设施蔬菜基地机耕整地农机农艺融合技术论文

2024-09-25 15:18:20 来源: 作者:liziwei
摘要:为提高设施蔬菜基地的整地效率、优化土壤结构并促进蔬菜生长,对农机农艺融合技术在机耕整地中的应用进行了深入分析。基于滨州地区设施蔬菜基地的实际情况,阐述了机耕整地技术的具体实施方法。农机农艺融合技术不仅显著提高了整地效率,优化了土壤结构,为蔬菜生长提供了有利的土壤条件。
摘要:为提高设施蔬菜基地的整地效率、优化土壤结构并促进蔬菜生长,对农机农艺融合技术在机耕整地中的应用进行了深入分析。基于滨州地区设施蔬菜基地的实际情况,阐述了机耕整地技术的具体实施方法。农机农艺融合技术不仅显著提高了整地效率,优化了土壤结构,为蔬菜生长提供了有利的土壤条件。
关键词:设施基地;蔬菜栽培;机耕整地;农机农艺融合
1.引言
山东省滨州市滨城区杨柳雪镇积极实施xxx和xxx的数字乡村建设战略,紧扣数字强省建设的宏伟蓝图,全面推动“互联网+”技术在现代农业领域的深度融合。依托杨柳雪镇乡村振兴齐鲁样板的省级示范区独特优势,聚焦智慧循环生态农业产业园项目,为蔬菜温室和鱼池温室精心配备了892个感应器、动态跟踪球机等检测控制设备,通过构建先进的AI大数据管控平台,实现了对园区内所有温室的全天候、全年无休地AI智能种植与养殖规划、全链条监控以及虫害预警等功能。这一技术变革不仅展示了数字化、智慧化和科学化的现代农业管理新模式,而且极大地丰富了杨柳雪镇乡村振兴齐鲁样板省级示范区的实践内涵。
2.农机选型与配置
农机农艺融合技术是将农业机械技术与农艺技术相结合,通过科学规划、合理搭配、优化作业流程,实现农业机械的高效、精准作业,同时满足农艺要求,提高作物产量和品质。在设施蔬菜基地机耕整地中,农机农艺融合技术主要包括农机选型、作业规划、土壤改良等方面。
2.1农机选型
实际选型过程中,应针对滨州地区土壤特性、气候条件和蔬菜种植需求,选择适宜的农机具,如旋耕机、深松机等。考虑农机的功率、作业幅宽、作业深度等参数,确保农机具能够满足设施基地整地需求。
滨州地区土壤多为砂壤土,气候四季分明,蔬菜种植品种多样。因此农机选型需充分考虑这些因素。针对蔬菜种植的不同需求,推荐以下农机选型策略:
①旋耕机:对于土壤较为紧实的地块,选用大功率、宽幅旋耕机,以充分破碎土壤,提高土壤通透性。
②深松机:对于土壤板结严重的地块,深松机能够深入土壤打破土壤结构,促进根系生长。
③多功能整地机:对于多种蔬菜轮作的基地,多功能整地机能够同时完成旋耕、深松、起垄等多种作业,提高作业效率。
以滨州某设施蔬菜基地为例,该基地主要种植叶菜类蔬菜(如菠菜、生菜)和茄果类蔬菜(如番茄、辣椒)。由于叶菜类蔬菜对土壤通透性要求较高,因此建议选用大功率、宽幅作业的旋耕机进行整地。同时,为保持土壤湿度,可在旋耕后使用镇压器进行镇压。
2.2农机配置
应根据基地规模、作业面积和作业时间等因素,合理配置农机具数量,确保作业效率。加强农机具的维护保养,提高农机具的使用寿命和作业效率。在滨州地区,对于大型设施蔬菜基地建议配置多台旋耕机、深松机和多功能整地机,以满足不同地块、不同蔬菜品种的整地需求。可根据需要配备镇压器、起垄机等辅助设备。对于中小型设施蔬菜基地,可根据实际情况适量减少农机具数量。例如,可配置一台旋耕机和一台深松机,以满足基本的整地需求。
3.作业规划与土壤改良
3.1作业规划
在设施蔬菜基地机耕整地过程中,需要明确不同农机具的作业顺序。例如,对于新开垦或土壤紧实的地块,先使用深松机进行深松作业,打破土壤板结,增加土壤通透性;接着使用旋耕机进行浅旋耕,进一步破碎土壤,使土壤更加松软;最后根据蔬菜种植需要,使用起垄机进行起垄作业,便于灌溉和排水。
