江蘇省設施農業（蔬菜）機械化“四分”研究探析

葛迅一 於鋒 孫龍霞 蔡國芳

0 引言

江蘇省是農業大省，農業設施總面積位居全國前列，但設施農業發展過程中還存在宜機化程度低、農機農藝融合不夠等問題。為促進江蘇設施農業轉型升級，推動農機化發展補短板、強弱項，調研小組深入開展設施農業（蔬菜）機械化“四分”研究，通過實地走訪調研、發放調查問卷和從產業、統計等部門獲取數據等形式，分區域、分產業、分品種、分環節研究江蘇省設施農業（蔬菜）生產機械化情況和種類分布情況，初步確定主要蔬菜品種特色農業生產機械化作業環節、技術路線、機具配置方案、技術模式、作業技術規范和機械化生產模式[1]，明確主要生產環節擬推廣的機具種類，為設施農業（蔬菜）生產機械化新裝備、新技術、新模式的推廣應用提供參考。

1 “四分”研究情況

1.1 “分區域”研究

按蔬菜產業主要品種地區分布情況劃分，可分為沿海菜區、淮北菜區、環湖菜區和城郊菜區。沿海菜區主要種植甘藍類、瓜類蔬菜；淮北菜區主要種植茄果類、塊莖類蔬菜；環湖菜區（洪澤湖、高郵湖、邵伯湖附近）主要種植水生蔬菜、蔥類蔬菜；城郊菜區（揚鎮寧、蘇錫常）主要種植綠葉蔬菜。

按農業設施地區分布情況劃分，可以分為蘇北地區和蘇中、蘇南地區。蘇北地區的農業設施以塑料鋼架大棚、日光溫室及連棟大棚為主，6 m的塑料鋼架大棚仍然占據一定比例。蘇中、蘇南地區的農業設施以塑料鋼架大棚和連棟溫室為主，規?；瘓@區內8 m跨度塑料鋼架大棚占多數。

1.2 “分產業”研究

從產業部門（處、科、站）和統計部門獲取數據，了解江蘇省設施農業（蔬菜）產業基本情況。2020年全省蔬菜播種面積144.4萬hm2，總產量5 728萬t。2021年全省蔬菜播種面積為145.27萬hm2，總產量5 856萬t。其中，設施蔬菜種植（含復種）面積約80萬hm2，占蔬菜總播種面積的55%。2021年蔬菜種植情況見表1。

表1 2021年江蘇省蔬菜種植情況

江蘇省農業設施總面積約為30萬hm2，主要有連棟溫室、鋼架大棚（含超寬型鋼架大棚）、日光溫室（含裝配式日光溫室）、避雨棚、防蟲設施、遮陽網設施以及簡易塑料拱棚等。其中，鋼架大棚面積約占60%，日光溫室面積約占15%，連棟溫室面積約占10%，其他設施面積約占15%。

1.3 “分品種”研究

按蔬菜產業主要品種機械化生產技術路線和作業模式相似度，將蔬菜分為葉菜類、茄果類、甘藍類、塊根類、蔥蒜類、瓜類、豆類和其他類蔬菜。葉菜類蔬菜包括小青菜、秧草、莧菜、茼蒿、豌豆苗、菊花葉、菠菜、韭菜、空心菜、芹菜等；茄果類蔬菜包括茄子、辣椒、西紅柿等；甘藍類蔬菜包括甘藍、包菜、西藍花、花椰菜、結球生菜等；塊根類蔬菜包括芋頭、馬鈴薯、牛蒡、山藥等；蔥蒜類蔬菜包括香蔥、洋蔥、大蒜等；瓜類蔬菜包括黃瓜、西瓜等；豆類蔬菜包括青毛豆等；其他類蔬菜包括蘆筍、溧陽白芹、菱角等。

以茄果類蔬菜為例分品種研究機械化生產技術路線和作業模式。茄子、辣椒、西紅柿等機械化技術路線為：施基肥→耕整地→起壟覆膜→育苗移栽→節水灌溉→植?！斋@搬運→包裝。8 m塑料鋼架大棚作業模式一般為：棚內種植（5行），壟底寬1 200 mm，壟面寬1 050～1 100 mm，壟間距1 400 mm左右，行、株距根據蔬菜品種和當地農藝確定。壟形如圖1所示。日光溫室作業模式一般為：棚內種植（7行），壟底寬1 200 mm，壟面寬1 050 mm，壟間距1 300 mm左右。為提高設施內機具及裝備的應用效果，改為東西壟向種植，合理利用最靠北墻的土地，增加株數，提高整體產量。壟形如圖2所示。

