近年來,厚積薄發(fā)的設(shè)施園藝產(chǎn)業(yè)在國(guó)家政策的推動(dòng)下蓬勃發(fā)展。設(shè)施園藝生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益有明顯提高。與此同時(shí),快速發(fā)展的設(shè)施園藝產(chǎn)業(yè)還帶來了裝備的新需求,尤其是對(duì)品質(zhì)改善、效率提高、勞動(dòng)力節(jié)約有明顯作用的裝備,對(duì)產(chǎn)業(yè)的促進(jìn)作用更為明顯。
溫室園藝機(jī)具范圍與類別
溫室園藝機(jī)具的范圍目前有不同的界定方法,尚未形成明確一致的認(rèn)識(shí)。本文所述的園藝機(jī)具,主要指用于以溫室為基本設(shè)施進(jìn)行生產(chǎn)時(shí)所采用的生產(chǎn)機(jī)具與輔助生產(chǎn)機(jī)具,以及產(chǎn)后處理機(jī)具,其基本特點(diǎn)是集中于生產(chǎn)園區(qū)內(nèi),而不是分布于獨(dú)立的加工廠。與溫室設(shè)備相比,園藝機(jī)具具有結(jié)構(gòu)上的獨(dú)立性,即不依賴于溫室結(jié)構(gòu)而存在,例如,補(bǔ)光燈、灌溉設(shè)備等便不屬此列。此外,溫室內(nèi)大量使用的植保類機(jī)具,如打藥機(jī)、噴霧器等,屬于植保設(shè)備門類,也非溫室園藝機(jī)具范圍。
隨著溫室園藝產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,園藝機(jī)具的概念在逐步延伸,并突破了機(jī)具本身的含義。比如,育苗用的發(fā)芽室,是類似于冷庫(kù)的建筑與環(huán)境調(diào)控設(shè)施的集成,也可稱為園藝機(jī)具或裝備,而一些小型的設(shè)備產(chǎn)品,諸如手動(dòng)點(diǎn)播器、小型催芽箱等也屬于此范疇??傮w上看,按照?qǐng)@藝機(jī)具的用途,可分為栽培生產(chǎn)裝備、收獲物流裝備、產(chǎn)品處理裝備三大類。栽培生產(chǎn)設(shè)備直接服務(wù)于栽培生產(chǎn),用于完成栽培生產(chǎn)中的關(guān)鍵操作,包括播種設(shè)備、嫁接設(shè)備、催芽室與愈合室、移栽設(shè)備、基質(zhì)處理設(shè)備、花盆填土設(shè)備等,共同組成了栽培生產(chǎn)過程的機(jī)械化裝備體系,工作于栽培過程中的各個(gè)環(huán)節(jié)。收獲物流設(shè)備則主要是完成栽培生產(chǎn)過程中的物流輸送工作,以及作物采收工作。溫室內(nèi)的各類苗床輸送系統(tǒng)、移動(dòng)式或固定式傳送帶系統(tǒng)、用于苗床產(chǎn)品處理裝備、用于作物售前各項(xiàng)工作的處理,如包裝、標(biāo)簽、清洗、分級(jí)等工作。
溫室園藝機(jī)具的應(yīng)用現(xiàn)狀
我國(guó)園藝機(jī)具的應(yīng)用在近年來突發(fā)猛進(jìn),并快速地提升了溫室園藝機(jī)械化、自動(dòng)化水平,對(duì)于增產(chǎn)增效起到明顯的作用。目前的應(yīng)用現(xiàn)狀具有以下特點(diǎn)。
小型機(jī)具多大型機(jī)具少目前常用的園藝機(jī)具有大型與小型之分。大型設(shè)備是由多個(gè)單元共同組成的生產(chǎn)線;小型設(shè)備則是單件設(shè)備,需要配套較多的人工以彌補(bǔ)機(jī)械能力的不足。同時(shí),大型機(jī)具價(jià)格高,一次性投入高,使用與維護(hù)均較為復(fù)雜,對(duì)企業(yè)的種植規(guī)模、投資能力與管理水平有著較高的要求。而我國(guó)的園藝種植企業(yè)目前還未完全進(jìn)入高產(chǎn)高效階段,大多數(shù)種植者還處于規(guī)模較小、盈利能力較弱的階段,因此,小型機(jī)具的投入多,大型機(jī)具的投入應(yīng)用依然較少。
