云南省蔬菜产业机械化发展水平及建议

何湘 李晓凌 牛玉梅 高婷 龙荣华 陆琳

|摘要|为落实《国务院关于加快推进农业机械化和农机装备产业转型升级的指导意见》和《农业农村部关于加快推进设施种植机械化发展的意见》，近日云南省农业机械鉴定站与云南省农业科学院园艺作物研究所及省内农机生产企业等有关专家一行9人赴曲靖市陆良县开展设施蔬菜产业机械化应用专题调研，专家组重点调研了5个蔬菜生产企业、1个蔬菜种植基地、1个马铃薯全程机械化示范现场。陆良县是我国蔬菜重点县之一，是云南省常年蔬菜优势产区，蔬菜种植以叶菜类为主，其生产规模名列云南省前5位。2019年，陆良县蔬菜种植面积66万亩（4.4万 hm2），其中设施蔬菜面积10.8万亩（7200 hm2），规模化、专业化、市场化水平较高，但设施机械化应用水平较低，产业劳动密集型的特征表现突出。产前机械主要是耕整地机械如犁、旋耕机、起垄机等应用较普遍;产中产后机械运用较少。设施种植机械化发展存在一定的共性问题，迫切需要加快转型升级步伐。

蔬菜生产现状

产业规模

◆种植规模

云南省陆良县是农业农村部“云貴高原夏秋淡季蔬菜基地重点县”“设施蔬菜生产重点县”及云南省政府蔬菜产业“一县一业”示范县。近年来，陆良县蔬菜产业迅猛发展，蔬菜种植面积以每年上万亩的速度增长，从2015年的50万亩（3.3万 hm2）

增加到2019年的66万亩（4.4万 hm2），增幅达到32%，年平均增幅为8%。2015～2019年，全县设施种植蔬菜面积从4.605万亩（3070 hm2）

增加到10.82万亩（7213 hm2），增加6.215万亩

（4143 hm2），增幅134.97%，年平均增幅33.74%。全县蔬菜产量从2015年的84.5万t增加到2019年的166.51万t，增加82.01万t，增长97.05%，年平均增幅24.26%（图1）。

◆经营规模

全县先后培育、扶持种植大户1825户、合作社180个、龙头企业23家、家庭农场34个，其中销售收入上亿元的龙头企业5家、超千万元的9家，新型经营主体产值占总产值的60%以上。建成占地370亩（24.7 hm2）的陆良县蔬菜冷链物流交易中心，223座冷库建筑面积24.7万m2，

净面积7.1万m2，净容积41.2万m3。（全县累计建设419座冷库，360～380 m2/座，净面积15.5万m2，净容积69.8万m3，按实际使用高度4.5 m计算）高峰期每天收购蔬菜1万t左右，每年可收购蔬菜320多万t，辐射带动蔬菜种植160万亩（10.67万 hm2）以上，收购金额50亿元以上，实现销售额100亿元以上，直接带动解决9000余人就业，每年可实现劳务收入3.6亿元以上，同时还可带动蔬菜加工、包装、销售、物流、信息、餐饮、住宿、农资、劳务等产业的发展，间接解决3万余人就业，进一步延长了蔬菜产业链条，初步实现了蔬菜产业一二三产企融合发展。

◆品牌规模

截至2019年，陆良县蔬菜认证“无公害农产品”98个，“绿色食品”36个，“有机食品”2个，累计认证产品 136个;引导企业、合作社积极申报认证“无公害农产品”93个，面积18632.53亩（1242 hm2），产量26.75万t;认证“绿色食品”

12个，面积2640亩（176 hm2），产量2.04万t。

2019年开展5个“一村一品”专业村建设，其中芳华镇龙潭村委会露地蔬菜专业村、三岔河镇大马路村委会藜蒿专业村、活水乡雨麦红村委会出口蔬菜专业村、龙海乡雨古村委会臭参专业村正在创建;省、市、县专家工作组、蔬菜行业协会已组建完成。通过实施品牌战略，引进品牌策划、营销专业机构，专业化培育1～2个区域公共品牌，打造企业品牌和产品品牌，申报生态原产地保护产品认证或地理证明商标1～2个，努力打造“陆良蔬菜”品牌，目前已经获得GAP认证3个、中国良好农业规范认证1个，提高了市场占有率、影响力和知名度，逐渐形成了“全国市场叶菜类数云南蔬菜最好，云南蔬菜数陆良蔬菜最好”的品牌效应。

