龙山三七栽培规模化生产的思考

龙山三七栽培规模化生产的思考

1设备与操作机械化是设施栽培的主要设备37是五种人参科的一种稀有植物。这是中国的一种稀有中医药。全国70%的37种植物分布在云南凉山。这是一个重要的耕作因素之一。三七作物含有多种单体微量元素和活性成分,具有较高的医药价值。文山三七研究所作为全国唯一的专业三七研究所,自成立以来开展了三七光合作用、栽培、病虫害等方面研究,取得了大量的成果,但对实现三七设施栽培作业机械化的研究尚属于起步阶段。云南省政府已经明确提出:将云南建设成为绿色经济强省,开发建设为“中华生物谷”。建设绿色经济强省就需要充分应用现代科学技术,实施特色生物资源开发创新工程,开发象三七这种云南特有作物,按照规模化和产业化的标准进行绿色种植和生产,发展绿色产业。经现场调查分析,目前文山三七的种植生产与加工多数沿用传统的栽培方式与加工技术,种植生产采用机械化或半机械化生产的农户不足30%,大量的操作仍以手工为主,生产效率低。特别是设施内作业机械化以及采收后加工水平,是制约三七设施栽培产业化发展的重要因素,极大地影响地区的经济发展。因此,文山三七要实现规模化生产,必须改变现在传统的人工作业方式,以半机械化作业为主、手工作业为辅,逐步过渡到三七设施实现作业机械化和采后加工机械化,更好地适应文山三七产业化发展的要求。2耕作机械化。在种植地的按物三七是轮种作物,宜选择中偏酸性砂质土壤、排灌方便、具有一定坡度的地块。种植前整地要求严格,对新开荒地一般在夏季翻耕后隔1个月再翻耕1次,促使土壤充分风化。如利用熟地栽培,前作物收获后即进行翻耕,为增加土壤肥力和消毒,对翻耕后的土壤进行烧土或用50~70kg/hm2的生石灰施撒,要求三犁三耙,充分破碎土块。然后,对土块进行充分耙细,整理后进行开畦。畦宽要求为120~140cm,高15~20cm。这些工作都是由人工采用传统的铲挖方式完成,生产效率较低,劳动强度大,且肥料的分布和消毒都很不均匀。据调查,每公顷三七地的耕作整地费约需150~180个劳动力、750~900个工作日、工时费用约2.4万元,不包括其他的一些开支。因此,三七地耕作实现机械化是提高生产效率、降低成本的重要因素。对三七地耕作机械的选择应与大田农业的耕作机械原理基本一样,不同的是三七种植受山地的坡度、荫棚空间的限制以及三七种植地的不固定和机具运输困难等方面的影响,三七地耕作机械结构尺寸要选择小型或微型机械。三七荫棚的耕作机械配套动力一般选择2~5kW左右、机重不超过50kg为宜。根据三七种植整地的要求,耕作机械配上相应的机具,可以完成三七地的翻耕、旋耕和开沟等作业,最好是一机多用。一般种植1.3hm2以上的三七种植户,就应该具备一套小型的耕作机械。耕作机械的动力一般为手扶拖拉机,在进行犁耕作业时,动力后部挂接主犁铧,用它切割、破碎和翻转土垡,再配上具有互换性好的深松铲,疏散耕作层以下5~15cm坚硬的心土。为了适应较小狭窄的空间,操作把手的方向为可调节的。当把手转向一侧时,机械手可直立操作,机械可在棚内低矮的空间作业。旋耕作业时,将行走轮卸下,装上旋耕刀组,并按照三七地的翻耕、开畦等方式排列。如耕后耙地或播前耕地用交错安装;拆畦或旋耕和开沟联合作业时用向外安装;作畦前的整地用向内安装;靠自旋作为前进的动力,能一次完成三七地的耕耙作业。翻耕后地表平整、土壤细碎、土肥掺和,具有很高的生产效率。根据三七种植的要求,目前国产旋耕机的前进速度一般采用0.5~1.5m/s;生三七地(一般粘重多草),刀片端点的切线速度为6~8m/s;旋耕机耕深调整最大深度为16cm,刀轴离开地面距离应不低于20cm。3设施农业育苗盘育苗三七种子具有后熟性,播种期是12月中下旬,至翌年的1月中下旬。播种方式主要是人工点播。目前在进行三七播种时,一般根据三七育苗的特点,播种密度为4×5cm或5×5cm,播种量为18万~20万粒/hm2。播种时用自制打穴器在床面上打出浅穴,人工进行点播。种苗移栽要求现挖现栽,其方法亦用10×12.5cm或10×15cm的模板打穴,使休眠芽向下移栽,种植密度为2.6万~3.2万株/hm2。播种人工工时为300个/hm2,播种人工劳务费用达3000多元/hm2。采用人工播种的劳动强度大、工效低、成本高,极大地影响了播种的生产效率,是三七规模种植急需解决的主要问题之一。