江蘇省設(shè)施草莓機(jī)械化生產(chǎn)現(xiàn)狀與制約因素分析

崔思遠(yuǎn)　肖體瓊　陳永生　曹光喬

（農(nóng)業(yè)部南京農(nóng)業(yè)機(jī)械化研究所，農(nóng)業(yè)部現(xiàn)代農(nóng)業(yè)裝備重點開放實驗室，江蘇南京 210014）

江蘇省設(shè)施草莓機(jī)械化生產(chǎn)現(xiàn)狀與制約因素分析

崔思遠(yuǎn)肖體瓊陳永生曹光喬*

（農(nóng)業(yè)部南京農(nóng)業(yè)機(jī)械化研究所，農(nóng)業(yè)部現(xiàn)代農(nóng)業(yè)裝備重點開放實驗室，江蘇南京 210014）

在江蘇省設(shè)施草莓的生產(chǎn)中，大部分環(huán)節(jié)都依賴于人工作業(yè)，機(jī)械化程度很低。設(shè)施草莓生產(chǎn)中復(fù)雜的農(nóng)藝技術(shù)，分散、傳統(tǒng)的種植模式，機(jī)具不配套等制約了草莓機(jī)械化生產(chǎn)的發(fā)展。加快設(shè)施草莓機(jī)械化生產(chǎn)，需要從提高農(nóng)機(jī)農(nóng)藝融合度、適度擴(kuò)大種植規(guī)模、加強(qiáng)政策的激勵和引導(dǎo)等方面著手。

草莓生產(chǎn)收益高、見效快，且美味可口、營養(yǎng)豐富，深受生產(chǎn)者和消費(fèi)者喜愛。江蘇草莓規(guī)模商業(yè)化種植始于20世紀(jì)80年代，經(jīng)過30余年的發(fā)展，已成為全國草莓主要產(chǎn)地之一。2014年草莓栽培面積1.39萬hm2（20.85萬畝），位居全國第四；產(chǎn)量37萬t，位居全國第五（農(nóng)業(yè)部，2016）。

草莓生產(chǎn)大部分環(huán)節(jié)以人工為主，設(shè)施生產(chǎn)更甚。有研究表明，設(shè)施草莓生產(chǎn)每公頃需人工約528個，其中移栽和植株管理最耗工，分別占21%；育苗次之，占18%；覆膜占11.9%，收獲占10.8%（徐麗明和張鐵中，2006）。江蘇省草莓以設(shè)施種植為主，設(shè)施草莓種植面積占草莓種植總面積的64.04%（錢亞明，2012）。近年來隨著雇工工資不斷攀升，草莓生產(chǎn)中的勞動力成本逐年增加，因此進(jìn)行機(jī)械化生產(chǎn)是未來草莓生產(chǎn)發(fā)展的必然趨勢。目前，關(guān)于草莓的研究主要集中在品種、植保、保鮮，或采摘機(jī)器系統(tǒng)的研發(fā)等方面。靳寶川等（2014）研究了不同草莓品種對炭疽病的田間抗性表現(xiàn)；王紀(jì)忠等（2012）對草莓幾種常用保鮮方法的保鮮效果進(jìn)行了研究；張凱良等（2012）對高架草莓采摘機(jī)器人進(jìn)行了研發(fā)；張鐵中和周天娟（2004）、張鐵中等（2005）和周天娟等（2007）對草莓采摘機(jī)器人也進(jìn)行了系列研究。而有關(guān)機(jī)械化生產(chǎn)的研究較少。本文在大量問卷調(diào)查和實地調(diào)研的基礎(chǔ)上，探討了江蘇省草莓機(jī)械化生產(chǎn)過程中各生產(chǎn)環(huán)節(jié)的特點及之間的差異，對制約機(jī)械化發(fā)展的因素進(jìn)行了分析，提出促進(jìn)草莓機(jī)械化生產(chǎn)發(fā)展的建議。

1　江蘇省設(shè)施草莓機(jī)械化生產(chǎn)現(xiàn)狀

1.1設(shè)施類型

根據(jù)園藝作物機(jī)械化高效栽培關(guān)鍵技術(shù)研究與示范課題組在江蘇省及周邊地區(qū)的調(diào)研總結(jié)得出，適合蘇南及周邊地區(qū)草莓生產(chǎn)且經(jīng)濟(jì)實用、易于被接受的設(shè)施類型為鋼架塑料大棚，大棚多為南北走向，做畦方向和大棚走向一致；一般農(nóng)戶種植使用的棚室寬度以4 m和6 m為主，規(guī)模化草莓種植基地以8 m為主，極少數(shù)大型草莓種植基地建有連棟溫室。在蘇北地區(qū)有較好發(fā)展前景的草莓生產(chǎn)設(shè)施為日光溫室，坐北朝南，南北向做畦。