产业结构

◆区域结构

陆良县蔬菜生产进一步集中，竞争优势进一步优化。截至2019年底，全县种植蔬菜面积66万亩（4.4万 hm2），坝区大棚蔬菜基地10.8万亩（7200 hm2）、半山区露地蔬菜基地10万亩（6667 hm2）。蔬菜种植面积排名前三的乡镇依次为三岔河、板桥、马街，这3个乡镇占全县蔬菜种植面积、产量、产值的75.95%以上（图2），外销和出口占全县总量的69.23%以上。逐步形成了陆良县常年蔬菜主产区。

◆品种结构

设施种植蔬菜以油麦菜、意大利生菜、白菜、上海青、包心苦菜等为主，露地蔬菜以白菜、花椰菜、结球甘蓝、青花、食荚豌豆、萝卜、大蒜、莲藕、茨菇等为主。同时，为满足冷库需求，提高生产效益，还拓展了芫荽、青蒜苗、小瓜、山药等露地新型品种。设施种植蔬菜占全县蔬菜种植面积的81.34%，露地蔬菜占全县蔬菜种植面积的18.66%。油麦菜（30%）、意大利生菜（30%）、白菜（25%）占设施蔬菜种植面积的85%，其他品种占设施蔬菜种植面积的15%。露地蔬菜种植品种分散比较均匀。

◆市场结构

陆良县蔬菜为外向型产业结构，始终保持着强劲的外销（出省销售）势头，外销（含出口）量逐年提高，蔬菜产品远销北京、广东、上海、福建、湖北、香港、澳门等地，已培育了“陆航水培蔬菜”“田园供港蔬菜”“绿圆菇业”“沃坤农业”“曦野农业”等企业品牌，蔬菜产品杏鲍菇、卷心菜、西兰花、荷兰豆、芥兰、番茄等出口南亚、东南亚、港澳台和欧盟各国。2019年蔬菜外销量达120.2万t，占全县蔬菜总产量的88.7%。

种植技术

先后引进油麦菜、青花、辣椒等蔬菜优良品种400多个、新技术30余项，广泛使用集约化育苗、水肥一体化、病虫害绿色防控等绿色生产技术;推行标准化生产，制定无公害油麦菜、意大利生菜、西芹等多个蔬菜标准化生产技术规程，推广蔬菜绿色防控技术1.5万亩（1000 hm2）。

用工成本

以云南沃坤农业科技有限公司的蔬菜基地为例，种植品種以油麦菜、结球生菜、上海青、白菜为主栽品种。生产环节主要有耕耙、育苗、移栽、播种、除草、施肥、植保、收获、分级、包装等10个环节，各环节用工统计如图3。目前已实现机械化生产的环节有耕耙和施肥，育苗环节实现了半机械化，还有7个环节是全人工劳动力作业。按照1000亩（66.7 hm2）蔬菜生产计算，10个环节总用工成本为2533.96万元，其中非机械化的7个环节用工总成本是2529.96万元。用工成本较低的是植保和播种环节，分别是0.5万元和0.96万元，成本最高的是分级和包装环节，分别是1875万元和625万元，占总用工成本的74%、24.66%。

蔬菜生产机械化现状

基本情况

◆耕种收机械化水平

2019年，全县蔬菜产业机械化应用水平较低，产业劳动密集型的特征表现突出。产前机械的运用主要是耕整地机械如犁、旋耕机、微耕机、耕整机、起垄机等较普遍;产中机械运用如移栽机、高地隙植保机具、收获机具等较少。过去5年，陆良县耕种收机械化水平从2015年的46%增加到2019年的52%，增幅达到6%，年平均增幅为1.2%。

◆主要机械类别和发展情况

2015～2019年，全县动力机械从53310台增加到56735台，增加3425台，增幅6.42%，年均增1.28 %，用于蔬菜产业的机械有15000台（套），占35%。2015～2019年5年购机补贴机械类别合计数量的占比如图4。耕整地机械从2015年的15646台减少到2019年的15033台，减少613台，年均增幅-1.2%。植保机械从2015年的1025台增加到2019年的3145台，增加2120台，年均增幅51.7%。冷库从2015年的203座增加到2019年的419座，增加216座，年均增幅26.6%。

蔬菜产业关键生产环节机械化情况

陆良县蔬菜生产机械化仍处于起步阶段。在调研中发现，陆良县蔬菜产业仅耕整地和水肥一体化环节基本实现了机械化作业，育苗环节实现半机械化，其余环节均为人工作业。蔬菜生产中不同环节的机械化应用情况如下：

◆育苗

陆良县工厂化育苗初步实现网格化供应。据统计，全县现有工厂化育苗户（企业）176户，年可供应优质蔬菜商品种苗25亿株，初步实现了蔬菜产业工厂化育苗网格化供应，对机械化移栽是有利的。

