淺析大蒜機械化技術(shù)及展望

平邑縣農(nóng)業(yè)機械發(fā)展促進中心 王龍 管彥明 段崇暉

1 目前山東省大蒜產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

據(jù)統(tǒng)計，2020年山東省大蒜種植面積為394.88萬畝，其中金鄉(xiāng)約30.68萬畝，兗州、魚臺、微山等地約50.23萬畝，菏澤約有98.36萬畝，濟南38.45萬畝。金鄉(xiāng)作為大蒜之鄉(xiāng)，素有世界大蒜看中國，中國大蒜看金鄉(xiāng)之稱，然而金鄉(xiāng)從原來五六十萬畝突然減少到了30余萬畝，據(jù)有關(guān)媒體實地調(diào)研發(fā)現(xiàn)，金鄉(xiāng)縣大蒜種植面積突然減少的原因主要是由于人工成本高，生產(chǎn)效益減少，原來種植十畝的種植戶現(xiàn)在只種五六畝，減種幅度非常大。這就說明，目前廣大大蒜種植戶迫切需要推廣大蒜機械化技術(shù)，發(fā)展、普及、推廣打算機械化技術(shù)已經(jīng)迫在眉睫。

2 大蒜種植農(nóng)藝探析

2.1 選種與播種

大蒜的種子是蒜瓣，不同種植戶都有不同的選種方法，一般來講，大蒜選擇最主要的項目是蒜瓣的形狀。一是選擇蒜尖飽滿的蒜種，這樣后期的存活率和省長質(zhì)量都會高出很多，干癟的蒜瓣一般不會作為種子使用；二是選取大小均勻的蒜瓣。

種子選好后在播種前一般會經(jīng)過處理，大蒜播種前要提前整地，做好苗床。適合種植大蒜的土地一般為富含有機質(zhì)，較為肥沃的沙質(zhì)壤土，對苗床要求深耕細(xì)耙，做到畦面平整，一般在播種前還要施足腐熟有機肥。

大蒜的播種一般在8月至9月，作為種子的蒜瓣，首先其下方木質(zhì)化的小托盤要去掉，不然容易吸水腐爛，種瓣均勻分散，不能聚集到一起，以免影響發(fā)芽。需要注意的是，與其他種子不同，大蒜播種一定不要將蒜種完全被土壤覆蓋，而且還要稍稍露出蒜尖，俗稱“鱗芽向上”，這樣才能夠保證大蒜的出苗。

2.2 田間管理

2.2.1 覆膜

大蒜在出苗后要進行保溫，具體操作一般為覆地膜。地膜覆上后還要給蒜苗留出生長的出口。較玉米不同的是，玉米可以在播種的時候就覆上地膜，待到玉米苗出土后在扣開地膜，或者在播種時候直接扣開地膜；而大蒜需要等到蒜苗出土之后才可以覆上地膜。

2.2.2 肥水管理

生產(chǎn)蒜苗要經(jīng)常追肥，在蒜苗出齊后追施有機肥；生產(chǎn)蒜薹的情況下，也要施多次肥，一般在大蒜2葉期施一次速效肥，在越冬前要灌溉、施肥。

2.2.3 病蟲害防治

一般情況下，大蒜的病蟲害較少，主要以蛆和薊馬為主，蛆害時間大都在年前和返青后的爛母期間；薊馬一般為4月中旬開始，一般的防治方法為灌溉和加藥灌溉。

2.3 收獲

大蒜的生長周期一般為8個月左右，次年5月中旬到6月蒜葉開始枯萎時候收獲。大蒜收獲要求較高，不能使大蒜出現(xiàn)損傷，具體表現(xiàn)為不能把大蒜刨破，也不能把大蒜撞傷，否則大蒜則會在儲存運輸時候腐爛，影響效益，收獲之后一般還會經(jīng)過晾曬，使得大蒜能夠儲存。

3 大蒜種植全程機械化分析

3.1 耕整地環(huán)節(jié)

