一颗甘蓝的全程机械化生产之路

中国农机化导报李凯、刘婞韬 2016年05月27日

　　暮春时节，鸟瞰延庆，青山环绕之间可以看到一片平整的农田，翠绿的甘蓝幼苗像穿着迷彩服的士兵一样整齐排着队列，地块中心伸出来的喷灌桁架宛若钟表指针一样不停地转着，水花均匀地滋润着每一寸耕地，这便是位于北京市延庆区的甘蓝全程机械化集成示范点的真实写照。如今在延庆，一颗小小的甘蓝也走上了全程机械化生产的道路，这着实是一个令菜农振奋的消息。

　　为什么要推进甘蓝全程机械化？

　　蔬菜生产作为北京市农业的重要组成部分，在保障首都人民“菜篮子”供应方面起到了不可替代的作用。然而，蔬菜生产作业周期长、劳动强度大，为蔬菜生产增加了难度。尤其是在当前，农村劳动力日益减少，这对于蔬菜生产来说无疑是雪上加霜。因此，为促进蔬菜产业提质增效，必须推进蔬菜产业机械化生产。

　　而蔬菜机械化生产是一个有机的整体，传统以人工作业为主的蔬菜生产标准化技术与现有的农机作业衔接兼容程度较低，蔬菜生产中人工操作的随意性与机械化作业要求的连贯性、一致性差异很大。比如在甘蓝机械收获时，收获机对耕地平整度要求很高，如果耕地不平，则容易在收获过程中造成切球从而使甘蓝破损，严重降低农业生产收益，因此为实现机械化收获，就需要以良好的平地作业为前提；再比如使用机械移栽甘蓝幼苗时，要求耕地表土细碎，如果耕整地做的不到位，地块中土疙瘩较多，则会大幅提高裸根、埋苗数量，增加辅助作业工序和强度，影响机械移栽效果。因此在蔬菜生产机械化示范推广过程中，坚持“顶层设计、全程考量”的原则十分关键，以达到作业环节前后匹配、相互促进的效果。

　　农机农艺相融合用好机子种好菜

　　甘蓝生产全程机械化依据“顶层设计”理念，囊括了育苗、耕整地、撒施肥、移栽、灌溉、中耕、追肥、植保、收获、田园清洁和废弃物处理，共计11个机械化作业环节，作业环节之间相互衔接，标准统一，从移栽制定株行距，到拖拉机轮距、轮宽都是统一的，既要达到甘蓝生产的农艺要求，又必须满足机械化作业的需要，做到农机与农艺相融合。

　　今年，延庆的甘蓝种植全部采用机械化作业，生产率达到每小时3—4亩，是人工移栽作业效率的6倍，大幅度提高了劳动生产率，减轻了农民的劳动强度。甘蓝秧苗在机械移栽的过程当中，农机与农艺融合的作用非常显著。据了解，移栽作业采用的是四行链夹式移栽机，主要工作部件有链夹式栽植器、开沟器、覆土轮、传动仿形轮、传动装置和机架，适合露地蔬菜移栽。不仅如此，机械移栽过程中还应注重株距、移栽秧苗直立度以及喂苗送苗稳定可靠性等问题。实践证明，采用机械移栽的秧苗与人工移栽秧苗的效果相同，移栽效果均匀整齐，适合于甘蓝生产移栽定植使用。

　　农机信息相配套精准作业提质量

　　随着北京都市型现代农业的大力发展，用现代高新技术代替传统农业作用已成为北京市农业发展的趋势。精准农业是一种现代化农业理念，就是将**先进的科技应用于农业生产中，从而达到科学合理利用农业资源、提高农作物产量、降低生产成本、减少环境污染、提高农产品经济效益的目的。其中激光平地技术和拖拉机自动驾驶技术已在北京市大田粮经作物生产中得到了广泛应用，但是，在甘蓝全程机械化试验示范过程中引进这些技术尚属首例，以信息化手段提高机械化作业精准度是蔬菜种植的大势所趋。

　　众所周知，激光控制平地技术是目前世界上较先进的土地精细平整技术之一。它利用激光束平面取代常规机械平地中人眼目视作为控制基准，通过控制液压系统操纵平地铲运机具工作，完成土地平整作业。激光平整后的土地纵横坡度近似为零，大幅度提高水肥分布均匀度，提高灌溉质量，促进水肥高效利用，降低水资源消耗。同时高水平的土地平整，也有利于蔬菜机械化移栽、收获作业以及田间管理。

　　自动驾驶系统由北斗接收天线、显示器、控制器、液压阀、角度传感器和北斗基站组成。农田拖拉机自动驾驶技术的使用在保证土地农作物之间的行距、间距的同时，能长时间地精确作业而不受时间的限制，农忙时期可以昼夜作业，避免了因夜间光线不足而无法作业的问题。在降低人工驾驶技术需求的同时大大提高了作业质量和效率，减少重复作业，节约时间，降低作业成本，减轻驾驶员的工作负担，提高土地利用率，增加作物产量。

　　在延庆甘蓝全程机械化技术试验示范过程中，首次将自动驾驶系统安装到约翰迪尔654型拖拉机上，确保在田间管理作业过程中，拖拉机能准确找到上次作业路径，轮胎完全压在原来轮辙上，保障田间管理过程中不压苗、不伤苗，通过实地测量，265米作业行进距离上，邻接行距误差不超过2厘米，为甘蓝生产全程机械化保驾护航。

　　生产生态两手抓碧水青山永相随

　　据了解，为甘蓝全程机械化技术进行试验的田地前茬种植的作物为玉米，残余了大量玉米秸秆，这就为甘蓝的种植增添了一些麻烦。如何有效环保地处理这些秸秆很关键。

　　利用秸秆切割揉碎压捆机，将玉米收获后的残留秸秆捡拾打捆，高效、快速解决农田秸秆残留量大的问题，可以提高下茬作物播种质量，有效解决焚烧秸秆问题。将收集起来的秸秆利用秸秆直燃高效锅炉供暖系统，实现充分燃烧，燃烧热效率达到80%以上，再为甘蓝育苗温室蓄热增温，保障育苗温室内越冬温度，为甘蓝秧苗生长提供一个合适的温度环境。与此同时，秸秆燃烧后产生的草木灰，还可以作为肥料还田，提高土壤肥力。通过秸秆收集处理设备，实现了残留秸秆的综合利用，使秸秆变废为宝。

　　在甘蓝全程机械化生产中还有一个亮点——节水。据悉，在技术试验示范过程中采用了指针式喷灌作业机，这种喷灌机作业直径218米，可在两个小时内完成56亩耕地的浇水作业，灌溉均匀度可达90%，比传统灌溉方式节水30%以上，促进了高效节水农业的发展，不仅提高了甘蓝种植的经济效益，还提高了生态效益，可谓一举多得。