毛葱种植农艺要求及生产全程机械化研究与探讨——以长春市为例

孙雪娇，赵红星，董永鹭，任 慧，杨 眉，王立国，刘忠孝，王伯成

（长春市农业机械研究院，吉林长春 130062）

1 毛葱生产全程机械化现状

毛葱为我国东北地区的名优特产，毛葱营养丰富、肉质鲜嫩、饱含浆汁、味道鲜美，既可作调味品，又可加配料烹制菜肴[1]。长春市农安县哈拉海镇被称为著名的“三辣”之乡，而毛葱则为当地种植面积最广的三辣之首。目前，当地毛葱种植面积已经超过1 000 hm2，已经形成一定规模的特色经济作物产业。大力发展高产、优质经济作物是实现农民增收、农村经济快速发展的有效途径。但毛葱生产机械化技术严重滞后，制约了特色经济作物的发展。毛葱是劳动密集型特色经济作物，除耕地、整地、灌溉、收获环节能够部分利用机器外，其他工序基本上都由人工完成，尤其以收获和种植过程最为辛苦。现在毛葱的种植一直靠人工来完成，劳动强度大，生产效率低。毛葱收获过程中使用的是当地农民自主设计的简易毛葱收获机，机械性能不稳定，故障率较高。

2 毛葱全程机械化生产可行性

经过深入调研、实地走访、科学论证，本着先易后难的原则，我们已着手解决毛葱机械播种、收获机械化及技术推广等难题。经过对国内有代表性的全程机械化设备生产企业进行了调研，并结合我市毛葱生产实际情况，走农机与农艺相结合的道路，并进行消化、吸收和创新提高，同时通过示范带动作用，加深农民对机械化生产的认识，在示范点创造良好的群众基础。由生产设备企业加盟，农机科研单位协助，可为机械播种和收获的可行性提供技术保障。在试验示范基地建设方面，与农机合作社合作，为播种、收获机械化创新示范工程在长春市实施提供了必要条件。

3 毛葱生产全程机械化现状及发展方向

按照毛葱不同生产环节，所需机械主要有：种子分瓣分选机械、耕整地机械、播种机械、植保机械、灌溉机械、收获机械及深加工机械。这些机械设备除了耕整地机械、植保机械和灌溉机械可与其他作物通用外，其余机械设备均为生产专用，需按农艺要求进行专门设计制造，市面上相关机械较少。

3.1 机械化葱种分瓣分选

我市毛葱种植前的分瓣分选工作主要依靠人工来完成。选择大小均匀的优良毛葱种，一般直径2 cm的毛葱可独头栽种，超过2 cm的可切开分别进行栽种，切开的毛葱种要带有毛根，以利成活。

当前，市面上还没有全自动的葱种分瓣分选机，市面上的毛葱分选机（图1），仅可以用来分选，毛葱的分瓣及不良葱种剔除还需要人工来处理。因此，毛葱的分瓣分选全部实现机械化还需要继续研究。

图1 毛葱分选机

3.2 机械化耕整地

机械化耕整地主要包括深松、深翻、旋耕和起垄工序。毛葱生产过程的机械化整地方式基本上与其他农作物机械化耕整地相同，可参照执行（图2）。毛葱栽培可采用起垄方式，旋耕深度25～30 cm，垄宽65 cm，垄间距65～70 cm。整地时施入腐熟农家肥20 000～25 000 kg/hm2或生物有机肥1 000 kg/hm2，硫酸钾型复合肥200～250 kg/hm2，施肥深度为10 cm。要边旋耕边起垄，以利保墒。在两垄之间进行套种，品种为大豆或秋白菜。每年4月1日左右开始机械化整地，一般在4月10日之前完成。栽培毛葱地应选择平整、坡形灰包土地或黑土地，要求整地标准达到上松下实，平整细碎。

图2 机械化耕整地

3.3 机械化种植

毛葱耐旱，5～7℃时萌芽，春季土壤化冻10～15 cm时即可栽种，可适当早种，有利于幼苗扎根、生长茁壮。栽种不宜过晚，过晚葱头出芽少、生根少、养分消耗大、易感病虫害、产量低。种植要求10 cm的土层温度稳定在5℃以上，种植期在每年4月中上旬。采用垄作方式，每垄交错栽种2行，行距12～15 cm，株距8～10 cm，种植深度以培土到毛葱鳞茎尾端为宜，种植密度为28～30万株/hm2[2]。

当前我市毛葱种植采用的是半机械化，即采用撒种机将毛葱种子均匀地平铺在地面上，然后采用人工将毛葱种子插入土中。

毛葱人工播种无法保证株距和行距的均匀性，而机械化播种均匀度好，出苗整齐，为以后的机械化收获带来很大方便。机械播种效率是人工的25倍，比人工播种省时省力。不仅降低了劳动成本，减轻了劳动强度，增加了农民收入，还节省了大量的劳动力。因此，毛葱播种机械的研发迫在眉睫，若研发成功，可降低毛葱生产成本，提高葱农的经济效益，还可填补国内产品的空白。

毛葱种植机械的研制需要解决栽植送种过程中葱种根部向下控制技术和葱种入土后的直立度控制技术，直立度要求达到90%以上。我们要解决的问题就是在引进大蒜播种机械设备的基础上研究出适合当地农艺要求的毛葱播种机，走农机与农艺相结合的道路（图3）。

