垄作设施叶菜和甘蓝生产机械化技术
2021-07-14江苏省农机具开发应用中心
○江苏省农机具开发应用中心
农业农村部南京农业机械化研究所
一、适用区域
适宜于垄作设施绿叶类和甘蓝类蔬菜种植区域。
二、技术模式
按照垄作设施叶菜和甘蓝类蔬菜栽培技术要求,推广应用“净园→撒基肥→耕整地→起垄→种植(播种、育苗移栽)→田间管理(灌溉追肥、植保)→收获→搬运→初加工”主要环节垄作设施叶菜和甘蓝类蔬菜全程机械化技术模式。
图1 技术模式流程图
三、主要技术简介及特征图片
1.核心技术
(1)耕整地/净园机械化技术。根据种植品种及土壤情况,提高蔬菜耕整地作业效率和作业质量,适应不同地区和栽培模式耕整地作业要求。
动力机械:推广应用设施大棚内适用的大棚王拖拉机、园艺拖拉机,动力40~60马力。
耕整地机械化技术:推广应用适合当地土壤特性和种植品种的旋耕机、灭茬耕整机、深耕机等耕整地机械。旋耕深度15~25cm,土壤细碎、耕深稳定。为减轻土壤连作障碍,可根据需要1~2年深耕一次,深耕深度35cm以上。
起垄机械化技术:推广应用适宜设施内作业的田园管理机、悬挂式起垄机或起垄铺膜一体机等机械。根据蔬菜品种、种植方式、农艺要求以及土壤类型、配套动力等,确定垄距、垄高、垄宽等参数。推荐垄距系列为:60、90、120、150、180 cm。例如8m跨度设施采用每跨五垄,垄距150cm,垄高15cm左右,垄面宽100~110cm,沟宽30 cm左右,垄面平整。
图2 灭茬耕整机
图3 深耕机
(2)种植机械化技术。机械化种植能提高蔬菜种植均匀性和生产一致性,降低劳动强度,减少用工和人工成本,提高作业效率。
精密直播技术:绿叶菜推广应用多行电动、机动蔬菜精密直播机和悬挂式精密蔬菜直播机等机具,一次完成开沟、播种、覆土、镇压等作业工序,播种均匀。播种前确定行距、株距、每穴粒数、播种深度等参数。例如菠菜采用行距10cm,株距10cm,每穴1~2粒,播种深度0~1cm;韭菜行距27cm,株距15cm,每穴15~20粒,播种深度0~1cm。
穴盘育苗播种技术:甘蓝类蔬菜移栽前进行穴盘育苗,推广应用蔬菜穴盘精密育苗播种流水线、半自动穴盘育苗播种机等机械。要求播种合格率≥90%、空穴率≤5%、重播率≤5%。出苗后按需进行补苗和间苗,保证一穴一株,满足机械化移栽对穴盘苗均匀性要求,控制苗株高8~15cm,苗冠直径7~13cm,盘根良好。
图4 精密播种出苗情况
机械化移栽技术:推广应用双行全自动蔬菜移栽机、半自动蔬菜移栽机等机械,要求漏栽率≤5%,重栽率≤4%,倒伏率≤7%,伤苗率≤5,栽植合格率≥90%。甘蓝垄上双行种植模式,行距35~50cm,株距30~40cm。
(3)撒施肥机械化技术。
蔬菜种植前施基肥,生长期追肥,保证土壤养分充足。
基肥撒施机械化技术:推广应用粉状肥撒肥机、颗粒肥撒肥机、厩肥撒肥机等机械。根据基肥品种和形态特征,选择合适机械,要求撒施均匀,按农艺要求调控撒施幅宽和施肥量。
图5 粉状肥撒肥机
节水灌溉(水肥一体化)技术:根据蔬菜需肥特性,调节水肥配比,推广应用节水灌溉系统、水肥一体化设备等,实现设施内蔬菜生产的灌溉和追肥机械化作业,提高肥水的利用率。
(4)植保机械化技术。