應(yīng)用環(huán)節(jié)相對(duì)集中對(duì)設(shè)備的需求是基于效益推動(dòng)的,在投入能力不足的情況下,我國(guó)的園藝機(jī)具一般應(yīng)用于工廠化育苗和生產(chǎn)移栽兩個(gè)環(huán)節(jié),這也是整個(gè)溫室園藝生產(chǎn)過程中占用勞動(dòng)力最多、經(jīng)濟(jì)損耗率最高、技術(shù)難度最大的環(huán)節(jié)。而其他的生產(chǎn)操作,諸如花卉修剪、物料輸送、基質(zhì)處理等,在人力可以解決且滿足栽培技術(shù)要求的前提下,依然以人工操作為主導(dǎo)。上世紀(jì)90年代中期開始,播種機(jī)迅速進(jìn)入中國(guó)的園藝種植者的視野,在90年代末達(dá)到一次高潮,便是在工廠化育苗產(chǎn)業(yè)的快速推動(dòng)下,為解決生產(chǎn)瓶頸問題而產(chǎn)生的結(jié)果。園藝機(jī)具的應(yīng)用集中于育苗環(huán)節(jié)在我國(guó)持續(xù)了將近10年的時(shí)間,才逐步擴(kuò)展至移栽環(huán)節(jié)。
增效作用明顯體現(xiàn)使用機(jī)具的目的是提高生產(chǎn)效率,節(jié)約勞動(dòng)力與生產(chǎn)資料,最終節(jié)約生產(chǎn)成本,提高產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力與企業(yè)效益。近年來,隨著勞動(dòng)力成本的快速上升、園藝產(chǎn)品消費(fèi)市場(chǎng)的快速擴(kuò)大,園藝機(jī)具帶來的效益增長(zhǎng)體現(xiàn)得十分明顯。以成套播種機(jī)生產(chǎn)線為例,綜合勞動(dòng)力的減少與種子損耗量的降低,育苗的生產(chǎn)成本降低15%以上。同時(shí),高精度的播種設(shè)備還減少了溫室內(nèi)的閑置面積,提高了溫室的利用率,提高了作物的后期品質(zhì),綜合增效作用更加明顯。另一方面,隨著栽培技術(shù)水平與品種水平的提高,機(jī)械化生產(chǎn)帶來的綜合效益也得以進(jìn)一步放大。
典型的園藝機(jī)具
綜上所述,園藝機(jī)具包括內(nèi)容眾多,其中工廠化育苗設(shè)備與移栽設(shè)備最為典型。
工廠化育苗機(jī)具無論是花卉還是蔬菜生產(chǎn),集約化生產(chǎn)的基礎(chǔ)是工廠化育苗。通常,工廠化育苗分為嫁接育苗、組培育苗、籽播穴盤育苗三種主要方式。嫁接育苗是指將植物的枝或芽連接到另一植物的適當(dāng)部位,使二者結(jié)合成為一個(gè)新植物體的技術(shù)。嫁接育苗技術(shù)是利用土壤傳播病害的病菌對(duì)侵害蔬菜具有較強(qiáng)的專一性特點(diǎn),通過選用適宜的砧木,代替栽培蔬菜的根系進(jìn)行生產(chǎn),降低土壤傳播病害的危害,從而達(dá)到避病栽培的目的。嫁接育苗多用于瓜科與茄科蔬菜類作物。組培育苗則是在無菌環(huán)境和人工控制條件下,在培養(yǎng)基上培養(yǎng)植物的離體器官(如根、莖、葉、花、果實(shí)、種子等)、組織(如花藥、胚珠、形成層、皮層、胚乳等)、細(xì)胞(如體細(xì)胞、生殖細(xì)胞花粉等)和去壁原生質(zhì)體,使之形成完整的植株組培苗,組培苗再經(jīng)過移栽馴化用于批量生產(chǎn)。目前組培育苗廣泛應(yīng)用于蝴蝶蘭等盆花生產(chǎn)中。穴盤育苗技術(shù)源于美國(guó),采用標(biāo)準(zhǔn)的穴盤為育苗容器,以草炭、蛭石、椰子皮、珍珠巖等輕基質(zhì)做育苗基質(zhì),將種子精確地播施在相應(yīng)的穴盤孔穴中,在合理的溫度、濕度條件下一次成苗并移栽的一種育苗方式。穴盤育苗在草花生產(chǎn)中最為常用,園藝機(jī)具應(yīng)用也最為廣泛,實(shí)現(xiàn)了較高程度的機(jī)械化,而組培育苗與嫁接育苗目前均未實(shí)現(xiàn)全程機(jī)械化。
