廣州市蔬菜機械化種植的現狀與技術淺析

邱沛韓，王 克，陳衛靈

（廣東省現代農業裝備研究所，廣東 廣州 510630）

我國是一個擁有悠久歷史的農業大國，有龐大的蔬菜生產和消費群體，但對于廣州市來說，隨著蔬菜種植地的減少及勞動力的流失，蔬菜的質量和數量正在逐漸下降，嚴重影響了廣州市民的菜籃子及菜農的經濟收入，已成為必須要解決的現實問題。在這種情況下，蔬菜的機械化生產應運而生。機械化生產能夠在勞動力不斷流失的情況下降低蔬菜的人工成本，合理利用土地，保障蔬菜的供給數量和質量，進一步提升蔬菜的經濟效益，實現蔬菜機械化生產的穩定與健康發展。

1 蔬菜種植機械化的積極影響

1.1 降低人力投入和經濟成本

蔬菜的機械化生產能夠降低蔬菜生產過程中的人工投入和勞動強度。廣州市由于降水充足、日照時間長等先知的自然環境因素，使得蔬菜生產過程中的操作環節較多，且工作量巨大，在正常情況下還需進行早、中、晚各1次的摘菜、賣菜、理菜活動。綜合來看，若不進行機械化生產，一個菜農每天的工作時間至少在10 h 以上[1]。而機械化的生產技術投入，降低了菜農的勞動強度和種植壓力，使菜農能夠集中精力加強綜合化的生產治理，從而進一步推動蔬菜產業結構的科學調整。

具體來說，廣州市整體地勢平坦，在翻耕中可以利用拖拉機懸掛旋耕機進行深耕，深度一般超過15 cm；做畦時可以利用起壟機將畦面控制在90～120 cm；播種時可以利用播種機進行10～13 行的播種；栽植準備階段，通過人力協作，能做好蔬菜育苗工作。農機在蔬菜種植使用中的步驟、設備、技術要求見表1。由表1 可以看出，通過使用這些機械，達到了節省人力成本、降低資源投入、實現基地蔬菜大面積種植和幼苗培育的目的。此外，在水源供給和化肥農藥噴灑方面，使用相應機械能夠提升供水的自動化水平和施肥的均勻性，進一步降低勞動成本，提高蔬菜種植的產業化水平。

表1 蔬菜生產機械化設備Tab.1 Vegetable production mechanization equipment

1.2 減輕環境壓力和土壤負擔

廣州市傳統的蔬菜種植一般在專業的蔬菜大棚中進行，大棚內空氣流通能力差且溫度、濕度過高，易導致病蟲害的發生；蔬菜大棚隔絕了自然降水的沖刷，導致棚內的農藥降解消散緩慢，易使土壤出現鹽漬化現象。機械化技術的應用，不僅能夠增加蔬菜生產過程中的光照時長，減少大型農用機械燃燒產生的廢氣排量，還能利用微灌溉技術節約用水，靈活調整大棚內部的濕度和溫度，減少病蟲害的發生，增強土壤的通氣性和肥力，實現以技術為依托的清潔生產和生態應用。

2 廣州市蔬菜種植機械化現狀

2.1 育苗機械化技術現狀

我國蔬菜育苗技術中，大多以苗床、穴盤2種育苗方式為主，廣州市的蔬菜苗也主要采用這2 種育苗方式[2]。隨著農業機械的推廣應用，目前廣州市蔬菜育苗基地已初步實現自動化，但人工投入的占比依然很高，機械化程度還有待提升。究其原因，主要是受基質配置以及播種等相關環節的制約，加上廣州市蔬菜種植仍以個體種植為主，所需菜苗基本都是自用自育，整個育苗過程不涉及機械化，影響了機械化的推廣應用。其結果是個體種植戶所育苗的出苗率和苗株的整體質量得不到保障。

