设施农业生产配套机械化技术推广项目技术总结报告.doc

设施农业生产配套机械化技术推广项目验收材料（6）设施农业生产配套机械化技术推广项目技术总结报告塔城地区农机推广站2010年11月16日目 录1.立项依据与设计指导思想2.试验与措施3.试验过程与结果4.技术关键及创新5.技术重点与适用范围6.已推广应用的情况及存在不足设施农业生产配套机械化技术推广项目技术工作总结1.立项依据与设计指导思想1.1立项依据设施农业生产配套机械的技术推广项目，主要是通过对设施农业生产过程实施机械化作业方式提高设施农业生产的劳动生产率，减轻劳动强度等实现增产增收。其主要技术内容包括在日光温室大棚实施机械化卷帘、微耕机耕整地作业、温室灌溉使用滴灌、渗灌、增温高效燃煤热风炉等作业以及在温室实施物理农业技术进行作物的防病促生等。塔城近几年温室数量建设得到迅猛发展。但与温室配套的机械设备等严重制约着设施农业生产的发展需求，通过推广设施农业生产配套机械化技术，适应塔城外向型设施农业的定位和产业结构调整，通过提供优质、抗病的农产品满足城乡人民生产生活的日常需要。1.2指导思想 通过推广设施农业生产配套机械化技术，以点带面、带动塔城地区设施农业生产配套机械化技术的普及应用程度。促进我区设施农业生产配套机械化技术水平的提高。1.3国内外同类研究的动态目前，国外设施农业已发展到较高水平，通过运用自动化、机械化、微电子智能化高新技术，将设施内的温度、湿度、水分、光照、营养、二氧化碳浓度等综合环境调控到作物生育所需的最佳状态，呈现温室建设大型化、室内技术集成化、产品种类多样化、操作技术机械化、生产技术工厂化、覆盖材料多样化、栽培技术无土化、防治技术生物化等发展趋势。我国设施农业配套机械化水平与国外相比有相当大的差距。目前处在推广卷帘机、大棚微滴灌机、微耕、蔬菜移栽、植保机等技术，示范推广物理农业技术，农民发展设施农业的认知水平和操作技能普遍提高的阶段。2.0试验内容与措施2.1试验的主要技术内容。2.1.1温室机械卷帘技术：通过机械卷帘作业比人工卷帘提高工效，增加温室光照时间。2.1.2 温室耕整地机械化技术：在温室通过机械耕整地，减轻农民劳动强度，比人工提高工效。2.1.3 温室节水灌溉技术：通过采用微灌，滴灌等节水灌溉技术，提高地温，降低温室湿度，减少病虫害的发生，达到比漫灌方式节水目标。2.1.4 设施增温技术：通过采用温室增温燃煤高效热风炉，在夜间和阴天为温室增温，比土炉子提高热效率并减少煤的使用量。2.1.5物理农业技术：通过示范推广植物声波助长技术、空间电场技术、种子处理技术、电子杀虫技术和土壤电消毒处理技术等，实现温室农产品增产、优质、抗病，并减少化肥、农药的使用量。（1）植物声频助长技术：利用声波助长仪对植物施加特定频率的声波范围作用于农作物，促生作物的早熟、增产。（2）空间电场防病促生技术和二氧化碳增施技术：通过产生空间电场、臭氧、空气氮肥、带电粒子防治温室病虫害，与二氧化碳同时补充，快速促进作物生长并提高果实品质和产量。（3）电子杀虫技术：通过采用电子式杀虫灯用其特定光谱的特殊广源和灭杀装置，引诱、击杀飞虫，达到减少化学农药使用量的目的。（4）种子磁化技术：农作物种子在播种前用磁场直接进行磁化处理，通过物理作用，激发种子酶的活力、使其稳健生长，以达到作物增产的目的。（5）土壤电消毒处理技术：使用土壤连作障碍电处理设备，有效解决土壤连作所带来的有害微生物浓度过高、土传病害猖獗、游离态营养元素匮乏、土壤ph值较大等一系列问题。2.2采取的技术措施2.2.1温室大棚一般作业程序；清理前茬作物施底肥耕整地人工开沟培垄（或培埂分田）铺设微滴灌管铺膜人工移栽秧苗同时施培养液（或不铺膜人工开细沟播种）浇水追肥田间管理收获。