柴胡——玉米套種機(jī)械化技術(shù)方案設(shè)計(jì)與實(shí)施

張亞振 陳林 張秀平 彭發(fā)智 范國昌 賀獻(xiàn)林

1、河北省農(nóng)業(yè)機(jī)械化研究所有限公司2、涉縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村局

柴胡是我國常用的解表退熱中藥制劑和中成藥提取的重要原料之一，按性狀不同，有北柴胡和南柴胡之分。北柴胡（以下簡稱柴胡）作為河北省的地道藥材品種，全省從南到北均有廣泛種植 ，尤以涉縣柴胡最為有名（涉縣是我省道地柴胡優(yōu)勢產(chǎn)區(qū) ，涉縣柴胡為國家地理標(biāo)志產(chǎn)品）。

隨著中醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，中藥材作為重要的原料，需求量大增，人工栽培藥材產(chǎn)品成為野生藥材產(chǎn)品的重要補(bǔ)充 ，但由于人工栽培類技術(shù)尚處于發(fā)展初期 ，其機(jī)械化水平極低， 人工成本高 ，從而產(chǎn)生了“ 農(nóng)民收益低與產(chǎn)品價(jià)格居高不下 ”的巨大反差現(xiàn)象，為此，河北省中藥材產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)根據(jù)柴胡的生長特性及我省柴胡人工種植現(xiàn)狀 ，開展了“ 柴胡——玉米套種機(jī)械化生產(chǎn)技術(shù)”模式研究，并取得了初步成效。

1 人工種植農(nóng)藝技術(shù)要求

柴胡多屬野生品種 ，種子壽命短 ，發(fā)芽率低 ，苗期和發(fā)芽期喜中度蔭蔽，成年植株生長需要充足陽光[1]。為此，在人工栽培時(shí)需要在柴胡播種后到苗期進(jìn)行遮陰， 柴胡 ——玉米套種就是解決該問題的有效技術(shù)模式之一。

1.1 玉米種植及管理技術(shù)

1.1.1 玉米播種

玉米播種一般在4月中下旬或5月上旬，當(dāng)?shù)乇頊囟冗_(dá)到10℃時(shí)用單行或多行玉米播種機(jī)播種。為給柴胡第一年出苗、生長留有一定的面積和空間，玉米播種應(yīng)控制在行距80cm、株距20cm或行距110cm、穴距30cm、每穴2株（即畝播種密度4000株左右）的正常密度[2]。

1.1.2 田間管理

及時(shí)進(jìn)行中耕鋤草，保苗壯苗，并在玉米小喇叭口期進(jìn)行追肥。

1.2 柴胡播種技術(shù)[3]

1.2.1 播種時(shí)間

柴胡種子在潮濕、陰涼環(huán)境易發(fā)芽，適宜發(fā)芽溫度為15～25℃。柴胡播種時(shí)間為6月中旬至7月下旬，20～25天出苗。

1.2.2 播種要求

為確保畝產(chǎn)量，柴胡播種行距為20～30cm、株距3～5cm、播深0～0.5cm，播量需要根據(jù)種子質(zhì)量進(jìn)行調(diào)整，需確保畝株數(shù)達(dá)到6～10萬株的要求。

1.3 柴胡田間管理技術(shù)

1.3.1 中耕除草

播種前、生長過程中根據(jù)雜草生長情況需多次鋤草。

1.3.2 割薹

非留種地塊在第二年六月下旬柴胡開花前進(jìn)行割薹，留茬5cm左右；七月中旬，根據(jù)情況進(jìn)行二次割薹，留茬高度10～15cm，以提高根的產(chǎn)量和質(zhì)量。

1.4 柴胡收獲技術(shù)

