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中药材生产全程机械化技术研究

刘睿 姜岩 孙鹏 张佳丽 温海江

黑龙江省农业机械工程科学研究院佳木斯分院 154000

摘要: 相对于中药材产业的快速蓬勃发展,与之配套的生产机械化建设相对滞后,已成为制约全省中药材产业绿色标准化发展的“瓶颈”。笔者就推进中药材生产机械化发展问题进行探讨分析,以期改进、完善和深度推进中药材生产机械化发展。
关键词: 中药材;生产全程;机械化技术
DOI:10.12721/ccn.2022.157044
基金资助:项目名称:龙江道地药材种子加工技术的研究,CZKYF2021D002
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一、中药材生产机械化发展存在的问题

1农机、农艺结合难

由于标准化生产水平低,很多中草药的种植不符合农机作业的要求,中药材种子的特殊性决定了其培养技术、耕作制度、栽培方式的差异,有时虽具有设备但实际发挥的效益低,且我县尚未建立良好的农机、农艺联合研发机制,农民的种植技艺多半依赖自身种植经验,因此机械化设备的适应性不高,难以形成种植、植保、加工、采挖一体化的机械化模式。

2机械装备结构不合理、动力配套比低

我县境内大型拖拉机较多,近几年受国家政策扶持,县内购进了一批专用于中药材采挖的机器,这些设备的作用不言而喻,不过从整体上看,机械装备结构存在不合理现象。一方面,县内大多动力机械都集中在在18.4-33.1kW;另一方面,现有的中药材采挖机有接近七成需要与44.1kW以上的拖拉机配套使用。由此可知,农户所存有的动力机械设备无法与采挖机配套使用,因此存在动力资源配置不合理的情况。

二、播种与栽植

中药材种苗移栽机械化作业是目前急需解决的关键问题。中药材移栽季节性很强,块茎类中药材在苞芽未萌动前栽植成活率高,栽植过晚会造成只长地上部分不长根。人工栽植用工多、效率低、劳动强度大、成本高,而且易误农时,所以采用机械栽植势在必行。中药材育苗建议采用钵体育苗,栽植效果好。使用我县农机技术推广站引进的中药材播种机进行播种作业,使用引进改制的中药材栽植机进行栽植作业。中药材栽植机可一次完成覆膜、栽植、注水等环节的作业,效率是人工的几十倍。根据不同品种中药材的农艺特点确定株距和行距。播种深度一般为种子直径的5—8倍,墒情好可以浅一点、墒情不好可以深一点,粘土宜浅、沙土宜深,但不能超过规定范围。根据需要在播种后覆盖稻草、玉米秸秆或松树枝叶等,覆盖厚度为10mm左右,覆盖后根据土壤墒情喷水保湿,为中药材提供仿野生生长环境。

三、高效植保

植物保护是中药材生产的重要环节。必须坚持预防为主、综合防治的方针,把病虫草害以及其他有害生物消灭于危害之前,不使其成灾。需要采用机械植保才能确保作业质量,因为机械植保能够喷洒均匀,形成更好的药膜,除草、防虫效果好。

四、及时起获

1中药材起获技术要点

中药材起获一直是个大难题。根茎类药用植物的采收期一般以地上部分生长停滞、开始进入倒苗末期时比较适宜,此时植株养分都转移到根茎内,有效成分含量较高,药材产量和加工折干率也较高;而进入休眠期再采收,根茎内的药用物资已经开始水解分化,产量和质量均会有所下降,因此应及时收获。对于以茎、叶为主的中药材可以借用牧草收获机来做到及时收获、烘干,以保证其鲜绿品质,尽可能多的保存其有效成分,提高商品价值。

2中药材起获机

2.1机具结构

我县农机技术推广站下大力气研制开发出振动式根茎类中药材起获机。该机主要工作部件包括挖掘铲、梳齿式栅格、往复式振动筛,起获深度可达400mm,起获宽度可达1200mm。该机能使药材和土壤彻底分离,挖掘收获后的药材散落在土壤表面,大大降低了劳动强度,提高了劳动生产率,为大规模种植药材提供了技术支撑和先进的农业装备保障。