耕整地作业一般用微耕机作业或小四轮拖拉机配小型犁进行作业。2.2.2作业技术要求（1）适时耕整地。在大棚作物结束前茬作物收获后，及时清理前茬作物及地表地膜后，在良好的墒度期进行。（2）达到作物耕深要求。一般为1520cm，均匀一致；微耕机在作业前要依据耕深要求，调换旋耕刀，以保证耕深要求。（3）覆盖严密。在地面的残茬、杂草及肥料覆盖率要达到90以上。（4）要求耕直。不重耕、不漏耕，棚内边角要耕到耕好。（5）耕整地后地表平整，土壤松碎。2.2.3操作规程及步骤（以温室电除雾防病促生系统为例）安装要求：（1）由空间电场控制装置和空间电极组件组成，空间电场控制装置一般安装于操作间工中耳房墙壁上，特殊情况可安装在温室内墙壁上，但不允许阳光直射；（2）电极线加设高度必须大于2.3m。地线的装设：空间电场控制装置固定在墙上以后，应使用不锈钢丝绳将接地端子与埋入土壤0.5米的接地不锈钢管相接。空间电极组件的安装：空间电极组件包括电极丝和一个带线绝缘子、2个挂线绝缘子，首先将带线绝缘子夹固在距离空间电场控制装置（耳房）最近的棚顶钢梁上，其他两个绝缘子与带线绝缘子一起按温室长度方向均匀布设在棚顶钢梁上。使用电极线将3个绝缘子底端的螺丝或钢管连在一起。高压线的连接：带线绝缘子与一体化装置输出高压线的连接十分重要。连接程序如下：将高压线一级护套管（尼龙管）先套在一体化装置输出高压线上，并将长、短两节二级护套管（硬质白色塑料管）复套在上面，长二级护套管在里。一级护套管一般与一体化装置输出高压线的长度基本等长，短二级护套管一般长度为30cm，另一节二护套管的长度为带线绝缘子高压线的长度。将带线绝缘子的高压线与一体化装置输出高压线连接在一起，并将一级护套管沿带线绝缘子的高压线拉至绝缘子根处。将长二级护套管拉至一体化装置输出高压线根部。将短二级护套管拉至两高压线接头处并保证接头处于短二级护套管中央。所有管线间隙均用塑料胶堵封严密。运行：全部安装调试好后，开启电源，本机即可进入日复一日的自动循环间歇工作状态。2.2.4设备安装后拟达到的性能要求（以温室电除雾防病促生系统为例）。3dfc系列温室电除雾防病促生系统采用交流220v电源，3dfc-660a型用于1-2亩的温室，控制采用间歇循环控制方式，即系统工作15-30分钟就停歇30-55分钟，自动循环往复。性能型号输出电压dc(kv)0-50最大输出功率kw日耗电kw/h空气病菌除去率co吸收提速率降湿率氮气氮肥转化率烟气处理量l/s臭氧产出率g/h-660a型0-500.201.040-997553021.5备注：空气病菌除出率随着作物生长高度的不同而不同，低矮作物取高值，高杆作物取低值。二氧化碳吸收提速率是指作物在光强度为20000lux时、空间电场强度为20kv/m时的检测结果。降湿率指的是无雾的情况下的空气水分降低率，有雾时的降湿率接近97。3.试验过程与结果3.1试验过程依据项目合同计划任务及技术经济指标，结合塔城外向型设施农业的特点和定位。在示范推广微耕机、自动卷帘机、增温高效燃煤热风炉的基础上，重点示范推广了设施物理农业技术，其中有温室电除雾防病促生系统，烟气电净化二氧化碳气肥机、土壤连作障碍电处理机、声波助长仪、静电灭虫灯、食用菌（菇房）空间电场促蕾防病系统、磁场种子处理机等、在10个试验温室进行对比示范推广。根据温室电除雾防病促生系统的安装使用要求，将该系统按单排电极线布设方法安装在试验温室，二氧化碳气肥机安装在燃烧器、煤炉、薪材炉比较近的墙壁，送气管安装由耳房通往温室将送气管沿温室后墙与棚梁交界处布设。空间电场安装完毕后，要严禁触摸电极线，严禁使用一般绝缘物件（木杆、污浊熟料棒等）触碰电极线，电级线加设高度必须高于2m。