浙江丘陵山區(qū)浙貝母全程機械化生產(chǎn)模式探討＊

章勇杰 ， 黃政暉 ， 倪忠進 ， 倪益華 ， 楊自棟

(浙江農(nóng)林大學工程學院，浙江 杭州 311300）

1 全程機械化的必要性

浙江省中醫(yī)藥的產(chǎn)業(yè)結構較為完整，種植產(chǎn)業(yè)約為60億元，其中浙貝母種植總量占全國的90%。近年來，浙貝母生產(chǎn)效率低、機械化水平低等一系列問題嚴重制約了浙貝母種植面積的擴張。浙貝母機械化生產(chǎn)的難題主要受限于浙江丘陵山區(qū)特殊的地勢地貌，該地區(qū)坡地較多，地塊小且分散，在進行農(nóng)機轉(zhuǎn)移、運輸?shù)冗^程中極受限制，中大型農(nóng)機無法正常發(fā)揮自身效益[1]。基于此，課題小組針對浙江丘陵山區(qū)地理地貌特征，制定了一種適合浙貝母全程機械化生產(chǎn)的新模式。實踐證明，該模式可解決浙貝母生產(chǎn)效率低、人工勞動力投入量大等一系列問題。通過推廣示范本生產(chǎn)模式應用到浙江其他中藥材的生產(chǎn)，可有效提高浙江省在中藥材領域的核心競爭力。

2 適用范圍

由于浙貝母適宜生長在氣候溫和、光照充足的區(qū)域。該模式僅適用于浙江丘陵山區(qū)多數(shù)地區(qū)的中藥材種植產(chǎn)區(qū)，主要包括金華、舟山、麗水、余姚等地區(qū)。這些地區(qū)地勢較低，氣候?qū)儆趤啛釒Ъ撅L性，具備浙貝母生長的豐富水資源且長時間無霜凍。

3 模式概述

浙貝母種植區(qū)域主要集中在金華、麗水、舟山、余姚等地，其中浙江省金華市磐安縣的冷水、新渥、仁川3個地區(qū)為我國最大的浙貝母種植基地，該3個地區(qū)的年產(chǎn)量占全國浙貝母總產(chǎn)量的70%左右，其中磐安縣的浙貝母種植農(nóng)田面積就超過了2萬畝[1]。通過對金華、麗水、舟山、余姚等地區(qū)的調(diào)研和對浙貝母機械化生產(chǎn)關鍵技術參數(shù)的研究，結合現(xiàn)有機具確定浙貝母機械化生產(chǎn)模式如下：

1)開溝起壟。壟距100 cm，壟高25 cm～30 cm。

2)播種。采用單壟八行種植模式，行距10 cm，株距8 cm，播種深度3 cm～4 cm，播種密度6000～7000株/畝，種貝覆土深度3 cm～4 cm。

3)中耕管理。中耕培土、除草、施肥、摘花打頂、排水、病蟲害防控和防治霜凍。

4)收獲。拖拉機輪距與壟距匹配，拖拉機功率與配套機具匹配，根據(jù)浙貝母農(nóng)藝要求，利用機械化技術替代人工操作，實現(xiàn)浙貝母生產(chǎn)各環(huán)節(jié)耕整地、播種、施肥、中耕除草、病蟲害防治和收獲整個流程的機械化作業(yè)，并形成以中小機具配套為主的全程機械化技術模式。該模式對種貝處理以及耕整地、播種、植保、施肥、殺秧、收獲等一系列環(huán)節(jié)的機械化進行了規(guī)范。

4 技術路線

以輪作為基礎，一般與禾本科作物和豆科作物輪作。浙江丘陵山區(qū)浙貝母全程機械化生產(chǎn)模式技術路線如圖1所示。

圖1 技術路線圖

5 主要生產(chǎn)環(huán)節(jié)及配套機具

5.1 播前準備環(huán)節(jié)