三七设施栽培一般采用先育苗、后栽培的种植方式。育苗播种是保证苗全苗壮的第1步,因此必须掌握三七种植的技术要求。三七种子属于大粒种子,播种一般采用点播,要保证不空穴、穴距合理。设施农业育苗盘播种是一种比较先进的育苗方法,它可以使三七出苗期和生长势都保持一致,穴盘育苗幼苗根系形成坚固的根坨,不易散坨伤根,便于运输和机械化定植。从20世纪70年代开始,美国首先在蔬菜、花卉生产中应用穴盘育苗技术,以后又发展到烟草、玉米等;80年代中期,中国开始了穴盘育苗技术的研究,如今已开发出了穴盘玉米育苗生产线。从三七规模化的发展要求,今后对三七的播种应发展为定点工厂化穴盘育苗播种,然后进行工厂化育苗,成为一种现代化育苗生产体系。这样可以保证三七种植从育苗生产到移栽形成专业化生产,分工明确,逐步解决目前分散播种的方式,使三七播种育苗从手工转向机械、从无序走向规范、从小型化向规模化发展的道路。根据文山三七种植的一些实际情况,目前应首先考虑改进传统的手工育苗播种方式,设计适合于三七播种育苗的半自动或自动的小型播种机,为今后实现三七机械化育苗生产奠定基础。4采用现代技术开发控制灌溉系统目前,“七农”传统的灌溉方式主要采用蓄水池蓄水后,再用皮管引水浇灌或用桶挑水等灌溉,对山地宝贵的水资源造成了浪费,同时影响了三七的生长。因此,根据三七的整个生长发育过程,研究在适宜的环境条件下对水量的需求,用现代技术手段实施控制灌溉。(1)选用轻小型喷灌机组,以蓄水池作为水源对三七进行喷灌。(2)按照三七地的最佳位置预埋有等距离渗漏微小孔的输水管道,将水肥溶液混合过滤后,输送到输水管道进行滴灌。(3)设计专用的喷灌系统,使水滴充分雾化。根据三七不同的生长期对肥料的需求以及预防病虫害的要求,添加作物生长调节剂,并混合到灌溉中,增加灌溉效率。根据三七设施栽培的特点,用相配套的灌溉设施对三七进行微灌,将对三七产业的发展起到很重要的作用。如何逐步利用移动式微灌系统精确控制水量,是三七设施重点研究的项目之一。目前,有关部门已做了专题的研究。5机械干燥技术的研究三七采收以后,传统的加工方法是洗净后剪去须根、支根和芦头,余下的块根称“头子”,需每日暴晒,反复搓揉,直至“头子”全干坚实为止。加工的整个过程需要比较长的时间,严重影响三七的规模化生产。因此,采用机械干燥技术和搓揉技术加工三七,逐步形成三七设施栽培高新技术的产业,实现三七大规模化和商品化生产十分重要。机械干燥技术较传统的人工凉晒干燥方式有着无法比拟的优势,它占地面积小,干燥周期短,干燥过程中温、湿度容易控制,不会再次受污染,品质容易保证。三七干燥是一个复杂的热质交换过程,其干燥过程不仅受三七特性和物质参数的影响,而且还与气候条件和工艺有重要关系。它不仅是一个物理过程,还是一个生物和化学过程,在干燥过程中不仅仅是去除水分,而且要求尽可能多地保留它的有效成份。因此,研究三七的干燥特性,掌握三七的平衡水分、比热及传热系数等参数,并建立不同工艺条件下的三七干燥模型,是设计性能较好的干燥设备的前提。要重点进行三七干燥特性的试验研究,选择合理的加工干燥方法和工艺,建立不同工艺条件下的干燥模型,掌握其热质交换规律,优化工艺参数,研制适合于本地区的三七加工和干燥设备,以提高三七的品质和效益。如以电能为热源的谷物和茶叶等物料的干燥研究、以煤作为热源的涵道式食用菌烘干设备的研究等。同时,在干燥过程中,按照商品化的要求,研究三七传统的搓揉技术,设计三七搓揉机械。6七棚设施栽培工程技术研究方向为了使三七设施栽培产业化,用现代科学技术和装配代替传统的栽培技术,是对三七栽培实现集约、高效和可持续发展的一种现代化生产方式。今后,三七从建棚、整地、育苗、移植、栽培灌溉、采收加工处理,一直到流通等,均要有技术配套设备,形成文山三七产业化和社会化的生产体系。目前,根据市场调查,国内至今成型的、适合三七设施作业机具的产品型号不多,进口机具价格又太高,“七农”不能接受。因此,寻求结构简单、机型小巧、操纵方便灵活、质量轻、成本低、性能可靠以及适合三七设施边角、低矮环境作业等特点的机械,已经成为三七设施栽培工程技术的主要任务之一。今后,对三七设施栽培进一步研究的方向是:首先规范确定三七荫棚的基本尺寸标准,对原有三七棚设施进行改造