1.2育苗

草莓的育苗方式是利用草莓植株抽生出的匍匐莖來培育子株。目前江蘇省草莓育苗主要為大田育苗，缽體育苗等育苗方式暫未見使用。雖有報道稱歐美及日本使用組織培養(yǎng)培育草莓秧苗（徐麗明和張鐵中，2006），我國臺灣也曾開發(fā)出一套金線蓮組織培養(yǎng)苗自動化生產(chǎn)系統(tǒng)（楊麗和張鐵中，2006），但有關(guān)草莓組織培養(yǎng)育苗自動化生產(chǎn)系統(tǒng)目前僅處于研發(fā)階段，尚無使用實例。

1.3耕整地

受大棚規(guī)格的影響，寬度為4 m的塑料大棚中機(jī)具的進(jìn)入及作業(yè)均有難度，故一般以人工為主。在寬度6 m及超過6 m的塑料大棚和日光溫室中，微耕機(jī)或手扶式拖拉機(jī)加裝耕整地機(jī)械的使用率較高，但由于日光溫室中壟是南北走向，機(jī)具作業(yè)時經(jīng)常頻繁掉頭，嚴(yán)重影響作業(yè)效率。在連棟溫室中，耕整地作業(yè)一般由大棚王等中小型拖拉機(jī)和旋耕、起壟機(jī)共同完成。由于受到傳統(tǒng)栽植方式的影響，目前江蘇省大多數(shù)地區(qū)草莓耕整地規(guī)范化程度不夠，如起壟規(guī)格、地面平整度等缺少統(tǒng)一規(guī)范，既限制了機(jī)械化作業(yè)，也制約了相關(guān)機(jī)具的開發(fā)。

1.4移栽

目前，從國外引進(jìn)（如井關(guān)PVHR2-E18蔬菜移植機(jī)）和國產(chǎn)（如南通富來威的油菜、煙草和甘薯移栽機(jī)和山東青州華龍移栽機(jī)）的移栽機(jī)栽植的株行距均較大，且壟上移栽的株行距大多比平畦移栽的大，一般難以達(dá)到草莓生產(chǎn)需要的密度。此外，草莓移栽時，要求將幼苗弓背朝向壟外，這一點在進(jìn)行機(jī)械化栽培時較難把握。故目前尚無適合草莓種植使用的移栽機(jī)械，移栽作業(yè)仍依賴人工。

1.5植保和灌溉

受大棚規(guī)格的限制，擔(dān)架式噴霧機(jī)難以進(jìn)行作業(yè)，且使用時容易壓壞草莓果實，故設(shè)施草莓植保一般依賴人工進(jìn)行，噴霧器主要為電動背負(fù)式，少數(shù)為機(jī)動背負(fù)式和手動背負(fù)式。但在部分連棟溫室中建有微噴設(shè)備，可用于噴灑藥液。設(shè)施草莓灌溉主要使用滴灌帶，個別使用智能化噴滴灌設(shè)備。

1.6收獲

由于草莓果實成熟期不一致，且鮮食對草莓果實外觀、色澤要求較高，目前暫無機(jī)械化應(yīng)用實例。研發(fā)的草莓采摘機(jī)械多為采摘機(jī)器人（張鐵中和周天娟，2004；張鐵中 等，2005；周天娟 等，2007；張凱良 等，2012），其造價較高，真正應(yīng)用于生產(chǎn)尚需時日。適合設(shè)施內(nèi)使用的搬運(yùn)機(jī)具如威馬7B-550A型搬運(yùn)機(jī)等，由于采購成本較高、實用性不強(qiáng)且易壓壞草莓果實目前尚未應(yīng)用于生產(chǎn)。草莓果實采摘和設(shè)施內(nèi)運(yùn)輸基本依賴人工，僅設(shè)施外運(yùn)輸會用到如三輪車等的農(nóng)用運(yùn)輸車。

2　主要制約因素

2.1復(fù)雜農(nóng)藝制約農(nóng)機(jī)開發(fā)

