宋衛堂,李 明,宋堅利,王平智(1.中國農業大學水利與土木工程學院,北京 10008;2.農業農村部設施農業工程重點實驗室,北京 10008;.中國農業大學理學院,北京 10019)
設施蔬菜生產體系是一個半封閉式生態系統。設施蔬菜為該系統內核;設施結構、栽培模式以及環境調控為系統內層,與蔬菜生長密切相關,是促進設施蔬菜高效生產的直接推動力;機械化、自動化以及智能化為系統外層,雖然不直接作用于蔬菜,但卻能通過提升設施結構、栽培模式以及環境調控的工作效率來推動蔬菜的高效生產,同樣是設施蔬菜生產體系的重要組成部分[1]。近年來中國城鎮化和老齡化進程加速,設施園藝產業勞動力供給不足的問題越發突出,人力成本持續升高,嚴重影響了產業的可持續發展,亟需開展“機器換人”工作,降低生產中的勞動力數量和勞動強度,提升生產效率。但目前設施蔬菜生產的機械化水平較低,導致機械化要素無法有效作用于栽培管理和環境調控,對手工勞動的依賴非常嚴重。
上述問題的產生可歸因于“機不好用、無機可用、無好機用、用不好機”等“四機”問題,即現有設施蔬菜作業裝備大多是由大田機具改制或引進國外裝備而來,存在著作業質量和效率不高,在某些作業環節還缺乏適宜農機裝備等問題。此外,中國現有的設施蔬菜生產設施在其設計建造之初和農藝措施的形成之初,基本沒有考慮農機裝備的作業需求,這更限制了設施蔬菜農機裝備的作業效率,降低作業質量。……