成都平原生菜機械化生產(chǎn)技術應用探索

史志明 孫聰 曹亮 陳賢橋

成都市農(nóng)林科學院，四川成都

生菜是成都平原常見的葉類蔬菜之一，屬菊科萵苣屬，葉長倒卵形，密集成甘藍狀葉球，脆嫩爽口，略甜。成都市郫都區(qū)是主要的生菜規(guī)?；N植基地之一，每年種植生菜4～6 茬，不同季節(jié)生長期各不相同。目前，生菜幾乎全部采用人工作業(yè)，勞動強度大、勞動效率低、勞務成本高，制約了生菜產(chǎn)業(yè)的進一步發(fā)展。為解決生菜種植勞動力矛盾問題，突破生菜產(chǎn)業(yè)發(fā)展瓶頸，筆者團隊聯(lián)合郫縣永盛蔬菜專業(yè)合作社、郫都區(qū)興明農(nóng)機專業(yè)合作社，在永盛村建立試驗示范基地，探索試驗和示范生菜機械化生產(chǎn)技術。

1 生產(chǎn)環(huán)節(jié)

生菜要實現(xiàn)機械化生產(chǎn)，一是需要從全程機械化角度思考，從最初環(huán)節(jié)就滿足全程機械化作業(yè)的要求。二是需要從農(nóng)機農(nóng)藝融合的角度思考，既要求農(nóng)機型式滿足農(nóng)藝要求和當?shù)胤N植模式，也要求品種培育和栽培模式等農(nóng)藝方面要適應農(nóng)機作業(yè)要求。項目組根據(jù)現(xiàn)有設備和自然條件，從育苗、土地耕整、移栽、植保、收獲等主要作業(yè)環(huán)節(jié)引進適宜機械，開展全程機械化生產(chǎn)地試驗探索。

1.1 工廠化育苗

生菜苗需要采用穴盤苗滿足移栽機械作業(yè)的要求，因此，項目組引進了一條蔬菜精量播種流水線，該設備采用氣吸式滾筒播種方式，一次性完成基質(zhì)裝盤、壓穴、播種、覆土、噴淋等作業(yè)環(huán)節(jié)，每小時播種500 余盤，大大提高了勞動效率、降低了勞動強度。

播種完畢后，放置在溫室大棚里，按照農(nóng)藝要求控制好溫度和水肥，加強苗期管理，培育出苗高適宜、盤根性好、不易散坨、適合機械化移栽的穴盤苗。

1.2 土地耕整

要實現(xiàn)生菜機械化移栽和收獲，高標準、高質(zhì)量的土地耕整是關鍵，需要達到壟面平整、壟直不彎。項目組引進了一臺意大利精整地機開展試驗，該機械采用拖拉機帶動，一次性完成起壟和精整地作業(yè)，壟寬1 300 mm，壟高150 mm，每壟種植4 行，能適應機械化移栽的需求，但開溝深度較低，不利于后期排水，同時作業(yè)后壟寬溝寬，土地利用率低。團隊對精整地機進行改制，選用配窄輪距的拖拉機作為動力，同時更改鎮(zhèn)壓滾輪尺寸，將壟高增加至200 mm，壟寬減少至1 100 mm，滿足本地生菜種植要求，適應本地地勢環(huán)境。

1.3 機械化移栽

生菜移栽采用一款意大利生菜移栽機，該機械采用拖拉機懸掛牽引，4 人乘坐進行人工取苗和投苗，通過種植杯定植，一次移栽4 行，移栽質(zhì)量較好，但是種植密度為9.0 萬～10.5 萬株/hm2，和農(nóng)藝要求差距較大。團隊針對移栽機部分結(jié)構進行改制，將行距由320 mm 調(diào)整為280 mm，提高基本苗數(shù)量達12.0 萬～12.8 萬株/hm2，同時在移栽機前端增加覆膜裝置，一次性完成覆膜和移栽作業(yè)，提高勞動效率。