1. 4.1種子收獲

留種地塊收獲柴胡種子。

1. 4.2秸稈收割

柴胡收獲前，將地上秸稈部分清除。

1. 4.3柴胡根莖收獲

將柴胡根莖挖掘出來并進(jìn)行根土分離（裝箱）。

2 機(jī)械化生產(chǎn)技術(shù)方案設(shè)計(jì)與實(shí)施

柴胡——玉米套種機(jī)械化生產(chǎn)技術(shù)方案流程：

2.1 耕整地

對(duì)于多年未耕翻過的土壤，可采用鏵式犁進(jìn)行耕翻。大田或平原區(qū)可采用不留墑溝的翻轉(zhuǎn)犁進(jìn)行深度為30 ～35cm的耕翻（疏松土壤結(jié)構(gòu)，加速土壤熟化 ，清除雜草及病蟲害），然后再用旋耕機(jī)碎土整平；山丘區(qū)小地塊可采用與手扶拖拉機(jī)配套使用的單鏵犁或小型旋耕機(jī)作業(yè)。耕整出的土地地表應(yīng)平整、土壤細(xì)碎，為柴胡——玉米套種提供好的種床。

2.2 噴施除草劑

中藥材為入口藥用植物 ，因此在種植生產(chǎn)過程中禁用或慎用農(nóng)藥和除草劑。播種前可使用適當(dāng)型號(hào)的噴霧機(jī)噴施生物型除草劑，出苗后要使用機(jī)械方式除草，以防藥物殘留超標(biāo)。

2.3 播種

2.3.1 玉米播種

冀中南地區(qū)一般在5月中旬左右進(jìn)行。根據(jù)地塊，平原區(qū)可選用2BY系列多行玉米精量播種機(jī)，山丘區(qū)選用2BY系列單行玉米精量播種機(jī)進(jìn)行播種，播種同時(shí)施足底肥。播種行距80cm，株距8～10cm，播深3～5cm。

2.3.2 柴胡播種

6月中下旬以后，當(dāng)玉米生長到50cm高以上、對(duì)地面形成蔭蔽作用時(shí)，播種柴胡。可采用2BZZ系列柴胡套種專用精量播種機(jī)。按要求調(diào)整好機(jī)具行距、株距、播量后勻速前進(jìn)。前側(cè)破土輥刺破未耕土壤形成深度約1cm的種床，隨后柴胡種子播在種床上，后側(cè)的刮土板和鎮(zhèn)壓輥完成種子的覆土和鎮(zhèn)壓。其作業(yè)效率為2～3畝 /h，是人工作業(yè)效率的5～8倍。

2.4 玉米收獲

待柴胡苗生長至6～10cm左右時(shí)，玉米進(jìn)入成熟期，根據(jù)地塊大小選用4YQ系列穗莖兼收型玉米收獲機(jī)或4Y系列單行玉米收獲機(jī)進(jìn)行收獲，并利用收獲機(jī)自帶的秸稈粉碎或收集裝置對(duì)秸稈進(jìn)行處理。保留柴胡繼續(xù)生長。

2.5 田間管理

2.5.1 中耕除草

由于中藥材的種植要求禁用或慎用農(nóng)藥和除草劑 ， 因此建議在柴胡出苗后，使用中耕除草機(jī)進(jìn)行物理除草。由于柴胡行距較窄，且不宜碾壓損傷，因此以自帶動(dòng)力的鋤草機(jī)（窄輪輻 、窄鋤草鏟）較為適用。

2.5.2 割薹

由于柴胡生長枝葉交錯(cuò) ，在割薹時(shí)盡量使用帶立刀的割曬機(jī) ，以避免柴胡莖葉相互纏繞影響機(jī)具作業(yè)，在平整度較差的地塊，盡量選擇過溝坎能力強(qiáng)的割曬機(jī) ，以提高作業(yè)效率 ；根據(jù)割薹留茬高度不同 ，割曬機(jī)割薹高度需在一定范圍內(nèi)可調(diào)，薹苗割下后輸送至一側(cè)放鋪收集。經(jīng)過兩年的多次除草、割薹等田間管理作業(yè)，柴胡進(jìn)入成熟期。

