張 勍 , 趙幫泰 , 梅林森 , 葉江紅 , 吝祥根
(四川省農(nóng)業(yè)機(jī)械研究設(shè)計(jì)院,四川 成都 610011)
四川省作為蠶桑大省,其蠶桑產(chǎn)業(yè)的發(fā)展規(guī)模逐年擴(kuò)大,全省超過50個(gè)基地縣(市、區(qū))發(fā)展有蠶桑產(chǎn)業(yè),2019年全省桑園種植面積220萬畝,較2018年增加4.3%。隨著蠶桑產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,蠶桑資源的綜合利用對(duì)機(jī)械化技術(shù)的需求日趨強(qiáng)烈,繁重的體力勞動(dòng)和勞動(dòng)力短缺已成為制約蠶桑資源綜合利用的主要因素之一[1]。目前,對(duì)蠶桑資源的綜合利用研究大都集中在宏觀栽桑養(yǎng)蠶以及微觀的蠶房、環(huán)境等某個(gè)環(huán)節(jié)上[2-5],鮮有對(duì)蠶桑資源綜合利用過程中的機(jī)械化生產(chǎn)技術(shù)開展相關(guān)研究,本文將針對(duì)蠶桑資源綜合利用中的機(jī)械化生產(chǎn)技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀以及未來發(fā)展趨勢(shì)展開論述。
蠶桑資源綜合利用是一個(gè)整體的概念,它的形式及載體多種多樣,主要包括土地資源、桑樹資源、蠶資源和養(yǎng)蠶設(shè)施的綜合利用四大類型,其形式的多樣化可以有效地銜接農(nóng)村環(huán)境,積極打造鄉(xiāng)村觀光旅游,實(shí)現(xiàn)蠶農(nóng)增收。
桑樹的栽植多采用“6215”的寬窄行模式,桑樹寬行行間距2m左右,土地資源的利用率較低,而通過合理間作其他農(nóng)作物或發(fā)展種養(yǎng)結(jié)合等,能有效提高桑園土地資源的綜合利用率,進(jìn)而提高土地的整體經(jīng)濟(jì)效益,實(shí)現(xiàn)農(nóng)民增收。目前,桑園土地資源綜合利用較為成熟的模式主要有桑—菜、?!帯⑸!荨?、?!?、桑—糧等。
桑樹資源的利用不僅是采用桑葉養(yǎng)蠶,其他部分也具有較高的利用價(jià)值?,F(xiàn)代醫(yī)學(xué)證明,桑果、桑芽中含有大量的生物活性物質(zhì),具有增強(qiáng)人體免疫力、促進(jìn)新陳代謝和醫(yī)療保健等功效,可用于釀酒、制茶、制藥等[5]。此外,桑枝還可用于工業(yè)造紙、強(qiáng)化木地板、化工原料等,近年來,采用桑枝培育各種食用菌類的技術(shù)也逐漸成熟,且培養(yǎng)的菌類營(yíng)養(yǎng)成分豐富,口感好,在市場(chǎng)上具有較高的競(jìng)爭(zhēng)力,已成為農(nóng)民增收一大來源。
我國(guó)對(duì)蠶資源的利用源遠(yuǎn)流長(zhǎng),在古代主要用途為蠶絲制衣,隨著現(xiàn)代科技發(fā)展,蠶絲用途日益增多,蠶絲被、絲巾、帛錦等逐漸成為蠶資源利用的主要方向,且經(jīng)濟(jì)價(jià)值也得到了進(jìn)一步提高。此外,蠶沙作為一種中藥也具有較高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值,蠶蛹作為一種特色小吃以富含蛋白質(zhì)而出名。整體來說,蠶資源的利用已不僅僅局限于繅絲,幼蠶、蠶蛹、蠶蛾、蠶沙等均可發(fā)揮其經(jīng)濟(jì)價(jià)值助推農(nóng)民增收。
