設(shè)施農(nóng)業(yè)裝備發(fā)展現(xiàn)狀及建議*
——以南雄市南藥產(chǎn)業(yè)園為例

張朝玉，李 葦，王南森，劉冬冬

（1.南雄市鄉(xiāng)村振興服務(wù)中心，廣東 韶關(guān) 512400；2.廣東省現(xiàn)代農(nóng)業(yè)裝備研究所，廣東 廣州 510630；3.廣東弘科農(nóng)業(yè)機(jī)械研究開發(fā)有限公司，廣東 廣州 510555；4.南雄市雄鵬農(nóng)業(yè)發(fā)展有限公司，廣東 韶關(guān) 512400）

南雄市是廣東省唯一一個(gè)銀杏主產(chǎn)區(qū)，近年來(lái)，南雄市南藥產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速。根據(jù)廣東省農(nóng)業(yè)農(nóng)村廳公告，2022 年南雄市南藥總種植面積達(dá)10 萬(wàn)畝以上，綜合產(chǎn)值超11 億元，主要有銀杏、吳茱萸、枳實(shí)、崗梅、丹參等30 余種，有力地促進(jìn)了南雄市南藥現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)園發(fā)展，促進(jìn)了設(shè)施農(nóng)業(yè)裝備科技創(chuàng)新[1-2]。2023 年上半年，在南雄市鄉(xiāng)村振興服務(wù)中心的協(xié)助下，廣東省現(xiàn)代農(nóng)業(yè)裝備研究所設(shè)施農(nóng)業(yè)裝備技術(shù)團(tuán)隊(duì)對(duì)南雄當(dāng)?shù)禺a(chǎn)業(yè)園基地進(jìn)行調(diào)研，深入調(diào)查南雄市南藥種苗繁育、規(guī)范化種植及設(shè)施農(nóng)業(yè)裝備等方面的現(xiàn)狀和存在的問(wèn)題，提出相應(yīng)的解決方案和對(duì)策，以促進(jìn)南雄市南藥產(chǎn)業(yè)園高效發(fā)展。

1 南雄市南藥產(chǎn)業(yè)基地實(shí)施案例現(xiàn)狀

1.1 嶺南中藥材種子種苗繁育基地

嶺南中藥材種子種苗繁育基地是由華潤(rùn)三九醫(yī)藥股份有限公司和南雄市中南農(nóng)業(yè)科技有限公司聯(lián)合建設(shè)的，韶關(guān)學(xué)院新興產(chǎn)業(yè)研究院提供技術(shù)支持，主要育苗品種為崗梅、九里香、銀杏、吳茱萸、石斛、黃精等。

園區(qū)種植大棚主要是薄膜溫室，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)采用圓拱形鋼結(jié)構(gòu)，室內(nèi)配風(fēng)機(jī)濕簾強(qiáng)制降溫系統(tǒng)，室外配遮陽(yáng)系統(tǒng)，棚內(nèi)主要為有土栽培，配套灌溉設(shè)施。嶺南中藥材種子種苗繁育基地溫室內(nèi)種苗繁育生產(chǎn)情況如圖1 所示，棚內(nèi)種植架較密，采用塑料種植杯種植。針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)育苗質(zhì)量，建議為種植架配套循環(huán)風(fēng)機(jī)，更換透氣性良好的種植杯，保證幼苗根部呼吸順暢。

圖1 溫室內(nèi)種苗繁育生產(chǎn)

設(shè)施農(nóng)業(yè)裝備技術(shù)團(tuán)隊(duì)通過(guò)和負(fù)責(zé)生產(chǎn)的技術(shù)人員交流，了解到當(dāng)前生產(chǎn)中設(shè)施育苗的難點(diǎn)，結(jié)合設(shè)施農(nóng)業(yè)裝備技術(shù)以及云南石斛種植溫室大棚項(xiàng)目的建設(shè)經(jīng)驗(yàn)，推薦了經(jīng)濟(jì)實(shí)用的鋸齒型薄膜溫室大棚，配套風(fēng)機(jī)濕簾和室外活動(dòng)遮陽(yáng)系統(tǒng)。因石斛喜陰涼濕潤(rùn)環(huán)境，因此建議栽培地選擇半陰半陽(yáng)的環(huán)境，空氣濕度80%以上，運(yùn)用廣東省現(xiàn)代農(nóng)業(yè)裝備研究所“十二五”期間研發(fā)和推廣的自然通風(fēng)系列開窗裝置[3-4]，目前石斛種植良好。建議南藥在自然通風(fēng)良好的設(shè)施農(nóng)業(yè)大棚內(nèi)種植，控制灌溉次數(shù)和流量，保持土壤濕潤(rùn)的同時(shí)避免種植杯滴水，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)土壤鹽堿度，可以解決灌溉問(wèn)題?；販厥覂?nèi)栽培土壤如圖2 所示，因灌溉水堿性較大，灌溉過(guò)程中易造成土壤生白霜。

