42.51%和49.05%、31.78%；冬春模式機(jī)械化作業(yè)綜合成本為6 657.40元/hm2，節(jié)約人工費(fèi)55.62%，人工成本、機(jī)具折舊成本和能耗成本分別占綜合作業(yè)成本的24.47%、25.71%和26.48%。

3）蘆蒿生產(chǎn)已基本實(shí)現(xiàn)機(jī)械化作業(yè)，但仍存在部分機(jī)具作業(yè)效率較低或用工較多的問題，導(dǎo)致相應(yīng)環(huán)節(jié)綜合成本占比較大，應(yīng)提高移栽環(huán)節(jié)作業(yè)效率、降低用工數(shù)。此外，上市蘆蒿去葉仍完全依賴人工，因此應(yīng)加大對蘆蒿去葉機(jī)械化技術(shù)的投入。

參 考 文 獻(xiàn)

［1］ 楊雅婷， 高慶生， 陳永生， 等. 江蘇省蘆蒿機(jī)械化生產(chǎn)現(xiàn)狀及發(fā)展方向［J］. 中國農(nóng)機(jī)化學(xué)報(bào)， 2020， 41（4）： 222-228.

Yang Yating， Gao Qingsheng， Chen Yongsheng， et al. Mechanized technologies status and development trends of artemisia selengensis production in Jiangsu Province ［J］. Journal of Chinese Agricultural Mechanization， 2020， 41（4）： 222-228.

［2］ Afolabi O S， Oladapo I B， Ijagbemi O C， et al. Design and finite element analysis of a fatigue life prediction for safe and economical machine shaft ［J］. Journal of Materials Research and Technology， 2019， 8（1）： 105-111.

［3］ Markumningsih S， Seok-Joon H， Ju-Seok N. Experimental safety analysis of transplanting device of the cam-type semi-automatic vegetable transplanter ［J］. Journal of Terramechanics， 2022， 103： 19-32.

［4］ 高玲. 田間作業(yè)機(jī)械適用性評價(jià)及應(yīng)用研究［D］. 南京： 南京農(nóng)業(yè)大學(xué)， 2015.

Gao Ling. The evaluation research on suitability and application of field machinery ［D］. Nanjing： Nanjing Agriculture University， 2015.

［5］ 王梓潤. 土壤深松機(jī)具適用性評價(jià)及試驗(yàn)研究［D］. 沈陽： 沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)， 2016.

Wang Zirun. The subsoiler applicability evaluation and experimental research ［D］. Shenyang： Shenyang Agriculture University， 2016.

［6］ 李寧. 旋耕機(jī)適用性評價(jià)方法研究［D］. 鄭州： 河南農(nóng)業(yè)大學(xué)， 2012.

Li Ning. The study on method of evaluation for rotoary tiller applicability ［D］. Zhengzhou： Henan Agriculture University， 2012.

［7］ 馮健， 吳傳云， 管春松， 等. 我國葉菜類蔬菜種收主流機(jī)型作業(yè)效果綜合評判［J］. 中國蔬菜， 2021（11）： 12-16.

［8］ 吳傳云， 馮健， 吳俊， 等. 油菜移栽機(jī)作業(yè)效果綜合測評［J］. 中國農(nóng)機(jī)化學(xué)報(bào)， 2023， 44（3）： 1-5， 12.

Wu Chuanyun， Feng Jian， Wu Jun， et al. Comprehensive testing and analysis on working effects of the rape transplanters ［J］. Journal of Chinese Agricultural Mechanization， 2023， 44（3）： 1-5， 12.

［9］ 馮健， 李丹陽， 吳傳云， 等. 油菜籽聯(lián)合收獲機(jī)作業(yè)效果綜合測評［J］. 中國農(nóng)機(jī)化學(xué)報(bào)， 2023， 44（1）： 65-68.

Feng Jian， Li Danyang， Wu Chuanyun， et al. Comprehensive testing on working effects of the rapeseed combine harvesters ［J］. Journal of Chinese Agricultural Mechanization， 2023， 44（1）： 65-68.

［10］ 高慶生， 楊雅婷， 陳永生， 等. 江蘇省蘆蒿生產(chǎn)技術(shù)及機(jī)具選型配套［J］. 中國蔬菜， 2020（2）： 89-91.

［11］ 施印炎， 章永年， 汪小旵， 等. 環(huán)保自走式蘆蒿有序收獲機(jī)的研制與樣機(jī)試驗(yàn)［J］. 中國農(nóng)機(jī)化學(xué)報(bào)， 2018， 39（11）： 17-21.