養(yǎng)蠶最佳時(shí)節(jié)為每年的4—9月,每年相當(dāng)于僅有一半的時(shí)間用于養(yǎng)蠶,這就造成蠶房以及相關(guān)養(yǎng)蠶設(shè)施每年有一半的空置時(shí)間。隨著蠶桑資源綜合利用和鄉(xiāng)村建設(shè)的快速發(fā)展,養(yǎng)蠶的季節(jié)性讓養(yǎng)蠶設(shè)施設(shè)備能在鄉(xiāng)村振興、蠶農(nóng)增產(chǎn)增收中發(fā)揮更多作用,如冬季蠶閑期利用蠶房培養(yǎng)食用菌、加工蔬菜、臨時(shí)儲(chǔ)藏糧食等。
蠶桑資源綜合利用古時(shí)就開始了,早期主要依靠人力畜力,加速發(fā)展始于20世紀(jì)80年代,逐漸轉(zhuǎn)為依靠機(jī)械輔助。四川宜賓是最早開展蠶桑綜合資源利用的地區(qū)之一,由最初的原始利用蠶沙到大規(guī)模食用菌種植、果桑種植及桑果利用的開發(fā),不論是相關(guān)種植經(jīng)驗(yàn)還是新技術(shù)應(yīng)用都有很大程度提升,進(jìn)入了以機(jī)械化為主導(dǎo)的新階段。在此期間,隨著相關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)相繼出臺(tái),行業(yè)管理把資源綜合利用提到重要位置,也提出了相關(guān)的機(jī)械技術(shù)使用規(guī)范及導(dǎo)則,培育了一批宜機(jī)化基地、行業(yè)示范企業(yè)。
川桑是中國(guó)蠶絲的重要代表,以寧南、高縣、珙縣、儀隴等獲得“中國(guó)蠶桑之都”殊榮為代表,成績(jī)顯著,各地競(jìng)相學(xué)習(xí)推廣,已成為四川現(xiàn)代特色農(nóng)業(yè)的知名名片。這些蠶桑產(chǎn)業(yè)大縣,截至2020年已打造近100萬畝的桑園,并且桑園體系還在不斷延伸,在養(yǎng)蠶大戶和合作社基本實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化省力養(yǎng)蠶技術(shù)的普及,但在蠶桑資源綜合利用方面機(jī)械技術(shù)的使用還需加大推廣力度。桑園管理使用機(jī)械化技術(shù)總量較少,養(yǎng)蠶中使用機(jī)械技術(shù)形式單一。為加強(qiáng)四川蠶桑資源綜合利用中機(jī)械化技術(shù)的應(yīng)用,建議相關(guān)部門針對(duì)各蠶區(qū)實(shí)際情況進(jìn)行細(xì)化管理規(guī)劃,以推動(dòng)四川蠶區(qū)機(jī)械化的實(shí)施。
四川省在開展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)示范園區(qū)建設(shè)中,要求改良生產(chǎn)環(huán)節(jié),并逐步實(shí)現(xiàn)全程機(jī)械化。實(shí)現(xiàn)蠶桑生產(chǎn)機(jī)械化,推進(jìn)蠶桑產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平,是實(shí)現(xiàn)蠶桑產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化、省力高效、適度規(guī)模、綠色環(huán)保等目標(biāo)的必要條件。四川蠶桑創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)在開展四川省機(jī)械化、標(biāo)準(zhǔn)化養(yǎng)蠶設(shè)備研發(fā)過程中,通過機(jī)械設(shè)備自動(dòng)化、智能化,解決桑蠶規(guī)模種養(yǎng)與農(nóng)村勞動(dòng)力不足的矛盾,同時(shí)實(shí)現(xiàn)降低勞動(dòng)強(qiáng)度、節(jié)本增效的目的。
2.3.1 桑園機(jī)械化生產(chǎn)技術(shù)