耕整地機械目前發(fā)展得十分成熟，隨著大馬力拖拉機的快速成熟，中大型農(nóng)機具也十分普及。大蒜種床一般要求深耕達(dá)到20公分之上，進口液壓翻轉(zhuǎn)犁耕深一般在40厘米之前，質(zhì)量可靠，十分耐用，但價格較為昂貴；國產(chǎn)翻轉(zhuǎn)犁耕深也可以達(dá)到35公分左右，價格適中，完全滿足種植大蒜的需要。但是，液壓翻轉(zhuǎn)犁一般較為適合面積較大的地塊使用，小農(nóng)戶則可以選擇無墑溝犁，無墑溝犁作業(yè)后地表平整，沒有墑溝，耕深可以達(dá)到25公分以上。無墑溝犁一般由翻轉(zhuǎn)犁的犁鏵、耙片或者旋耕機、鎮(zhèn)壓器組成，4到6個犁鏵呈對稱放置，翻上的土堆通過兩排對稱放置的耙片平鋪在地面，鎮(zhèn)壓器壓碎較大的土塊，或者直接由旋耕機打碎土塊進行分散。大蒜在種植前一般會施有機肥，在翻耕前將有機肥平鋪在土壤表面，無論是液壓翻轉(zhuǎn)犁或者都可以將有機肥深翻到地下，滿足大蒜種植的需求。

大蒜對種床要求深耕細(xì)耙，畦面平整，因此在深翻之后，還可以通過動力耙或者旋耕機進行處理。動力耙及旋耕機都可將土塊打碎，效率高。不過，隨著觀念的逐漸轉(zhuǎn)變，長時間使用旋耕機極容易將土壤變得更加細(xì)化，不利于水土保持，也容易造成土壤重金屬超標(biāo)，動力耙越來越受到歡迎，相比于旋耕機，動力耙對動力要求更低，動力消耗更少，作業(yè)后土地平整，可完全滿足要求。

3.2 播種

相較于耕整地機環(huán)節(jié)，大蒜的機械化播種成為各大科研單位的要攻克的難點。上文提到，大蒜播種要求將蒜種的蒜尖露出地面，即俗稱的“鱗芽向上”，行、株距一般為（16～26）×（10～13）公分，種植蒜苗的株距一般為13×5公分。對于播種機的研發(fā)來講，控制行、株距通過調(diào)整播種總成的間距及播種帶種距即可輕松完成，難點就是要保持種子在入土后還要保持芽尖向上，由于蒜瓣形狀的原因，通過重力自由落下后，蒜瓣一般呈橫向放置，這就為機械化播種帶來了困難。不過，隨著多年的攻關(guān)，諸多科研單位攻克了這一難點。

新型的大蒜播種機主要由種子箱、導(dǎo)種管、連接桿、開槽器、送種桿、傳動部件組成，以山東省瑪麗亞農(nóng)業(yè)機械有限公司研發(fā)制造的大蒜播種機為例，該企業(yè)生產(chǎn)的播種機主要與中小馬力段的拖拉機配套使用。其通過導(dǎo)管將大蒜從種子箱進入到種子托槽中，種子托槽設(shè)計的獨特形狀，使種子在入土?xí)r保持芽尖向上，根部朝下，正芽率很高，而且種植株距在10到20公分自由調(diào)節(jié)，行距20公分，大型播種機每天可播種50多畝的大蒜，單人即可操作，可有效滿足大蒜的播種作業(yè)。自走式大蒜播種機也有所發(fā)展，例如慶華機械有限公司，該公司就生產(chǎn)有自走式大蒜播種機，與瑪麗亞播種機不同的是，除在動力配套上有所不同外，在播種方式上也有所不同，慶華大蒜播種機由播種總成加持蒜種直接插入土壤中，可以實現(xiàn)3排同時播種，正芽率高，株距、行距準(zhǔn)確，不受土質(zhì)限制，但是價格較為昂貴。

3.3 田間管理

3.3.1 水肥管理

大蒜水肥需求較多，目前大田的灌溉機械也較為成熟，普遍使用的為水渦輪驅(qū)動的淋灌機。淋灌機由拖拉機或者電力驅(qū)動水泵，水壓力要求較小，適用性廣。水渦輪驅(qū)動絞盤旋轉(zhuǎn)，收回淋灌架，可通過設(shè)置淋灌架回收速度來設(shè)定灌溉量，幅寬可達(dá)30米以上，效率較高。但是需要在田間開設(shè)淋灌架行走通道。淋灌機還可以搭配水溶肥使用，進行灌溉施肥。