1.4 機械化植保

選用一款無人植保機開展機械化植保試驗示范，其最大載重20 kg，噴幅7 000 mm，單架次作業(yè)效率1.67 hm2，作業(yè)高效；整體噴灑均勻，霧滴均勻細密，輕松覆蓋作物葉片兩面，作業(yè)質(zhì)量高。

1.5 機械化收獲

生菜收獲采用一款意大利生菜收獲機，該機械為履帶自走式，利用刀片沿壟面對生菜根部進行切割，通過軟輸送裝置輸送至操作平臺，然后4～6 人站在操作平臺兩側(cè)，將生菜裝入筐中，一次性收獲4 行，收獲作業(yè)的同時完成揭地膜工序。收獲中需調(diào)試好機具，盡量避免對蔬菜葉的損傷。

2 與人工種植模式對比

2.1 人工種植模式

目前，生菜人工種植模式為撒播育苗、大田機械化旋耕開溝、人工起苗移栽、田間管理以及人工采摘收獲。一般壟寬1 200 mm，一壟種植5 行，行距25 mm，株距22 mm，種植密度為16.5萬～18.0萬株/hm2。

撒播育苗：首先，選好育苗田塊，采用旋耕機旋耕開溝，人工整平壟面；其次，大田漫灌后立即排水濕潤土地；然后，人工撒播生菜種，以及后期的遮陽、間苗、植保等田間管理，培育出可以移栽的生菜苗。

大田土地耕整：首先，旋耕機旋耕開溝；其次，人工整理使壟面成型，排水溝通暢；然后，噴灑地下害蟲藥物和殺蟲劑；最后，人工覆膜。

移栽：先用人工田間起苗，然后轉(zhuǎn)運至大田進行人工移栽。

田間管理：按照農(nóng)藝要求，采用背負式噴霧機進行肥料追施和病蟲害防控。

收獲：由人工采用切割刀進行收獲。

2.2 兩種模式作業(yè)成本和效率對比

通過大量數(shù)據(jù)對人工栽培模式和機械化栽培模式的作業(yè)效率和成本進行測算，選取平均值，具體如表1所示。

表1 作業(yè)成本和作業(yè)效率對比表

含各環(huán)節(jié)作業(yè)成本和各類生產(chǎn)物資，人工種植模式成本約40 500 萬元/hm2，單產(chǎn)約52 500～60 000 kg/hm2；機械化種植模式成本約33 750 元/ hm2，因種植密度相對較小，單產(chǎn)約45 000～52 500 kg/ hm2。機械化種植模式的株行距相對較大，通風向陽效果好，并且機械標準化操作，生菜品型好、質(zhì)量相對較高，售價較人工種植模式高0.2～0.4 元/kg。由表1 可見，機械化種植模式相對于人工種植模式，作業(yè)效率高、成本低，在農(nóng)村勞動力緊缺、用工矛盾突出的形勢下，機械化生產(chǎn)模式效益顯著。

3 機械化生產(chǎn)指導意見

3.1 育苗

3.1.1 物料準備

穴盤：根據(jù)所需種苗種類、成苗標準、實際生產(chǎn)需求選用合適穴盤，72孔或105孔穴盤較適宜。

基質(zhì)：基質(zhì)要求保肥、保水力強，透氣性好，不易分解，能支撐種苗且質(zhì)量大于蔬菜苗質(zhì)量，可根據(jù)種苗生長期長短和需肥特點添加化學肥料，并將珍珠巖和基質(zhì)按3∶1均勻混合。

種子：選用適合本土氣候的意大利散葉生菜品種，采取風選或振動方式篩選后，將種子用密封袋包裹冷卻12～24 h，促進種子發(fā)芽。

3.1.2 播種作業(yè)

將混合均勻的基質(zhì)和珍珠巖裝入穴盤中，裝滿齊平后壓實，澆淋少量水；將處理好的種子均勻放入穴盤孔穴正中位置，每穴1～3 粒；噴灑殺菌劑進行消毒殺菌；表面均勻覆蓋基質(zhì)至齊平，并澆透水分；將已經(jīng)播種好的穴盤搬運整齊放至溫室大棚苗床架上。

