高曉東 夏倩 陸鳴
導讀:蔬菜全程機械化生產是實現產業綠色發展的方向,目前在蔬菜栽培全過程中,勞動力占據了大量的成本,只有盡快實現全程機械化才能有效提升生產效率和市場競爭力,增加生產綜合效益。本文以金花菜、雞毛菜為代表,提出了無錫市設施速生綠葉蔬菜生產全程機械化機具選型和配置方案,以期推進全市設施蔬菜生產全程機械化、創制蔬菜生產“機器換人”的先行模式。
蔬菜生產是勞動密集型產業,隨著城郊勞動力日益老齡化,勞動力逐漸減少,勞動力成本逐年攀升,蔬菜產業用工矛盾越來越凸顯。以人工精耕細作的零散種植已無法適應農業農村現代化的需要,蔬菜生產對實現全程機械化的需求日益迫切。然而目前,無錫城市圈蔬菜生產基地深翻、起壟、開溝、移栽、播種、采收等關鍵環節仍以人工精耕細作為主,機械數量少,機具種類單一,主要是針對作業某個環節配套單一農機具,前后環節難以配套,且不連貫。近一年多來,無錫市通過農業生產用地發展方向調整,去除部分生產落后產能,以設施蔬菜基地提標改造為契機,引導專業生產大戶、專業合作社、家庭農場等新型農業經營主體發展適度規模經營,逐步探索開展蔬菜全程機械化生產,擴大生產規模,提升生產效率和市場競爭力,降低生產成本,增加生產的規模效益。在此期間,無錫市惠山區農業農村局和無錫市農業技術推廣總站等單位,于2020年9月起在無錫市惠山區精細蔬菜產業園萬壽河蔬菜專業合作社基地探索了金花菜、雞毛菜等設施速生綠葉蔬菜全程機械化生產,從關鍵作業環節的農機具選型、配置方案、大棚構造等方面入手,以期推進全市設施蔬菜生產全程機械化、創制蔬菜生產“機器換人”的先行模式。
機械化深翻技術(1~2次/年)→機械化施肥→機械化旋耕滅茬→機械化開溝→播種→田間管理→機械化收獲。

播種
為保證地表20 cm以下大量沉積的未被作物吸收利用的氮、磷、鉀能被后茬作物吸收利用,增加土壤肥力,提高蔬菜產量和品質,減輕土壤鹽漬化,蔬菜基地必須確保每年進行1~2次深翻深松作業,深度30 cm以上。大棚金花菜施肥通過配備履帶拖拉機(湖南農夫機電有限公司NF-Y602)懸掛無錫悅田農業機械科技有限公司生產的YTSF-145深翻機,耕寬幅度145 cm,經過使用驗證耕深最大能達到50 cm。與常規小型挖機作業對比,深翻機工作效率為0.13 hm2/h,是小型挖機的16倍左右。
通過江蘇悅達智能農業裝備有限公司生產的黃海金馬YB404D柴油四輪驅動拖拉機懸掛撒肥機(佐佐木愛克賽路機械有限公司2F-200)撒施,裝斗容量200 L。667 m2施復合微生物菌肥500 kg(N+P2O5+K2O=8%)、硝硫基型復合肥(24-8-8)25 kg作基肥。該型號施肥機作業效率為0.2 hm2·h-1·人-1,是單個人工工作效率的9倍。
江蘇悅達智能農業裝備有限公司生產的黃海金馬YB504D柴油四輪驅動拖拉機+上??挡崢I有限公司(1GQ-145)懸耕滅茬機進行耕耘作業,使地面較為平整,滿足后期金花菜機械化生產的要求。該旋耕設備工作效率為0.13 hm2/h,是普通人工的64倍左右(按照8 h/天計算)。設施大棚種植金花菜以平畦為主,棚內開“十”字形簡易操作溝。開溝機采用無錫華源凱馬發動機有限公司生產的(1WG-6.3KM910C)微耕機,溝寬30 cm,深20 cm,工作效率為0.2 hm2·h-1·人-1,是普通人工的24倍左右。
為適應全程機械化生產需要,經前期實踐與應用總結選用溫嶺大葉黃花草頭,該品種生長速度快,開花時間遲。播種前48 h澆水,使用施田補(二甲戊靈)封閉除草,2020年9月2日全田撒施播種。出苗后及時采用人工拔除的方式清除各類雜草,確保每次收割時田間無雜草。金花菜秋冬季主要蟲害有蚜蟲,病害有菌核病。蚜蟲可用10%吡蟲啉可濕性粉劑2 500倍液噴霧防治,菌核病可用50%異菌脲可濕性粉劑1 000倍液噴施防治,采收前15天禁止使用農藥。
金花菜播種后35天,葉柄達5 cm左右首次采收,至翌年3月底,期間可采收20~23刀。機械化采收使用的是泰州攜創農業裝備有限公司的4WF-120型手扶式葉菜收獲機。輪距145 cm,作業幅寬120 cm,工作效率為0.2 hm2·h-1·人-1,可實現一次性采收、輸送、實時裝筐后散裝運輸,作業效率是普通單個人工的36倍左右。
機械化深翻技術(1~2次/年)→機械化施肥→機械化旋耕→機械化作畦技術→機械化精量播種技術→田間管理→機械化收獲技術。