◆耕整地

耕整地机械是陆良县蔬菜生产各个环节中机械化水平最高的，不论是露地还是大棚，种植户都是采用机械作业，机械化水平基本达到100%。存在的问题是受到传统种植方式的影响，适宜蔬菜后续机械化作业的耕整地规范化程度不够，如起垄规格、平整度、地块规划、调墒规格、大棚尺寸等。

◆栽植

陆良县蔬菜栽植基本上都是人工作业，机械化尚属空白。造成这种现状的原因有很多，如不同蔬菜品种的栽植方式差异很大、缺乏成熟可靠的农机具、土地状况达不到机械化作业要求、种植户栽培习惯、劳动力充裕等的影响。

◆水肥管理及植保

陆良县蔬菜生产大都采用灌溉首部、机械增压喷灌、滴灌等方式，基本上实现了水肥一体化，如云南陆航农业科技有限公司采用较先进的立体搭架、管道栽培、浅液流技术;植保方面，电动式、机械式或移动式的喷雾机械使用率也较高，如陆良田园食品有限公司、芳华镇龙潭村蔬菜种植基地和云南沃坤农业科技有限公司。

◆收获及分级包装

基本全依赖人工，机械化为零。如陆良爨乡绿圆菇业有限公司、云南沃坤农业科技有限公司和小百户镇马铃薯全程机械化示范现场。

存在的问题

农艺农机融合度不高

“无机可用”与“有机用不到”现象普遍。农艺、农机部门没有建立有效沟通协调机制，未能形成合力，各自主推技术不一致，蔬菜品质选育、栽培制度、种植方式等与农机装备的适应性配合不够，许多蔬菜生产关键环节面临“无机可用”的现状。一是目前在机械化技术最成熟的耕整地环节，仍有较大比例是使用常规大田耕作机具，耕地质量并不能完全达到蔬菜种植的要求，亟需制定出一系列垄形标准，并根据此系列标准进行蔬菜专用机具适配。二是受温室大棚结构和道路、沟渠、喷滴灌设施等的限制，农机具设计时，农艺和农机要共同研究、相互适应，做到农机具、设施结构与栽培模式相结合。三是部分现有机械由于机械的通用性较差、使用率低、维护成本高及设施条件的限制，配套机具较多且单价较高，机具质量和作业稳定性不太理想，导致用户接受度普遍不高，“有机用不到”的情况同样很突出。

传统农艺与机械化不相适应

蔬菜作物不仅种类繁多，且品种丰富，同一地块上茬是叶菜，下茬需栽根菜，不同种类、品种之间特征特性差异明显，农艺技术、模式、设施千差万别，机械移栽的起垄规格和栽培行数都不一致。另外，种植户的现有灌溉设施布局、墒面整理、开沟情况等参差不齐，要改变现状有一定难度，机械移栽示范效果不佳。因此，区域适应性改造需求迫切，应加快土地耕整地规范化宜机化建设，对土地实行短改长、坡改平、弯改直，提高农机的区域适应性。同时应对现有蔬菜生产农艺技术进行改进，促进农艺适应农机，提高农机使用效率。

农机社会化服务体系不健全

目前，陆良县蔬菜生产散户众多，组织化程度相对较低，相比大田水稻等作物有一批持证上岗的机械操作人员，已经形成了跨区域农机服务体系而言，蔬菜产业农机社会化服务还不常见，加之现有蔬菜生产主体机械维护修理方面的专业技术人员缺失，存在机械使用不当、缺乏维护等问题，导致现有机械使用率不高，闲置弃用的情况比较普遍。

机械化栽培的效益不突出，未形成机械化生产体系

仅按单个栽培环节机械化来看，如5 m宽的墒面，人工栽15行;2行移栽机栽10行，6行移栽机栽12行。机器栽的没有人工栽的密度大，单位面积产量减少30%。同时，现有机具大都售价较高，给菜农造成较大经济压力，菜农对机械可靠性和适应性信心不足，多数宁愿付出高额的人工成本也不使用机器。只有在蔬菜种植过程的各环节尽可能多的采用机械化生产，形成机械化生产体系，进行经济效益综合评价。

