露地蔬菜全過程機械化栽培技術研究

張家口市農機技術推廣站 李靜

前言

為了充分地了解當前河北露地蔬菜機械化生產的實際需求和現狀，調研當前的露地蔬菜的機械化生產措施，以提高河北省露地蔬菜勞動生產率、資源利用率和機械使用率，進一步地促進農民創收。河北省也開展了多次的露地蔬菜的實際研究，取得了豐碩的成果。最后，本文針對性地提出了對河北省露地蔬菜機械化水平的相關建議，希望為相關部門提供一定的決策依據。

1 河北省露地蔬菜生產現狀

1.1 當前行業發展趨勢及大方向

從早期中央發布的文件中就可以發現，在加大改革力度，實現農業現代化建設的意見中已經指出，農業農村當前一定要主動適應經濟發展的新常態，按照穩增創收的高效發展思路，提高創新驅動的總動力，全面深化農村改革，凸顯農村的法制建設新成就，推動我國的工業化、信息化全面建設，城鎮化和農業化相結合同步發展，亦步亦趨，全面促使我國糧食產量邁上新臺階，優化我國的產業結構，轉變農村發展方式，創造新的收益，在農村新發展道路上提供充分的有力支撐[1]。同時，早在習近平總書記視察河北的時候，就已經提出了更高的要求，也為河北的農業經濟轉型注入了強勁的動力，關于不斷調整河北農業農村戰略發展和目標，要堅持基本的原則，堅定“量水發展”，實現生態優先，保障提質增效穩定，農民增收創效，全面提升水平，保障農業發展和生態建設。按照當前開創河北發展新局面的要求，調整當前的基本產業結構，使得農業邁向“高精尖”發展，核心思路要調整過去“調糧、保菜”的基本思路，以發展“菜籃子”產業為基本要求，凸顯農業的觀光旅游，實現新產品、新創新[2]。在農業機械方面，我省也在不斷地提高農業農村的機械化水平，實施農業機械化試點補助項目，進一步推廣保護性的耕作制度，完善適合河北省的農村農業機械化裝備技術與支持的政策，主攻相關的環節，推進農業農村工程、信息等多個方面相結合，完善更新補貼的辦法。

1.2 露地蔬菜生長現狀

截止到目前，河北省已種植蔬菜面積超過千萬畝，其中露地蔬菜面積占大多數。塑料大棚的蔬菜面積和溫室蔬菜面積占比較大，不同的蔬菜面積的占比也存在差異。河北省的露地蔬菜生產全年的面積超過千萬，主要以葉類的蔬菜為主，瓜類的蔬菜為其次，后續為根莖類的蔬菜、瓜果類的蔬菜等。露地蔬菜全年產量高達52.48億kg，其中葉類蔬菜產量占70%。各類蔬菜的總面積如下圖1所示。

圖1 河北省不同生產方式下的蔬菜占比

本文以已經栽培的蔬菜——葉類蔬菜為例，重點講解白菜的情況，白菜喜濕愛寒，生長溫度主要是在12~22℃，它對光照物要求比較敏感，光照蒸騰作用，往往會對白菜的生長條件造成較大的影響，白菜對水分的要求也比較高，容易生長，在栽培過程中只要注入相應的肥料，均長勢喜人。芹菜是在低溫條件下長成的植物，喜中等的光照，同時也適合在設施內進行栽培。此外還有部分的植物也需要采用耕地種植，根據分布的面積不同，采用不同的品種，不耐旱，也不耐澇，根系的發展也存在差異，育苗也可以及時移栽。同時芹菜對氮肥的要求甚高，施肥時需要施有機肥料。在種植露地蔬菜的過程中，機械化主要體現在以下幾個環節[3]。一是育苗環節，河北省對露地蔬菜進行育苗作業，育苗的量已經超過了全國的平均值，機械化水平顯著提升。在耕地環節，為了保證土壤的有效開采，露地蔬菜在生產過程中需要注意施加有機肥料，保護耕地面積，并且能夠較大的維護耕地的效果。施肥能夠提高肥力，也能夠疏松土壤，保障土壤的固結力，以便穩固水分和養分，保證蔬菜優質高產。需要施撒大量的有機肥，同時露地蔬菜的施肥過程中主要是人工施肥，也缺乏機械的輔助作業，需要后續投入更多的機械產品以提高施肥效率。在進行旋耕的過程中，蔬菜施肥也以采用大中型的設備為主，露地蔬菜的平均耕種率超過了90%。在移栽播種環節，基本上由人工來完成，機械率較低。對于果類及球莖類的蔬菜，一般需要對其進行種植限制的方式，實現機械化作業，采用覆膜、定植等方式，均采用人工的方法完成。露地蔬菜機械播種的面積不超過1%，主要是集中在一些特有的實驗田中。在植保環節，主要是采用手動式的噴霧器，借用了一些重要的植保設備，根據實際的情況，使用機械后種植率、覆蓋率較高，可達到90%以上。在灌溉環節都采用節水灌溉的方式，以微噴和暗灌為主。滴灌的方式主要是通過主管道、過濾器和閥以等將水送到相應的軟管，以提高閥門的灌溉效率。在主管道內部可用電磁閥以測量土壤的濕度，實現自動灌溉。目前，這項技術仍然處于試驗階段，但是機械化水平已經顯著提升。

