張文斌 張龍全 黃裕飛

0 引言

經(jīng)過(guò)多年發(fā)展，我國(guó)已成為全球最大的蔬菜生產(chǎn)國(guó)?！?014－2020年蔬菜種植行業(yè)市場(chǎng)需求與投資戰(zhàn)略規(guī)劃分析報(bào)告》顯示：近年來(lái)，中國(guó)蔬菜生產(chǎn)持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展，種植面積由2007年的17470 khm2增加到2013年的20530 khm2，產(chǎn)量由2007年的5.47億t增加到2013年的7.06億t，已超過(guò)2013年全國(guó)糧食6.02億t的產(chǎn)量，成為我國(guó)第一大農(nóng)產(chǎn)品。葉菜類(lèi)蔬菜作為蔬菜產(chǎn)業(yè)的重要組成部分，占蔬菜生產(chǎn)的30%～40%。以蘇州市為例，2013年全市蔬菜種植面積24 khm2，總產(chǎn)量272萬(wàn)t，其中葉菜類(lèi)蔬菜占比達(dá)37.8%。

我國(guó)尤其是長(zhǎng)江以南地區(qū)的消費(fèi)者普遍喜愛(ài)葉菜類(lèi)蔬菜，素有“三天不見(jiàn)青，兩眼冒金星”的說(shuō)法。葉菜類(lèi)蔬菜的周年供應(yīng)量是反映居民生活質(zhì)量的標(biāo)桿，關(guān)系到老百姓“菜籃子”狀況，涉及群眾切身利益。然而伴隨著工業(yè)化和城鎮(zhèn)化進(jìn)程的不斷加快，當(dāng)前葉菜類(lèi)蔬菜生產(chǎn)面臨著勞動(dòng)力緊缺和老齡化日益嚴(yán)峻的問(wèn)題。究其原因主要有兩點(diǎn)：一是投入產(chǎn)出比低下；二是生產(chǎn)機(jī)械化水平低，主要生產(chǎn)環(huán)節(jié)基本依靠人工作業(yè)，工作量大，效率低，工作環(huán)境惡劣[1-5]?，F(xiàn)從農(nóng)機(jī)推廣角度闡述當(dāng)前國(guó)內(nèi)葉菜類(lèi)蔬菜主要生產(chǎn)環(huán)節(jié)（耕、種、收）機(jī)械化發(fā)展現(xiàn)狀及存在的問(wèn)題，結(jié)合蘇州地區(qū)葉菜類(lèi)蔬菜生產(chǎn)實(shí)際需求，對(duì)未來(lái)葉菜類(lèi)蔬菜機(jī)械化生產(chǎn)提出發(fā)展對(duì)策和建議。

1 葉菜類(lèi)蔬菜主要生產(chǎn)環(huán)節(jié)機(jī)械化生產(chǎn)現(xiàn)狀

1.1 葉菜類(lèi)蔬菜生產(chǎn)基本概況

我國(guó)是葉菜類(lèi)蔬菜生產(chǎn)種類(lèi)和品種最為豐富的國(guó)家，產(chǎn)品有白菜類(lèi)、綠葉菜類(lèi)、蔥蒜類(lèi)、芽菜類(lèi)等4大類(lèi)230多個(gè)品種。根據(jù)葉菜蔬菜生產(chǎn)條件不同可分為露地大田生產(chǎn)、設(shè)施大棚生產(chǎn)和植物工廠生產(chǎn)三種生產(chǎn)模式。目前國(guó)內(nèi)蔬菜生產(chǎn)主要以露地生產(chǎn)和設(shè)施大棚生產(chǎn)為主。不論是露地大田生產(chǎn)還是設(shè)施大棚生產(chǎn)，其生產(chǎn)流程都是一致的，都包含了耕、種、收等主要生產(chǎn)環(huán)節(jié)。

1.2 國(guó)內(nèi)葉菜蔬菜主要生產(chǎn)環(huán)節(jié)機(jī)械化發(fā)展現(xiàn)狀

1.2.1 耕作環(huán)節(jié)

