蔬菜機械化耕地作業技術規范

高慶生，楊雅婷，陳永生，管春松，崔志超

（農業部南京農業機械化研究所，江蘇 南京 210014）

蔬菜種植大多采用土壤壟作，并且對土壤整地要求較高，尤其對土壤平整度、細碎度和壟形有著很高的農藝要求。良好的壟形可顯著提升后續移栽、播種以及收獲環節的作業質量，從而影響幼苗生長及作物的品質和產量。蔬菜機械化作業技術規范提出了常用壟距系列化參數，在此基礎上進一步規范其他起壟（做畦）參數，既有助于與后續播種、移栽環節銜接，也有助于引導農機企業逐步規范現有機具的多樣化壟距規格。

本技術規范適用于露地和設施旱作條件下，蔬菜種植采用壟（畦）作或平作方式的栽前犁耕、旋耕、起壟（做畦）單項或復式農機作業。

該標準由江蘇省農業機械管理局提出，由農業部南京農業機械化研究所和鹽城市鹽海拖拉機制造有限公司起草，已在江蘇省內頒布實施[1]。

1 農機作業條件

1.1 蔬菜種類

適用于非水生的蔬菜土壤栽培模式。

1.2 田間條件

適宜耕地作業的土壤絕對含水率為15%～25%。犁耕作業時，前茬作物的留茬高度或地表覆蓋植被長度不應大于25 cm。旋耕作業時，前茬作物的留茬高度或地表覆蓋植被長度不應大于10 cm。起壟作業時，應在旋耕過的地塊上進行，或用復式作業機具與旋耕同時進行。

1.3 機具一般要求

機具性能應符合GB/T 5668、GB/T 14225、GB 18447.1的產品質量要求[2-4]。安全防護和警示標志應符合GB 10395.1、GB 10395.5、GB 10396相應產品的質量要求[5-7]，機具應有較好的可靠性。配套動力應與產品和作業要求相匹配。根據蔬菜種植的農藝要求、田塊規模、土壤條件、設施水平等因素綜合考慮，合理選擇機具和作業模式。

1.4 作業人員要求

根據作業需要配備操作人員和輔助人員。操作人員應經過專業技術培訓并且合格，熟悉安全作業要求、機具性能、使用方法及農藝要求，輔助人員應具備基本的作業和安全常識。

2 作業機具要求

機具使用前必須認真檢查技術狀況，加注潤滑油（按說明書指示），確保技術狀態正常。正確懸掛、聯接配套機具。有萬向節傳動的機具，工作時萬向節傳動軸的夾角不得超過±15°，地頭轉彎時不得大于25°，長距離運輸時應拆除傳動軸。聯接、懸掛機具時和停機檢查、維修時，必須切斷動力。機具空車試運轉時，人與機具應保持足夠的安全距離；嚴禁機具上載物，嚴禁接近旋轉部分。機具進行道路運輸時，應切斷動力，并將機具提升到最大高度；機具進行田間運輸時，應降低速度，防止發生事故。作業時，嚴禁機具先入土后接合動力輸出軸，或急劇下降機具，以防損壞拖拉機或機具的傳動件。作業速度應根據土壤條件合理選定；機具在地頭轉彎、倒車或轉移過地埂時，應將機具提起，減速行駛。工作時，操作人員應提高警惕，聽到異常響聲，應立即切斷動力，停車檢查，排除故障。設施內作業時，應做好通風工作，機具外側的旋耕刀等部件避免碰到設施的拱梁、立柱、基座等。

3 作業質量

蔬菜栽培的耕（整）地環節主要包括犁耕、旋耕、起壟3種作業方式，主要作業質量參數有耕深（旋耕深度）、碎土率（在規定的耕層內，長邊小于或等于3 cm的土塊質量占總土塊質量的百分比）、壟距（相鄰兩壟或畦中心線的距離）、壟高（壟或畦頂至溝底的距離）、壟高合格率（起壟作業后，壟高合格數占總測定數的百分比）、壟頂寬、壟頂寬合格率（起壟作業后，壟頂寬合格數占總測定數的百分比）、壟頂面平整度（起壟作業后，壟頂面相對水平基準面的起伏程度）等。

