申天兵,謝 靜,李 航,張雨辰
(天津市農(nóng)業(yè)發(fā)展服務中心,天津 300061)
近年來,天津市大力發(fā)展都市型現(xiàn)代農(nóng)業(yè),在“一減三增”農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整政策促進下,蔬菜種植面積有所增加,全市蔬菜種植面積達到5.2萬hm2,其中設(shè)施蔬菜種植面積3.6萬hm2,約占總蔬菜播種總面積的70%。蔬菜總產(chǎn)量超過450萬t,有效保障了蔬菜的供給需求。
蔬菜產(chǎn)業(yè)作為天津市農(nóng)村發(fā)展主要支柱型產(chǎn)業(yè),在促進農(nóng)民增收方面發(fā)揮著重要的作用。然而也面臨著生產(chǎn)成本增加、勞動力不足、機械化水平低、經(jīng)濟效益下降等突出問題,雖然近年來打造了一些特色品牌,但標準化、品牌化種植優(yōu)質(zhì)特色蔬菜規(guī)模仍較少。在新形勢下,天津大路蔬菜發(fā)展空間不斷萎縮,標準化、品牌化的優(yōu)質(zhì)特色蔬菜將成為主要發(fā)展方向[1]。
天津市自2008年實施“菜籃子”工程以來,設(shè)施農(nóng)業(yè)得到了快速的發(fā)展。設(shè)施蔬菜種植種類較多,以黃瓜、西紅柿、菠菜、茄子等常見蔬菜為主。根據(jù)2017年的統(tǒng)計數(shù)據(jù)來看,天津市設(shè)施蔬菜綜合機械化水平為28.85%,低于全國平均水平。機械化生產(chǎn)水平整體不高,尤其是種植和收獲環(huán)節(jié)。
耕整地是設(shè)施蔬菜生產(chǎn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一,尤其是起壟,直接影響后續(xù)播種、移栽和田間管理等機具的配套及作業(yè)質(zhì)量[2]。設(shè)施蔬菜機械化耕整地,主要采用小型拖拉機帶旋耕機或采用微耕機進行作業(yè)。溫室大棚內(nèi)一般采用微耕機開展旋耕作業(yè),由于設(shè)施內(nèi)有立柱,不方便其他機具作業(yè),起壟以人工作業(yè)為主。冷棚內(nèi),一般使用“大棚王”拖拉機配套復式作業(yè)機具開展旋耕、起壟作業(yè)。由于作業(yè)條件限制,起壟以單壟為主,根據(jù)蔬菜種植類型和農(nóng)藝要求來確定起壟的類型和作業(yè)機具的選擇。
設(shè)施內(nèi)種植環(huán)節(jié)主要包括直播和移栽2種方式。蘿卜、葉菜、菜豆類蔬菜適合直播,目前,只有少部分采用蔬菜直播機進行直播作業(yè)。蔥類、瓜類、柿類、茄類、椒類等適合育苗后移栽。育苗環(huán)節(jié)少部分采用蔬菜播種機專用的育苗秧盤進行集約化育苗,大部分為人工育苗,而移栽環(huán)節(jié)由于受場地限制,只能依靠人工進行。
1.3.1 灌溉 在溫室大棚內(nèi)多采用滴管或噴灌的方式進行,機械化水平較高。塑料棚內(nèi)采用水直接灌溉的方式。
1.3.2 中耕 一般采用微耕機等機具進行中耕除草。
1.3.3 植保 主要以人工作業(yè)為主,一般采用電動噴霧機進行植保作業(yè)。在農(nóng)藥選擇上,種植綠色有機蔬菜的農(nóng)民一般會選擇綠色無毒的生物類農(nóng)藥進行病蟲害防治。
1.3.4 土壤消毒 一般采用化學和物理的方式開展土壤消毒。如:土壤熱蒸汽消毒技術(shù)、火焰消毒技術(shù),綠色環(huán)保,消毒時間短,但由于設(shè)備一次性投入較大,運行成本高,經(jīng)濟效益差,并未大面積推廣應用。
設(shè)施內(nèi)機械化采收對于番茄、黃瓜等果類蔬菜還沒有成熟可靠的機具設(shè)備。對于葉菜類蔬菜,國內(nèi)有小型的收獲機械設(shè)備,可實現(xiàn)機械化的收獲,但由于機具作業(yè)效率不高、收獲損失率大、收獲不帶根等原因,天津市極少應用。
溫室大棚基本都裝有卷簾機、水簾、保溫被等設(shè)備,能基本滿足溫室內(nèi)環(huán)境控制要求。冷棚由于基本不具備環(huán)境控制設(shè)備,其生產(chǎn)主要集中在春季到秋季。
蔬菜的清洗、分級、干燥、包裝等環(huán)節(jié)機械化應用較少,還處于起步階段。