目前各地葉菜蔬菜生產(chǎn)的耕作環(huán)節(jié)已基本實(shí)現(xiàn)機(jī)械化生產(chǎn)。以蘇州地區(qū)為例，露地大田蔬菜耕作主要是拖拉機(jī)配旋耕機(jī)作業(yè)；設(shè)施大棚內(nèi)耕作已由之前的微耕機(jī)作業(yè)變?yōu)楦鼮楦咝?、省力的大棚王配旋耕機(jī)作業(yè)。在此基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)形成了一系列集淺旋、犁耕、開(kāi)溝、起壟、整平、覆膜等功能為一體的專(zhuān)用或復(fù)式作業(yè)機(jī)型。如：ACTION720/730系列微耕機(jī)，除可進(jìn)行旋耕作業(yè)外，更換工作部件（單鏵犁、開(kāi)溝器等）后可具備犁耕、開(kāi)溝等功能；3ZZ5.9-800型自走式起壟覆膜機(jī)可一次性完成淺旋、碎土、起壟、覆膜作業(yè)，滿(mǎn)足不同種類(lèi)葉菜蔬菜生產(chǎn)需求。

1.2.2 種植環(huán)節(jié)

葉菜蔬菜種植方式可分為播種和育苗移栽?xún)纱箢?lèi)。從國(guó)內(nèi)生產(chǎn)情況來(lái)看，該環(huán)節(jié)機(jī)械化程度較低。以蘇州地區(qū)為例，截至2012年底，全市設(shè)施蔬菜種植環(huán)節(jié)機(jī)械化水平僅為12%。因機(jī)械化播種省去了前期育苗環(huán)節(jié)，機(jī)具操作性和通用性好，可一機(jī)多用，性?xún)r(jià)比高，所以播種機(jī)的普及率和農(nóng)戶(hù)購(gòu)買(mǎi)意愿強(qiáng)于蔬菜移栽機(jī)。

目前國(guó)內(nèi)蔬菜播種機(jī)可分為懸掛式、機(jī)動(dòng)式、電動(dòng)式和手推式等幾種類(lèi)型。如：SYV-TU系列懸掛式蔬菜播種機(jī)通過(guò)與拖拉機(jī)掛接，采用槽輪交換式播種，更換不同播種槽輪可實(shí)現(xiàn)菠菜、蔥、蘿卜、胡蘿卜、蕪菁等多種蔬菜作物機(jī)械化播種；2BS-JT10型機(jī)動(dòng)蔬菜精密播種機(jī)通過(guò)自身汽油發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，可實(shí)現(xiàn)各類(lèi)綠葉蔬菜不同行距、株距，不同播種深度的精密播種。

移栽是部分葉菜蔬菜生產(chǎn)過(guò)程中必不可少的環(huán)節(jié)之一，蔬菜移栽機(jī)的農(nóng)藝要求包括：①菜苗基本垂直于地面，最大傾斜度不超過(guò)30°，無(wú)窩根現(xiàn)象；②作物株距、行距和栽植深度要均勻一致，且通用性好；③無(wú)漏栽和空栽；④不傷苗、不破壞營(yíng)養(yǎng)缽。蔬菜栽植機(jī)種類(lèi)較多，按栽植器形式可分為鏈夾式、鉗夾式、撓性圓盤(pán)式、吊籃式和秧爪式。如：2ZQ型甜葉菊移栽機(jī)屬于鏈夾式栽植機(jī)，該機(jī)通過(guò)獨(dú)立單元掛接，工作時(shí)由栽插手將裸苗或缽體苗喂入秧夾上，當(dāng)秧夾轉(zhuǎn)至與地面垂直位置時(shí)自動(dòng)打開(kāi)，秧苗脫離秧夾落入開(kāi)溝器已開(kāi)好的溝中，可一次性完成開(kāi)溝、栽植、覆土、鎮(zhèn)壓、澆水等多道作業(yè)工序；PVHR2-E18型蔬菜栽植機(jī)屬于導(dǎo)苗管式（杯式）栽植機(jī)，喂入器由多個(gè)水平轉(zhuǎn)動(dòng)的喂入杯組成，秧苗在稻苗管內(nèi)的運(yùn)動(dòng)是自由的、非強(qiáng)制性的，不易傷苗，其作業(yè)效率可達(dá)3600株/h，比鏈夾式栽植機(jī)作業(yè)效率提高了30%；PF2R型全自動(dòng)移栽機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作原理與乘坐式插秧機(jī)類(lèi)似，由行走部、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、取苗設(shè)備等組成。工作時(shí)，將育好菜苗的育苗盤(pán)直接裝載于載苗臺(tái)上，取苗設(shè)備部（取苗爪、開(kāi)孔器）取苗后配合覆土輪設(shè)備部（鎮(zhèn)壓滾軸、覆土滾軸、覆土壓力調(diào)節(jié)桿）完成栽植作業(yè)。