化学防治推广应用适合设施蔬菜的担架式喷雾机和自走式喷雾机等机械,物理防治推广应用灭虫灯、臭氧发生器等机具,贯彻“预防为主、综合防治”方针,减少农药施洒,提高病虫害防治水平。
(5)收获机械化技术。
根据蔬菜品种特性和商品性要求,及时采收上市,保证蔬菜供应。
绿叶菜机械化收获技术:绿叶菜主要推广应用成熟适用的叶菜土上切割收获机、叶菜土下切根收获机、叶菜对行有序收获机等机械,其中土上切割收获机应用于小青菜、茼蒿、苋菜等蔬菜,留茬高度1~3cm;土下切根收获机应用于菠菜、芫荽等蔬菜,切根深度0~1.5cm;对行有序收获机应用于韭菜、蕹菜等蔬菜,留茬高度2~4cm。
设施甘蓝机械化辅助收获技术:甘蓝采收可采用高地隙辅助收获搬运平台进行辅助作业,根据种植垄宽和作物高度调整轮距及平台高度,降低采运劳动强度。
(6)初加工机械化技术。
推广应用蔬菜清洗机、蔬菜整理机、蔬菜包装机等机械,进行蔬菜采后清洗、整理、包装等作业,满足蔬菜市场供应需要。
2.配套技术
(1)农业设施“宜机化”技术。
推广应用适宜蔬菜机械化生产的园区规划和设施结构“宜机化”技术:初步确定连栋温室、钢架塑料大棚、遮阳网或防虫网等农业设施结构参数:跨度应不小于8 m、肩高应不小于1.8 m、横梁高度应不小于2.0 m、棚门宽度应大于1.8 m、高度应大于2.0m。日光温室内无立柱,离南侧0.5米处肩高不小于1.5 m,棚内设有作业机械通道。
农机农艺设施“三配套”技术:设施蔬菜生产主要作业环节机具配置应做到:农机与设施配套,农机与农艺配套,农机与农机配套,实现蔬菜主要环节全程机械化生产。
图6 钢架塑料大棚“宜机化”结构参数
农机农艺融合机械化技术:根据蔬菜品种、种植模式和管理措施要求,研究设施蔬菜农机农艺融合机械化技术,制定机械化作业技术规范,实现设施蔬菜机械化标准化生产。
四、解决的主要农业生产问题
蔬菜生产机械化技术推广应用,解决了垄作设施绿叶类和甘蓝类蔬菜生产过程中“用工难、难用工”,劳动强度大、作业效率低、生产成本高等问题。
五、推广应用情况
在江苏以及北京、上海、湖北、浙江、四川、山东等省(市)进行集成示范推广,累计覆盖面积10万亩以上,其中在江苏推广面积2万多亩,重点推广应用小青菜、苋菜、菠菜、韭菜、芹菜、甘蓝等蔬菜生产机械化技术。已编印下发了《蔬菜生产机械化装备技术汇编》、17种典型蔬菜生产机械作业技术路线及机具配置示例和14项蔬菜生产机械化作业技术规范等。
六、应用经济社会效益
与传统设施叶菜和甘蓝生产技术相比,推广蔬菜生产机械化技术,可提高生产效率,减轻劳动强度,减少用工量,大幅度降低生产成本,具有较好的经济社会效益。
在省工节本方面,经统计分析,设施韭菜生产亩节省约8.5个工,减少用工成本480元;设施芹菜生产亩节省11.5个工,减少用工成本880元;设施甘蓝生产亩节省6.5个工,减少用工成本340元;在增产增效方面,通过机械化作业,可提高耕地作业质量,改善土壤结构和连作障碍,增加土壤肥力,减少化肥用量,降低农药用量和残留,提高蔬菜产量和品质;在促进蔬菜生产机械化社会化服务方面,培育新型设施蔬菜生产机械化社会化服务组织,将逐渐成为设施蔬菜生产的主力军。推广应用该项技术有利于提高当地蔬菜生产机械化水平,对确保蔬菜生产保供、蔬菜产业可持续发展以及菜农增收等具有重要意义。