作畦
適度清潔田園后,蔬菜基地用深翻機進行有效深翻,適度晾曬。機械配置方案同金花菜深松深翻技術。
由于種植時間較短,雞毛菜需肥量較金花菜少,每667 m2施300 kg有機肥+15 kg復合肥,機械配置方案同金花菜機械化施肥。肥料采用江陰市聯業生物科技有限公司的復合微生物肥、新洋豐農業科技股份有限公司的硝硫基復合肥。

金花菜采收
耕耘作業同金花菜機械化旋耕方案,參見1.4。
小白菜機械化生產過程中,機械化收獲的問題一直比較大。為實現小白菜機械化采收,應根據收獲機的收獲寬幅來匹配合適的作畦寬幅,根據蔬菜品種及其株行距的具體要求來確定合適的壟距。由于無錫地區單體大棚寬度多為8 m,棚內壟距設置為1.2 m,共起5壟。
無錫地區設施內雞毛菜一年四季均可種植。無錫市萬壽河蔬菜專業合作社基地內于2020年10月15日播種,選用夏一鼎(F1鐵桿雞毛菜)。該品種為夏季專用雜交品種,株型直立,適宜機械化采收,抗病耐濕,商品性佳,生育期30天左右。播種機選用上??挡崢I有限公司的璟田牌精密播種機(YTSYV-M1200W),株距5 cm、行距10 cm。每穴播1粒,播種深度1 cm。
小白菜播種后澆一次水,澆足,以后每隔1~2天采用棚內微噴設施噴水30 min左右。秋季雞毛菜在田管理,主要防治蚜蟲、小菜蛾。蚜蟲可用10%吡蟲啉可濕性粉劑2 500倍液噴霧防治;小菜蛾每667 m2可采用60 g/L乙基多殺菌素懸浮劑20~40 mL,于低齡幼蟲期噴霧。
雞毛菜機械化采收使用泰州攜創農業裝備有限公司生產的手扶式葉菜收獲機。手扶式葉菜收獲機作業幅寬為120 cm,輪距為145 cm,采收工作效率為667 m2/h,是單個人工采收的32倍。本次采收的雞毛菜于植株地上部分3 cm處留茬收割,切口較大,植株貨架期較人工整株采收短。未來速生綠葉蔬菜要實現專用型機械化采收,還需在近地面鏟切和植株拔取等環節上進行工藝改進。

采收
設施綠葉蔬菜全程機械化生產過程中,各環節作業效率均明顯優于人工作業,在當前農業生產中用工難、用工貴的情況下,具有明顯優勢。推動設施綠葉蔬菜生產全程實現機械化,關鍵環節是農機轉型升級,是實現農業高質量發展、助力農業農村現代化的必然選擇。但是,目前設施綠葉蔬菜全程機械化生產還處在摸索應用階段,設備成套購買成本非常高,中小農戶作為蔬菜生產主體的多數,購買使用可能性不大。下一階段將在無錫市速生綠葉蔬菜主產區開展多品種試驗,考察該技術的適用性,逐步擴大推廣應用面積,提高設備使用效率。同時將引導多種形式的蔬菜適度規模經營,廣泛培育新型生產經營主體,實現各類農業生產要素的最佳組合和有效運行,以取得良好的經濟效益。