按照土壤连作障碍电处理机的使用要求，在实施土壤连作障碍电处理作业时，按照作业程序在茬口闲地期间即2010年6月26日，将介导颗粒按30公斤/亩的投入量（15公斤/棚）均匀撒播在土壤表面，然后使用小型犁将介导颗粒翻转入土。随后将强化剂按25公斤/亩的投入量（12公斤/棚）均匀撒播在土壤表面，于27日凌晨开始漫水浇灌，当土壤含水率下降到80%时，于2010年6月29日中午开始连接电极板等。于1点通电处理，处理时间为9小时，电压调节至 85v。由于农户对大棚进行晒棚，于2010年8月4日进行第二次电消毒处理，介导颗粒投入量为18公斤/亩（9公斤/棚）强化剂投入量为16.8公斤/亩（8.4公斤/棚），处理时间6小时。随后进行美国西芹的播种，2010后10月25日进行在秧处理，投入介导颗粒10公斤/1亩（5公斤/棚），处理时间5小时。土壤连作障碍电处理操作方法是将每块电极板用螺栓连接好，长度依据大棚宽度而定，每组电极板由一块接线片引出，然后将电极板埋入30cm的地下，期间距约48.5m。铺设完毕后，接通电源开始处理，根据作物重茬程度控制处理时间。此时将所有人员撤离处理区，至边缘5米以外的安全区域，开始通电处理。将声波助长仪放置于温室中央，安放平稳，接通电源，打开电源开关。声波助长仪开机前将音量调至最小位置，开机后逐渐加大音量，音量大小以人在温室边缘处能听清为准；选择使用频道时，气温在15以下、湿度较大时选用1、2、3频道；气温在15-28之间，湿度适中选用4、5、6频道；气温超过28或比较干燥时，选用7、8频道。使用时间的选择，早上7-10时，每天一次，每次2小时，进行叶面追肥时，要先开机处理1小时，追肥后再处理1小时。通过对声波助长仪的使用观察，声波助长仪周围作物的长势要好于远离声波助长仪周围作物的长势，在同一温室内移动声波助长仪的位置来观察作物的长势，出现了声波助长仪周围作物长势明显好于远离声波助长仪的作物长势。对比棚间的长势在前期没有明显的变化，使用一个月左右开始出现了长势上的变化。多功能静电灭虫灯采用吊挂于植物上方的0.5m处，在温室、菇房内使用要配置好光控器；每天要清理一次电极的污垢，清理时一定要切断电源，用毛刷顺电极纵向清理；使用、检查人员必须做到：线接好、灯亮、电极可放电、接虫盘要连接牢固；试灯、验高压、电极干净、无断路，在使用过程一定要注意安全事项。a.灭虫灯通电时不得用手触碰电极；b.清理电极时一定要切断电源后半小时在清理；c.做维修时一定要切断电源，静电灭虫灯分别安装在辣椒温室和菇房中，在辣椒棚中虫子相对较少，呈现逐日减少的迹象；而菇房中的虫子相对较多，每日在接触虫盘中的虫子黑压压的一片，连续观察几日无减少迹象，约十日左右后才呈现减少迹象。3.2试验结果3.2.1设备评价意见塔城设施农业生产中所使用的卷帘机、微耕机、水肥控制系统、热风炉等设备的使用量相对比较大，已被大多数的设施农业生产户所认可。其使用效果和经济效益也已体现。我们示范推广的物理农业技术设备中的声波助长仪、静电灭虫灯的增产效益和灭虫功能比较突出，温室种植户对使用效果表示满意。在购机价格合适的情况下，希望自己购置用于温室生产。温室电除雾防病促生系统、二氧化碳气肥机的使用效果比较明显，得到了温室农户的认可，希望能继续在其温室中使用。磁场种子处理机由于种子经磁化处理后的出苗率等比较明显，促进了增产增收。温室农户表示愿意花些处理费，对种子进行磁化处理再播种。土壤连作障碍电处理机在第一茬作物病虫害出现防治有一定的效果，而最重要的第二茬尚在试验过程中，温室农户愿意接受使用连作障碍电处理技术，对处理后的结果需要继续观察。