為確保播種質(zhì)量，可采用育苗播種流水生產(chǎn)線進行播種，一次性完成裝盤、壓穴、播種、覆蓋和噴水等作業(yè)工序。

3.1.3 苗期管理

出苗前。生菜種子發(fā)芽的適宜溫度是15～20 ℃，在合適的溫度下2 d 左右胚根下扎，3 d 左右露白、拱土出芽。此期管理重點是溫度控制，白天15～22 ℃，夜間12～16 ℃，溫度過高，超過25 ℃時間過長會造成生菜種子休眠，降低出苗率；溫度過低會延遲出芽，出芽時間越長出苗率越低。一般情況下，出苗前不再噴水。

出苗后。此期管理重點是增加光照和控制溫濕度，光照不足、溫度過高、濕度過大會造成幼苗徒長、易生病，成苗率不高。這時期的溫度控制在白天15～25 ℃，夜間10～15 ℃，濕度以苗盤見干見濕為宜，太干可噴灑少量水。幼苗長至2葉1心時可噴灑磷酸二氫鉀，補充幼苗所需的養(yǎng)分，生根壯苗，提高抗逆能力。同時，混合噴灑殺菌劑進行消毒殺菌，并噴灑生根劑；達到三葉一心時，根據(jù)苗勢進行人工間苗，保留一穴一株健壯的生菜苗。苗期需要根據(jù)長勢情況適當噴灑補充水溶性液態(tài)肥，同時，此期要防治幼苗發(fā)生曬害，及時關注天氣變化，提前采取預防設施。

定植前。定植標準是4 葉1 心～5 葉1 心。提前7～10 d 煉苗，控水促進盤根，加大通風時間，此時要注意觀察苗盤濕度，防止風吹傷幼苗，此期要防治斑潛蠅等害蟲。在定植前一天，可對基質(zhì)澆透水。

3.2 土地耕整

3.2.1 田塊準備

機械化移栽對作業(yè)田塊的質(zhì)量要求較高，需要地表平整、土塊細碎、土壤疏松。利用旋耕機旋耕土地1～2 遍，田塊高低差≤450 mm/hm2，旋耕深度200～250 mm，土塊直徑≤50 mm。田塊土壤含水率為20%～25%時作業(yè)效果最佳。若田塊太濕，可根據(jù)情況旋耕后晾曬數(shù)小時再開溝起壟。開溝起壟前，先觀察田塊的基本情況，確定機具的進出位置和行走路線。

3.2.2 土地耕整

土地耕整可使用58.8～66.2 kW 拖拉機帶兩組液壓輸出的機型，懸掛牽引式起壟機，一次性完成起壟、精整地作業(yè)。按照機具使用說明書要求對機具進行調(diào)試，達到最佳作業(yè)狀態(tài)。作業(yè)壟距1 700 mm，壟面寬度1 100 mm，壟高180～200 mm，溝寬350 mm，達到壟面平整、表土細碎、棱角分明，確保后續(xù)覆膜作業(yè)的平整性。為提高田塊利用率，盡可能選擇輪距和輪胎斷面相對較小的拖拉機為動力機具。

圖 1 土地精整

連續(xù)種植3～4 茬生菜后，下一茬土地耕整采用鏵式犁耕作一次后再進行旋耕。

3.3 機械化移栽

3.3.1 移栽苗要求

生菜移栽的品種、苗齡、行距、株距、種植密度和深度等要實現(xiàn)農(nóng)藝農(nóng)機的融合。用于移栽的蔬菜苗需保持新鮮，秧苗健壯，苗直無損傷。且根系無纏繞，起苗方便。若基質(zhì)水分太多，需在陰涼處風干，便于起苗。蔬菜苗缽體直徑或?qū)挾炔淮笥?0 mm，高度100～200 mm，葉面開展度不大于60 mm。

