邢澤農 辛 鑫 劉亞忠 李秋孝 張嘉園
(寶雞市農業科學研究院 陜西岐山722499)
辣椒作為一種被人們廣泛食用的蔬菜和香料,不僅味道獨特,而且具有較高的營養價值,因此需求量巨大[1]。2000年以后,加工辣椒業發展迅速,以貴州老干媽為代表的辣椒粗加工企業和以河北晨光為代表的辣椒精深加工企業迅速崛起,帶動了我國辣椒產業的快速發展[2]。據國家大宗蔬菜產業技術體系統計,2015年全國辣椒種植面積達214.74萬hm2,超過大 白菜 (186.25 hm2)、番茄(140.47 hm2)、普 通白菜(135.31 hm2)成為我國種植面積最大的蔬菜[3]。同時因交通條件的改善,辣椒生產快速向優勢產區轉移,生態環境更加有利于辣椒的生長發育,加上栽培技術的改進和人們消費水平的提高,以螺絲椒為代表的高品質辣椒得到快速發展,我國辣椒產業發展迅猛,到2019年辣椒種植面積達到226多萬公頃[4]。隨著科技的進步,辣椒產業也步入了機械化生產的過程,從而大大節省了人力物力,產生的效益十分可觀。本文作者從我國辣椒產業機械化現狀出發,對辣椒的機械化生產進行了分析,并提出了相關建議,為辣椒產業可持續發展提供依據[5]。
目前,我國大部分地區辣椒的種植環節都比較復雜,因此機械化水平相對較低,這也是制約我國辣椒產業發展的一個重要因素。對于一些大型的種植基地,辣椒生產加工的環節已經實現了機械化、系列化,但收獲環節還沒有實現技術性突破。因此,實現辣椒種植和收獲的機械化是實現機械化生產必須面對的問題[6]。
辣椒產業發展的基礎首先是實現辣椒 “種得好”,然后再是 “加工好”“賣得好”。由于我國辣椒產業規模化種植程度低,標準化栽培技術與機械化推廣難度大,制約了辣椒產量與質量水平的提升[7]。
我國辣椒種植仍以農戶分散種植為主,種植不規范、技術水平落后、產品質量不高等問題普遍存在。未來辣椒產業將以規模化、標準化、綠色化為發展趨勢,要求建立標準化種植基地,統一管理,為辣椒存儲與加工提供標準化產品[8]。標準化生產技術方面,涉及辣椒種植生產標準、病蟲害綜合防治標準及產后處理標準等,目前這些標準的制訂、修訂缺乏系統性和綜合性。在辣椒栽培方面,缺乏配套的栽培技術研發,也缺乏對標準化種植技術的宣傳,再加農業科技推廣人才的缺乏,對分散農戶進行培訓難度較大,使得農民難以實現對辣椒的規范化種植與標準化生產。從而導致辣椒種植的質量標準不高、產量也不穩定,加工型辣椒對專有品種要求較高,而產品質量參差不齊也影響到辣椒產業鏈條的延伸。
辣椒屬于勞動密集型作物,從育苗、移栽、定植、打杈、采收、分級等環節都需要大量人工。在西南干辣椒產區,辣椒種植中,僅辣椒采摘的人工成本便接近總成本的50%;而在北方產區,三櫻椒干椒人工去把的費用已達到2元/kg。辣椒種植密度大,每畝株數在10 000株以上,人工移栽作業強度大、效率低,尤其是規模化辣椒種植主體,在辣椒移栽中用工難、用工貴成為最主要的制約因素[9]。我國大宗農產品機械化水平發展較快,但對于蔬菜產業,由于種植規模小、種植模式不統一、產品鮮活易損等問題,使得蔬菜機械化水平較為滯后。目前蔬菜機械水平較高的作物以胡蘿卜、馬鈴薯等根莖類作物為主,大蔥機械化水平發展較快,但大蒜、辣椒等農藝復雜、采收標準要求較高的蔬菜產品,機械化水平仍處于起步階段。對辣椒而言,目前機械化操作的重點集中于移栽與采收環節。但辣椒種植模式復雜,標準化程度低,有1.2 m一膜四行模式、1.4 m一膜四行模式、2.05 m一膜六行模式,還有麥椒套作、蒜椒套作等不同模式,導致機械實施難度大、成本高。在辣椒采收環節,由于不同種植模式對采收機械的要求不同,目前采收主要以整株切割、打捆,然后再由人工去把、分級。農業機械的購買費用、折舊費、作業成本、保養費、維修費、配套人工操作等費用在推廣前期可能在成本降低方面不占優勢,且采收作業中辣椒損傷率遠高于人工作業,使得在小規模農戶中推廣受到制約。