圖2 溫室內(nèi)栽培土壤

1.2 南藥標(biāo)準(zhǔn)化種植基地

眾通南藥種苗繁育中心及標(biāo)準(zhǔn)化種植示范基地位于水口鎮(zhèn)大部村，實(shí)施主體為廣東眾通農(nóng)業(yè)科技有限公司。該基地已種植600 多畝中藥材，包括千斤拔20畝，百部200畝，兩面針210畝。

園區(qū)溫室主要采用簡(jiǎn)易的薄膜溫室，主要是室外種植，基地內(nèi)建有480畝的滴噴灌、水肥一體化設(shè)施。露天種植易受環(huán)境和氣候影響，抵御外部環(huán)境和自然災(zāi)害的能力較差，不利于南藥規(guī)模化種植生產(chǎn)[5-6]?；貎?nèi)滴灌設(shè)施如圖3所示。

圖3 滴灌設(shè)施

設(shè)施農(nóng)業(yè)裝備技術(shù)團(tuán)隊(duì)通過(guò)與現(xiàn)場(chǎng)管理人員交流，了解到南藥設(shè)施種植技術(shù)難點(diǎn)，并就南藥育苗、節(jié)水灌溉等問(wèn)題進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)。南雄紫色土壤富含磷、鉀，物質(zhì)轉(zhuǎn)化快，有機(jī)質(zhì)含量高，土壤保水和保肥能力強(qiáng)[7-8]。近年來(lái)，為了保證糧食耕種面積，南藥種植趨于保水性較差的旱坡地，由于水利設(shè)施不健全，加之季節(jié)性干旱，對(duì)南藥質(zhì)量和產(chǎn)量產(chǎn)生較大影響[9]?；貎?nèi)主要為紅沙土，保水保肥性能較差，且淋水后，經(jīng)日曬，溫度上升較快，建議基地管理人員采用地膜滴灌帶種植方式，根據(jù)當(dāng)?shù)刈魑飳?shí)際需求，進(jìn)行合理滴灌帶方案設(shè)計(jì)，利用高效設(shè)施灌溉技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)節(jié)水、省肥、省工的目的，并且能改良土壤，增產(chǎn)增收。

1.3 南雄市眾田中草藥種植基地

南雄市眾田中草藥種植基地占地約2 000 畝，主要種植吳茱萸、牛大力、枳實(shí)、丹參、射干、粉房子、天冬、蔓荊子等各類優(yōu)質(zhì)南藥。

園區(qū)有育苗溫室約10 畝，如圖4 所示，主要為簡(jiǎn)易的薄膜溫室，主體結(jié)構(gòu)采用圓管鋼結(jié)構(gòu)，四周設(shè)手動(dòng)卷膜側(cè)窗，室外設(shè)活動(dòng)遮陽(yáng)網(wǎng)，室內(nèi)未配置降溫系統(tǒng)。育苗溫室未育苗期間，可種植當(dāng)?shù)靥厣卟?，室?nèi)設(shè)有滴灌、噴灌設(shè)施，如圖5所示。

圖4 育苗溫室

圖5 育苗溫室內(nèi)設(shè)施

設(shè)施農(nóng)業(yè)裝備技術(shù)團(tuán)隊(duì)通過(guò)與現(xiàn)場(chǎng)管理人員交流，了解到南藥設(shè)施種植難點(diǎn)，并就南藥有機(jī)栽培技術(shù)、節(jié)水灌溉、控制技術(shù)等問(wèn)題進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)。南藥種植為了確保質(zhì)量和藥效，對(duì)農(nóng)藥施用具有嚴(yán)格要求，為了保證南藥品質(zhì)和藥效，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)結(jié)合多年設(shè)施農(nóng)業(yè)技術(shù)領(lǐng)域的經(jīng)驗(yàn)以及廣東多家蔬菜種植企業(yè)的栽培模式，建議推進(jìn)南藥標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化種植，依據(jù)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，因地制宜建設(shè)南藥種植基地。基地主要是紅砂嶺坡地，高效灌溉是重點(diǎn)任務(wù)，目前在基地內(nèi)設(shè)有1 號(hào)有氧、2 號(hào)無(wú)氧發(fā)酵系統(tǒng)，構(gòu)建了PE 滴灌帶，修建了蓄水池，建設(shè)了控制室，設(shè)有14 個(gè)灌區(qū)滴灌帶，如圖6 所示。目前整個(gè)灌區(qū)的通信技術(shù)、精準(zhǔn)控制是難點(diǎn)。針對(duì)上述問(wèn)題，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)提出無(wú)線控制技術(shù)，建議采用半自動(dòng)控制方式，因基地灌溉面積大，投入成本大，可采用局部推進(jìn)方式，先做好一個(gè)點(diǎn)，再局部推進(jìn)實(shí)施，要根據(jù)水壓、流量及揚(yáng)程，設(shè)置好補(bǔ)水位的最低值、中間值和最高值，方便電磁閥精準(zhǔn)控制，避免多次頻繁啟動(dòng)水泵。