露地蔬菜主要種植有白菜、豆角、蘿卜、甘藍、大蔥、大蒜、辣椒等。全市種植面積超過1.3萬hm2,收獲環(huán)節(jié)機械化水平最低,也是發(fā)展瓶頸。
露地蔬菜已基本實現(xiàn)機械化耕整地,深松旋耕整地。對于需要開溝起壟的蔬菜,也已基本實現(xiàn)機械化開溝起壟。然而在整地開溝起壟環(huán)節(jié)還缺乏統(tǒng)一的作業(yè)標準,一般根據(jù)生產(chǎn)經(jīng)驗來進行作業(yè)。
從種植規(guī)模來看,大規(guī)模種植一般采用直播機或移栽機進行作業(yè)。小規(guī)模的種植戶很多還采用人工進行播種。
從種植品種來看,甘藍、大蔥等應用蔬菜直播機或移栽機能實現(xiàn)機械化種植,效果良好。而有些蔬菜(如大蒜)由于缺乏適用的播種設(shè)備,以采用人工作業(yè)為主。
2.3.1 灌溉 大部分采用直接灌溉方式,少部分采用噴灌和滴管進行灌溉。
2.3.2 中耕除草 一般采用中耕機開展作業(yè),少部分采用人工進行作業(yè)。
2.3.3 植保 植保以人工和噴桿式植保機作業(yè)為主,極少部分嘗試用農(nóng)用無人機開展蔬菜植保作業(yè),均能起到較好的效果。
基本靠人工采收,此環(huán)節(jié)勞動強度最大,人工成本最高,急需要機械化作業(yè)。
蔬菜的清洗、分級、干燥、包裝等環(huán)節(jié)機械化應用較少,還處于起步階段。
由于種植習慣和制度等原因,溫室大棚內(nèi)蔬菜種植方向一般為南北方向,種植行長度短,一般不超過15 m,使用機械作業(yè)會造成頻繁調(diào)頭,無法正常開展作業(yè)。導致設(shè)施蔬菜生產(chǎn)機械化水平低,尤其是種植環(huán)節(jié),人工勞動強度大。國內(nèi)也缺少適用性強的作業(yè)機械,尤其是能在設(shè)施內(nèi)應用的專用小型化農(nóng)機具。目前應用的蔬菜機械設(shè)備大都仿造國外的先進設(shè)備,由于地區(qū)種植模式、土壤、品種等差異性,導致這些機具在適用性和可靠性方面較差。
天津市蔬菜散戶種植較多,設(shè)施蔬菜生產(chǎn)散戶經(jīng)營的面積占總面積的60%左右。有些園區(qū)雖然面積大,但大部分都承包給個人種植,沒有統(tǒng)一的管理,難以形成規(guī)模化效應。規(guī)模化程度低導致蔬菜生產(chǎn)種植方式多樣,但缺乏相應的作業(yè)機具,使種植蔬菜種類不統(tǒng)一,無法集中開展作業(yè),機械化水平低,導致人工成本不斷增加,影響整個蔬菜產(chǎn)業(yè)競爭力,種植效益逐年減弱。
缺少專業(yè)性的社會化服務組織。目前在蔬菜生產(chǎn)方面有少量合作社提供育苗服務,但從耕整地、育苗、移栽到田間管理等各環(huán)節(jié)能提供成套作業(yè)服務的社會化組織很少,不能滿足廣大菜農(nóng)的機械化作業(yè)需求。
近年來,隨著蔬菜機械化生產(chǎn)的不斷發(fā)展,我國也出臺了一些蔬菜生產(chǎn)機械化標準,包括作業(yè)規(guī)范、地方標準等。2018年農(nóng)機化協(xié)會制定了《甘藍機械化生產(chǎn)技術(shù)規(guī)范》、湖北省制定了《小白菜生產(chǎn)全程機械化技術(shù)規(guī)范》、江蘇省制定了《蔬菜機械化耕整地作業(yè)技術(shù)規(guī)范》等,這些規(guī)范的制定能為蔬菜的機械化生產(chǎn)提供依據(jù),為農(nóng)民選用合適的技術(shù)設(shè)備提供指導。然而天津市在蔬菜機械化生產(chǎn)方面缺少指導性的規(guī)范文件。
2018年國務院印發(fā)《國務院關(guān)于加快推進農(nóng)業(yè)機械化和農(nóng)機裝備產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級的指導意見》(國發(fā)〔2018〕42號)指出:“到2020年,農(nóng)機裝備產(chǎn)業(yè)科技創(chuàng)新能力持續(xù)提升,主要經(jīng)濟作物薄弱環(huán)節(jié)‘無機可用’問題基本解決。棉油糖、果菜茶等大宗經(jīng)濟作物全程機械化生產(chǎn)體系基本建立,設(shè)施農(nóng)業(yè)、畜牧養(yǎng)殖、水產(chǎn)養(yǎng)殖和農(nóng)產(chǎn)品初加工機械化取得明顯進展”。在農(nóng)機具研發(fā)、生產(chǎn)方面為蔬菜機械化的發(fā)展提供了保障。而蔬菜機械化水平的提升,不能只依靠作業(yè)機具的發(fā)展,還需要種植標準、基本設(shè)施、經(jīng)營管理等多方面的相互配合,只有各方面條件都滿足才能真正促進天津市蔬菜產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