2.2机具作业技术要点

1)收获机组在田间作业时负荷大,且速度要慢,要求机组的配套合理,连接部分牢固,驾驶员操作技术水平较高。2)挡位要合理,油门要适当,发动机转速不能太高,要保证前进速度和振动筛运动频率适中,否则振动筛运动频率过高容易损坏运动部件、过低则清选不干净。3)作业中必须保持直线行驶,否则会损坏机具,影响作业效率和作业质量。4)作业过程中要及时清理机具上的杂物。因中药材地里杂草、茎干及叶蔓等很容易堵塞和缠绕在机组的运动部件上,增加作业阻力,易损坏机具。必须停机后清理,确保作业安全。5)根据负荷大小,在后轮上适当增加配重,提高作业效率。

五、中药材生产机械化技术的发展策略

1创新发展,提高中药材机械化的有效供给

1.1 加大中药材生产和初加工机具的研发力度

领导人要具有长远发展意识,将中药材品种的生产和初加工中最薄弱的环节作为技术研发的主攻点,鼓励当地有能力的企业自主构建器具研发平台,使之形成规模带动初加工机具的研发,集合大众力量形成中药材机械研发联合体,针对当地当归、黄芪、党参等中药材的发展模式研发具有我县特色的机具,抓住“中国制造2025”的机遇,主动向上申请研发资金,申报研究课题,以国内外市场为标准,引进具有创新性的理论知识,加快研制新型实用的中药材机械。

1.2 开展技术模式研究

我县需要对中药材种植集中化处理,通过流转土地、“公司+农户”的形式建立全程机械化示范点,依托机械技术为媒介,针对薄弱环节展开优化设计,给予充分的机具帮助。总结以往中药材生产时机械化技术模式、装备配套模式的经验,将同种药材经验按区域复制,以当归、黄芪、党参为主,推广先进方案,以点到面扩大机械化的应用范围。

2协调发展,提升农机与农艺的融合度

首先,从中药材种植角度看,应针对不同地形、不同品种、不同种植规模,必须使机械设备与不同种植区及这些种植区的境况相契合,例如当归覆膜移栽一体机、多功能黄芪种植机起垄栽苗机、党参种植培土机等。农机企业和农机科研部门要积极参与,主动开发设备。除此之外,我县在经济作物管理时最好按照机械设备的情况规范种植模式,比如对当归、黄芪、党参的种植统一株距、行距,某个种植区内统一种植一个当归、黄芪或党参品种,当规范化与标准化的种植模式推广出来,为机械化技术的应用创造条件。其次,从中药材植保角度看,推广机械化刻不容缓。现代病害源复杂多变,很多地区的中药材深受其害,一方面由于化学肥料的过度使用加剧了土壤酸化程度;另一方面由于化学肥料和农药的不正常使用使中药材的种植土壤中有益菌群生态平衡遭到破坏。面对病害必须以预防为主,在我县的中药材植保中可推广引用新式除病害设备,如手推式喷雾器、无人植保机等,其中无人植保机的施药效果最佳,120亩当归育苗基地用无人机喷洒用时2.5h,每分钟可喷洒0.8-1.5亩,一天按照6-8h计算,一架无人植保机可喷洒300-500亩,相当于30-100个人的工效,大大解放了劳动力。再次,从中药材加工的角度看,要建立清洗、压制、切片、烘干一体化机械操作机制,鼓励地方中药材公司引进机械化加工设备,如揉搓机、筛选机、清洗机、压片机、切片机等,以机械代替传统人工,据统计发现,机械化生产加工每天每台切片机可切片500-600kg,这大大提高了加工效率。

3开放发展,强化一主多元推广体系建设

除了必要的技术手段,还应提高我县中药材农机化公共服务组织的能力,加强基层农机社会化服务组织的建设。首先,扶持当地种植大户和农机大户,依托共有技术形成农机合作社,以合作社为单位展开社会化服务,充分发挥大户的牵引作用。其次,加强中药材农机维修网点建设,为农户的机械化设备提供稳定可靠的维修空间,强化对农机装备质量的监测。

结语

综上,我们对中药材生产全程机械化技术有了简单认识,为了进一步推动中药材的高质量发展,必须在现有基础上全面提高机械化程度,以先进、智能的设备代替传统人力。因地制宜发展特色的中药材生产机械化模式,强化技术研究,加大科技研发力度,在提高效率的同时推动我县中药材产业化发展,为全面脱贫奠定基础。

参考文献

[1]杨兆慧。山东省中药材生产机械化存在的问题与发展建议[J].农业工程,2019(1):12-13.

[2]黄玉祥。农业全程机械化生产要素集聚特征及发展策略[J].中国农机化学报,2017,38(8):112-115.