○北京市農(nóng)業(yè)機械試驗鑒定推廣站 安紅艷 禹振軍 盛 順 胡 浩 秦 貴 劉 旺 梁 磊
生菜是北京地區(qū)播種面積最大的葉類蔬菜。隨著人民生活水平不斷提高,生鮮、營養(yǎng)逐漸成為消費時尚,生菜逐漸成為大眾喜愛的蔬菜。北京以本地與外阜生產(chǎn)相結合,由于當?shù)厣a(chǎn)與外阜調(diào)運產(chǎn)品商品性、營養(yǎng)品質(zhì)、口感風味差異明顯,應優(yōu)選鮮食、不耐貯運的蔬菜在京郊重點布局生產(chǎn),所以,在未來北京蔬菜結構布局中,生菜將成為本地優(yōu)先發(fā)展的重點蔬菜。
生菜,因生長周期短,多采用育苗移栽的方式種植。人工移栽、除草和收獲等工序較多,用工量大,勞動強度高,作業(yè)質(zhì)量不穩(wěn),先前機械化推廣僅僅針對某個種植環(huán)節(jié)進行機具配套,各環(huán)節(jié)作業(yè)參數(shù)不匹配,無法真正實現(xiàn)機器代替人工作業(yè),迫切需要開展全程機械化作業(yè)模式推廣。近年來,北京市葉類創(chuàng)新團隊針對大規(guī)模生菜種植園區(qū)及秋茬生菜的農(nóng)藝種植特點,通過引進、創(chuàng)新研發(fā)等方式,進行京郊生菜機械化種植技術試驗示范和對比分析,總結出一套適合北京地區(qū)的秋茬結球生菜全程機械化高效作業(yè)模式。
按照結球生菜生產(chǎn)的農(nóng)藝環(huán)節(jié),劃分為撒施底肥(有機肥或復合肥)、耕整地(旋耕和起壟)、育苗移栽、田間管理(灌溉追肥和植保除草)、收獲5個生產(chǎn)環(huán)節(jié),根據(jù)各環(huán)節(jié)農(nóng)藝要求配套機具,如圖1所示。以收獲環(huán)節(jié)機具作業(yè)參數(shù)為基準,對前期生產(chǎn)環(huán)節(jié)配套機具進行參數(shù)調(diào)整,形成全程機械化作業(yè)模式。
圖1 機械化種植技術流程
圖2 半自動小型穴盤播種機
圖3 手持式穴盤播種器
圖4 OVER-PLUS4移栽機
本研究中的配套試驗在北京永盛園農(nóng)業(yè)種植中心進行,園區(qū)露地種植面積500畝,一年種植春、秋兩茬。2017-2018年,每年8月初開始秋茬生菜育苗,9月初進行秧苗移栽定植,10月底開始收獲作業(yè)。生菜對土壤適應性很強。園區(qū)土壤類型為壤土,試驗地塊耕作層深厚疏松,灌溉排水通風條件良好,富含有機質(zhì)且集中連片,土壤含水率為12%,土壤容重為1.2g/cm3,土壤緊實度為2.8Pa。
1.撒施底肥。根據(jù)土壤肥力合理確定施肥量,施足底肥。試驗中配備了50馬力四輪拖拉機懸掛圓盤拋送式施肥機進行復合肥施用,施肥寬度7.5m,作業(yè)速度5.5km/h,畝施肥量63kg,施肥均勻性變異系數(shù)30%。從畝施肥量來看,高于《結球生菜生產(chǎn)技術規(guī)范》DB/T 230-2018中規(guī)定的施用優(yōu)質(zhì)腐熟農(nóng)家肥(45000-60000)kg/hm2或商品有機肥(15000-30000)kg/hm2,施用復合肥(300-450)kg/hm2。主要由于顆粒狀有的已部分粉化,加上天氣炎熱,顆粒有粘連,施肥量大于標準規(guī)定。同時,利用牽引式撒肥車進行有機肥撒施,作業(yè)效率為18t/h,撒施量為400kg/畝。
2.耕整地。機械化耕整地技術是生菜種植的基礎。施用肥料后,利用圣和200型旋耕機進行旋耕作業(yè),旋耕深度15cm,由754拖拉機懸掛,作業(yè)效率為1.15hm2/h,將肥料與土壤混合均勻,旋耕后地表土壤平整細碎,植被覆蓋好,無明顯漏耕、壅土、雍草等現(xiàn)象。
本試驗中使用AI140型起壟機進行田間作業(yè),壟頂寬120cm,壟底寬151cm,壟高16cm,壟型一致性為95.7%,作業(yè)效率為0.67hm2/h,起壟作業(yè)后,壟型完整,壟溝回土、浮土少,壟體土壤上層細碎緊實,下層粗大松散。
3.機械化播種育苗。生菜品種很多,北京市全年均可播種生產(chǎn)。試驗選用面積較大的品種,射手101。該品種抗逆性強、優(yōu)質(zhì)、商品性好、耐貯運,為適宜機械化作業(yè)的豐產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)生菜品種。種子質(zhì)量符合GB 16715.5的要求,且發(fā)芽率在95%以上,出苗率不低于90%。
