怎样让设施蔬菜生产更加“宜机化”？4大改造方案强势来袭

研究背景

上海现有蔬菜生产保护区50.18万亩（共计304个保护片，其中蔬菜保护镇保护地块总面积为17.6万亩，约1.17万hm2）。2017年完成蔬菜播种面积142.1万亩（9.48万hm2），全年蔬菜产量310.76万t，其中绿叶菜148.9万t达到总产量的47.9%，主要品种有鸡毛菜、米苋、茼蒿、生菜等。

设施绿叶菜生产的作业动力机械以30~60马力大棚用拖拉机为主，主要作业机具有：三铧犁、旋耕机、作畦机、播种机、植保机或水肥一体化设备、收割机等机具。而在蔬菜生产机械化推进过程中，现有蔬菜园艺场在规划时，没有充分考虑到蔬菜机械化生产的因素，不能满足机械化生产的要求，普遍存在以下几个问题：

（1）上海绿叶菜生产设施以GP-C832型塑料大棚为主，由于该设施存在种植面积较小、机械化生产能力较差、环境调控能力弱的因素，影响了上海地区绿叶菜全程机械化生产的进程。

（2）因受上海地区气候条件影响，在蔬菜生产园区规划时都在大棚二端面设置排水明沟以利于排涝，但影响了蔬菜生产作业机具的全进全出。

（3）部分园区道路与大棚作业地块的落差较大（最大处0.5~0.8m，图1），影响到了蔬菜生产作业机具的安全性。

（4）因大棚现普遍采用喷淋与滴灌装置，而其控制阀系统基本上安装在大棚端面内侧（图2），又因进水管埋深较浅，这都影响到了机具的作业深度与通过性。

纵观设施蔬菜生产先进国家普遍采用面积较大的温室，作业空间充足，便于机械化生产。端面采用全开形结构，这有利于作业机具进出设施，同时让作业机具在设施外端面调头以提高设施内土地利用率（图3~4）。

改造方案

上海市农业机械研究所结合上海地区的气候条件与绿叶菜生产机械化作业要求生产实际，对8万亩（）温室大棚端面进行了改进工作，使其适应机械化作业的要求。这次改造采用多种改造方案，以方便用户根据蔬菜种植要求进行选择适宜的大棚端面形式。改造方案包括有旋转式全开型（图5）、脱卸式门板型（图6）、双层卷膜式+平开门型（图7）、轨道式折叠型（图8）等形式，将在同一轴线上相对而行的2栋大棚连接起来，使大棚的长度增加到原来长度的2倍以上，以提高蔬菜生产机械的作业效率。在大棚端面改造后，还在大棚端面前的明沟上加盖水泥或其他材料漏缝盖板，以便蔬菜作业机械跨过明沟。

目前大棚改造方案已在上海绿望蔬果产销专业合作社、青浦世鑫蔬菜合作社等单位对原有GP-C832大棚进行改造，共完成了7栋大棚的改造。在上海市农业科学院庄行基地还改进设计了一种新颖折叠门结构，使大棚端面能全部打开，便于蔬菜生产机械的作业，通过改造提高了机械进出大棚的作业便利性，同时提高了劳动生产效率。

除上述方案外，为满足上海设施蔬菜机械化生产的需求，2016年上海市设施园艺行业协会牵头，组织上海市农业机械研究所、上海绿色都市有限公司、上海千惠温室有限公司等单位成立了“蔬菜机械化新型大棚设计组”。设计组通过考察和调研，确定了适应绿叶菜机械化作业大棚的设计参数与方案，这次设计的重点：

①棚型要满足绿叶菜机械化生产的要求；

②大棚二端面能方便轻巧的打开。

为此该端面门的结构采用二扇移门与一扇平开门的组合结构，平时人员进出大棚启闭平开门即可。当机具作业时，移动二端面所需作业地块相对应的门后即可进行作业，作业完毕后再移动地块相对应的门进行作业。当完成机具作业后，关闭二端面即可。后因上海要求蔬菜生产机械化设施以连栋塑料大棚或温室为主，故暂停该项目的实施。

思考

虽然上海在设施适应机械化作业方面做了一些尝试，但各种形式结构都有各自的优缺点，需待蔬菜生产者的使用情况反馈后再作进一步的改进。同时要向兄弟省市学习大棚端面改造的经验，不断改进完善提高水平。目前上海有关部门根据上海都市农业发展的需要，正在抓紧起草新建设施蔬菜园艺场的建设意见，从源头上解决目前园艺场存在的不适应机械化作业问题，从而提高蔬菜机械的作业效率与环境调控能力。建设意见要求今后上海新建设施蔬菜园艺场的设施将以连栋塑料温室为主，并对园区规划、设施参数、进排水系统等方面进行规范，使其能更好地满足蔬菜生产全程机械化作业的要求，同时还在研发适应设施蔬菜机械化生产的作业机具来提高上海蔬菜生产的机械化水平。

作者 陆春胜（上海市农业机械研究所）