十堰市經(jīng)濟(jì)作物研究所朱先波 陳世芬 左輝 楊靜 潘亮
十堰發(fā)展機(jī)械化果園的思考
十堰市經(jīng)濟(jì)作物研究所朱先波 陳世芬 左輝 楊靜 潘亮
為探索適合十堰發(fā)展的機(jī)械化果園提供理論支持,具體包括選擇合適的地塊,對(duì)土地進(jìn)行整理使其適合機(jī)械化操作,果樹種植時(shí)寬行密植,果園管理采用機(jī)械化耕作和灌溉、機(jī)械化施肥和噴藥、機(jī)械化修剪和采收,就可以實(shí)現(xiàn)十堰果園的最大程度機(jī)械化,提高單位面積的果園效益。
十堰;機(jī)械;果樹;土地
十堰市土地總面積237萬hm2,人均土地面積0.68 hm2,2005年十堰市農(nóng)用地197萬hm2,占土地總面積的83.13%,其中耕地20.7萬hm2,人均耕地面積0.06 hm2,林地162萬hm2,分別為土地總面積的8.74%、68.65%,合計(jì)占土地總面積的77.39%,林地所占比率高出全省平均水平26個(gè)百分點(diǎn)。境內(nèi)地形復(fù)雜,地貌類型多種多樣,地面海拔高度大部分在700 m以上,相對(duì)高差懸殊,最低點(diǎn)(丹江口市羊皮灘)海拔93 m,最高點(diǎn)(竹溪縣蔥坪)海拔2 740.2 m,相對(duì)高差2 647.2 m。由于地面海拔高度變化大,構(gòu)成了本市高山、中山、低山丘陵和山間谷地等各種地貌類型。其中,盆谷丘陵面積66.09萬hm2,占總面積的29.63%;低山面積63.54萬hm2,占28.49%;中山面積58.70萬hm2,占26.33%;高山面積34.68萬hm2,占15.55%。形成“八山一水一分田”的分布。
十堰作為南水北調(diào)中線的核心水源區(qū),對(duì)生態(tài)環(huán)境的要求很高,市政府提出了“6個(gè)百萬”,其中有發(fā)展100萬畝(1hm2=15畝)核桃。而大批的農(nóng)民進(jìn)城務(wù)工或者從事農(nóng)業(yè)以外的行業(yè),面臨著農(nóng)業(yè)勞動(dòng)力的急劇下降,加上原有勞動(dòng)力年齡的不斷增大,對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響進(jìn)一步擴(kuò)大,如何解決勞動(dòng)力、提高生產(chǎn)效率是我們需要思考的問題。果園作業(yè)機(jī)械化可以實(shí)現(xiàn)果園的標(biāo)準(zhǔn)化種植和管理,大幅減輕果農(nóng)的勞動(dòng)強(qiáng)度,提高生產(chǎn)效率,節(jié)約勞動(dòng)成本,提高經(jīng)濟(jì)效益,同時(shí)還能減少林果病蟲害的發(fā)生,提高果品品質(zhì)。國內(nèi)外農(nóng)業(yè)機(jī)械化對(duì)于十堰果園的機(jī)械化有很好的借鑒作用。
柑橘和核桃在十堰的種植面積很大,柑橘有53萬畝,而且這兩種都是適合機(jī)械化作業(yè)的果樹。目前十堰這兩種果園規(guī)模都很小,機(jī)械化程度都很低,為以后發(fā)展機(jī)械化果園的需要,首先從選址、土地整理、果樹種植和果園管理方面入手。
(1)地勢。地勢較高,有利于排水,而且不利于冷空氣沉積,柑橘類果樹不易產(chǎn)生凍害。
(2)坡度。以緩坡為好,一般要求坡度在30°以下,最好不要超過20°。
(3)坡向。應(yīng)根據(jù)果樹的特性來選擇,如柚類、臍橙等抗凍性較差的品種和部分落葉果樹如梨、桃等應(yīng)選偏南的南向坡。