3.3.2 移栽準備

生菜移栽可使用58.8～66.2 kW 匹配兩組液壓輸出的拖拉機懸掛牽引式蔬菜移栽機。蔬菜移栽前，進行機具調(diào)試，適應壟高度并達到最佳作業(yè)狀態(tài)。根據(jù)需求調(diào)節(jié)蔬菜移栽機栽插行距、株距和深度。移栽行距280～300 mm，移栽株距180～200 mm，移栽深度達到基質(zhì)上表面與壟面齊平。根據(jù)本地種植習慣，需用薄膜對壟面進行覆蓋，提前將薄膜安裝在移栽機前方位置。

圖 2 生菜機械化移栽

3.3.3 移栽作業(yè)

機具啟動前將薄膜前端在壟面前端覆蓋平整并壟側(cè)面覆土，確保機具移動過程中均勻覆膜。操作人員乘坐好后，機具啟動前，先起苗逐步將苗杯放上蔬菜苗，以免運行過程中起苗不及時造成漏苗。啟動移栽機穩(wěn)步前進，根據(jù)操作技術選擇適宜的行走速度，建議采取怠速行駛，并將蔬菜苗逐一提取放入苗杯中。移栽幾米后，檢查行距、株距和深度是否符合要求，若不符合農(nóng)藝要求需再次進行機具調(diào)試。

3.3.4 栽后事項

一是作業(yè)結(jié)束后及時清潔移栽機。二是觀察田塊和基質(zhì)的水分情況，若太干需及時澆水促進生菜苗成活和生長。

3.4 田間管理

3.4.1 溫度管理

移栽后生菜適宜生長溫度為20～30 ℃，可在大田搭建遮陽網(wǎng)，溫度高于30 ℃時啟用遮陽網(wǎng)進行溫度防控。

移栽后一周之內(nèi)可白天全程使用遮陽網(wǎng)，晚上揭開遮陽網(wǎng)。移栽一周后，需根據(jù)溫度等天氣狀況使用遮陽網(wǎng)。

3.4.2 水分管理

田間溝渠保持暢通，遇下雨有積水時需立即排出積水。遇干旱天氣缺水時，需對生菜和壟面進行水分噴灑，或者采取大田漫灌后立即排出方式進行水分補充。下雨時需使用遮陽網(wǎng)，緩解雨水直接對葉面的沖擊力。

3.4.3 藥劑噴灑

移栽后2～3 d，噴灑第一次藥劑，為常規(guī)預防殺菌藥劑加生根劑。一般12 月～次年4 月預防灰霉病，5～11 月預防霜霉病。

移栽后7 d左右，噴灑第二次藥劑，為常規(guī)殺菌藥劑和預防藥劑。之后每周根據(jù)情況噴灑常規(guī)殺菌藥劑。

移栽后兩周左右，根據(jù)生菜的生長情況噴灑適宜藥劑，若葉面生長緩慢葉心生長迅速，需噴灑矮化劑促進均衡生長。

3.5 機械化收獲

3.5.1 收獲前準備

生菜田間生長時間根據(jù)季節(jié)天氣的不同而不同，夏季大約30 d，春秋季大約45 d，冬季60～70 d。

生菜生長至一定程度后，在田間四角及中間位置隨機選摘20棵稱量，滿足一定質(zhì)量標準即可收獲，夏秋季約為250 g/棵，冬春季約為400 g/棵。

3.5.2 機械收獲

機械化收獲前，先人工采摘生菜且不得損傷薄膜，人工收獲5 m 距離后，將薄膜卷入收獲機割臺至作業(yè)臺位置。啟動機械并按照適當?shù)乃俣锐{駛，對準生菜生長位置開始收割，若有偏差需立即修正，一次性收割4 行。操作臺分揀人員需對收獲后的生菜表面黃葉、爛葉人工去除，并裝箱保存。

圖3 生菜機械化收獲

3.5.3 收獲后

收獲后，需將機械表面的作物殘留和泥土清理干凈，并按要求對機械進行保養(yǎng)。