推進甘肅省黃芪生產全程機械化的實踐與思考

張陸海，劉鵬霞，雷明成，白利杰

(甘肅省農業機械化技術推廣總站，甘肅 蘭州730046)

0 引言

甘肅省是我國中藥材主產區之一，中藥材是甘肅省委、省政府重點培育的特色優勢產業之一[1]。推進中藥材標準化和規模化生產是目前甘肅省發展縣域經濟、助力脫貧攻堅和調整優化種植結構的主要任務[2]。近年來，甘肅省中藥材種植面積增長較快，其中2018年全省中藥材種植面積超過23.33萬hm2，產量101萬t，2019年種植面積約31.33萬hm2，產量達125萬t[3-4]。

由于生態條件多樣，自然資源得天獨厚，甘肅省道地的中藥材占全國的市場份額較大，其中根莖類中藥材黃芪的產量占全國的50%以上[5-7]。但由于黃芪生產屬于勞動力相對密集的產業，其種植多處于丘陵山地，且主要為一家一戶式分散種植，規模化及標準化程度低，加上機械化條件較差，大中型機械配套率低，人工種收勞動強度大，導致黃芪的種植成本居高不下[8-12]。據調查，若采用人工栽培黃芪，全生育期投入勞動力多達30 d。隨著農村勞動力結構的變化，農村勞動力成本逐漸上升，使得黃芪等中藥材種植效益低。因此，大力發展黃芪生產全程機械化已成為降低生產成本，提高種植效率和效益，促進黃芪產業升級的重要手段，加快推進這項工作，對于促進農業節本增效、農機化轉型升級和加快脫貧步伐等都具有十分重要的現實意義[13]。

1 生產機械化技術

1.1技術體系

從黃芪生產環節上看，主要分為產前育苗、田間栽培和產后加工等3個階段。其中，產前育苗是將黃芪種子通過田間生產，變為可栽培種苗的過程，其產品為藥苗。田間栽培是將黃芪種苗通過田間二次培育變為可利用的黃芪原產品的過程。從生產過程上看，黃芪產前育苗和田間栽培在環節和具體操作上具有重復性。產后加工是將黃芪原產品進行初、深加工的過程，對于提升其產品附加值具有十分重要的意義。黃芪生產全程機械化技術工藝路線如圖1所示。

1.2栽培農藝和農機要求

按照黃芪栽培技術農藝要求，結合目前該作物生產配套機械化技術發展實際，從農機農藝融合的角度，提出其生產及加工技術要點，如表1所示。

表1 黃芪生產及加工技術要點

2 生產全程機械化技術的實踐

為全面探索黃芪生產全程機械化的可行性，2019年，甘肅省農機化技術推廣總站在宕昌縣開展了黃芪生產全程機械化技術試驗示范，重點根據全程機械化技術體系和技術操作要求，對種、收等關鍵環節的機具進行了適應性試驗考核，同時對采用機械化技術后的綜合效益進行評估。

2.1考核的機具類型

結合當地黃芪生產需要，重點選擇當地常用的整地、移栽和收獲3個環節的8種不同型號機具進行試驗示范，包括整地機械3種、移栽機械2種和收獲機械3種，不同機具的型號、結構形式和主要性能參數如表2所示。

2.2機具適應性評估

采取多點調查的方法，對表2所示機具的重點作業質量指標進行跟蹤測定，并依據相關技術標準，對機具作業質量是否符合有關要求進行了判定[14-17]。黃芪生產主要機具作業質量評估結果如表3所示。

2.3對比試驗

為明確耕種收環節采用機械化生產技術較人工輔助投苗的半機械化生產技術的增產效益，2019年在甘肅省宕昌縣理川鎮拉沙村進行田間試驗，試驗地面積為0.049 hm2，前茬作物為馬鈴薯。種苗品種為隴芪2號，采用阿泰靈、琥膠肥酸銅和噻蟲嗪混合液進行浸苗處理；施用黃芪專用肥750 kghm2，生物有機肥1 200 kghm2；整地采用SWS-2型振動深松機在播種前深松。播種采用2BY-6型中藥材根莖播種機移栽，種植平均行距26.7 cm，平均株距16.9 cm，保苗數22萬株hm2。收獲采用4U-170型中藥材收獲機挖掘，人工輔助撿拾。對照處理半機械化整地采用1GQN-180型旋耕機淺旋，采用威馬牌微耕機開溝，采用人工放置種苗和挖掘并撿拾的方法進行。其中，種植平均行距20 cm，平均株距25 cm，保苗數20萬株hm2。測產結果表明，耕種收環節采用機械化生產技術，黃芪產量10 905 kghm2，較旋耕機整地，微耕機開溝人工輔助投苗的半機械化生產技術平均增產7.8%。

表2 黃芪生產主要機具性能參數

表3 黃芪生產主要機具作業質量評估

2.4機械化綜合效益評估

對黃芪生產整地、移栽和收獲環節機械化的節本增效情況進行了綜合評估。其中耕整地環節采用旋耕深松整地聯合作業機較微耕機節約成本1 500元hm2；移栽環節采用機械較人畜力半機械化開溝輔助投苗平均節約成本3 975元hm2；收獲環節采用機械較人工收獲節約費用28 934元hm2。上述3項合計，黃芪耕整地、移栽和收獲3個環節，機械較半機械化(人工)平均節約費用34 409元hm2。因此，所篩選的黃芪生產耕、種和收機具作業關鍵指標符合有關作業質量要求，采用綜合機械化技術體系栽培黃芪，節本增收的效果明顯。

3 機械化生產展望

3.1加大對育苗環節機械化技術的研究力度

黃芪機械化移栽技術對種苗質量要求較高，種苗長度和粗細均勻性對移栽機應用效果有直接影響，應加快建立與種苗移栽機械化技術體系相適應的工廠化和自動化育苗生產技術體系。

3.2加強農機農藝融合

機械化生產以規范化、規模化生產為基礎。主產區有關單位應建立農機農藝融合工作機制，進一步規范黃芪栽培生產技術農藝參數，加快丘陵山地“宜機化”改造步伐，努力為實現生產全程機械化創造條件。

3.3豐富和完善全程機械化技術體系

重點加大移栽機自動取苗投苗技術、中耕除草、產后加工配套機械化技術及機具的研制開發和應用推廣，不斷延長全程機械化服務鏈條，全面提升全程機械化在黃芪生產中的貢獻率。

4 結束語

黃芪生產全程機械化技術是一項系統工程，涉及產前育苗、大田移栽和產后加工3個階段的多個環節，不同環節的特殊生產要求對配套機械呈現多樣性需求。通過對宕昌縣黃芪田間栽培的耕、種和收關鍵環節在用機具適應性和效益評估，表明現有機型基本能夠滿足農業生產需求，但與“全程、全面、高質、高效”的現代化栽培要求尚有距離。建議進一步建立農機農藝融合工作機制，加大工廠化育苗、自動化移栽、中耕除草和產后深加工等配套機械的研發力度，加強農田“宜機化”改造，努力為黃芪生產全程機械化發展創造良好的條件。