农业机械化政策精准度和持续性有待进一步加强

2018年云南省第十三屆人民代表大会第一次会议的《政府工作报告》提出打造“绿色食品牌”，并明确了蔬菜产业作为8项重点打造产业之一。从近年云南省农机购置补贴政策执行情况来看，蔬菜生产相关的机具品目少，补贴机具数量小。再者，蔬菜生产机械化呼声虽然较高，但推行起来难度很大，特别是起步阶段需要反复试验，分环节、分步骤进行，没有久久为功之心，很难得出科学、有效的农机农艺结合示范效果。因此，农业机械化服务产业化发展应在政策精准度和持续性上下功夫，可加大蔬菜机械的补贴力度，并增加示范项目，通过增加地方累加补贴等方式，用2～3年时间向蔬菜产业机械化倾斜，调动农户用机购机的积极性，促进蔬菜生产机械化。

未来发展建议及研发要点

蔬菜产业农机农艺融合发展

蔬菜产业农机农艺融合发展是一项系统工程，涉及产业各方，需要整合多方资源，协力推进。

◆加强部门协作

农机农艺融合任重道远，农业农村部门应该建立部门长效协调沟通机制，加强栽培、育种、植保、土壤等农技部门和农机部门的交流合作，针对农机研发配套农艺生产的问题，提出指导意见和措施，创新建立品种、栽培和农机化技术一体化的研究开发和推广模式。

◆加快科技创新

以陆良县为例，应该聚集优势资源，组建涵盖科研、生产、管理等相关部门的创新团队，以市场为导向，以企业为主体，推动产学研用相结合，加强产业科研协同与集成创新，实现农机与农艺专家协同创新，完善作物品种、栽培技术和机械装备的集成配套，研发适合本地情况的设施与机械装备。由简入繁、由易入难，从简便易行的蔬菜作物种类入手，一方面要加强蔬菜与病虫害防控工艺、蔬菜生理与环境控制机理、蔬菜与种植装备关系、新材料和信息化技术等基础研究，为突破蔬菜机械化薄弱环节奠定基础;另一方面要加快研发适合陆良的移栽、精准施肥、灌溉、智能环控、种植信息监测、收获、农产品智能化采集加工、蔬菜废弃物资源化利用、无害化处理和分级包装等先进机械装备，未来5～10年要重点加强符合陆良县绿色智能种植装备科技创新。

蔬菜产业科技成果转化

在当地选择1～2个集品种、栽培和农机化技术为一体综合示范基地，发挥引领示范作用。以规模基地等为示范平台，加大资金投入，加快设施机械化、农艺与农机融合成果的试验推广、管理服务机制创新示范，推动生产各环节机械化的衔接与配套，推进蔬菜产业农机农艺融合进程。

◆推进蔬菜产业标准化、规模化发展

以果菜类、根茎类和叶菜类等的种植为主要对象，一是要建立和完善蔬菜作物生产系列技术规程，完善标准体系，为农机开发提供参照与方向。借鉴国内外的经验，对现有生产技术进行改进，制定出适合当地的统一、规范的农艺技术，提高农机的区域适应性。二是要提高设施标准化，在农艺标准化过程中应为实现机械化预留开发空间，尽可能地实现同类蔬菜生产环节农艺规范的趋同或一致，建造适合机械化作业的标准化设施及装备，如拓宽不适合机械化作业的机耕道到3 m左右，机耕道与作业田块之间不设置排渠或者做好过桥通道，改跨度6 m棚为跨度8 m以上大棚等，为农业机械进出作业地块创造良好条件。三是要引导土地向农业园区、合作组织、家庭农场、专业大户等生产经营主体流转集中，实现适度规模经营，促进生产标准化，为农机与农艺相融合创造基础条件，有利于培育农机需求和应用市场，以市场需求推动农机开发，农机农艺融合才不会是空中楼阁。

◆加快绿色高效新装备新技术示范推广

一是充分发挥好农机购置补贴的支持作用，将更多蔬菜栽培装备纳入补贴范围，积极探索成套蔬菜栽培装备补贴路径;二是加强蔬菜栽培装备试验鉴定体系建设，积极开展试验示范，支持蔬菜新机具新技术加快转化推广应用，加快推进相关机械装备技术的试验示范;三是创新蔬菜新装备新技术体验式、参与式推广方式，推动农机化与种植业、种业、农田建设等有关方面密切配合，合理推进蔬菜栽培机械化发展。

◆提高蔬菜生产专业化、组织化水平

一是要结合当地蔬菜产业特征优势，以主栽蔬菜种类为重点，充分发挥园区、规模基地、合作社以及种植大户的示范带动作用，加强引导和组织，提高蔬菜生产的专业化和组织化水平;二是建立农机服务体系，培育一批会操作、懂维护的蔬菜机械操作能手，引导建立专业蔬菜机械作业队伍，形成系列蔬菜农机社会化服务标准体系，开展蔬菜机械社会化服务工作;三是加大农机服务扶持力度，建立适合蔬菜生产机械的补贴制度，扶持蔬菜农机服务组织，实现菜农与农机服务人员共赢，提升蔬菜生产机械的使用效率和覆盖率。

