王京源
(山東省煙臺市蓬萊區農業機械推廣科,山東 煙臺 265600)
蓬萊區共有耕地面積65 萬畝,果園面積52 萬畝,其中蘋果種植面積35 萬畝,蘋果種植相關產業已經成為蓬萊區農業經濟發展主導產業。煙臺市政府2019 年提出“煙臺蘋果二次振興”,迫切需要提高蘋果生產的機械化水平。針對蘋果全程機械化生產的需求,從果園生產農機農藝融合出發,按照綠色、高效、智能化的目標要求,高標準建設蘋果生產全程機械化示范基地,以期促進蓬萊區果園生產機械化配套和優化。
蘋果生產機械化示范基地,應選擇產權明晰,規模化程度、管理水平等基礎條件較好的合作組織進行建設,要求路、水、電等設施基本配套;種植集中連片,區域優勢明顯,適合機械作業;區域內農民使用新技術、新機具的意識較強,易于技術的示范和輻射;蘋果生產機械化作業基礎好,擁有一定規模的機具及設施;具有較強的技術經濟實力,發展潛力大,有利于生產基地或生產合作組織做大做強;具有項目運行的其他條件。
面積:種植面積200 畝以上。
種植規格:寬行矮砧密植,適合機械作業。一般要求行距3.5~4.5 m,株距0.8~1.5 m,柱高3.5 m。
作業道:為便于機械作業,地頭至少要留出5~6 m 作業道,果園中間留出2.5~3.0 m 機械通行道路。
生產、生活區建設:應有停放各類作業機具的機庫,滿足正常生產的辦公區、生活區等功能區建設,產后處理場地等。
經濟條件好的果園,選用挖掘機等大型工程機械進行徹底整地;一般經濟條件的果園,選配大馬力的鏈軌或輪式型拖拉機掛載鏵式犁加旋耕機進行整地作業。主要工藝流程是根據地勢挖土,一般深0.5~1.0 m,撿出土壤中的碎石;然后施足底肥,一般有機肥與復合肥混施;再根據地勢回填土壤,需要時外運;接著旋耙,最后形成較緩坡度的果園地床[1]。
根據蓬萊區蔚陽農機、和圣農業等基地“改地適機”實踐估算,宜機化改造成本主要包含挖掘機、翻斗車等機械費用,撿石、搬運等人工費用,及加施復合肥、有機肥等費用,總成本每畝1~4萬元不等,使用傳統機械比例較低,工程機械使用程度較高。
蓬萊區推廣“寬行矮砧密植”蘋果種植模式,用水泥樁和鐵絲等做為支撐物。水泥樁間距8~10 m,樁高3~4 m,上面拉3~4 道鐵絲,下層鐵絲距地面0.5 m,用于固定滴水管道。水泥樁柱易斷裂且形狀不規則,提倡果園采用金屬或合金管扶持樹體,輕便易栽植,支撐效果好,且可重復使用。
(1)農家肥施用
農家肥施用采用開溝機完成開溝作業,然后人工將農家肥施入溝內,最后攪拌回填。可以分段作業,也可以使用一體機完成農家肥與土壤的攪拌混勻和土壤回填。可選用的機械類型包括鏵式犁開溝機、圓盤式開溝機、螺旋式開溝機、鏈式開溝機等。招遠隆安機械有限公司生產攪拌回填一體機通過臥軸攪拌裝置將肥土攪拌后再利用螺旋推進裝置將泥土回填回溝內,施肥深度可達25~50 cm。
(2)化肥施用
化肥施用可采用偏置式振動深松化肥施肥機,由動力輸入輸出裝置、振動開溝裝置、施肥及回填裝置等組成,施肥深度可達20~40 cm。蓬萊區應用較多的是濰坊高密益豐、煙臺萊州金達威等廠家生產的多功能果園管理機械,具有開溝、回填功能。
(3)水肥一體化
水肥一體化灌溉技術是近幾年蓬萊區應用較多的新技術,改人工挖溝、挖穴施肥為水肥隨微滴灌系統一起滲入地下,滲透深度可達50~60 cm,主要優點是節水、可控、縮短澆水周期。蓬萊區鑫園工貿使用的水肥是民和牧業生產的沼液,以純籠養優質肉種雞糞便為原料,采用德國、丹麥三級中溫厭氧發酵工藝制成的腐熟徹底、濃度穩定的液態水肥,含有豐富的元素及活性抗性物質,對促進作物生長、提高產量效果顯著。