3.3.2 植保

施藥機械目前也較為成熟。目前可用于大蒜植保使用的植保機主要有自走式噴桿噴霧機以及無人植保機。自走式噴桿噴霧機主要有行走系統(tǒng)、機架、藥箱、泵、噴藥桿、駕駛系統(tǒng)組成，藥箱通常在1000升以上，寬幅可達(dá)10米以上，效率較高。自走式噴桿噴霧機輪胎較大且胎面較窄，輪距可調(diào)，因此下地作業(yè)不會出現(xiàn)壓苗的情況，相比于人工作業(yè)，效率很高，噴霧均勻，可長時間進行作業(yè)。無人植保飛機主要是無人飛機搭載藥箱、藥泵、噴桿使用，噴幅一般在5到6米，由操作者利用遙控進行遠(yuǎn)程操作，大多為電力驅(qū)動，少數(shù)為柴油。在電力供應(yīng)充足的情況下，作業(yè)效率很高，一天可以達(dá)到幾百畝甚至上千畝的作業(yè)。目前，市場上無人植保機都配備了先進的自主避障系統(tǒng)，還可防止漏噴、重噴，較為先進，缺點是由于藥箱較小，所以一般使用的是高濃度的農(nóng)藥，處理不好可能會危害環(huán)境。

3.4 收獲

大蒜機械化收獲主要包括大蒜的出土、去土、分離以及裝袋，但是目前制約大蒜機械化收獲的因素較多，可以主要分為兩個方面，其一是收獲機本身的問題：機具適用性較差，一些機具在沙質(zhì)土地作業(yè)效果不錯，但是到了粘質(zhì)土壤中效果就大打折扣；還有動力太差，目前許多大蒜收獲機結(jié)構(gòu)太過簡單，通常與小馬力的手扶拖拉機配套使用，雖然價格較為便宜，但是效率太低，性價比不高。其二是種植模式的原因。眾所周知，機械化的使用需要一套規(guī)范的種植標(biāo)準(zhǔn)，不管是玉米，還是谷物，在地區(qū)都有規(guī)范的種植標(biāo)準(zhǔn)，而大蒜的種植模式較為混亂，有平做的，也有壟作的，還有間作、套作的，嚴(yán)重影響大蒜收獲機的使用。

不過，隨著科技的不斷發(fā)展，大蒜聯(lián)合收獲機也有所突破。以山東省瑪麗亞機械為例，其生產(chǎn)的自走式大蒜聯(lián)合收獲機可一次性完成出土、去土、分離、裝袋等操作，其配套動力為50馬力，可同時收獲8行大蒜，一小時可作業(yè)1.5畝到2畝。

4 大蒜機械化的發(fā)展及展望

總結(jié)而言，大蒜播種機及收獲機效率還有待提高，通常，大蒜播種機及收獲機一天作業(yè)效率在30到50畝，雖然較于人工效率較高，但是機具價格較為昂貴，而大蒜種植戶多為普通農(nóng)戶，種植面積有限，經(jīng)濟效益有限，因此極大限制了大蒜機械化技術(shù)的發(fā)展與推廣，因此筆者對此有兩個建議。

4.1 發(fā)展社會化服務(wù)組織

大蒜全程機械化需要多種機具設(shè)備，除可與其它作物通用的耕整地機械、植保、灌溉機械外，大蒜播種機、收獲機是最不可替代的，也是目前大蒜種植所急需的機具設(shè)備。一臺（套）先進、適用、效率高的設(shè)備動輒上萬甚至十余萬的價格使得普通大蒜種植戶望而卻步，因此發(fā)展有關(guān)的社會化服務(wù)組織很有必要，社會化服務(wù)組織在購買先進、適用的大蒜機械時，當(dāng)?shù)卣筛鶕?jù)情況給予購置補貼或者作業(yè)補貼，以此來提高組織購買大蒜設(shè)備的積極性，社會化服務(wù)組織通過給廣大種植戶提供機械化服務(wù)來獲取利潤，這樣既保證了機具購買者的利潤，也使得先進的技術(shù)得以推廣。

4.2 促進大蒜集約化種植

農(nóng)業(yè)實現(xiàn)現(xiàn)代化始終要保持集約化種植的理念，目前單戶單種的模式嚴(yán)重阻礙了農(nóng)業(yè)進一步的發(fā)展，因此，在一些地區(qū)，當(dāng)?shù)卣煞龀之?dāng)?shù)鼐哂幸?guī)模實力的合作社或者通過招商引資的方式發(fā)展大蒜規(guī)?；N植，這樣既有利于形成品牌效應(yīng)，方便規(guī)格、質(zhì)量體系的健全，通過資本也有利于發(fā)展現(xiàn)代化的農(nóng)業(yè)技術(shù)，從而促進大蒜機械化技術(shù)的發(fā)展。