◆加快对接扶持政策

政府相关部门一是应加大农机购置补贴对蔬菜生产机械装备的支持力度，重点向规模化蔬菜基地倾斜，实行应补尽补;二是推出蔬菜基地新的设施用地标准，加大支持蔬菜基地“宜机化”改造建设;三是支持培育蔬菜装备生产、使用及设施装备建设安装、工程监理等一线实用人才。

推进蔬菜机械化的研发要点

结合当地蔬菜产业发展实际，积极推进蔬菜生产标准化、专业化、规模化和农机服务社会化发展，加强农艺集成与农机研发协作创新，建议以“农机服务农艺，农艺适应农机”为发展思路，走从优先解决重点共性环节向生产全程、从个别种类突破向全面开花、从农机自用向社会化服务等逐步转变与发展的农机农艺融合发展路径。

◆发展重点

加快推进蔬菜生产从土地耕整、育苗移栽、肥药管理、收获采摘到采后处理等方面实现全程机械化，才能实现蔬菜生产向轻简省力、节本降耗、减肥减药、新鲜营养、生态绿色的方向转变。推进蔬菜产业农机农艺融合对打造千亿元级绿色蔬菜产业、促进蔬菜产业绿色高质量发展起重要作用。

◆研究方向

发展适应陆良县蔬菜栽培模式的耕整地、灌溉施肥、植保、物流输送、播种育苗、收获、环境控制等机械装备，将成为今后一段时期内的主要任务和方向。

耕整地机械 可根据不同蔬菜的农艺要求一次性完成深松、精细碎土、整平、起畦或起垄作业。针对当前蔬菜生产现状，实现一机多能，提高机械使用效率，降低生产成本，如集耕作、起垄、覆膜等为一体的垄作复式作业机械等。

移栽机械 具有秧苗栽植，定量定穴浇水等作业功能。针对设施栽培开发体积小、进出灵活方便的小型机械，如小型旋耕机、覆膜机、移栽机、收获机等，适应棚室作业，解决进棚难问题;开发经济实用的种植机械，如用于田间直播的蔬菜精量播种机、蔬菜穴盘苗移栽机等。

节工省力型机械 如开发基质搅拌机、基质装盆机等。

小型撒肥机 采用自走式或悬挂式动力系统，由动力输出轴带动旋转的撒肥盘，利用离心力将化肥撒出，工作时可调整撒肥机构以实现单边或双边施肥。

土壤改良及连作障碍防控装备 利用物理火焰或蒸汽消毒进行土壤杀菌消毒，实现对土壤病虫草害的有效灭杀。

虫情预警装备 由双层高壓加密电网组成，其外层电网采用间隔较稀疏的布置方式，内层电网采用间隔较密集的布置方式，虫子在受到蓝紫光的吸引触碰到高压电网后电击而死，能够实现精准计数以及虫子体型的大致判断。

多功能植保机 主要通过高压放电电离的方式产生臭氧，利用臭氧的灭菌和抑菌作用，实现对病虫害的防治。

叶菜收获机械 针对茎叶类蔬菜，主要对其收获过程实现有序化，是一种茎叶兼收，电动高效，自走式有序收获机具，开发高效率采收机械，如甘蓝联合收获机等。

蔬菜的清洗和加工装备 蔬菜清洗装备包括气泡清洗机、超声波清洗机和巴氏杀菌流水线清洗机，对于提高蔬菜清洗效率，降低能耗方面有着不错的效果。

蔬菜分级包装设备 集自动分级、包装，称重，标签打印及贴标于一体。服务特色产业需求，有针对性地开展农机研发，如食用菌分级包装一体机等。

*项目支持：云南省科技厅“蔬菜标准化栽培关键技术集成研究”（2019ZG001-1）;云南省科技厅“设施蔬菜精细生产技术与装备研发”（2018ZC001）;丽江市科技局“汪懋华院士工作站”（2069999）。

作者简介：何湘（1976-），女，吉林人，高级工程师，研究方向为农业机械鉴定推广、智慧农业等。

**通信作者：陆琳（1969-），女，广西人，高级工程师，研究方向为设施农业、农业机械、农业园区和产业规划等。

[引用信息]何湘，李晓凌，牛玉梅，等.云南省蔬菜产业机械化发展水平及建议——以陆良县设施蔬菜生产为例[J].农业工程技术，2020，40（19）：13-18.