(4)土壤。宜選土質(zhì)肥沃、排水良好、有機(jī)質(zhì)含量高、土層深厚的土壤。
(5)水源。園地附近應(yīng)有水源,以保證果樹需水,同時(shí)為建立自動(dòng)噴灌或滴灌做基礎(chǔ)。
(6)交通。交通方便,以利于生產(chǎn)資料和果品的運(yùn)輸,離主要公路不遠(yuǎn)或者可以修建機(jī)械進(jìn)出的道路。
(7)面積。果園的面積最好大于1 hm2,并且和同類果園相距不遠(yuǎn),如果相距較遠(yuǎn)需要發(fā)展的面積應(yīng)大一些。
山地多,各種小坡和溝多,不適合機(jī)械化作業(yè),把土地整理成適合機(jī)械化作業(yè)的連片地塊,對(duì)于坡度小于20°的山坡地改造成適合履帶式機(jī)械作業(yè)的地塊。坡度在20~30°之間的地塊改造成梯田,便于機(jī)械化作業(yè)。土地整理以后可以更好地防止水土流失,增加土壤的保肥保水能力。
果樹機(jī)械化作業(yè)主要以柑橘和核桃為主,品種以適合小型山地機(jī)械化操作為宜。果樹株行距的距離對(duì)以后實(shí)行機(jī)械化至關(guān)重要,行距小不能進(jìn)行機(jī)械化作業(yè),行距大不能很好地利用土地。果樹種類和種植模式的多樣性決定了果園作業(yè)機(jī)械的多樣性,其中種植模式是影響果園生產(chǎn)機(jī)械化的重要因素。果樹樹型的修剪以適合機(jī)械化操作的樹型為主,如美國的蘋果樹為便于機(jī)械化操作修成“V”字形,十堰種植核桃到底適合什么樹型,還有待研究。在低海拔有庫區(qū)效應(yīng)的地方種植柑橘,減少低溫對(duì)柑橘的危害;海拔稍高或溫度相對(duì)低一些的地區(qū)適宜發(fā)展核桃和獼猴桃。
果園管理的主要內(nèi)容可分為土壤管理、樹體管理和病蟲害防治,相應(yīng)的果園管理機(jī)械主要包括:果園灌溉機(jī)械、果園病蟲害防治機(jī)械、果樹修剪機(jī)械、果園耕作機(jī)械、果樹采摘機(jī)械等。
果園灌溉和施肥機(jī)械。果園的灌溉作業(yè)主要是由各種噴灌設(shè)備和滴灌設(shè)備來完成的,并可自動(dòng)控制供水時(shí)間、供水量。噴灌方式有樹冠噴灌和樹下噴灌2種:樹冠噴灌不僅可以清洗樹葉上的塵土,還可以改善果園的微環(huán)境,降低葉片表面溫度;樹下噴灌只將水滴噴灑在樹下地面,避免在葉面上留存水分造成對(duì)某些樹種的危害,特別是一些避雨栽培的果樹不宜在葉面留存水分。噴灌設(shè)備還可用于果園噴施液態(tài)化肥、農(nóng)藥。滴灌設(shè)備的毛管和滴頭的配置形式有沿著樹行適用于幼小果樹或株距小的果園;環(huán)繞樹干適用于樹體高大的果樹品種。滴管不僅可以節(jié)約水資源,而且可以方便實(shí)行水肥一體化,果樹能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)水肥更好的利用率,做到節(jié)肥節(jié)水增效,滴管是本地機(jī)械化果園的優(yōu)先選擇。
疏花疏果,電動(dòng)機(jī)械是人工作業(yè)的5~10倍,發(fā)達(dá)國家多采用高速旋轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)塑料繩旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)疏花疏果。