圖6 灌溉控制系統(tǒng)

2 實(shí)施建議

南雄地處亞熱帶季風(fēng)濕潤(rùn)氣候區(qū)，氣候條件十分適宜中草藥的生長(zhǎng)[10]。因而，南藥育苗是關(guān)鍵，優(yōu)質(zhì)幼苗在極端氣候下依舊可以保持較高的生存率，但也仍需要重視設(shè)施建設(shè)。傳統(tǒng)露天育苗易導(dǎo)致種苗生產(chǎn)周期長(zhǎng)、種苗質(zhì)量差、成活率低；簡(jiǎn)易設(shè)施，其環(huán)境控制和預(yù)防自然災(zāi)害的能力都比較差，存在災(zāi)后種苗難以滿足南藥恢復(fù)性生產(chǎn)、災(zāi)后一段時(shí)間內(nèi)仍無(wú)法保障南藥正常生產(chǎn)而導(dǎo)致的市場(chǎng)供應(yīng)波動(dòng)的情況。

鑒于此，南雄市南藥產(chǎn)業(yè)園設(shè)施農(nóng)業(yè)裝備發(fā)展應(yīng)重視以下工作。

1）重視農(nóng)藝、農(nóng)機(jī)、設(shè)施融合發(fā)展。采用設(shè)施農(nóng)業(yè)種植模式，可以在環(huán)境相對(duì)可控條件下，利用溫室等保護(hù)設(shè)施，綜合多種工程技術(shù)手段進(jìn)行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，從而消除極端天氣下的農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)不足的影響，為規(guī)模化、產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)創(chuàng)造條件。機(jī)械化與設(shè)施結(jié)構(gòu)、栽培模式三者之間的關(guān)系是“農(nóng)機(jī)和設(shè)施服務(wù)農(nóng)藝，農(nóng)藝適應(yīng)農(nóng)機(jī)和設(shè)施”[11]。因此，需要因地制宜地發(fā)展設(shè)施農(nóng)業(yè)技術(shù)并將其運(yùn)用于南藥種植。改進(jìn)后的南藥育苗生產(chǎn)工藝流程如圖7 所示，從中可以看出南藥高效育苗從催芽播種到定植出圃的全過(guò)程，不僅包含了各種南藥栽培技術(shù)，同時(shí)也涉及了多項(xiàng)配套設(shè)施。

圖7 改進(jìn)后的南藥育苗生產(chǎn)工藝流程

2）采用基質(zhì)育苗方式，升級(jí)配套設(shè)施，發(fā)展無(wú)土栽培技術(shù)。充分利用南雄優(yōu)質(zhì)土壤資源，研發(fā)適用于南藥育苗的基質(zhì)，實(shí)現(xiàn)高效生產(chǎn)，減輕土壤污染。潮汐苗床如圖8 所示，這是一種無(wú)土栽培技術(shù)，施肥管道中肥液經(jīng)過(guò)快速閥注入潮汐苗床，肥液在潮汐苗床中保持一段時(shí)間后排到水槽，然后流入回水管道，注入沉淀池，經(jīng)沉淀池沉淀、過(guò)濾器過(guò)濾，進(jìn)入消毒機(jī)進(jìn)行消毒，注入肥液罐貯存，供施肥機(jī)使用。潮汐式灌溉移動(dòng)苗床能夠有效增加30%的栽培面積，節(jié)約70%的灌溉用水和30%的肥料，同時(shí)可提高效率。

圖8 潮汐苗床

3 發(fā)展展望

南藥產(chǎn)業(yè)的發(fā)展對(duì)南雄市鄉(xiāng)村振興具有重大意義，目前南藥種植已成為當(dāng)?shù)馗鞔蠓N植戶的重要?jiǎng)?chuàng)收來(lái)源，推動(dòng)了當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。南雄市南藥產(chǎn)業(yè)園以特色南藥為主導(dǎo)，規(guī)模化種植過(guò)程中既有成績(jī)，也存在問(wèn)題。在未來(lái)產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展中仍有較大的進(jìn)步空間：應(yīng)不斷向標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化方向發(fā)展，重視南藥質(zhì)量，提升產(chǎn)量，構(gòu)建自動(dòng)化控制系統(tǒng)，完善種植技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)施使用規(guī)范，提高育苗能力，增強(qiáng)幼苗抵御外部環(huán)境的能力；應(yīng)不斷向有機(jī)化、規(guī)?；⒓s化方向發(fā)展，保證南藥藥效，降低生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效益；應(yīng)不斷向品牌化、可持續(xù)化方向發(fā)展，綜合利用人力資本、自然資源、先進(jìn)技術(shù)等，打造優(yōu)質(zhì)南藥品牌，進(jìn)一步提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，因地制宜，探索南藥產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展路徑。