中耕除草可分為行間除草和根部除草兩個部分,重點和難點在于樹體根部除草,對果樹主干及水泥樁柱等障礙物的智能化避讓是除草機械化的技術關鍵。煙臺市農機科研所研制的帶避障功能的果園全方位除草機,采用動力懸掛式主架;割幅通過液壓系統可調;行間除草采用鏟式除草刀;株間除草系統通過機械式觸桿觸發液壓控制閥可實現除草鏟對障礙物的智能化避讓。另外,蓬萊認知公司引進的法國籬架式多功能果園管理機,通過更換不同作業部件,可以實現果樹的行間、果樹根部除草,作業行距可調,并具有自動避障功能[2]。
目前國內植保機械發展比較成熟,不做贅述。重點應推廣智能無人植保機和遙控式植保機。同時,綠色物理防治也得到蓬萊區政府的大力推廣,物理式殺蟲燈應用最多。
大水漫灌的形式已經被淘汰,目前果園灌溉機械主要以噴灌和微(滴)灌為主。其中,噴灌能耗大不符合“綠色”要求。微(滴)灌根據果樹需求,通過低壓管道系統,將水和果樹生長所需養分以較小流量,均勻、準確地直接輸送到果樹根部附近土壤[3]。這種方法節水、省工、對土壤地形適應性好,而且可實現對水肥等的動態監測和智能化管理。
微滴灌機械化灌溉技術在蓬萊區應用較多。2018 年,蓬萊區和圣農業發展有限公司引進了以色列先進微滴灌系統,系統主要組成有蓄水池、泵房、控制裝置、過濾罐、沉淀罐、管道等。基地建設了蓄水池6 座,全域鋪設了地下主管道及進地分管道,可以很好地滿足蘋果生產要求。
果樹修剪指對枝條的修剪,包括春季修剪和冬季修剪,目的是調整果樹營養生長與生殖生長之間的關系,實現果樹的適度優質豐產。目前,國外已有往復式蘋果修剪機械,國內的修剪機械有果樹電動剪、氣動剪與氣動高枝修剪,機械化程度較國外低。濰坊森海機械有限公司開發的果園升降作業平臺配氣動剪刀,已在蓬萊區進行現場演示和推廣,比較適合果園修剪作業。
近幾年,國內枝條處理機械發展很快,有手扶式、自走式(輪式或履帶式)、人工拖拉等類型。德州聚亞機械公司生產的行間碎藤機,采用枝條在果園行間的直接粉碎還田方式(錘刀式),動力大(50 馬力以上),作業效率高(滿幅作業1.5 m)。
近年來,摘果臺架已演變為集人工采摘、果實輸送、果實裝箱、果樹剪枝、授粉、套袋等一體自走式林果作業多功能管理平臺。蓬萊區對煙臺杰瑞和威海新元研發的蘋果采摘平臺等進行了推廣。
地勢陡峭地段的蘋果園可采用單軌運輸車來解決園內物資、果品、人員的園內運輸。2014 年,寧波利豪機械公司引進的日本技術生產的單軌運輸機,采用在果園鋪設固定單軌的方式,爬坡角度達45°,最大載重量200 kg。
相對于糧食生產,果樹種植面積相對較小,全社會關注度低,投入少。包括蘋果在內的果園生產產業在國內起步較晚,發展果園生產機械化思路還有待進一步明晰。多數老果園管理模式、種植規模不符合現代化果園建設要求,不能滿足機械化作業要求,老舊果園整體升級提檔勢在必行但難度巨大。果園機械研究相對滯后,成熟果園機械少,適應性差,農民選擇余地小。部分果園機械,尤其國外果園機械價格昂貴,即便性能良好,農民也沒有能力購買。
政府應進行引導和政策扶持,調動果園生產全產業積極性,采取引進、消化吸收和自主研發相結合的方法,先實現主要環節機械化,再逐步向果園生產全程機械化邁進是發展果園機械的基本思路。
利用好國家農機化相關政策,對果園機械化發展實行政策傾斜,把市場表現好、農民接受度高的產品盡快納入農機補貼目錄;暫時不能進入補貼目錄但在當地使用效果好的機具,由地方財政給與補貼。制定和完善果園建設及果園機械相關標準;在果園建設及改造中,做到科學規劃,適合機械化作業。搞好果園生產機械化示范工程建設,發揮其示范輻射帶動作用。
隨著農村經濟結構調整,果園生產將是增加農民高附加值產出的重要產業。果園生產機械化發展是系統工程,需要學研產銷用全領域從業人員乃至全社會共同努力,未來實現果園生產機械化的道路將任重而道遠。