溧阳白芹机械化生产技术模式及效益分析
2020-08-26范静潘俊华袁秀英刘霞
范静 潘俊华 袁秀英 刘霞
溧阳人栽培白芹的历史悠久。2010年,溧阳白芹已成为地理标志产品,但至今仍采用传统人工栽培模式。为探索溧阳白芹规模化种植、机械化生产、产业化经营的新模式,2019年,溧阳市农业农村局在溧阳市别桥镇易发蔬菜专业合作社建立示范点,开展溧阳白芹生产关键环节机械化集成技术应用示范。
1 技术路线
白芹机械化生产关键环节技术路线:田块耕翻→整地开沟→施肥→排苗移栽→灌溉→壅土→收获、运输→清洗初加工→包装、低温保鲜。
2 机具配置方案
白芹生产关键环节机具配置见表1。
3 主要环节机械化技术应用情况
3.1 机械化耕整地技术
采用中拖配套旋耕机或灭茬还田机作业。作业前检查机具,试运行。耕深控制在10 cm以上,耕后地表植被无残留。先翻土晒垡,后碎土,碎土后土壤颗粒及耕整地表平整度等符合种植要求。班次作业后进行机具维护保养。
表1 白芹生产关键环节机具配置
3.2 机械化排苗施肥技术
采用自制排苗施肥一体机作业。先期对清叶的种苗进行切断分割。根茎苗5~10 cm一段,每段保证有1~2个节根。作业前要使排苗层土壤湿度保持在“干”或“润”状态,其他土壤条件不利于机械作业。条施有机肥和排苗同时进行。排苗时,机械作业形成自然浅沟低垄,苗高肥低,缓慢窨水,窨透窨足,保证移栽的苗根能吸收水分,防止浸泡烂苗。
3.3 机械化壅土技术
采用壅土机可一次性完成自动扶禾、支模壅土、连续挖土、压实成形作业。
3.3.1 改变传统的种植方式
推进农机农艺融合。传统白芹种植是多行种植,畦宽1.5 m 左右,便于人工壅土、管理。机械化种植将多行种植改成单行种植,单行长度可根据田块长度调整。虽然与传统种植方式相比,机械化种植的土地实际利用面积减少了10%,但是作业功效却是传统种植方式的72倍。
3.3.2 实现自动扶禾支模壅土
壅土前白芹茎叶基本倒伏在菜畦上,需将其扶正后才可以将土培上。传统作业方法是用竹竿等将白芹扶起并夹持后再壅土。白芹本身嫩脆,作业时极易损伤,支模是一个细致耗时的工序。作业时,要求扶立起的白芹在两模腔之间通过,挖出的土需输入到模腔中,这是影响生产效率和增加作业成本的重要因素。该市自主研发的壅土机采用板式自动扶禾器和模腔设计,可一次性实现自动扶禾支模壅土作业。
3.3.3 连续挖土
使用壅土机不断地将土从白芹行两边挖起并输入到预设的模腔中,可以减轻劳动强度。由于挖出的土和壅土位置不在一个平面上,解决了挖土、输送、转向问题。
3.3.4 压实成形
将输送到模腔中的土压实成形,可以保温,减少光合作用,防止模腔因雨水冲刷而坍塌,满足水芹软化栽培的农艺要求。
3.4 白芹机械化收获清洗技术
白芹收获后用流水线机械清洗。
3.5 低温保鲜技术
采用低温保鲜库实现蔬菜的无损暂储。
4 形成技术规程及全程机械化周年生产模式
4.1 技术规程
4.2 溧阳白芹全程机械化周年生产模式
溧阳白芹全程机械化周年生产模式如图1所示。
5 溧阳白芹生产机械化水平指标测算
5.1 测算方法
溧阳白芹生产机械化水平指标按式(1)测算:
式中:A——溧阳白芹生产机械化水平,%;
A1——耕整地机械化水平,%;
A2——种植机械化水平,%;
A3——植株调整与采收机械化水平,%;
A4——施药机械化水平,%;
A5——运输机械化水平,%;
A6——灌溉追肥机械化水平,%;
北魏皇帝、宗室竞相学习的《杜氏春秋》,到北齐时已罕被提及。管见所及,仅有两处记载。皇建元年(560),“诏议二王三恪,〔魏〕收执王肃、杜预义,以元、司马氏为二王,通曹备三恪,诏诸礼学之官皆执郑玄五代之议”。所谓“杜预义”,是指《左传·襄公二十五年》“以备三恪”之杜注。如上所述,魏收早在北魏末年就已受到青齐学术的影响。又《旧唐书》卷七二《李百药传》:
A7——环境调控机械化水平,%。
5.2 耕整地机械化水平
耕整地使用东方红LX904拖拉机配套相应宽幅的旋耕机、灭茬还田机作业。白芹生产基地总面积为22.33 hm2(335亩),机耕面积为22.33 hm2。耕整地机械化水平(A1)为100%。
5.3 种植机械化水平
使用白芹排苗机、壅土机进行种植作业。白芹生产基地总面积为22.33 hm2(335亩),机械化种植面积为22.33 hm2。种植机械化水平(A2)为100%。
5.4 植株调整与采收机械化水平