5.1.1 深耕整地

浙貝母適宜種植在質(zhì)地疏松肥沃、排水性好、微酸性或近中性的沙質(zhì)土壤[2]，若土壤的pH值在5.5以下，則應在播種前在種植區(qū)域施石灰，規(guī)格為1025 kg/hm2～1500 kg/hm2。根據(jù)以上浙貝母種植的農(nóng)藝要求，選擇土壤透水能力強的田地作為貝母的種植區(qū)域。

深耕作業(yè)目的在于使種田的土壤疏松透氣，提高土壤的蓄水、保肥和抗旱性能，進而保證浙貝母的根系發(fā)育和貝母鱗芽的良好生長。

1)機械化作業(yè)對作業(yè)地塊的質(zhì)量要求高，最好需要沙壤土或半沙壤土且田地平整[3]。機械化技術要求犁地深度20 cm及旋耕深度15 cm～20 cm。作業(yè)效果達到種田土壤上松下實。耕后碎土作龜背形畦，要求畦寬連溝100 cm，溝寬20 cm，溝深25 cm，相鄰兩畦中對中寬100 cm。如圖2所示。

圖2 深耕整地效果圖

2)耕整地后，晾曬田塊7天以上，使田塊的土壤含水率為25%左右，進行旋耕2～3遍，土塊細碎，土壤疏松。

5.1.2 品種選擇

參考浙貝母生產(chǎn)地方技術規(guī)程，種貝按種鱗莖大小分為4檔，如表1所示。結合市場需要，選擇適應性強、豐產(chǎn)性好、抗逆、抗病的早、中熟的第3檔浙貝母種貝播種。

表1 不同大小的種鱗莖種植密度、深度

5.1.3 種貝處理

為保證植株正常發(fā)育，選用合格脫毒種貝。為防止各種病蟲害的發(fā)生，在播種前選擇相應防治藥劑進行拌種處理，為防止種貝間黏結影響機械化作業(yè)，用滑石粉進行拌種且攤晾[4]。

圖3 浙貝母播種作業(yè)

5.2 適時播種環(huán)節(jié)

為保證植株出苗高度的統(tǒng)一性，9月中旬到10月中旬宜適時播種。根據(jù)農(nóng)藝要求，當?shù)叵?0 cm溫度處于6℃進行播種，貝母鱗芽朝上，較小的貝母鱗莖放畦邊，用泥土將其覆上，如圖3所示。

圖4 施肥作業(yè)

機具聯(lián)合作業(yè)要求播種深度統(tǒng)一且貝母上覆土結構嚴密厚實。起壟作業(yè)須同時噴施藥劑進行除草作業(yè)，翻地作業(yè)時，施入相應肥料，如圖4所示，規(guī)格為商品有機肥（5%、5%、5%、有機質(zhì)45%）4500 kg/hm2～5000 kg/hm2或雞糞 6000 kg/hm2～7500 kg/hm2或者腐熟欄肥22500 kg/hm2～ 30000 kg/hm2。播種作業(yè)時，施入相應肥料，規(guī)格為鈣鎂磷肥500 kg/hm2～600 kg/hm2加上焦泥灰7500 kg/hm2（鈣鎂磷肥量視種田肥力而定）[5]。根據(jù)農(nóng)藝要求，所施種肥作用在貝母測下方或下方，肥料與貝母間距5 cm以上且形成均勻連續(xù)的形狀。播種后用腐熟的有機肥、稻草、茅草、廢秸稈等覆蓋畦面，并在畦面上覆蓋3 cm～4 cm的翻土。

5.3 田間管理環(huán)節(jié)

5.3.1 中耕除草施肥

一些地區(qū)已經(jīng)除去培土這一環(huán)節(jié)，需要中耕培土時，中耕培土厚度1 cm～1.5 cm，作業(yè)要求耕后種田沒有大土塊、溝壟整齊且壟形飽滿。在翻土作業(yè)過程中，翻土不可壓埋貝母，作業(yè)保證深淺高度統(tǒng)一以及雜草除凈切斷。在施足基肥后，為保證植株高產(chǎn)量，注重重施巧施追肥，其中追肥可分為冬肥、苗肥、花肥三種，肥料以氮、鉀肥為主，適當配比磷肥[6]。最后根據(jù)農(nóng)藝要求調(diào)整施肥量進行追肥作業(yè)（重底肥輕追肥）。