1.2.3 收獲環(huán)節(jié)

收獲環(huán)節(jié)是整個(gè)葉菜蔬菜生產(chǎn)中用工量最大、勞動(dòng)強(qiáng)度最高、機(jī)械化水平最低的環(huán)節(jié)。以蘇州地區(qū)為例，截至2012年底，全市設(shè)施蔬菜收獲環(huán)節(jié)機(jī)械化水平幾乎為零，只有幾家農(nóng)業(yè)示范園區(qū)、規(guī)模較大的農(nóng)機(jī)專(zhuān)業(yè)合作社引進(jìn)了少數(shù)幾款機(jī)型作試驗(yàn)、展示用。

國(guó)內(nèi)葉菜蔬菜機(jī)械化收獲技術(shù)與裝備起步較晚，以一次性收獲為主，但隨著政府各級(jí)部門(mén)重視程度的不斷加大、農(nóng)戶(hù)實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中機(jī)械化收獲需求的日益迫切，近幾年有了較快發(fā)展。如4GZ-150/180系列葉菜收獲機(jī)，該機(jī)由履帶式自走部件、動(dòng)力傳動(dòng)部件、收割部件、液壓自動(dòng)調(diào)整部件和自動(dòng)送菜部件組成，純小時(shí)生產(chǎn)率達(dá)0.12～0.27 hm2/h；JT-1000/1100/1350系列帶根葉菜收割機(jī)是在自走式起壟覆膜機(jī)基礎(chǔ)上，加裝收割部件，通過(guò)往復(fù)振動(dòng)的割刀在地表以下將葉類(lèi)蔬菜連根切下，可連根收獲菠菜、香菜等葉菜作物；4GDS-1.0型蔬菜收獲機(jī)以鋰電池為動(dòng)力，采用往復(fù)式輸送、收獲高度可調(diào)的結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)秧草機(jī)械化收獲，純小時(shí)生產(chǎn)率達(dá)0.2 hm2/h；4SH-60系列結(jié)球類(lèi)葉菜收獲機(jī)由收獲裝置、輸送裝置、清選裝置、裝箱工作臺(tái)等組成，通過(guò)與拖拉機(jī)（動(dòng)力51.5～58.8 kW）配套實(shí)現(xiàn)甘藍(lán)、菜花、西蘭花等結(jié)球類(lèi)蔬菜的單行收獲；4G-200型韭菜收獲機(jī)由蓄電池、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、刀具電機(jī)、傳動(dòng)帶電機(jī)、導(dǎo)向器、割刀、傳送帶、控制單元組成，可實(shí)現(xiàn)韭菜單行機(jī)械化收獲。

2 存在的問(wèn)題

2.1 缺少先進(jìn)、適用、安全、可靠的機(jī)械化生產(chǎn)裝備

與稻、麥等主要糧食作物相比，葉菜蔬菜種類(lèi)較多，生長(zhǎng)環(huán)境不同，生產(chǎn)方式多樣，很難開(kāi)發(fā)出通用的綜合型機(jī)械。目前市面上葉菜蔬菜各主要生產(chǎn)環(huán)節(jié)機(jī)械化生產(chǎn)裝備雖然類(lèi)型較多，但作業(yè)對(duì)象單一，通用性差，維護(hù)保養(yǎng)成本高，利用率低，缺少真正先進(jìn)、適用、安全、可靠的機(jī)械化生產(chǎn)裝備。

