日光温室番茄生产关键环节机械化技术试验

2021-04-14北京市农业机械试验鉴定推广站李治国李宗煦闫子双刘晓明

农机科技推广 2021年2期

○北京市农业机械试验鉴定推广站李治国李宗煦闫子双刘晓明李凯

番茄作为北京市重要的大宗蔬菜之一，其设施生产面积占到北京市所有蔬菜设施生产面积的60%以上，因其喜温喜光的生长特性，北方地区秋冬季节番茄栽培多采用传统的土墙式日光温室种植。日光温室是北方地区秋冬季蔬菜的主要生产方式之一，但受结构空间限制，目前日光温室内蔬菜生产主要以人工作业为主，劳动强度大，作业效率低，严重制约了设施蔬菜的生产。受制于设施瓜果类蔬菜采摘机械化技术尚未成熟的现状，本着“由易到难，逐步推进”的原则，为实现日光温室果菜（番茄）生产关键环节机械化，在开展前期试验示范的基础上，形成了日光温室番茄生产关键环节机械化技术装备配套方案。

一、日光温室条件

此配套方案是以北京地区传统日光温室为基础制定，日光温室是指标准温室，棚室内东西长60m以上，南北宽7.5m以上，可作业面积为60×7m以上，种植区域土壤平整，能够实现机械化垄上移栽，日光温室南向无遮挡，棚间距适宜，能够在北方地区冬季低太阳直射角的情况下保证充足的光照，同时应具备适宜的水肥灌溉条件。日光温室要在原基础上进行宜机化改造，为中小型农机具进出温室留出作业通道。目前传统日光温室的改造方式主要有两种，一种是在不改变墙体结构的基础上将温室一侧的前屋面拱架进行截断，前屋面上的横梁可适当上移，留出高2m、宽1.8m左右的机具进出通道；另一种是对日光温室的一侧墙体进行改造，将墙体开出一个约高2m、宽2m的作业通道，开口部分使用彩钢夹芯板制作便于开闭的门，门上应挂一条保温棉被，以保证在非机械作业期间日光温室的保温性能。

二、农艺种植要求

1.番茄品种普罗旺斯、原味1号等普通番茄均可。

2.农艺要求采用小高畦栽培，畦面宽50～60cm，高10～15cm。一般采用一垄双行，大小行种植，小行距40cm，大行距1～1.1m，株距35cm，穴盘苗，亩株数2000～3000株（视具体栽培条件确定）。农艺环节包括底肥撒施（有机肥、复合肥），旋耕起垄，覆膜铺管，机械移栽，田间管理，残秧处理等。

3.移栽时间春季（3～4月）、秋季（9～10月）。

4.种植要求采用东西向长垄种植，垄距1.4～1.5m。

三、技术流程图

如图1所示。

四、技术装备配套

1.底肥撒施配套履带自走式撒肥机，用于设施内有机肥和颗粒肥的撒施。撒肥机肥箱容积约1.4m3，作业幅宽3～6m。

技术要求：撒肥量按照农艺种植要求及种植作物品种视情况确定，番茄一般亩施底肥3t～4t。撒肥机行走速度均匀，保证有机肥或复合肥撒施均匀。

2.旋耕采用大棚王拖拉机+普通旋耕机进行旋耕作业。耕作深度要能够打破传统微耕机作业留下的犁底层，将地表土翻到下层，充分将有害物质灭活，增加土壤肥力，改善土壤板结，利于储水保墒，达到增产增收的目的。

技术要求：旋耕深度≥15cm，耕深稳定性≥85%，碎土率≥80%。旋耕要不留死角，每个作业幅宽接垄处要保障都作业到，作业后土壤细碎松软，达到后续作业要求。

3.起垄采用35马力大棚王拖拉机配套起垄机完成起垄作业。建议起垄机采用液压升降，便于控制垄型，起垄高度、宽度可调，更好满足番茄种植农艺要求。

技术要求：建议畦面宽50～60cm，垄沟80～90cm。农机装备选择不仅要考虑机具本身尺寸，还应根据蔬菜品种及其种植行距等农艺要求，确定合适的起垄垄距，同时要注意作业的垄型尺寸、垄距设计要与移栽机械的参数相适应。正式作业前，应根据作业温室形状和大小、跨度，规划合理的垄体分布和作业路线，减少空驶行程。可通过划线、地头放置垄体中心线标志、动力设备上加装北斗导航自动驾驶系统等方式，提高作业垄体直线度，保持垄距的一致性。起垄作业后垄形应完整，垄沟回土、浮土少，垄体土壤上层细碎紧实，下层粗大松散。

4.覆膜铺管可采用起垄覆膜铺管一体机完成，配合使用大棚王拖拉机作为动力牵引，可一次性完成起垄、覆膜、铺滴灌管作业环节，省时省力。

技术要求：起垄作业可按照上述作业要求完成。地膜的选择应较垄宽两端富余20～30cm，以防止作业过程中压膜土未压实造成的不能连续覆膜作业。滴灌管可采用“一垄单管”或“一垄双管”的形式，具体视灌溉条件选择。在覆膜铺管的过程中首先应将垄端的地膜及滴灌管固定，防止前行过程中地膜及滴灌管“随行”。

图1 日光温室番茄机械化生产技术流程图

5.移栽采用自走式移栽机完成蔬菜移栽作业。因番茄苗棵较大，为防止伤苗，使用吊杯式移栽机，鸭嘴式栽植部件。

技术要求：栽植合格率≥90%，漏栽率≤5%，株距合格率≥90%。移栽秧苗高度在10～20cm左右，展幅不宜过大。

6.田间管理水肥自动灌溉系统（自动控制），使用滴灌进行浇水及追肥。植保配套相应规格的植保打药机，满足机具行走及植保打药作业要求。日光温室可配套使用环境调控设备，以应对恶劣天气对番茄生长的影响，主要有温室加温设备和补光设备。

技术要求：水肥一体化自动灌溉系统保证灌溉均匀一致。植保可选用价格较低的动力喷雾机或遥控自走式植保打药机，打药机均能喷洒均匀，雾化效果较好，施液量的误差率≤10%，常规量喷雾的药液附着率≥33%（内吸剂除外），作物机械损伤率≤1%。温室加温设备可采用时下较为先进的空气源热泵系统，可极大地节省能源消耗，或采用热风炉临时提升温室内温度，此时需注意避免热空气直吹番茄秧苗，防止烫伤植株。补光设备选用常规的40W～60W的节能补光灯，按照每栋标准温室安装30盏的标准进行安装，使用220V电源供电，要注意接线头的绝缘密闭，防止漏电伤人事故发生。

7.收获目前日光温室番茄的收获虽未能实现机械化采收，但在收获环节可配套使用温室轨道运输车实现果实采收后的省力化运输。

技术要求：轨道运输车采用滑轨式轨道运输车，靠温室北墙地面安装两根滑轨，应固定牢固，载质量≥200kg，电力驱动，可手动或者遥控控制，不可载人或超重载物。

8.残秧处理针对果菜藤蔓废弃物较多、堆放难的问题，采用可移动式电动藤蔓类植物专用粉碎机进行粉碎，粉碎后可还田发酵或者与畜禽粪污混合发酵后，再还田利用。

技术要求：干、湿藤蔓、菜梆、菜叶均能处理，粉碎物粒径：3～8mm，粉碎效率：≥500kg/h。