穴盤工廠化育苗中,以生產(chǎn)流程為基礎(chǔ),每個(gè)環(huán)節(jié)都有相應(yīng)的配套機(jī)具。基質(zhì)消毒機(jī)用于基質(zhì)前期的消毒處理,攪拌機(jī)則用于基質(zhì)混合攪拌,以及填加水份。穴盤填充、沖穴播種與播種后的覆土與灌溉,則由成套的播種機(jī)生產(chǎn)線完成。恒溫恒濕的密閉催芽室或催芽箱,為種子發(fā)芽提供了良好的環(huán)境條件,用于批量化的催芽。作物發(fā)芽后,便可進(jìn)入溫室區(qū)域進(jìn)行生長(zhǎng)。
移栽機(jī)具移栽機(jī)具主要用于蔬菜或花卉從小規(guī)格容器到大規(guī)格容器的移栽,主要有穴盤至穴盤移栽、穴盤至花盆移栽兩種系列,基于穴盤或花盆組織方式的不同,移栽機(jī)與填土機(jī)需要進(jìn)行專門的配套方能形成成套的生產(chǎn)線。與育苗設(shè)備中的基質(zhì)設(shè)備配合,同時(shí)配套穴盤或花盆的填土設(shè)備,便可形成一條完整的移栽生產(chǎn)線。
溫室園藝機(jī)具的選用原則
園藝機(jī)具的選擇非常重要,適宜的設(shè)備將對(duì)生產(chǎn)有很大的幫助作用。但是。如果選擇不慎,水平過高或過低的設(shè)備則都有可能會(huì)導(dǎo)致資金的浪費(fèi)、效率的下降。在選擇園藝機(jī)具時(shí),應(yīng)遵循以下原則。
生產(chǎn)量匹配原則園藝機(jī)具往往是成套使用的,也只有成套使用時(shí),才能發(fā)揮出最高的生產(chǎn)效率。比如移栽設(shè)備,如果僅采用了移栽機(jī)而未采用填土機(jī),依靠人工填土將使移栽機(jī)的效率降低。但成套設(shè)備的選用,必須認(rèn)真考慮各個(gè)單元的兼容協(xié)調(diào)性與生產(chǎn)量的匹配性,以免因局部生產(chǎn)速度過慢而形成整套設(shè)備的瓶頸。
產(chǎn)品適用原則選擇何種園藝機(jī)具必須以作物為中心,即首先確定機(jī)具作業(yè)的作物品種,并以此為基礎(chǔ),將作物的生產(chǎn)工藝流程進(jìn)行分解,確定需要園藝機(jī)具解決的環(huán)節(jié),從而進(jìn)行選用。不同各類的作物,同類作物的不同品種,其栽培容器的規(guī)格、生產(chǎn)過程中的物流輸送與轉(zhuǎn)運(yùn)過程等情況均不相同,只有針對(duì)性地進(jìn)行選擇,才會(huì)達(dá)到預(yù)期的目標(biāo)。
管理適用原則近年來,隨著園藝機(jī)具用量的增大,出現(xiàn)了設(shè)備水平高管理水平低的問題。管理水平,不僅體現(xiàn)在企業(yè)的經(jīng)營(yíng)管理方面,同時(shí)體現(xiàn)在企業(yè)的生產(chǎn)管理、勞動(dòng)力素質(zhì)方面。高效的園藝機(jī)具的有效使用,與企業(yè)的管理水平密不可分。企業(yè)的生產(chǎn)管理流程是否嚴(yán)格周到,決定了設(shè)備應(yīng)用是否充分,設(shè)備維護(hù)是否及時(shí),從而保證了設(shè)備的正常使用與壽命。而企業(yè)的勞動(dòng)力素質(zhì),又決定了是否能正確操作設(shè)備進(jìn)行生產(chǎn),很大程度上限制著設(shè)備效能的發(fā)揮。因此,園藝機(jī)具應(yīng)適應(yīng)于自身現(xiàn)狀,或者適應(yīng)于未來有計(jì)劃改善的期望,并非越高越好。
基質(zhì)處理及播種生產(chǎn)線
分級(jí)包裝設(shè)備
穴盤至穴盤移栽機(jī)
穴盤至花盆移栽機(jī)