2.2 移栽機械化技術現狀

菜苗移栽作為蔬菜種植中的重要過程，利用機械化移栽技術不僅能夠減少人工投入，還能縮短蔬菜生長時期，提高種植效率，為蔬菜種植者帶來良好的經濟效益。廣州市常用的移栽機械有鉗夾式移栽機、導管式移栽機和輸送帶式移栽機等，但這些機械在移栽時很容易使幼苗受傷，造成缺苗和漏苗。另外，不僅部分移栽機械結構復雜，集中作業效率低下，而且普適性差，受移栽場地限制難以發揮作用，影響了移栽機械化的推廣應用。因此，應加強研發，使移栽機械朝著結構簡潔、性能穩定、普適性強、作業效果好等方向去開發。

2.3 收獲機械化技術現狀

廣州市種植的蔬菜種類主要為馬鈴薯、白菜、蘿卜、黃瓜、茄子和西紅柿等市場需求大的蔬菜，蔬菜生產過程中機械化作業量占整個生產過程的2/5，并且不同蔬菜的機械化收獲方式也不同，主要分為根莖、葉類以及果蔬這3種。除了馬鈴薯這類蔬菜有專業收獲的機械設備，其他類型的蔬菜主要依靠自走式機械設備進行收獲，但因受到壟作方式不同的影響，收獲機械化技術應用的較少，大部分蔬菜還是需要依靠人工來收獲。

3 制約廣州市蔬菜機械化種植的主要因素

3.1 機械使用受實際作業限制

廣州市有著種類繁多的蔬菜種植地，要推廣機械化種植必須考慮這些場地是否適合機械作業。第一，一些機械設備在采摘時對地形地勢不適應，導致機械化投入效果差，再加上機械對蔬菜成熟程度的識別不準確，進一步放大了這一缺點，嚴重制約了機械化的生產投入。第二，在蔬菜的實際種植中，經常會套種其他作物，一些葉菜類、根莖類蔬菜在機械作業時很容易對其他作物造成損害，降低了蔬菜種植的實際經濟產出。第三，育苗標準技術的作業限制，會使機械化設備在投入生產時，無法準確掌握標準化的育苗技術以及水肥一體化指標，增加了蔬菜作物發生病蟲害的概率，無法使蔬菜生產方式實現機械化調整和技術化更新。

3.2 機械使用受技術性能限制

由于蔬菜生長環境和采摘品質的不同，很難利用大型綜合性機械進行種植，降低了機械的適用性和實用性，并且機械種植設備很容易受到空間限制，也無法在所有種類蔬菜上推廣使用大型綜合性機械。例如，某些機械在錯綜復雜的蔬菜生產地進行采摘任務時，無法完成運輸任務；在溫室大棚集中作業時，又容易產生使用故障、安全隱患等。最終限制了機械設備的投入利用。

3.3 機械使用受研發緩慢限制

首先，現階段機械設備在投入蔬菜生產中，很容易受到技術研發緩慢的限制，導致普適性的機械化設備缺失，并且對于具體的蔬菜栽培模式以及區域內規范性種植標準等研究不足，降低了機械設備的區域適應度；其次，在蔬菜的育苗方面，要想利用機械設備培養出性狀穩定、出芽整齊的優良品種，還存在很多技術壁壘，加上機械研發人員缺少蔬菜種植的經驗累積，無法逐步將某一機械設備的使用主體向其他蔬菜種類延伸；再次，科技人員缺少參與實際蔬菜種植生產環節，無法在提升機械生產技術外，發揮首創精神和研發意識，使機械設備和具體的生產技術存在僵化和落后現象。

綜上所述，廣州市在政策和技術方面都需要加大投入力度，提升機械設備的科研能力和研發價值，對符合機械化生產預期的技術給予獎勵，立足標準化生產和集約化的機械管理，提升蔬菜種植的計劃投入和產出效益，做好數據調查和整理分析，設計出更加適用且具有特性的節約型蔬菜生產機械設備，從根本上提升蔬菜種植機械化的技術水平，為廣州市蔬菜種植機械化技術的應用打好物質前提和技術支撐。