2 河北露地蔬菜生產過程存在的問題及其必要性

2.1 存在的問題

當前，在露地蔬菜種植機械化過程中主要存在一些共性的問題：

（1）當采用小規模經營的傳統農業生產方式時，往往會阻礙機械化的發展。機械化率不高，因為沒辦法完全使得所有的農戶均采用統一的生產規模[4]。在蔬菜生產過程中，由于個體承包的面積也不同，平均每戶承包面積也各有差異，當采用機械化生產時，無辦法在短時間內達到有效全部利用，使得在農業生產過程中，機械的更新速率也較慢，維修的成本也高，嚴重影響農業的投入產出比。

（2）農民的文化水平相對較低，對機械化的重視程度不夠。通過采用現場實地調查發現，在河北的大部分地區，少有年輕人從事農業勞動。此外，在蔬菜生產的過程中，農民的受教育程度也不容樂觀，主要是一些小學、初中學歷的農民參與農業種植科普，他們對新知識的接受程度也有限，沒辦法充分了解植物種植的有利技術。

（3）在進行機械化生產過程中，一些生產環節之間沒有建立統一的協調標準。由于在進行露地蔬菜機械化生產時，各個環節的標準不統一，導致了種植的蔬菜行距不統一[5]。在進行種植的過程中，以番茄和芹菜為例，番茄需要達到50cm左右的行距，而芹菜行距只有33cm，在進行種植時，如果是采用統一的標準，會使得芹菜和番茄均無法達到最佳的種植效果。其次，在不同的作物的品種間，行距也有差異，以番茄為例，番茄的行距在45cm左右，柱距主要是25cm左右，種植密度往往超過了8萬株，而小架的品種的種植密度相對較低。對于同一作物，由于缺少相應的規范，在種植過程中隨意性較大，沒辦法憑借經驗去做事，缺乏相應的準確測量的要求，標準不統一還體現在生產前后的質量方面。以紫甘藍的種植為例，在收割紫甘藍的過程中，如果耕地不平，容易在收割中造成切球，使紫甘藍破損，影響產量和收益。因此，為了實現創收，一般廠商進行機械移栽時，要保證耕地的平整度，并且土塊相對較少，以保證收割良好。

2.2 必要性

河北省的露地蔬菜生產有多個工序，將這些工序進行細分，進行機械化評價時，往往采用多種系統化專家評價的方法，專家組主要從兩個方面來進行評價，一是蔬菜的機械化評價，二是蔬菜的收益效益評價。通過對河北省的機械化順序進行評價后發現。同市的蔬菜主要存在多茬和兩茬的情況，在進行立體栽培的時候，蔬菜品種以及對農業的要求往往需要考慮土壤的結構，從而降低相應的生產成本，保證作業次數最優，優先向機械小型化和多功能化的方向發展。