采收使用白芹收割机。没有植株调整。白芹生产基地总面积为22.33 hm2(335亩),机械化植株调整与采收面积为22.33 hm2。植株调整与采收机械化水平(A3)为100%。
图1 溧阳白芹全程机械化周年生产模式
5.5 施药机械化水平
施药采用有机肥条施机、担架式植保机。白芹生产基地总面积为22.33 hm2(335亩),机械施药面积为22.33 hm2。施药机械化水平(A4)为100%。
5.6 运输机械化水平
运输采用田间运输机。白芹生产基地总面积为22.33 hm2(335亩),机械运输面积为22.33 hm2。运输机械化水平(A5)为100%。
5.7 灌溉追肥机械化水平
灌溉采用灌溉设备。不需要追肥。白芹生产基地总面积为22.33 hm2(335 亩),灌溉面积为22.33 hm2。灌溉追肥机械化水平(A6)为100%。
5.8 环境调控机械化水平
露天大田不需要环控,环境调控机械化水平(A7)按100%计算。
5.9 溧阳白芹生产机械化水平
将A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7的测算值代入式(1),得出溧阳白芹生产机械化水平(A)为100%。
6 效益分析
白芹种植成本主要是人工壅土成本。人工壅土工作强度大,作业效率低。据统计,传统人工壅土作业效率为40行/(人·日)。作业时,一般2名壅土技工配备1名勤杂工为1组,每组1天可完成120行的壅土作业。壅土技工工费为250元/(人·日),勤杂工工费为80元/(人·日),伙食费用等约为20元(人·日),则完成120 行壅土作业的劳动力成本为640 元。按每亩1 200行计算,壅土667 m2(1亩)约需10天,则壅土作业的劳动力成本为每亩6 400元。
机械壅土成本如下:
1)设备折旧成本。按“平均年限折旧法”计算白芹高效壅土设备成本。按高效壅土机10 万元/台、机具折旧年限15 年、一般固定资产的净残值率为5% 计算,每年设备折旧额为6 633.3 元。以每年工作30 天,每天工作0.48 hm2(7.2 亩)计算,设备折旧费用为每亩31 元。
2)柴油消耗成本。据测算,总功率为65 kW的发动机,每工作1 小时需柴油23.73 L。柴油价格以6 元/L 计算,则每小时需柴油费142.38 元。按1 台壅土机每小时壅土480 m2(0.72 亩)计算,每亩柴油消耗量约33 L,费用198 元。
3)工资。壅土机壅土时,需2 名辅助工,其工作包括机具驾驶、引导、指挥、清除障碍、加油、加水等。人工费按150 元/(人·日)计算,2 名辅助工每天工费需要300 元。1 台壅土机每天能完成壅土作业0.48 hm2(7.2 亩),则每亩人工费用约为42 元。
4)壅土机维修保养费用。假定壅土机平均2 年出现1 次大故障,2 年保养1 次,两项费用总和以15 000 元计算,则机具每年维修保养费用需7 500元。白芹壅土机每年平均工作30天,每天平均工作10 h,每小时壅土480 m(20.72 亩),则壅土机维修保养费平均每亩需35 元。
5)伙食费。伙食费按 50 元/(人·日)计算,2名辅助工每天伙食费共需100 元。按每天壅土0.48 hm(27.2 亩)计算,则每亩伙食费为14 元。
白芹主要环节机械化生产每亩成本320 元,而人工作业每亩成本6 400 元。与传统人工作业相比,机械化作业每亩节约成本6 080 元,成本下降幅度约为94%。
项目实施前后白芹生产各环节用工情况、单茬亩经济效益情况见表2、表3、表4、表5。
7 存在问题和建议
7.1 存在的问题
1)机械方面:机具少,可选农机具品种单一,机具通用性、可靠性差,不能完全满足农民的需求。机具价格偏高,作业时间短,性价比不高。
2)农艺方面:蔬菜品种多,种植规模小而散,农艺复杂,机具使用效率低下。
表2 项目实施前白芹生产各环节用工情况
表3 项目实施后白芹生产各环节用工情况
表4 项目实施前单茬亩经济效益
表5 项目实施后单茬亩经济效益
7.2 建议
1)要加大政策扶持和资金投入力度,引进先进机具,强化本土适应性改良,以提升机具的适应性、可靠性和经济性。
2)要因地制宜,加强农机农艺融合,根据现实基础条件,开展适度规模化、宜机化改造,在生物技术(农艺)和机械工程技术(农机)两者之间寻求融合点。
3)要加大设施农业生产机械及技术的研发、试验、示范和推广力度,为加快设施农业发展提供装备保证。