3.1 犁耕

配套拖拉機驅動輪滑轉率不應大于20%。犁的入土角度應適宜；鏵式犁容易入土，不產生嚴重的鉆土現象，入土后犁架應保持水平。機具作業速度應符合產品說明書要求，且保持勻速直線行駛。犁耕后應田角余量少，田間無明顯漏耕，沒有二次回耕、壅土、壅草現象[8-9]。作業質量指標應符合表1的要求。

表1 犁耕作業質量指標

3.2 旋耕

機具起步前，應先保持小油門，待刀輥轉速穩定后，再逐漸加大油門。接合行走離合器和機具起步時，應緩慢降落刀輥，逐步達到要求耕深，避免刀輥和機具超載。機具作業速度應符合產品說明書要求，且保持勻速直線行駛。避免中途停機和變速行駛，以盡量降低耕深不穩定性。為保證轉彎時的安全，應留有適當的地頭長度。旋耕后田角余量少，田間無明顯漏耕、壅土、壅草現象。作業質量指標應符合表2的要求。

表2 旋耕作業質量指標

L —壟距（溝距）；H —壟高（畦高）；B1 —壟頂寬（畦頂寬）；B2 —壟底寬（畦底寬）；D1 —溝頂寬；D2 —溝底寬

3.3 起壟

壟（畦）的形狀及各作業參數見圖1。

正式作業前，應根據蔬菜品種及其種植行距等農藝要求，選擇合適的壟距和機具。90 cm壟距的壟畦適宜草莓等作物，可選用壟頂寬度適宜、作業幅寬接近90 cm的起壟機；120 cm壟距或150 cm壟距的壟畦適合黃瓜、番茄、辣椒等作物，可分別選用起壟頂寬適宜、作業幅寬接近120 cm或150 cm的起壟機；180 cm壟距的壟畦適合生菜、小白菜等作物，可選用起壟頂寬適宜、作業幅寬接近180 cm的起壟機。

正式作業前，應根據作業田塊形狀和大小、設施跨度，規劃合理的畦壟分布和作業路線，減少空駛行程。可通過劃線、地頭放置壟畦中心線標志等方式，提高畦壟作業的平直度，保持壟距的一致性。作業過程中應保持勻速直線行駛，避免中途停機和變速行駛。起壟作業后應確保壟形完整，壟溝回土、浮土少，畦壟土壤上層細碎緊實，下層粗大松散。作業質量指標應符合表3的要求。

4 作業流程

針對不同的土壤條件，選擇不同的作業流程。當土壤板結嚴重時，選用犁耕→旋耕→起壟模式。當土壤板結嚴重，且有復式作業機具時，可選用犁耕→旋耕起壟復式作業。當土壤板結輕微，可選用旋耕→起壟模式。當土壤板結輕微，且有復式作業機具時，可選用旋耕起壟復式作業。

表3 起壟作業質量指標

5 檢測方法

規范明確規定了蔬菜耕（整）地環節主要機械作業技術參數的測量方法，有助于規范蔬菜生產機械化作業及耕（整）地作業指標。

5.1 檢測準備

5.1.1 測區的確定

試驗地應根據試驗樣機的適應范圍，選擇當地有代表性的田塊；田塊各處的試驗條件要基本相同；田塊的面積應能滿足各測試項目的測定要求；測區長度不少于20 m，并留有適當的穩定區。

5.1.2 測點的確定

按照GB/T 5262中4.2規定的五點法[1]，在作業穩定區確定測點。機組作業一個單趟為一個行程，每個測區取不少于3個行程測定，相鄰行程要間隔一定距離，保證測定不受干擾。測點的數量按不同的項目確定。

5.1.3 檢測用儀器、設備

試驗所用的儀器、設備需檢查校正，計量器具應在規定的有效檢定周期內。

5.2 作業質量檢測

5.2.1 犁耕

耕深、耕深變異系數和植被覆蓋率按GB/T 14225的5.2.2.1和5.2.2.4進行[3]。

5.2.2 旋耕

耕深、耕深穩定性按GB/T 5668的7.1.3.1，7.1.3.2測定[2]。

植被覆蓋率按GB/T 5668的7.1.3.4測定[2]。

旋耕后碎土率，在已耕地上測定0.5 m×0.5 m面積內的全耕層土塊，土塊大小按其最長邊分為小于和等于3 cm、大于3 cm兩級，并以小于和等于3 cm的土塊質量占總質量的百分比為碎土率。每一行程測定1點，計算3個行程共3點的平均值。