4 廣州市蔬菜種植機械化技術分析

4.1 機械化育苗

廣州市的蔬菜生產要想實現機械化育苗，就要以穴盤育苗為主要培育形式，提高蔬菜種植的復種指數以及土地的實際使用效率，按照統一的標準嚴格監管蔬菜幼苗的生長趨勢，確保其生長態勢趨于一致。為了進一步提升機械化育苗水平，要逐步按照工作結構的形式差異和穴盤育苗的機械分布內容，以針吸式、滾筒式和蓋板式為主，加強自動化程度的宏觀調控和微觀處理，做好自動化播種和半自動育苗設備應用。具體來說，在生產過程中，要加強自動化育苗播種設備的精密度，并在播種時采用1 穴1 粒，1 次完成的自動播種規格和針吸式播種方式，確保每1 粒播種的種子都能夠處于穴盤的穴孔中間位置，進一步減少重復播種和遺漏播種的現象發生。此外，還要進一步掌握好蔬菜幼苗的移栽時間，做好時間規劃和季度調節，按照蔬菜的幼苗生長周期和已經呈現的生長態勢作為判斷依據，防止由于幼苗年齡過大，難以利用機械鉗夾進行移栽工作，需要在實際育苗期間，加強人工的投入和監督職能的落實。完成機制攪拌、裝盤播種以及覆土、凈水和遮陽等后續育苗工作，從而整合自然因素和人為因素共同發力，確保幼苗能夠實現健康穩定生長。當然，在培育期間要注意區分蔬菜種子的生長周期，做好生長環境的調查和分析，及時根據生長態勢調換需要使用的機械設備，達到科學合理的育苗目的[3]。

4.2 機械化凈園施肥

4.2.1 凈園環節

廣州市蔬菜生產機械化的實施，主要是在地表粉碎和粉碎埋茬這2 個方面。一是在小塊農田中，可以通過使用符合實際種植場地的微耕機和配套的60 cm 重型旋轉式割草機粉碎作物藤蔓，這種方法雖能達到很好的粉碎效果，但機械作業的幅寬較小，不利于全部粉碎整壟兩行植株；二是在大塊農田中，機械化生產可利用大型旋耕滅茬整平機，并配套使用專業化拖拉機進行清掃作業，確保能將整壟2 行植株和藤蔓、雜草全部粉碎還田處理。這類機械具有行駛速度快、作業效率高等優點，適用于小型蔬菜生產田地和大規模機械生產中進行投入使用?？傊?，在處理過程中，要根據土地的大小、規格、平整度、土質等實際情況合理選擇機器設備。

4.2.2 機械施肥環節

一是，要立足于機械化設備的自動功能，根據實際應用類型，區分為顆粒撒肥機和粉肥撒肥機等多樣化種類，利用拖拉機和撒肥機，將顆粒狀的復合肥均勻播撒；二是，要根據蔬菜所需要的肥力規格，合理調控撒肥機的出肥量，從而充分應用機械設備的擺臂功能，實現反復搖擺和重復作業，力求將肥料播撒的均勻、合理、科學、有效；三是，利用自走乘坐式撒肥機對有機肥進行播撒，科學合理地控制施肥作業的整體幅寬，根據蔬菜生產基地的大小進行規格選擇，配備不同的撒肥箱，控制好撒肥速度，使機械化撒肥工作變得更加科學高效[4]。

4.3 機械化采摘和運輸

在蔬菜種植的機械化生產過程中，采摘和運輸是生產的最后環節，做好收尾階段的采摘和運輸能夠進一步保留蔬菜在采摘過后的營養價值和市場潛能。采摘和運輸人員要在使用機械設備前提下，按照輕拿輕放的原則盡力保持蔬菜植株的完整性和生命活性，加強采摘的細致處理和運輸監督。通常來說，廣州市的蔬菜采摘時間主要集中在清晨和傍晚，一方面，這2個時間段光照強度低，能保留和鎖住蔬菜內部蘊含的水分和營養成分，提升機械化蔬菜生產的經濟效益；另一方面，在機械應用的過程當中，可以將一些自走類型的機械進行拆卸和更換，使其具備運輸能力，減少人力投入，促進機械設備發揮運輸職能和小巧的自走優勢，實現便捷性運輸和快速化處理，實現精準化采摘和智能化運輸[5]。

5 結語

蔬菜的機械化生產需要使用先進的農機設備，以進一步提高蔬菜生產的機械化水平，在減輕人工投入的同時降低生產成本。還需要做好各個環節之間的技術調控，使蔬菜能夠保質保量地持續供應，從而使廣州市的蔬菜產業獲得可觀的經濟效益和社會效益。