目前,四川乃至全國(guó)桑園機(jī)械化生產(chǎn)仍處于一個(gè)較低的水平,整個(gè)生產(chǎn)管理環(huán)節(jié)的機(jī)械化水平低于30%,大部分管理環(huán)節(jié)如栽苗、施肥、摘桑等基本依靠人工作業(yè)完成,修枝、除草、植保、枝條搬運(yùn)等機(jī)械化水平也較低,通常采用簡(jiǎn)單機(jī)具輔助,主要?jiǎng)趧?dòng)強(qiáng)度仍然由人工承擔(dān)。
以桑園中勞動(dòng)強(qiáng)度最大的病蟲害噴霧防治和施肥為例。目前桑園病蟲害防治主要依靠噴霧植保進(jìn)行,由于桑園噴霧作業(yè)期間形成郁閉的作業(yè)環(huán)境,大部分噴霧機(jī)具難以進(jìn)入作業(yè),小部分有條件的桑園采用無人機(jī)噴灑,但由于桑園枝葉較厚,病蟲害防治難以達(dá)到預(yù)期效果,大都采用人工入園噴霧,不僅勞動(dòng)強(qiáng)度大,作業(yè)效率低,且藥物直接威脅操作者的健康。由于桑園寬窄行的栽培模式,桑園施肥環(huán)節(jié)當(dāng)前主要依靠人工在靠近桑樹根部25cm或者在窄行當(dāng)中挖坑將肥料施入再進(jìn)行覆土,不僅勞動(dòng)強(qiáng)度大,且效率較低。
桑園管理環(huán)節(jié)的機(jī)械化水平低主要原因在于建園初期基本未考慮機(jī)械化作業(yè),園區(qū)當(dāng)中缺乏有效機(jī)耕道以及入園道路,同時(shí)園區(qū)土地基本未進(jìn)行平整作業(yè),地面起伏較大,且由于桑樹怕淹特性,大部分桑園當(dāng)中開有寬度1.2m、深度0.8m左右的排水溝渠,進(jìn)一步阻礙了機(jī)具入園作業(yè)。
2.3.2 養(yǎng)蠶機(jī)械化生產(chǎn)技術(shù)
傳統(tǒng)養(yǎng)蠶大都依靠一家一戶自建或改建小型蠶棚作為飼育室,配套設(shè)備較為簡(jiǎn)陋,抵御病害、桑葉短缺等能力較差,整個(gè)飼育環(huán)節(jié)基本依靠經(jīng)驗(yàn)和人工作業(yè)完成,不僅勞動(dòng)強(qiáng)度較大,且人均效益較低,難以調(diào)動(dòng)農(nóng)民養(yǎng)蠶的積極性。機(jī)械化技術(shù)養(yǎng)蠶主要是以建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)模化、智能化養(yǎng)蠶大棚為主,以共育室、貯桑室、蠶沙處理池等為輔,并配備相關(guān)的傳感器、控制器等,旨在減輕勞動(dòng)強(qiáng)度,提高抗風(fēng)險(xiǎn)能力和效益[6]。
抓好蠶桑生產(chǎn)是建設(shè)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)特色產(chǎn)業(yè)園區(qū)、實(shí)現(xiàn)鄉(xiāng)村振興的一項(xiàng)重要舉措。針對(duì)川桑資源的綜合利用實(shí)際情況,積極爭(zhēng)取當(dāng)?shù)卣畬?duì)蠶桑資源綜合利用中機(jī)械化生產(chǎn)技術(shù)應(yīng)用的支持和科研投入,對(duì)生產(chǎn)中機(jī)械動(dòng)力、機(jī)械化技術(shù)使用情況進(jìn)行有效管理和提升。根據(jù)不同現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)示范園區(qū)的區(qū)位、交通條件、機(jī)械動(dòng)力、機(jī)械技術(shù)以及生產(chǎn)現(xiàn)狀,結(jié)合當(dāng)?shù)鼐C合資源,參照有關(guān)鄉(xiāng)村振興和“10+3”特色農(nóng)業(yè)發(fā)展規(guī)劃,將蠶桑資源綜合利用中的機(jī)械技術(shù)列入當(dāng)?shù)乜傮w規(guī)劃,并明確機(jī)械技術(shù)在提高生產(chǎn)中的重要性。