2.2 各主要生產(chǎn)環(huán)節(jié)之間相互銜接不夠

葉菜類(lèi)蔬菜實(shí)現(xiàn)機(jī)械化生產(chǎn)的關(guān)鍵在耕整地、種植、收獲這三個(gè)勞動(dòng)強(qiáng)度高、用工量大的環(huán)節(jié)。耕整地、種植、收獲各環(huán)節(jié)之間聯(lián)系緊密，地表平整、壓實(shí)是機(jī)械化種植的基礎(chǔ)，機(jī)械化種植又是實(shí)現(xiàn)機(jī)械化收獲的前提。當(dāng)前存在的問(wèn)題是這三個(gè)環(huán)節(jié)之間相互銜接還不夠，機(jī)械化生產(chǎn)只停留在各自環(huán)節(jié)上，未將前道工序和下道工序考慮在內(nèi)。以蘇州地區(qū)葉菜蔬菜設(shè)施大棚生產(chǎn)為例，采用旋耕機(jī)或微耕機(jī)耕作后，在機(jī)械化種植之前，需加入一道精整地作業(yè)工序才能滿(mǎn)足后續(xù)機(jī)械化種植的作業(yè)要求。目前國(guó)內(nèi)很少有農(nóng)機(jī)生產(chǎn)企業(yè)針對(duì)精整地環(huán)節(jié)專(zhuān)門(mén)生產(chǎn)相應(yīng)的農(nóng)機(jī)裝備。

2.3 政府財(cái)政扶持力度有待進(jìn)一步加大

近年來(lái)，隨著各級(jí)政府對(duì)設(shè)施蔬菜生產(chǎn)機(jī)械化重視程度不斷加大，投入的財(cái)政資金也越來(lái)越多，但與稻、麥、油等傳統(tǒng)農(nóng)作物相比，投入的財(cái)政補(bǔ)助資金和覆蓋面都存在較大差距，一定程度上影響了農(nóng)戶(hù)購(gòu)機(jī)的積極性。

2.4 未形成切實(shí)可行的機(jī)械生產(chǎn)作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)或作業(yè)規(guī)范

各地葉菜類(lèi)蔬菜機(jī)械化生產(chǎn)作業(yè)條件、農(nóng)藝要求、機(jī)械化裝備水平各不相同，尚未形成一套切實(shí)可行的作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)或作業(yè)規(guī)范，農(nóng)戶(hù)基本都是憑經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行機(jī)械化生產(chǎn)。

3 發(fā)展對(duì)策與建議

3.1 引進(jìn)與自主創(chuàng)新相結(jié)合

應(yīng)將引進(jìn)與自主創(chuàng)新相結(jié)合，既要積極引入國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的裝備與技術(shù)，又要結(jié)合本地實(shí)際自主創(chuàng)新。通過(guò)產(chǎn)、學(xué)、研、推各方合力，實(shí)現(xiàn)先進(jìn)裝備與技術(shù)的真正引進(jìn)、消化、吸收、創(chuàng)新。如引入聯(lián)合收割機(jī)或拖拉機(jī)底盤(pán)，通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新，針對(duì)不同葉菜類(lèi)蔬菜，研制可拆換工作裝置平臺(tái)，增強(qiáng)機(jī)具的通用性。