3 河北蔬菜全程機械化栽培的關鍵對策

3.1 提高蔬菜種植關鍵環節的一些技術水平，對其進行試驗和選型

為了有效地提高一些技術的實際應用效果，需要持續的結合實際與自主研發，通過專門改變與本地農業相結合后的效果，提升露地蔬菜機械化的基本設備應用水平，以加大技術積累。從另一方面來看，現有的農業裝備在遇到了相應的問題時，也需要解決一些關鍵問題，提高裝備的適應性和穩定性，避免在實際的應用過程中出現問題。當前，河北省的農業農村基線界定推廣站以現代農業創造河北創新團隊等依托，開展多種農業機械設備研發，不斷改進完善當前的河北省蔬菜產業發展規劃。

3.2 不斷地推進河北省露地蔬菜全流程規模化的上產增效

首先，要完善河北省的農村土地流轉服務體系，改變過去低效機械化模式，逐步探索當前土地承包進行流轉的方式，以土地經營進行出租、入股等不斷的流轉交易，實現經營提升機械化水平，提高勞動效率，優化資源利用率。通過成立露地蔬菜的合作組織，實現農戶資金的統籌調配，實現聯合生產、協調經營，解決過去一家一戶機械化不統一的局面，保證農機設備集中調配，保證機械化資金利用合理，購買相應的基礎設備，進行現代化全流程的機械化應用，使得在成片農業機械化上機械工作水平上升到新高度，專業分工并實現揚長避短，充分凸顯新局面。

3.3 建設社會化的多方面服務組織

以已有的項目依托，在蔬菜生產過程中，在河北率先成立一批裝備良好、管理服務優質的蔬菜服務機構，帶動推廣農業農村蔬菜生產。其次，要不斷加強對河北省蔬菜生產合作社的改進與創新[6]。使農民了解機械化的需求，不斷通過項目支撐、技術支撐等形式鼓勵提高河北省的創新創效水平，引導開發露地蔬菜成熟健全的農機發展模式，開啟蔬菜農機作業服務的新征程。

3.4 不斷總結過去的蔬菜種植經驗，創新形成全面高效的農機社會服務體系

要推進農機和農藝相結合，不斷地探索機械和工藝相協調的方法，采取合理的辦法，探索農業農機的協調辦法。從人員、管理、制度等方面推進多種技術相結合，從頂層設計探索農業等技術方法，全面地協調機械生產方案。根據農機協調要求，實現機械化生產、機械整地。對于植株偏矮和機械化作業較低的情況，多開展露地干欄的機械化技術攻關，實現不同的生產環節協調統籌推進，努力打造一批高精尖技術引領河北省露地蔬菜專業化、規模化發展。

3.5 不斷地推進信息化水平，提升農業露地蔬菜種植的智能化水平

充分利用當前的生產規模，引入先進的信息化生產方案，提高當前露地蔬菜生產的科技化、組織化和機械化水平，不斷地提高河北省露地生態研究效率，不斷推進機械化的技術研發，采用實時監測、動態監測的方法，構建農業農村監測體系，從研發、智能化等多個方面進行設備改進，使得附帶記錄、傳輸等功能不斷為機械化的質量保障護航。在進行河北的農業機械化推廣工作時，引入北斗通信技術、物聯網技術，使得在現場的技術自動化水平進一步提升，在今后進一步探索相關的信息化、技術化水平，不斷地改善河北省的實際的蔬菜信息監控能力。引入大數據資源，對農機情況進行調研調配，科學合理地協調好對農業農村機械化調配的總要求。

4 結語

通過對上述河北省露地蔬菜機械化全過程栽培技術的綜述與研究，可以發現露地蔬菜的生產機械化技術發展也存在一定的問題，但是仍然有較明朗的未來。在對河北省的露地蔬菜機械化發展方向的探究過程中，我們發現在播種、移栽、收獲等多個流程方面，需要繼續加強對露地蔬菜的機械設備的研究，在旋耕、植保和灌溉等多個區域需不斷提高露地蔬菜的作業質量，進一步地提高相應的信息化管理水平和服務模式，以露地蔬菜為核心，要不斷地探索對農業工藝等方面的研究，在農機支撐等方面以信息化為載體，實現河北省露地蔬菜的智能、機械、標準等一體化發展。