3.2.2试验结果通过项目的实施，物理农业技术设备在温室安装示范推广使用过程中，温室电除雾防病促生系统和二氧化碳气肥机，能减少温室湿气隔绝气传病害的气流传播渠道；增强光合作用形成空气氮肥，促进植物生长和发育；促进作物增产和果实甜度有重要作用。声波助长仪通过促生作物生长发育，可实现增产之目的。静电灭虫灯能将温室内的虫害杀灭，可减少农药使用量和减少污染。磁场种子处理机，为提高作物的出苗率来实现作物的增产发挥重要作用。土壤连作障碍电处理机对土壤进行电消毒处理克服连作障碍，杀灭土传病害，促进作物生长和增产。3.3效益分析3.3.1经济效益分析根据2009-2010年项目的实施情况，在设施大棚生产过程中，在相关技术相同的条件下，农户的田间管理水平、经验具有相当大的作用，对作物的产量有一定的影响。（1）农户投资微耕机采用机械作业比采用人工作业提高工效8倍，节本40元/棚。（2）采用滴灌灌溉比采用漫水滴灌每棚可节约浇水费用约34。（3）采取种子磁化处理技术比没磁化处理的种子相比较，第一组白尖莴笋的处理后的种子比没处理种子多收益434元/棚，具有较好效益。第二组毛芹菜处理后的种子收益比没处理的种子收益多553元/棚，具有较好效益。（4）对温室实施声波助长技术，对比作物为黄瓜。使用声波助长仪的温棚黄瓜的开花期比对照棚的黄瓜开花期提前2天，第三月有声波助长仪的黄瓜的高度比没有声波助长仪的黄瓜高度高6cm，有声波助长仪的黄瓜收益比没有声波助长仪的黄瓜收益多473元/棚。（5）土壤连作障碍电处理技术,对比作物为美国西芹。处理温室与没处理温室相比较处理温室第一茬收获后产量为1400公斤/棚。未处理温室产量为1285公斤/棚。处理温室比未处理温室产量多125公斤，按2元计，多收益250元/棚。扣除电费后收益为230元。3.3.2社会效益分析发展外向型设施农业，已成为塔城调整农业产业结构的一项重要内容。基地+农户的模式促进了农民就业渠道的拓宽，带动农民收入的提高。实施设施农业生产配套机械的技术，不仅可提高劳动生产率，减轻农民的劳动强度。如使用卷帘机比人工卷帘每天可延长温室光照时间2小时，室温得到提高，促进作物早熟。应用物理农业技术在提高产量的同时又能促进作物早熟、防治病虫害、改善农产品的品质，延长贮藏时间。在提高农产品经济价值的同时，有利于人体健康。是实现绿色，无公害农产品生产的重要途径和有效保障。4.关键技术与创新根据项目的实施情况，温室电除雾防治促生系统和二氧化碳气肥机能有效预防气传病害的发生，调节植物生长环境，显著促进植物生长，通过促进植物光合作用实现作物增产。土壤连作障碍电处理机，通过对土壤电消毒处理杀灭土传病害，经电处理可导致土壤分散性降低，膨胀性减弱，团聚体增加，结构疏松，孔隙增大，渗透性提高和保水能力的提高来实现作物的增产。若在同一温室同时采用电除雾防病促生系统和土壤连作障碍电处理机，进行气传通害和土传通害的控制是最好的处理方法。5.技术重点与适用范围5.1技术重点与适用范围设施农业配套生产机械化技术主要包括温室耕整地机械化技术、温室节水灌溉技术、温室机械卷帘技术、温室增温技术、温室二氧化碳增施技术和物理农业技术，物理农业技术包括植物声波助长技术、空间电场技术、种子处理技术、电子杀虫技术和土壤电消毒处理技术等，主要用于设施农业生产。5.2具备的条件目前塔城市的温室大棚有5000余座，设施农业种植局积达到1万余亩。设施农业配套的生产机械化水平比较低，物理农业技术基本属于空白。塔城农业机械化水平的相对较高，农民对先进机械的接触程度相对较高，设施农业是地区重点扶持的产业，投入力度较大。受经济条件的限制，设施配套机械的发展比较缓慢，随着国家农机购置补贴资金对设施农业配套机械的延伸和地区扶持设施农业的力度、扶持资金的进一步加大和农民投