我國辣椒加工業正處于高速發展期,在種植、儲存、加工、運輸環節都向自動化、機械化方向發展,用技術、設備助推產業持續進步。然而辣椒產品附加值較低、貯藏加工技術落后等問題還需創新研發來解決,生產企業應注重產品開發,引進先進技術設備提升產品品質;制造企業還需加強設備性能,研制出更多像氣泡清洗機這類以先進技術與機械相結合的優良設備。
辣椒種植戶掌握的知識和應用新技術不多,對科技引進、品牌意識認識不足,抗風險意識不強,家庭農戶擴大再生產資金能力有限,抑制了新型農業經營主體的發展;同時傳統農業生產方式深根蒂固,部分農戶對機械化作業認知程度還不夠,生產觀念有待更新。
我國辣椒品種的消費主要集中在線椒和小米椒上,其植株結果主要在中部主莖稈的分枝上,因辣椒植株普遍不高,且主莖稈纖維較粗不易折斷,辣椒收割機并不容易將辣椒收獲干凈。但隨著辣椒品種的不斷更新[10],如‘紅龍13號’無限分枝型的辣椒植株,其果實主要從植株頂部呈發散狀生長,辣椒收割機很容易將辣椒的細稈和果實一起收入倉內,但在回收晾曬時還需要工人進行撿摘,否則在晾曬過程中容易發生霉變。
近幾年辣椒在栽培方式上也在不斷變化。為了提高辣椒的產量,充分利用土地資源,辣椒種植的植株間距不斷縮減。種植密度的增加不僅給農戶更新機械帶來壓力,也給辣椒收獲脫葉帶來了困難[11]。
為了實現辣椒收獲的機械化,必須提前使用脫葉劑對植株進行脫葉。但目前農戶對脫葉劑生理調節功能認識不足,只知道脫葉越快越好而忽略了辣椒品質,造成植株過早衰退,導致色素度不高、銷價不高等情況。目前噴灑脫葉劑的機械主要有3種,一是通過噴霧劑進行噴灑,二是采用高架噴霧系統,三是利用無人機進行噴灑。
常規式噴霧器需要人力進行操作,行走在田間很容易對辣椒植株產生碾壓,使莖稈折斷,且脫葉不均勻。高架式噴霧機解決了常規式噴霧器掛葉、折莖的問題,但仍存在脫葉不徹底的問題,植株的下部葉片很難與脫葉劑接觸,漏噴現象嚴重。無人機解決了走輪壓株、掛葉的問題,但從噴藥的效果來看,并不如常規式或高架式噴霧理想。而且無人機的噴灑范圍較難控制,很難保證辣椒植株的脫葉率。因此在不能按照預定計劃要求分次噴施的情況下,造成成熟度不一,只能進行人工采收。噴灑脫葉劑的方式在收獲環節中的應用還不夠廣泛,因此給機械化收獲造成了困難[12]。
要真正實現機械化生產,首先需要加強對辣椒種植戶的培訓,使其充分認識發展辣椒機械化生產的重要意義。目前對于辣椒收獲,主要還是采用人工撿摘的方式。農戶認為機械化會使其失去工作機會,因此對機械化生產相當抵觸,有必要加強對農戶的培訓,使農戶適應機械化的生產方式[13]。另外,機械化收獲比人工收獲方式的成本低,可對參與機械化生產的辣椒種植戶進行適當的補貼。發展辣椒機械化生產可以明顯降本增效,對辣椒種植戶增產增收具有重要意義。
實現大規模的機械化生產必須淘汰原有的并不適合機采的辣椒品種。建議選育適合機采的品種,增加莖稈節點親合力及莖稈的柔性[14]。因為無人噴灑機的價格昂貴,讓個體農民購入并不現實。政府可以從財政補貼出發,制定合適的個體補貼政策或對農機合作社進行補貼,鼓勵其購入機械設備。同時加強對農民的技術培訓,促進農民農業技能的提升。
我國辣椒產業發展的空間十分廣闊,現代辣椒生產也已經向著自動化、機械化方向發展。從辣椒種植上看,播種機、收獲機等機械化設備正在被廣泛采用[15]。擁有規模化農場的新疆地區,機械化生產發展水平較高。現代機械代替原有人力工作的現象越來越普遍,機械化進程正在不斷加快。