圖1 茄果類蔬菜8m塑料鋼架大棚機械化種植壟形圖

圖2 茄果類蔬菜日光溫室機械化種植壟形圖

1.4 “分環節”研究

按江蘇省設施農業機械化水平評價指標體系要求，將設施蔬菜機械化生產劃分為耕整地、種植、采運、灌溉施肥和環境調控5個環節。截至2021年底，江蘇省設施農業（蔬菜）機械化水平在57.2%左右，處于全國領先水平。各生產環節機械化水平見圖3。全省范圍內機械化薄弱環節是種植環節和采運環節，這兩個環節的機械化水平分別為44.45%和33%。相對應需要補短板的機具裝備主要有園藝專用動力機械（平臺）、全自動蔬菜移栽機、蔬菜精密播種機、各類葉菜收獲機、茄果類采摘機器人、搬運平臺等。

圖3 江蘇省設施農業（蔬菜）機械化水平

通過實地走訪，掌握江蘇省蔬菜產業各生產環節農機裝備配置和需求情況，確定主要品種蔬菜生產機械化重點推廣環節。

以蔥蒜類蔬菜為例，說明設施農業機械化分環節研究情況。目前，蔥蒜類蔬菜育苗、種植、收獲仍以人工作業為主，省內少有工廠化穴盤育苗生產流水線，市面上也少有適用于蔥蒜移栽和收獲的機具。蔥蒜類施肥、耕整地環節機具存在設備老舊、機械化程度低、效率不高等問題，需要進行相應的迭代更新與推廣應用。通過對蔥蒜類蔬菜生產農機農藝融合研究，確定需重點推廣育苗機械、施肥機械、耕整地機械、種植/播種機械、采收搬運機械。

2 “四分”研究結果分析

目前，蘇北地區有一定比例小于8 m的塑料鋼架大棚和日光溫室，這些設施多為農戶自建，沒有統一標準?，F有的6 m塑料鋼架大棚和日光溫室建造并沒有考慮機具進出和作業需求，不適合機械化作業。蘇中、蘇南地區也存在少量分散的小于8 m的塑料鋼架大棚和日光溫室。因此，現階段全省應以完成標準化塑料鋼架大棚、日光溫室的建設為設施農業發展目標。同時，為適應設施內蔬菜機械化作業要求，應發展輕簡化農業機械，保證機械可在農業設施內正常運作。重點推廣動力機械、撒肥機械、耕整機械、種植機械、水肥管理設備、田間管理機械、采運機械等。

根據主要品種蔬菜當地農藝要求、現有生產模式和各生產環節現有機具的應用情況，并結合設施蔬菜機械化四分研究結果進行主要品種蔬菜生產機械化應用。

以6.67 hm2葉菜類蔬菜生產基地為例：確定當地葉菜類蔬菜機械化生產技術路線和具體環節，根據農戶需求分別制定普通和全程機械化配置方案，測算出相應的機具購置費用。詳見表2。

表2 6.67 hm2葉菜類設施蔬菜生產基地機械化實施應用方案

根據設施蔬菜機械化實施應用方案，進行一定比例機具購置補貼，測算機具購置財政補貼資金數量。根據需要進行“宜機化”改造的農業設施面積和改造費用補貼比例，測算農業設施“宜機化”改造財政補貼資金數量。市、縣（市、區）制定和出臺當地支持設施農業（蔬菜）機械化發展的相關政策，可進一步加速先進適用機具的推廣應用。

3 結語

建議根據“四分”研究結果制定適應當地實際情況的蔬菜生產機械化實施應用方案，引進蔬菜主要品種、主要環節生產需要的先進適用特色農機裝備，在當地推廣應用；并建設蔬菜生產機械化基地，開展試驗示范，提高本地區設施農業（蔬菜）生產機械化作業水平。