2.6 柴胡收獲

柴胡的收獲主要有種子收獲、秸稈收割、根莖收獲三個(gè)環(huán)節(jié)。

2.6.1 種子收獲

柴胡種子一般是在第二年9月中旬收獲。由于柴胡籽粒細(xì)小很輕，籽粒與碎莖稈比重相近、不易分離，因此不宜采用常規(guī)的谷物聯(lián)合收獲機(jī)收獲，否則秸稈夾帶、震動(dòng)碰落、篩分清選損失很大。建議采用4GC系列柴胡種子聯(lián)合收獲機(jī)，一次完成柴胡的收割、種子脫粒、清選 、裝袋等聯(lián)合作業(yè)；履帶行走裝置 ，作業(yè)地形適應(yīng)性強(qiáng)；專用脫粒篩分清選裝置，籽粒損失率低。

2.6.2 秸稈收割

柴胡根莖收獲前，利用割臺(tái)高度調(diào)整至適當(dāng)位置的割曬機(jī)將地上秸稈部分收割并側(cè)向鋪放，然后收集并運(yùn)出地塊。

2.6.3 根莖收獲

柴胡根莖收獲是柴胡種植生產(chǎn)的最后環(huán)節(jié)，也是最重要的環(huán)節(jié)，它直接影響到柴胡藥材成品的品相、品質(zhì)和市場價(jià)格。由于柴胡根長一般在20cm以內(nèi)，因此4EYS（升運(yùn)鏈?zhǔn)剑┫盗兄兴幉母o收獲機(jī)更為適用。該系列機(jī)具包含收獲幅寬為0.6～2.2m的多種型號(hào)，最大采挖深度20～60cm不等，可滿足在砂土、壤土中種植的柴胡收獲要求。同時(shí)，用戶可根據(jù)自己現(xiàn)有的動(dòng)力情況、地塊大小、土壤性質(zhì)等決定是否選配收集箱。

3 實(shí)施及效果

為實(shí)現(xiàn)“柴胡———玉米套種機(jī)械化技術(shù)方案 ”的應(yīng)用推廣 ，自2018年起河北省中藥材產(chǎn)業(yè)體系機(jī)械崗位團(tuán)隊(duì)通過自主研發(fā)和選型引進(jìn)的形式集成了與該技術(shù)方案配套的全套農(nóng)機(jī)具，并聯(lián)合邯鄲中藥材綜合試驗(yàn)推廣站開始在涉縣地區(qū)進(jìn)行試驗(yàn)示范。

除耕整地、玉米播種收獲和植保噴藥等傳統(tǒng)機(jī)械外，機(jī)械崗位團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新研發(fā)了柴胡套種播種、中耕除草 、割薹（秸稈收割）、種子收獲、根莖收獲等關(guān)鍵環(huán)節(jié)的配套系列機(jī)具，解決了該地柴胡生產(chǎn)以人工為主的問題，填補(bǔ)了套種播種、田間管理機(jī)械化空白。2018～2019年間核心示范2000余畝，輻射推廣面積達(dá)3萬畝。

4 小結(jié)

該套技術(shù)是針對(duì)平原或山丘區(qū)柴胡——玉米機(jī)械化套作生產(chǎn)而制定的全程機(jī)械化技術(shù)，利用玉米植株的蔭蔽作用，為柴胡發(fā)芽和苗期創(chuàng)造良好的環(huán)境條件。柴胡收獲前可以生產(chǎn)一季玉米，實(shí)現(xiàn)土地增效。通過農(nóng)機(jī)農(nóng)藝相結(jié)合，創(chuàng)新了包括耕整地、播種、田間管理、收獲在內(nèi)的全套技術(shù)規(guī)程 ，并根據(jù)農(nóng)藝要求為各環(huán)節(jié)配套了適宜的農(nóng)機(jī)具，達(dá)到了節(jié)本 、省工 、省力 、增效的目的。