旋耕后地表平整度按GB/T 5668的標準測定[2]。

5.2.3 起壟

蔬菜種植大多采用土壤壟作，壟形參數和起壟質量對后續播種、移栽以及收獲環節的作業質量都有顯著影響，是蔬菜機械化耕（整）地環節主要的作業參數，下面做詳細測量說明。

壟距、壟高和壟頂寬：（1）壟距，測量相鄰兩溝底中心點之間的距離，作為測量點壟距。每個行程隨機測定5點，3個行程共15點，計算總平均值。（2）壟高，以壟頂面一邊的壟壁和壟頂面交線為基準，放一水平直尺，測量溝底中心點到直尺的距離作為測量點壟高。每個行程隨機測定5點，3個行程共15點，計算總平均值。（3）壟頂寬，測量壟頂面與兩壟壁交線之間的橫向距離，作為測量點壟頂寬。每個行程隨機測定5點，3個行程共15點，計算總平均值。

溝底寬：測量溝底面與壟壁交線的橫向距離，作為測量點壟底寬。每個行程隨機測定5點，3個行程共15點，計算總平均值。

壟高合格率：每行程隨機測5點，每點在壟底與壟頂間測取1個數值，3個行程共15個壟高值，以農藝要求的壟高H±2 cm為合格，合格數占總測定數的百分比為壟高合格率。

壟頂寬合格率：每行程隨機測5點，每點在壟頂面上測取1個距離數值，3個行程共15個壟頂寬數值，以農藝要求的壟頂寬B1±2 cm為合格，合格數占總測定數的百分比為壟頂寬合格率。

壟距合格率：每行程隨機測5點，每點在相鄰2條溝底中線之間測取1個數值，3個行程共15個壟距數值，以農藝要求的壟距L±2 cm為合格，合格數占總測定數的百分比為壟距合格率。

起壟碎土率：在壟面上測定0.5 m×0.5 m面積內的、壟面以下5 cm耕層內土塊，土塊大小按其最長邊分為小于等于2 cm、大于2 cm兩個等級，并以小于等于2 cm的土塊質量占土塊總質量的百分比為碎土率，每一行程測定1點。計算3個行程、共3點的總平均值。

壟頂面平整度：沿垂直于起壟作業方向，在壟面最高點之上取一水平基準線，按機具作業幅寬取一定寬度，分為10等份，測定各等分點上水平基準線與壟面的垂直距離，按GB/T 5668的方法計算其平均值和標準差[2]，并以標準差的平均值表示其壟頂面平整度。每一行程測定1點，計算3個行程共3個測點的平均值和標準差。

溝底面平整度：沿垂直于起壟作業方向，在溝底面最高點之上取一水平基準線，在溝底面取一定寬度，分為5等份，測定各等分點上水平基準線與溝底面的距離，按GB/T 5668的方法計算其平均值和標準差，并以標準差的平均值表示溝底面平整度。每一行程測定1點，計算3個行程共3個測點的平均值和標準差。

壟體直線度：沿起壟作業方向，以測區（不足20 m時，按實際長度）兩端中點為端點，拉一直線為基準線，雙壟作業按一個整體測定，測定壟體中心偏離基準線的距離，按GB/T 5668的方法計算其平均值和標準差[2]，并以標準差的平均值表示壟體直線度。每行程隨機測10點，計算3個行程共30個點的平均值和標準差。

6 小結

本標準規定了蔬菜生產中耕（整）地環節的主要作業質量的測量方法和指標參數，尤其是對起壟環節的作業質量參數進行了系列化、規范化的梳理和規定，但是限于測量儀器和移栽環節農藝要求基礎參數的不完備，對土壤緊實度沒有提出具體的適宜范圍。下一步應當收集機械化移栽適宜的土壤緊實度數據，繼續對本標準進行補充完善。