雜草防治。早在20世紀(jì)90年代以前日本就實(shí)行除草劑、機(jī)械割草和中耕滅草,但是由于除草劑對(duì)生物造成很大危害,影響生物的種類多樣性,而且在土壤中也有持續(xù)性危害,因此后2種適合十堰機(jī)械化果園除草。
果園病蟲害防治機(jī)械。各種手動(dòng)式、背負(fù)式和擔(dān)架式噴霧、噴粉機(jī)械均適用于苗圃及果樹的病蟲害防治。各種彌霧機(jī)和無人機(jī)噴霧、噴粉也在果園中使用。使藥滴盡可能地霧化附著在葉片上能夠使得藥效最大程度的發(fā)揮,減少施藥量和施藥次數(shù),是以后發(fā)展的方向。
果樹修剪機(jī)械。有兩類:(1)整株幾何修剪機(jī)。是在拖拉機(jī)上安裝可以上下升降、左右轉(zhuǎn)動(dòng)的外伸作業(yè)臂,臂端裝有液壓驅(qū)動(dòng)的切割器。(2)單枝修剪機(jī)具。剪刀包括各種電動(dòng)短剪、氣動(dòng)短剪、氣動(dòng)高枝剪,機(jī)械鋸包括動(dòng)力圓盤鋸和動(dòng)力鏈鋸等。近年來出現(xiàn)的液壓伺服修枝剪,適于修剪葡萄樹藤和嬌嫩的果樹。
果園耕作機(jī)械。小型的土壤耕作機(jī)械都可用于果園耕作,還有具有特殊結(jié)構(gòu)或附加裝置的果園專用耕作機(jī)械,其工作部件通過感應(yīng)器感應(yīng),在樹干旁作業(yè)而不傷害樹干。有2種:一種是牽引犁,犁地時(shí)繞過果樹樹干;另一種是偏置犁,犁體能盡量靠近果樹耕作,減少樹干兩側(cè)未耕地的寬度。
果樹采摘機(jī)械。果園生產(chǎn)中像柑橘等水果樹體高大、枝盛葉茂,需登高采摘。日本研制出一種移動(dòng)式果園作業(yè)車[1],主要針對(duì)高處的水果采收作業(yè)。采摘也可以在采前一周噴施乙烯,采摘的時(shí)候激振,根據(jù)果樹激振位置的不同可分為樹干振動(dòng)式[2-3]、樹枝振動(dòng)式[4-5]和樹冠振動(dòng)式[6-8],這樣可以實(shí)現(xiàn)對(duì)絕大部分果實(shí)的采收。
十堰果園有部分整地、中耕除草、開溝施肥、灌溉、病蟲防治、果園運(yùn)輸幾個(gè)環(huán)節(jié)基本上實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化或半機(jī)械化。還有許多作業(yè),如育苗圃、疏花疏果、整枝修剪等主要依靠手工操作。果園機(jī)械化面積很小,程度很低,機(jī)械化果園主要集中在新建果園,機(jī)械主要是植保施藥機(jī)、果園動(dòng)力機(jī)、中耕除草機(jī)和水肥一體化機(jī)械,像剪枝機(jī)械、收獲機(jī)械、枝條粉碎機(jī)械和多功能管理機(jī)械基本沒有。
結(jié)合以上的分析,十堰山區(qū)較多,適合履帶式小型機(jī)械作業(yè)。首先在果園選址、土地整理、果樹種植、果園管理上狠下功夫,建立適合機(jī)械化作業(yè)的果園如寬行密植。推廣果園種草,不僅可以改善土壤的保肥保水性、消除雜草危害,還可以很好地保持土壤的通透性和土壤的微生物群體的平衡,為建立安全、優(yōu)質(zhì)、高效的機(jī)械化果園打下良好的基礎(chǔ)。隨著機(jī)械化果園的建立,十堰的優(yōu)質(zhì)果品將實(shí)現(xiàn)質(zhì)和量的飛躍,為推動(dòng)十堰農(nóng)業(yè)的發(fā)展作出新的貢獻(xiàn)。
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2017-01-09)