草莓品種繁多，種植農(nóng)藝復(fù)雜，并且地區(qū)間種植習(xí)慣差異較大，導(dǎo)致草莓種植標(biāo)準(zhǔn)化程度不高，機(jī)械化推廣較為不易。首先，不同設(shè)施類型對機(jī)具的要求不同。寬度4 m、較矮的棚內(nèi)機(jī)具幾乎無法作業(yè)，只能依靠人工；日光溫室內(nèi)壟一般為南北走向，機(jī)具作業(yè)時要頻繁掉頭，效率低下；連棟溫室雖有利于機(jī)械化作業(yè)，但造價較高，普通農(nóng)戶難以承受。其次，由于種植環(huán)節(jié)如株行距、單壟行數(shù)等的差異，不同地區(qū)對起壟規(guī)格要求也不同，這對耕整地類機(jī)具提出了更高的要求。最后，由于草莓自身的特點，導(dǎo)致相關(guān)機(jī)具難以開發(fā)。比如，草莓移栽時要求將幼苗弓背朝向壟外，而目前移栽機(jī)具都難以做到這一點；由于草莓果實的成熟期不一致，并且鮮食草莓對外觀、色澤要求較高，這對采摘機(jī)具的研發(fā)提出了較高的要求；另外，草莓結(jié)果時果實很容易長到壟溝中，這也影響了機(jī)具的通過性。

2.2分散、傳統(tǒng)的種植模式影響農(nóng)機(jī)推廣

筆者通過調(diào)研發(fā)現(xiàn)，草莓種植主要集中在城市周邊，種植主體為家庭散戶，規(guī)?；N植基地較少。由于散戶分布零散、種植規(guī)模小，致使機(jī)具的使用率并不高。如果農(nóng)戶自己購買農(nóng)機(jī)具，投入資金的回籠可能需要較長一段時間，影響了農(nóng)戶的積極性。因此，一般農(nóng)戶更傾向于自己勞作。另外，農(nóng)戶的種植方式一般都延續(xù)傳統(tǒng)習(xí)慣，缺乏規(guī)范，導(dǎo)致機(jī)械化推廣困難較大。而作為規(guī)?；a(chǎn)主體的龍頭企業(yè)、種植大戶和專業(yè)合作社，其承擔(dān)的生產(chǎn)職能并不大，部分專業(yè)合作社僅有形式，實際生產(chǎn)中還是以個體農(nóng)戶為主，這也在一定程度上影響了機(jī)械化的推廣。

2.3機(jī)具不配套限制農(nóng)機(jī)使用

由于草莓種植的復(fù)雜性，草莓生產(chǎn)中的移栽、采摘等環(huán)節(jié)機(jī)具開發(fā)難度很高，目前僅有耕整地環(huán)節(jié)可以實現(xiàn)機(jī)械化作業(yè)。同時，由于不同種類機(jī)具的輪距、作業(yè)幅寬也存在差異，導(dǎo)致部分機(jī)具難以下地作業(yè)。機(jī)具的缺乏和不配套導(dǎo)致草莓生產(chǎn)仍然在很大程度上依賴于人工。另外，機(jī)具的質(zhì)量、安全性和售后服務(wù)也是影響農(nóng)機(jī)推廣的重要因素。

3　加快設(shè)施草莓機(jī)械化生產(chǎn)的建議

與糧食作物生產(chǎn)機(jī)械化相比，草莓機(jī)械化生產(chǎn)既有其特殊性，又有一定的相似性。加快草莓機(jī)械化生產(chǎn)，需要從生產(chǎn)規(guī)?；?、標(biāo)準(zhǔn)化、專業(yè)化等方面著手，充分借鑒大宗糧食作物機(jī)械化生產(chǎn)發(fā)展的經(jīng)驗，為草莓機(jī)械化發(fā)展提供科技創(chuàng)新、政策引導(dǎo)、技術(shù)示范等方面的支持。

