推进甘肃省黄芪生产全程机械化的实践与思考

张陆海，刘鹏霞，雷明成，白利杰

(甘肃省农业机械化技术推广总站，甘肃 兰州730046)

0 引言

甘肃省是我国中药材主产区之一，中药材是甘肃省委、省政府重点培育的特色优势产业之一[1]。推进中药材标准化和规模化生产是目前甘肃省发展县域经济、助力脱贫攻坚和调整优化种植结构的主要任务[2]。近年来，甘肃省中药材种植面积增长较快，其中2018年全省中药材种植面积超过23.33万hm2，产量101万t，2019年种植面积约31.33万hm2，产量达125万t[3-4]。

由于生态条件多样，自然资源得天独厚，甘肃省道地的中药材占全国的市场份额较大，其中根茎类中药材黄芪的产量占全国的50%以上[5-7]。但由于黄芪生产属于劳动力相对密集的产业，其种植多处于丘陵山地，且主要为一家一户式分散种植，规模化及标准化程度低，加上机械化条件较差，大中型机械配套率低，人工种收劳动强度大，导致黄芪的种植成本居高不下[8-12]。据调查，若采用人工栽培黄芪，全生育期投入劳动力多达30 d。随着农村劳动力结构的变化，农村劳动力成本逐渐上升，使得黄芪等中药材种植效益低。因此，大力发展黄芪生产全程机械化已成为降低生产成本，提高种植效率和效益，促进黄芪产业升级的重要手段，加快推进这项工作，对于促进农业节本增效、农机化转型升级和加快脱贫步伐等都具有十分重要的现实意义[13]。

1 生产机械化技术

1.1技术体系

从黄芪生产环节上看，主要分为产前育苗、田间栽培和产后加工等3个阶段。其中，产前育苗是将黄芪种子通过田间生产，变为可栽培种苗的过程，其产品为药苗。田间栽培是将黄芪种苗通过田间二次培育变为可利用的黄芪原产品的过程。从生产过程上看，黄芪产前育苗和田间栽培在环节和具体操作上具有重复性。产后加工是将黄芪原产品进行初、深加工的过程，对于提升其产品附加值具有十分重要的意义。黄芪生产全程机械化技术工艺路线如图1所示。

1.2栽培农艺和农机要求

按照黄芪栽培技术农艺要求，结合目前该作物生产配套机械化技术发展实际，从农机农艺融合的角度，提出其生产及加工技术要点，如表1所示。

表1 黄芪生产及加工技术要点

2 生产全程机械化技术的实践

为全面探索黄芪生产全程机械化的可行性，2019年，甘肃省农机化技术推广总站在宕昌县开展了黄芪生产全程机械化技术试验示范，重点根据全程机械化技术体系和技术操作要求，对种、收等关键环节的机具进行了适应性试验考核，同时对采用机械化技术后的综合效益进行评估。

2.1考核的机具类型

结合当地黄芪生产需要，重点选择当地常用的整地、移栽和收获3个环节的8种不同型号机具进行试验示范，包括整地机械3种、移栽机械2种和收获机械3种，不同机具的型号、结构形式和主要性能参数如表2所示。

2.2机具适应性评估

采取多点调查的方法，对表2所示机具的重点作业质量指标进行跟踪测定，并依据相关技术标准，对机具作业质量是否符合有关要求进行了判定[14-17]。黄芪生产主要机具作业质量评估结果如表3所示。

2.3对比试验

为明确耕种收环节采用机械化生产技术较人工辅助投苗的半机械化生产技术的增产效益，2019年在甘肃省宕昌县理川镇拉沙村进行田间试验，试验地面积为0.049 hm2，前茬作物为马铃薯。种苗品种为陇芪2号，采用阿泰灵、琥胶肥酸铜和噻虫嗪混合液进行浸苗处理；施用黄芪专用肥750 kghm2，生物有机肥1 200 kghm2；整地采用SWS-2型振动深松机在播种前深松。播种采用2BY-6型中药材根茎播种机移栽，种植平均行距26.7 cm，平均株距16.9 cm，保苗数22万株hm2。收获采用4U-170型中药材收获机挖掘，人工辅助捡拾。对照处理半机械化整地采用1GQN-180型旋耕机浅旋，采用威马牌微耕机开沟，采用人工放置种苗和挖掘并捡拾的方法进行。其中，种植平均行距20 cm，平均株距25 cm，保苗数20万株hm2。测产结果表明，耕种收环节采用机械化生产技术，黄芪产量10 905 kghm2，较旋耕机整地，微耕机开沟人工辅助投苗的半机械化生产技术平均增产7.8%。

表2 黄芪生产主要机具性能参数

表3 黄芪生产主要机具作业质量评估

2.4机械化综合效益评估

对黄芪生产整地、移栽和收获环节机械化的节本增效情况进行了综合评估。其中耕整地环节采用旋耕深松整地联合作业机较微耕机节约成本1 500元hm2；移栽环节采用机械较人畜力半机械化开沟辅助投苗平均节约成本3 975元hm2；收获环节采用机械较人工收获节约费用28 934元hm2。上述3项合计，黄芪耕整地、移栽和收获3个环节，机械较半机械化(人工)平均节约费用34 409元hm2。因此，所筛选的黄芪生产耕、种和收机具作业关键指标符合有关作业质量要求，采用综合机械化技术体系栽培黄芪，节本增收的效果明显。

3 机械化生产展望

3.1加大对育苗环节机械化技术的研究力度

黄芪机械化移栽技术对种苗质量要求较高，种苗长度和粗细均匀性对移栽机应用效果有直接影响，应加快建立与种苗移栽机械化技术体系相适应的工厂化和自动化育苗生产技术体系。

3.2加强农机农艺融合

机械化生产以规范化、规模化生产为基础。主产区有关单位应建立农机农艺融合工作机制，进一步规范黄芪栽培生产技术农艺参数，加快丘陵山地“宜机化”改造步伐，努力为实现生产全程机械化创造条件。

3.3丰富和完善全程机械化技术体系

重点加大移栽机自动取苗投苗技术、中耕除草、产后加工配套机械化技术及机具的研制开发和应用推广，不断延长全程机械化服务链条，全面提升全程机械化在黄芪生产中的贡献率。

4 结束语

黄芪生产全程机械化技术是一项系统工程，涉及产前育苗、大田移栽和产后加工3个阶段的多个环节，不同环节的特殊生产要求对配套机械呈现多样性需求。通过对宕昌县黄芪田间栽培的耕、种和收关键环节在用机具适应性和效益评估，表明现有机型基本能够满足农业生产需求，但与“全程、全面、高质、高效”的现代化栽培要求尚有距离。建议进一步建立农机农艺融合工作机制，加大工厂化育苗、自动化移栽、中耕除草和产后深加工等配套机械的研发力度，加强农田“宜机化”改造，努力为黄芪生产全程机械化发展创造良好的条件。