图3 机械撒种与人工播种

3.4 机械化灌溉、施肥

2019年，部分农户开始采用滴灌的方式进行灌溉，种植毛葱时，将滴灌管路铺设在土里，在生长周期内根据雨水情况浇水约3～5次。幼苗长到一定高度后，根部开始进入膨大期，此时浇水次数应随之增加，一般间隔5～6天浇水一次，要浇透。成熟时，应减少浇水次数，以免导致烂根现象[3]。

当前，我市采用的是人工施肥与机械施肥相结合的方式，最好施用农家肥，2 t/667m2为宜，而后旋耕，起垄。种植前在整地阶段采用撒肥机一次性施足底肥，在6月初再追肥一次，肥料以硫酸盐类化肥为主。

为了节约劳动成本，近年来开始探索运用水肥一体化技术。水肥一体化技术免去了追肥环节，可以将肥水混合在一起进行灌溉，发现土壤中有病虫害时还可以加入相应的农药，防治病虫害。

水肥一体化技术是根据作物需求，采用滴灌技术，对水分、肥料进行综合调控和一体化管理，以水促肥、以肥调水，实现水肥耦合，全面提升水肥利用效率。其意义不只是节水节肥、环保高效，更重要的是对转变农业发展方式、促进农业现代化建设起到引领和推动作用。经过试验，采用水肥一体化技术可提高毛葱的产量，同时，能够减少化肥和农药的使用量（图4）。

图4 毛葱给水灌溉技术流程

3.5 机械化植保

毛葱病害主要有软腐病、霜霉病和灰霉病。软腐病可用70%的农用链霉素2 000倍液进行防治；霜霉病可用40%的乙磷铝500倍液进行喷撒防治；灰霉病可用50%的速克灵可湿性粉500倍进行防治（图5）。葱蓟马、潜叶蝇可用1.8%的阿维菌素3 000倍液，间隔7～10天喷药1次，连喷2～3次[1]。除草剂的喷施要求：喷透、喷匀，垄面、垄间都要喷到，以喷到地面见湿为准。为减少病虫害，缓解土壤板结，应每年选用不同区域进行更换一次，避免重茬种植。

图5 毛葱机械化植保

3.6 机械化收获

当田间有 2/3 植株叶片变黄并开始倒伏，鳞茎外层鳞片变干时就要进行采收，将毛葱植株拔出，置于棚内通风晾干或田间晾晒。4～5 天后，待葱秆、叶全部干枯后将葱头剪下，剪时留下 3 cm长的葱秆，以防葱头伤口感染腐烂[3]。

毛葱收获日期为每年的7月中下旬，收获期较短，为10天左右。当前毛葱的收获主要使用农民自制的收获机（图6）。由拖拉机牵引自制小型收获机进行挖掘（主要是把毛葱从土里挖掘出来条铺晾晒，人工捡拾）。这两款收获机能够完成毛葱的挖掘和葱土分离。农民自制的收获机，存在故障率高、零部件强度低、工作效率低等诸多问题。

图6 农民自制毛葱收获机

通过下乡调研，葱农反映比较集中的问题是，收获后毛葱鳞茎上部茎叶切除完全由人工来完成，劳动强度大，人工费用高，仅此一项费用就高达4 000元/hm2。

针对农民提出的问题，我院科研人员根据当地种植农艺特点，设计了一款毛葱打茎机，其原理是利用滚轴上的飞刀将毛葱茎叶打碎。目前该机已经试制成功，但是在田间试验时发现，由于采用刚体性刀片，稍有不慎就会打碎毛葱头，损伤较大，所以该机器还需进一步改进。

图8 长春市农业机械研究院设计研发的毛葱打茎机

3.7 毛葱的包装与贮藏

以毛葱横切面直径为衡量标准，对毛葱进行等级规格划分，然后采用无毒无害的包装物按级别进行包装，并标明产地、生产日期、产品质量等级、规格（表1）。

表1 毛葱等级规格

毛葱贮藏在阴凉干燥处，适宜温度为-5℃～0℃，越冬贮存温度适宜在-10℃～0℃，相对湿度控制在70%以下。

4 毛葱生产全程机械化的经济效益和社会效益

总体来看，我市蔬菜生产全程机械化程度不高，生产过程大多是人工作业，存在种植周期长、成本高、标准不一的弊端，深加工还处于初级阶段。毛葱生产全程机械化，生产效率高、节省用工成本，可以缩短种植时间，有利于提高毛葱种植经济效益。采用种植机械作业，播种效率是人工的20倍以上，收获作业效率是人工的30倍以上，分瓣分选作业效率是人工的30倍以上。经调研，全程机械化作业，按季节每台播种机作业面积20 hm2、每台收获机作业面积33.33 hm2计算，作业费用分别为150元/667m2、100元/667m2，机手纯收入可达9.5万元。相比人工播种350元/667m2，半人工收获1 000元/667m2，可节约成本800元/667m2元左右[5]。

全程机械化项目的实施，提高了我市毛葱机械化生产水平，生产经济效益可观。另外，推广应用机械化技术，大大降低了作业成本和劳动强度，提高了生产效率和农民收入，对实现城乡一体化融合发展具有推动作用[6]。