Shi Yinyan， Zhang Yongnian， Wang Xiaochan， et al. Development and prototype experiment of environmental self-propelled and orderly harvester for Artemisia selengensis ［J］. Journal of Chinese Agricultural Mechanization， 2018， 39（11）： 17-21.

［12］ 章永年， 施印炎， 汪小旵， 等. 莖葉類蔬菜有序收獲機(jī)柔性夾持輸送機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)［J］. 中國農(nóng)機(jī)化學(xué)報(bào)， 2016， 37（9）： 48-51.

Zhang Yongnian， Shi Yinyan， Wang Xiaochan， et al. Design on flexible clamping-conveying mechanism of orderly harvester for stems-leafy vegetables ［J］. Journal of Chinese Agricultural Mechanization， 2016， 37（9）： 48-51.

［13］ 施印炎， 陳滿， 汪小旵， 等. 蘆蒿有序收獲機(jī)切割器動(dòng)力學(xué)仿真與試驗(yàn)［J］. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào)， 2017， 48（2）： 110-116.

Shi Yinyan， Chen Man， Wang Xiaochan， et al. Dynamic simulation and experiments on Artemisia Selengensis orderly harvester cutter ［J］. Transactions of the Chinese Society for Agricultural Machinery， 2017， 48（2）： 110-116.

［14］ 施印炎， 汪小旵， 章永年， 等. 蘆蒿有序收獲機(jī)往復(fù)切割力影響因素試驗(yàn)與分析［J］. 中國農(nóng)機(jī)化學(xué)報(bào)， 2018， 39（12）： 46-53.

Shi Yinyan， Wang Xiaochan， Zhang Yongnian， et al. Test and analysis on the influence factors of reciprocating cutting force of Artemisia Selengensis harvester ［J］. Journal of Chinese Agricultural Mechanization， 2018， 39（12）： 46-53.

［15］ DG/T 283—2023， 蔬菜移栽機(jī)［S］.

［16］ DG/T 249—2021， 葉類蔬菜收割機(jī)［S］.

［17］ 吳傳云， 馮健， 高慶生， 等. 我國市場主流蔬菜移栽機(jī)型作業(yè)效果綜合評判［J］. 中國蔬菜， 2021（1）： 11-14.

［18］ NY/T 3486—2019， 蔬菜移栽機(jī)作業(yè)質(zhì)量［S］.

［19］ 魯晨陽. 藜蒿扦插機(jī)的設(shè)計(jì)與試驗(yàn)［D］. 武漢： 華中農(nóng)業(yè)大學(xué)， 2022.

Lu Chenyang. Design and experiment of artemisia selengensis transplanter ［D］. Wuhan： Huazhong Agricultural University， 2022.

［20］ 汲文峰， 吳啟明， 黃海東. 基于振動(dòng)機(jī)理的藜蒿扦插機(jī)分苗機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與試驗(yàn)［J］. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)， 2015， 31（S1）： 21-27.

Ji Wenfeng， Wu Qiming， Huang Haidong. Design and experiment of seedling separation device of Artemisia arborescens transplanter based on vibration mechanism ［J］. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering， 2015， 31（S1）： 21-27.

［21］ 王磊， 黃海東， 汲文峰， 等. 藜蒿扦插機(jī)扦插裝置的設(shè)計(jì)與扦插軌跡分析［J］. 湖北農(nóng)業(yè)科學(xué)， 2013， 52（22）： 5592-5595.

Wang Lei， Huang Haidong， Ji Wenfeng， et al. Design of transplanting device of artemisia selengensis transplanter and analysis of its transplanting track ［J］. Hubei Agricultural Sciences， 2013， 52（22）： 5592-5595.

［22］ 何達(dá)力. 2ZL-10藜蒿扦插機(jī)的分苗取苗機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與試驗(yàn)研究［D］. 武漢： 華中農(nóng)業(yè)大學(xué)， 2013.

He Dali. Design and experimental studyonparking and taking parts of 2ZL-10 transplanter for Artemisia Slengemsis plant using fresh cutting ［D］. Wuhan： Huazhong Agricultural University， 2013.

［23］ 王磊. 2ZL-10藜蒿扦插機(jī)扦插裝置的設(shè)計(jì)與試驗(yàn)研究［D］. 武漢： 華中農(nóng)業(yè)大學(xué)， 2013.

Wang Lei. Design and experimental research on transplanting device of 2ZL-10 Artemisia Slengemsis transplanter ［D］. Wuhan： Huazhong Agricultural University， 2013.