12月中下旬，在畦面進行施種肥作業(yè)，種肥規(guī)格為三元復合肥（15∶15∶15）300 kg/hm2或腐熟人糞尿15000 kg/hm2；待浙貝母植株齊苗間隔10～15天分2次進行施苗肥工作，苗肥規(guī)格為三元復合肥（15∶15∶15）100 kg/hm2或腐熟人糞尿7500 kg/hm2～11250 kg/hm2，第一次苗肥后2～3天，在畦面施入肥料，規(guī)格為硫酸鉀80 kg/hm2或草木灰1500 kg/hm2；待浙貝母植株出現(xiàn)花蕾，進行施肥工作，規(guī)格為硫酸鉀75 kg/hm2或尿素75 kg/hm2；待浙貝母植株完成摘花打頂后，追肥作業(yè)應先考慮種田肥力和浙貝母生長情況；浙貝母植株生長后期階段的追肥作業(yè)根據(jù)植株生長情況和天氣考慮是否進行作業(yè)，在浙貝母植株根外進行追肥作業(yè)，規(guī)格為0.1%～0.2%磷酸二氫鉀溶液。

5.3.2 除草

松土作業(yè)選擇在浙貝母未出土前和生長期，畦面雜草多的時候可用化學除草，可選用30%草甘膦水劑，規(guī)格為4500 ml/hm2[7]。為保護植株，出苗前后禁用除草劑，除草作業(yè)在晴天且植株表面無露水。人工除草作業(yè)時，如圖5所示，切忌損壞鱗莖且遵循早除小除的原則。

圖5 人工除草作業(yè)

5.3.3 摘花打頂

該作業(yè)選擇在3月中下旬的晴天，待植株在2～3朵花期時進行，如圖6所示。摘花打頂主要目的在于讓貝母鱗莖養(yǎng)分集中，加速鱗莖膨大生長，增強光合作用，促進二桿生長[7]。作業(yè)期間，為防止病菌感染腐爛，摘除整個花序連同頂端花梢。

圖6 摘花打頂作業(yè)

5.3.4 排水

2—5月期間，浙貝母從出苗期到枯黃期，所需排水量較多。在此期間，干旱缺水均會影響浙貝母產(chǎn)量，則需人工澆水。種田間不可積水，浸泡1天會造成死苗現(xiàn)象，故雨后應及時進行排水工作，要求雨后種田間無積水，以防植株鱗莖腐爛。

5.3.5 病蟲草害防控

探索總結浙貝母主要病蟲草害的發(fā)展規(guī)律和災變規(guī)律，制定有效的植保措施，可以保障浙貝母優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的生產(chǎn)要求。

草害防治：苗前階段，除草作業(yè)應選擇在種田土壤濕度較高的時候進行，作業(yè)時噴施藥劑至地表形成均勻的藥膜；苗后階段，在浙貝母3～5葉期噴施除草劑，在噴頭處加防護罩以減少藥劑漂移[8]，實現(xiàn)定向噴霧，作業(yè)切忌噴到浙貝母葉片上導致藥害。

表2 機具配套方案表

病蟲防治：灰霉病是浙貝母的主要病害，一般發(fā)生在4月，葉片上病斑呈淡褐色，長橢圓形型或不規(guī)則型，邊緣有明顯的水漬環(huán)狀，莖部病斑呈灰色[9]；黑斑病一般發(fā)生在3月底，從葉尖開始向基部蔓延，病斑呈褐色水漬狀，病部和健部有較明顯的界限[10]；在植株發(fā)病初期，結合防治灰霉病和黑斑病，按照間隔7～10天1次的頻率連續(xù)多次噴施1∶1∶100的波爾多液。

植保無人機不僅可以加速藥液的沉積，還能夠減少霧滴漂移，讓農(nóng)藥快速沉積到植株的中下部[11]。為獲得植保無人機的最佳應用效果，在試驗過程中，記錄實驗數(shù)據(jù)，為調(diào)整機具提供數(shù)據(jù)支持。