依據(jù)當(dāng)?shù)噩F(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)園區(qū)內(nèi)不同地塊的功能、基礎(chǔ)設(shè)施配備以及特色優(yōu)勢(shì)等,對(duì)蠶桑資源綜合利用風(fēng)格進(jìn)行定位。要求現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)園區(qū)與蠶房、桑園結(jié)合必須要有文化創(chuàng)意,要與時(shí)俱進(jìn)。
蠶桑機(jī)械化技術(shù)發(fā)展較晚,雖然目前引進(jìn)消化了一部分其他作物管理機(jī)械,如微耕機(jī)、中耕機(jī)、施肥機(jī)、植保機(jī)等,但由于桑樹獨(dú)特的生長(zhǎng)環(huán)境和作業(yè)要求,大部分機(jī)械的應(yīng)用與桑園管理的農(nóng)藝要求仍存在一定差距,而養(yǎng)蠶機(jī)械的發(fā)展更是較為緩慢。因此,要提高蠶桑資源綜合利用的機(jī)械化水平,就必須加大蠶桑機(jī)械的研發(fā)力度,實(shí)現(xiàn)自主創(chuàng)新,研發(fā)適合于蠶桑生產(chǎn)的農(nóng)藝要求的相關(guān)機(jī)械,才能更好服務(wù)蠶桑機(jī)械化發(fā)展。
蠶桑資源綜合利用中機(jī)械化生產(chǎn)技術(shù)的應(yīng)用,不僅關(guān)乎生態(tài)問題,還關(guān)乎鄉(xiāng)村和企業(yè)形象問題,因此,需要政府強(qiáng)化指導(dǎo),更需要行業(yè)管理者、企業(yè)經(jīng)營(yíng)者和蠶農(nóng)共同合作參與??梢酝ㄟ^舉辦機(jī)械技術(shù)應(yīng)用培訓(xùn)、機(jī)械技術(shù)知識(shí)問答、新型設(shè)備應(yīng)用能手操作競(jìng)賽等活動(dòng),加大對(duì)蠶農(nóng)的宣傳和培訓(xùn)力度,提高蠶農(nóng)參與新技術(shù)應(yīng)用的意識(shí),從而激發(fā)蠶農(nóng)自發(fā)參與到機(jī)械化技術(shù)應(yīng)用中。
目前,蠶桑生產(chǎn)技術(shù)特別是機(jī)械化技術(shù)發(fā)展日新月異,針對(duì)綜合利用過程中不同的問題,已有新的技術(shù)被應(yīng)用。部分丘陵地區(qū)桑樹生長(zhǎng)環(huán)境相對(duì)惡劣或者人工難以長(zhǎng)期精細(xì)維護(hù)管理造成的桑樹缺水情況,可以運(yùn)用節(jié)水灌溉技術(shù)中自動(dòng)灌溉系統(tǒng)、水肥一體化灌溉、滴灌、微噴等手段來解決。此類節(jié)水灌溉技術(shù)不僅節(jié)約資源,也可通過終端設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程控制管理。部分桑樹的育種形式還可采用無土栽培技術(shù),便于清潔衛(wèi)生,也可保證桑樹健康生長(zhǎng)率。機(jī)械化省力養(yǎng)蠶在各主要蠶區(qū)快速推廣,需要更科學(xué)的桑園和蠶房排布方案的配合,運(yùn)用高新技術(shù),以達(dá)到加快養(yǎng)蠶設(shè)施設(shè)備的轉(zhuǎn)型升級(jí),獲得最優(yōu)種養(yǎng)效益,為實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化提供有力技術(shù)支撐。