采用集約化穴盤播種育苗方式。根據(jù)移栽所需秧苗大小,選擇128穴盤,采用半自動小型穴盤播種機進行穴盤播種,每穴1粒種子,播種合格率大于90%,空穴率≤5%,重播率≤5%。播種后覆蓋約0.5cm厚基質(zhì)。也可使用手持式穴盤播種器,單粒率達到90%以上,作業(yè)效率是人工播種的3倍。催芽、苗期管理按照NY/T 2119-2012的規(guī)定進行。結球生菜移栽苗齡30天左右,四葉一心,根系之間均沒有粘連,缽苗根坨緊實,秧苗較為整齊一致。
4.機械化移栽。試驗中采用懸掛式四行移栽機,該機采用人工喂苗,機械栽植,株距和栽植深度可調(diào)。試驗時,栽植行距30cm,株距35cm,栽植深度以不埋住心葉為宜。移栽后栽植合格率為91.7%,漏栽率4.4%,露苗率1.5%,埋苗率1.7%,不存在傷苗和重栽現(xiàn)象,略微倒伏秧苗人工操作,栽植深度合格率為89.2%,栽植頻率為25株/min·行。移栽后,利用人工進行鋪滴灌帶,滴灌帶采用壓力補償式。
5.田間管理。
(1)植保和中耕除草。結球生菜種植中,易發(fā)生斑潛蠅、蚜蟲和小菜蛾等蟲害,出現(xiàn)灰霉病、霜霉病、菌核病、莖基腐病等病害,按照預防為主,防治要早的原則,根據(jù)實際需要進行植保作業(yè),對于蟲害防治效果較好的有斑淺凈、康款、寶劍、氟啶蟲胺腈等,對于病害防治效果較好的有啶酰菌胺、杜邦抑快凈、菌核凈、惡霉靈等,具體使用劑量參照相關說明。一般定植后12—15天,第一次噴施藥劑,以后間隔7—10天噴施一次,整個生長期共噴施3次,采收前半個月不打藥。植保選用自走乘坐式噴霧機進行植保打藥,霧化均勻,完全覆蓋。同時,定植緩苗后,為促進根系發(fā)育,選用中耕除草機進行壟間除草和松土,使土面疏松透氣,除草機具有良好的行間通過性能,無明顯傷根,雜草除凈率為84.2%,傷苗率幾乎為0。
(2)灌溉、追肥。結球生菜秧苗定植后,需要澆緩苗水,根據(jù)土壤墑情確定灌水量。緩苗后,根據(jù)生菜生長需水規(guī)律,一般5—7天澆1次水,澆水時,既要保證植株對水分的需要,又不能過量,以免濕度過大。在生菜結球時期需水量多,澆水要足,使土壤經(jīng)常保持潮濕,葉球結成后,要控制澆水,防止水分不均造成裂球和爛心。生菜實行完1周蹲苗后,隨水追尿素150kg/hm2,后期視生長情況再適當追施一次肥料,促進葉球緊實,收獲前20天停止追施速效氮肥,防止葉片內(nèi)積累硝酸鹽過多。宜用滴灌水肥一體化技術進行灌溉施肥,每次施肥時,先澆1—2h清水,然后開通施肥灌進行追肥,施完肥后再澆水0.5—1h。
(3)機械化收獲。結球生菜采收要及時,以葉片充分長大、葉綠葉厚和葉球形成的脆嫩期為宜,用手輕壓有實感即可采收。收獲使用履帶式生菜專用收獲機,配備50馬力柴油發(fā)動機,電動感應調(diào)整收獲高度;履帶總寬度1.2m,每次收獲4行,最小行距要求25cm以上,前置齒形切割刀片,作業(yè)速度0—6km/h;中央平臺工位數(shù)6個,配有遮陽篷,清洗水箱容積200L,可對收獲后結球生菜外表進行簡單沖洗。收凈率可以達到99%以上,基本不會有漏收現(xiàn)象出現(xiàn),破損率小于5%。
由于旋耕、起壟、施復合肥等機械化技術應用較為成熟,本研究僅對有機肥撒施機、半自動化育苗播種機、移栽機、中耕除草機、植保打藥機、收獲機等農(nóng)業(yè)機械的用工量和工作效率進行分析。如表1所示,與傳統(tǒng)種植方式相比,可減少人工46.5工/hm2,節(jié)約人工61.2%,按照150元/工計算,節(jié)省人工費6975元/hm2;同時,初步統(tǒng)計表明,結球生菜全程機械化種植其作業(yè)效率是傳統(tǒng)人工種植的22.5倍。
表1 秋茬結球生菜關鍵環(huán)節(jié)機械化標準種植技術與傳統(tǒng)種植方式對比表
秋茬結球生菜全程機械化標準種植技術采用露地寬壟4行種植,種植密度為5228株/畝。該技術在耕整地、播種育苗、起壟移栽、田間管理和收獲等環(huán)節(jié)采用機械化作業(yè),栽培效率高,充分利用土地資源,適用于500畝左右露地生菜種植規(guī)模。與傳統(tǒng)種植方式相比,用工量較大的施用有機肥、播種育苗、移栽、除草打藥和收獲環(huán)節(jié)節(jié)約人工61.2%,節(jié)省人工費6975元/hm2,其作業(yè)效率是傳統(tǒng)人工種植的22.5倍,該技術基本實現(xiàn)了栽培簡約、節(jié)本增效,良種與良法配套,農(nóng)機與農(nóng)藝相結合。