3.1提高農(nóng)機(jī)農(nóng)藝融合度

農(nóng)業(yè)機(jī)械化是把工程技術(shù)與種植要求相結(jié)合，固化到農(nóng)機(jī)產(chǎn)品和作業(yè)使用上。農(nóng)機(jī)的推廣應(yīng)用是一個與農(nóng)藝相互磨合、選型普及的過程。加快草莓機(jī)械化生產(chǎn)發(fā)展進(jìn)程，需要從農(nóng)機(jī)農(nóng)藝兩方面入手，堅持農(nóng)機(jī)農(nóng)藝相結(jié)合，建立農(nóng)機(jī)與農(nóng)藝同步機(jī)制，實現(xiàn)高產(chǎn)與高效協(xié)同發(fā)展。首先，農(nóng)藝部門在選育新品種、開發(fā)新技術(shù)時，要充分考慮機(jī)械化的需求，使新品種、新技術(shù)易于進(jìn)行機(jī)械化作業(yè)，例如能否研發(fā)出移栽時對苗的方向性要求不高的品種；同時，對現(xiàn)有生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)，制定出適合一個區(qū)域的統(tǒng)一、規(guī)范的農(nóng)藝技術(shù)，從而提高農(nóng)機(jī)的區(qū)域適應(yīng)性，例如可制定一系列草莓種植株行距、壟形參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)，以方便耕整地作業(yè)和栽植機(jī)具的開發(fā)。其次，農(nóng)機(jī)研發(fā)部門在開發(fā)機(jī)具時要充分考慮蔬菜生產(chǎn)的農(nóng)藝要求，針對草莓生長的不同特點，如草莓種植密度較高、草莓秧苗的弓背朝向需固定在一側(cè)、果實成熟期不一致等特點進(jìn)行研究，積極開發(fā)出能夠適應(yīng)草莓生長需求的農(nóng)機(jī)具（曾平歐，2011）。

3.2適度擴(kuò)大種植規(guī)模

鼓勵土地流轉(zhuǎn)，提高龍頭企業(yè)、草莓種植大戶和專業(yè)合作社在草莓生產(chǎn)中的比重，擴(kuò)大單戶草莓種植規(guī)模，并提高設(shè)施的標(biāo)準(zhǔn)，如將大棚寬度升級為8 m，同時增加大棚的長度、門的寬度，以利于機(jī)具的進(jìn)出，并減少機(jī)具在棚內(nèi)作業(yè)的掉頭頻率，提高作業(yè)效率。這樣不僅利于實施規(guī)范化生產(chǎn)，推廣新的種植技術(shù)，而且有利于幫助生產(chǎn)者快速獲取市場信息，優(yōu)化種植結(jié)構(gòu)，提高草莓種植效益，保障草莓供給（張?zhí)伊郑?009）；還可以提升農(nóng)機(jī)使用率，減少因閑置導(dǎo)致的設(shè)備浪費(fèi)，加快草莓機(jī)械化生產(chǎn)的進(jìn)程。

3.3加強(qiáng)政府宏觀引導(dǎo)作用

首先，適當(dāng)擴(kuò)大農(nóng)機(jī)購置補(bǔ)貼范圍，篩選一批質(zhì)量過關(guān)、價格合理、售后服務(wù)有保證的草莓生產(chǎn)機(jī)具進(jìn)入補(bǔ)貼目錄，減小草莓種植戶購機(jī)的經(jīng)濟(jì)壓力，提高草莓種植戶的購機(jī)積極性。其次，扶持一批草莓生產(chǎn)專業(yè)合作社或服務(wù)組織，加強(qiáng)草莓生產(chǎn)機(jī)械化的專業(yè)程度，提升農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平，形成“農(nóng)機(jī)服務(wù)市場化、服務(wù)組織實體化、服務(wù)實體企業(yè)化、企業(yè)群體產(chǎn)業(yè)化”的農(nóng)機(jī)社會化服務(wù)格局（張?zhí)伊郑?009）。再次，加強(qiáng)優(yōu)勢產(chǎn)區(qū)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，提高蔬菜園區(qū)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，為實現(xiàn)草莓生產(chǎn)機(jī)械化打好基礎(chǔ)。最后，加快草莓標(biāo)準(zhǔn)園的建設(shè)，充分發(fā)揮標(biāo)準(zhǔn)園的示范作用，通過草莓標(biāo)準(zhǔn)園來帶動周圍草莓機(jī)械化生產(chǎn)的發(fā)展。

靳寶川，張雷，邢冬梅，張國珍.2014.11個草莓品種對炭疽病的田間抗性表現(xiàn).植物保護(hù)，（2）∶123-126，131.

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崔思遠(yuǎn)，男，碩士，助理研究員，主要從事農(nóng)機(jī)農(nóng)藝融合研究，E-mail∶cuisiyuan@126.com

（Corresponding author）∶曹光喬，男，副研究員，主要從事農(nóng)業(yè)機(jī)械化研究，E-mail∶caoguangqiao@126.com

∶2016-06-30；接受日期∶2016-07-20

國家科技支撐計劃項目（2013BAD08B03）