從試驗結果可得出，農(nóng)藥噴灑量和霧滴粒徑呈負相關關系；且噴施高度和植保無人機的霧滴沉積量及沉積均勻性也呈負相關關系；試驗確定病蟲害防治最佳時，植保無人機農(nóng)藥噴施量為1000 ml/hm2且作業(yè)高度為1.5 m。

綜上所述，在浙貝母初期發(fā)病，應用植保無人機噴施工作，規(guī)格為50%多菌靈800～1000倍液或40%乙磷鉛250倍液或1∶1∶100波爾多液[12]。植保無人機作業(yè)時，農(nóng)藝要求應提高噴施藥劑的精準性和使用率，以防生態(tài)污染和浙貝母植株農(nóng)藥殘留超標。

5.3.6 防治霜凍

結合當?shù)靥鞖鉅顩r，以抗霜凍品種為主。

5.4 機械化收獲環(huán)節(jié)

選擇晴天進行作物的收獲作業(yè)，收獲后及時種植下茬作物以便增加經(jīng)濟收入[13]，如圖7所示。

圖7 浙貝母收獲作業(yè)

浙貝母收獲前，采用橫軸滾刀式殺秧機進行去秧除草（保持壟形完整）。收獲時沙土濕度處于68%～69%，壤土不宜超過35%。

根據(jù)地塊大小，可選擇小型挖掘式浙貝母收獲機，選擇在5月上、中旬適時收獲浙貝母，待植株地上部枯萎，選晴天進行收獲作業(yè)。收獲作業(yè)速度一般2 km/h～3 km/h，作業(yè)寬度80 cm，挖掘深度40 cm左右，以不傷浙貝母地下鱗莖為準。通過統(tǒng)計集中鋪放在作業(yè)帶上的收獲植株，挖凈率≥96%，浙貝母破損率≤5%。

6 機具配套方案

結合浙江丘陵山區(qū)浙貝母生產(chǎn)以中小戶為主，丘陵山區(qū)坡地較多，地塊小且分散的現(xiàn)狀，按照因地制宜的原則，以100畝作業(yè)面積制定機具配套方案。如表2所示。

7 技術運用效果

金華市磐安縣迎賓家庭農(nóng)場擁有浙貝母收獲機、旋耕機、分選機、收割機、拖拉機和播種機等多種小型農(nóng)業(yè)機具，是一家集農(nóng)機社會化服務、農(nóng)作物種植、加工、銷售為一體的農(nóng)民專業(yè)合作社。該農(nóng)場在浙貝母農(nóng)機農(nóng)藝栽培專家的指導下，開始逐步發(fā)展浙貝母機械化生產(chǎn)。集成應用了旋耕起壟機、播種機、中耕機、殺秧機和收獲機等機具，示范應用面積100余畝，全程作業(yè)效率提高了25.6%，綜合經(jīng)濟效益提升了12.3%，浙貝母全程機械化生產(chǎn)從當初的10畝試驗示范已擴大到100余畝。圖8農(nóng)藝栽培專家指導現(xiàn)場，圖9為試驗示范基地。

圖8 農(nóng)藝栽培專家指導

圖9 試驗示范基地

8 結語

針對目前浙江丘陵山區(qū)浙貝母生產(chǎn)只能依靠傳統(tǒng)的人工勞動力的問題，研究制定了一種特定的浙貝母全程機械化生產(chǎn)模式。浙貝母全程機械化生產(chǎn)可以提高植株生產(chǎn)效率，減輕人工勞動強度，降低浙貝母生產(chǎn)成本，進而增強市場競爭力，提高農(nóng)民經(jīng)濟收入水平，也為農(nóng)村勞動力的轉(zhuǎn)移提供硬性條件，進而奠定浙貝母生產(chǎn)專業(yè)化服務的基礎，進一步推動發(fā)展浙江丘陵山區(qū)的中藥材專業(yè)化服務。