3.2 統(tǒng)籌兼顧，協(xié)調(diào)好耕、種、收等主要生產(chǎn)環(huán)節(jié)間的相互銜接

統(tǒng)籌兼顧，不斷加強(qiáng)農(nóng)機(jī)、農(nóng)藝融合。如在機(jī)具引進(jìn)和研發(fā)過(guò)程中，要充分考慮土壤類(lèi)型、作物種類(lèi)、生產(chǎn)方式、設(shè)施大棚尺寸等農(nóng)藝條件，提高機(jī)具利用率和有效性。在政府部門(mén)政策引導(dǎo)、資金扶持下，培育一批葉菜蔬菜機(jī)械化作業(yè)服務(wù)組織，充分發(fā)揮農(nóng)機(jī)推廣部門(mén)、產(chǎn)業(yè)園區(qū)、示范基地、大型農(nóng)機(jī)專(zhuān)業(yè)合作社的推廣、示范、輻射效應(yīng)，調(diào)動(dòng)農(nóng)機(jī)生產(chǎn)企業(yè)的積極性，協(xié)調(diào)好耕、種、收等主要生產(chǎn)環(huán)節(jié)間的相互銜接。

3.3 建立葉菜類(lèi)蔬菜機(jī)械化生產(chǎn)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

隨著機(jī)械化生產(chǎn)進(jìn)程不斷加快，葉菜類(lèi)蔬菜生產(chǎn)方式有了革命性變革，傳統(tǒng)依靠人工憑經(jīng)驗(yàn)生產(chǎn)的作業(yè)模式已無(wú)法適應(yīng)機(jī)械化作業(yè)要求。應(yīng)結(jié)合各地區(qū)實(shí)際，通過(guò)田間試驗(yàn)研究，制定出臺(tái)機(jī)械化生產(chǎn)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和作業(yè)操作規(guī)程，以指導(dǎo)葉菜類(lèi)蔬菜機(jī)械化生產(chǎn)。如建造設(shè)施大棚的長(zhǎng)度、高度、跨度、開(kāi)間、噴滴灌設(shè)備布局，作物品種，直播播量，移栽株距、行距，田塊耕作方式，開(kāi)溝、起壟、壓平等技術(shù)要點(diǎn)均應(yīng)有相應(yīng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和操作規(guī)程。

4 結(jié)束語(yǔ)

葉菜類(lèi)蔬菜機(jī)械化生產(chǎn)是繼稻、麥等主要糧食作物實(shí)現(xiàn)全程機(jī)械化之后又一重要課題，是當(dāng)前和今后相當(dāng)長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)的研究熱點(diǎn)。只有不斷加強(qiáng)農(nóng)機(jī)、農(nóng)藝聯(lián)合創(chuàng)新，加大各類(lèi)資金投入力度，健全葉菜蔬菜機(jī)械發(fā)展激勵(lì)政策，培育專(zhuān)業(yè)化的服務(wù)主體，鼓勵(lì)和引導(dǎo)高素質(zhì)專(zhuān)業(yè)技術(shù)、管理人才加入到葉菜蔬菜機(jī)械化生產(chǎn)隊(duì)伍中來(lái)，才能真正實(shí)現(xiàn)葉菜蔬菜生產(chǎn)全程機(jī)械化，從而讓更多的農(nóng)民從繁重的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中解放出來(lái)，投入到二、三產(chǎn)業(yè)中去。

[1]黃丹楓.葉菜類(lèi)蔬菜生產(chǎn)機(jī)械化發(fā)展對(duì)策研究[J].長(zhǎng)江蔬菜,2012(2):1－6.

[2]錢(qián)生越,丁為民,等.南京設(shè)施農(nóng)業(yè)機(jī)械化裝備水平調(diào)研[J].中國(guó)農(nóng)機(jī)化,2008(5):46－50.

[3]王芬娥,郭維俊,等.甘藍(lán)生產(chǎn)現(xiàn)狀及其機(jī)械化收獲技術(shù)研究[J].中國(guó)農(nóng)機(jī)化,2009(3):79－82.

[4]姚會(huì)玲,徐麗名.結(jié)球葉菜收獲機(jī)械研究現(xiàn)狀及發(fā)展對(duì)策[J].農(nóng)機(jī)化研究,2007(4):185－188.

[5]劉成武,黃利民.農(nóng)戶(hù)土地利用投入變化及其土地利用意愿分析[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào),2014,30(20):297－302.