當前,發(fā)達國家已基本實現(xiàn)多種蔬菜的全程機械化生產(chǎn),其農(nóng)機裝備能滿足蔬菜生產(chǎn)各環(huán)節(jié)需求,具有很好的借鑒意義。但由于某些先進蔬菜生產(chǎn)作業(yè)機具存在技術(shù)封鎖,不能引進國內(nèi),或者由于價格過于昂貴,很難在國內(nèi)推廣應用,導致未能實現(xiàn)多種蔬菜的全程機械化生產(chǎn)。
近年來,我國也研制出各類蔬菜生產(chǎn)機具,從機械化播種、育苗、移栽到收獲,這些機具在適用性和可靠性等方面可能還存在一定的欠缺,需要進一步熟化改進。需要加強新技術(shù)的引進示范,做好技術(shù)試驗,不斷改進完善,提高機具的適用性、可靠性和先進性,為今后實現(xiàn)全程機械化生產(chǎn)積累技術(shù)經(jīng)驗。
在加大力度研發(fā)和優(yōu)化作業(yè)裝備技術(shù)的同時,需要將多項技術(shù)結(jié)合起來,強化農(nóng)機和農(nóng)藝的融合。實現(xiàn)蔬菜生產(chǎn)的機械化,需要經(jīng)濟適用的裝備技術(shù)支撐,完備先進的園區(qū)規(guī)劃建設(shè),方便作業(yè)的棚室設(shè)施結(jié)構(gòu),簡化規(guī)范的栽培農(nóng)藝要求,因地制宜的機具選型配置,完整統(tǒng)一的作業(yè)質(zhì)量要求[3]。對于目前大量存在的簡易塑料大棚,建議改為高標準化的設(shè)施大棚,加大棚內(nèi)空間,取消立柱,為機械化作業(yè)提供條件。不斷提升種植規(guī)?;潭?,充分發(fā)揮農(nóng)機作業(yè)優(yōu)勢,提高生產(chǎn)效率和標準化程度,實現(xiàn)統(tǒng)一作業(yè)和科學管理,促進天津市蔬菜產(chǎn)量和品質(zhì)的不斷提升。
近年來,全國各地紛紛建立蔬菜全程機械化生產(chǎn)示范園區(qū)和基地,廣泛開展各類蔬菜機械化技術(shù)示范推廣。如:北京市成功建立了甘藍全程機械化示范基地,實現(xiàn)了露地甘藍的全程機械化生產(chǎn)和生菜全程機械化生產(chǎn)。上海市農(nóng)委引進的意大利產(chǎn)的旋耕作壟機、蔬菜播種機和根切葉類蔬菜收獲機完全配套作業(yè),已實現(xiàn)小白菜、菠菜等根切類葉菜全程機械化作業(yè)[4]。
建議加強蔬菜機械化生產(chǎn)示范推廣力度,做好樣板性的示范工程。通過大量試驗和實踐經(jīng)驗,研究總結(jié)各類蔬菜機械化生產(chǎn)技術(shù)模式。從機具選型、種植品種、農(nóng)藝制度等方面給出具體的技術(shù)參數(shù)和要求,為提高蔬菜生產(chǎn)機械化水平提供技術(shù)支持。
缺乏蔬菜生產(chǎn)作業(yè)標準,會造成作業(yè)質(zhì)量不合格,某些蔬菜耕整地環(huán)節(jié)作業(yè)使用常規(guī)大田作業(yè)機具,作業(yè)質(zhì)量并不能滿足蔬菜種植要求。開溝起壟的寬度和高度不同會造成后續(xù)拖拉機、移栽機等作業(yè)不能正常開展。在實際生產(chǎn)中,不僅要加強農(nóng)機與農(nóng)藝的相互融合,還要保障各個環(huán)節(jié)機械化作業(yè)的連續(xù)性。各環(huán)節(jié)統(tǒng)一標準,相互配合協(xié)調(diào),才能夠?qū)崿F(xiàn)蔬菜種植作業(yè)的標準化,從根本上滿足機械化作業(yè)的條件。
因此,建議加強蔬菜生產(chǎn)技術(shù)標準研究,制定適合天津市應用的蔬菜生產(chǎn)機械化技術(shù)規(guī)范,從機具選型和作業(yè)質(zhì)量要求上做出規(guī)定,保障機械化作業(yè)的順利開展。