滨州地区四季分明,气候条件适宜蔬菜生长。在制定作业时间规划时,要充分考虑气候条件、蔬菜生长周期和市场需求等因素。例如,在春季蔬菜种植前,应提前进行机耕整地作业,确保土壤疏松、肥沃,为蔬菜生长提供良好的土壤环境;在夏季高温季节,应合理安排作业时间,确保作业人员安全。
根据土壤类型和土壤养分状况,要选择合适的作业方式。例如,对于砂壤土等通透性较好的土壤,可采用旋耕机进行浅旋耕作业;对于黏土等通透性较差的土壤,则需要使用深松机进行深松作业,以增加土壤通透性。此外,还可以结合土壤改良措施,如增施有机肥、调整土壤酸碱度等,进一步提高土壤肥力和通透性。
以滨州某设施蔬菜基地为例,该基地主要种植叶菜类蔬菜和茄果类蔬菜。由于叶菜类蔬菜生长周期短、对土壤通透性要求较高,建议采用旋耕机进行浅旋耕作业,同时增施有机肥以提高土壤肥力。作业时间可安排在春季和秋季,确保土壤疏松、肥沃,为叶菜类蔬菜生长提供良好条件。由于茄果类蔬菜根系发达、对土壤深度有一定要求,建议采用深松机进行深松作业,同时结合起垄机进行起垄作业,便于灌溉和排水。作业时间可安排在冬季和春季,为茄果类蔬菜生长创造适宜的土壤环境。
在实际操作中,可以根据农机具的功率、作业幅宽、作业深度等参数,设定具体的作业指标。例如,旋耕机的作业深度一般控制在15-20cm之间,作业速度根据土壤状况和农机具性能进行调整;深松机的作业深度一般可达到30-40cm,确保打破土壤板结,增加土壤通透性。此外,还可以利用现代农业信息技术,如GPS定位、智能传感器等,对农机具的作业过程进行实时监控和数据分析,进一步提高作业效率和质量。
3.2土壤改良
设施蔬菜基地土壤改良的基础步骤,是利用农机具进行深松和旋耕作业。深松作业打破土壤板结,增加土壤通透性,有利于作物根系深扎和水分渗透。滨州地区常用的深松机作业深度为30-40cm,作业效率高,效果好。旋耕作业则能够进一步破碎土壤,使土壤更加松软,便于播种和作物根系发育。旋耕机的作业深度一般控制在15-20cm,根据土壤条件和蔬菜种类灵活调整。
在农机作业的基础上,应注重有机肥的施用。有机肥不仅能够为土壤提供丰富的养分,还能够改善土壤结构,提高土壤肥力和保水保肥能力。滨州地区常见的有机肥包括畜禽粪便、农作物秸秆等,这些有机肥来源广泛,成本低廉,且具有良好的肥效。在施用时,根据土壤养分状况和蔬菜需求,合理确定施肥量和施肥时间,确保肥料的有效利用。
除了有机肥施用外,还可以采用微生物菌剂添加的方式来进一步改良土壤。微生物菌剂能够增加土壤中有益微生物的数量和活性,促进土壤养分的分解和转化,提高土壤肥力和作物产量。在滨州地区,常用的微生物菌剂包括固氮菌、解磷菌和解钾菌等。这些菌剂能够分别固定空气中的氮气、分解土壤中的磷和钾等养分,为蔬菜生长提供充足的养分来源。
以滨州某设施蔬菜基地为例,该基地在每年春季蔬菜种植前,会使用深松机对土壤进行深松作业,作业深度为35cm,以打破土壤板结,增加土壤通透性。深松作业后,使用旋耕机对土壤进行浅旋耕作业,作业深度为18cm,使土壤更加松软,便于播种和根系发育。在旋耕作业前,将畜禽粪便等有机肥均匀撒在土壤表面,然后使用旋耕机将有机肥与土壤混合均匀,提高土壤肥力。在播种前,向土壤中添加微生物菌剂,如固氮菌和解磷菌等,以增加土壤中有益微生物的数量和活性,促进土壤养分的分解和转化。
4.AI赋能智慧农业
在滨州设施蔬菜基地的机耕整地中,部分区域已经引入了一套全新的“决策支持系统”,该系统基于智慧循环生态农业的理念,将传统的“鱼菜菌”共生系统升级为智能化管理模式。通过这一系统,生产地区实现了水产养殖、水耕栽培和食用菌种植三种技术的无缝融合,达到了“6个0”的绿色有机种养目标,即无需土壤、化肥、农药、营养液,且实现零污染、零排放。
为了确保设施蔬菜基地的全年高效生产,该地区与农政齐民科技公司紧密合作,构建了一个集成种植、养殖和环境控制三大模块的智能决策系统。该系统利用先进的人工智能算法,对实时采集的数据进行深入分析,从而科学规划当季最适合的种养品种和数量。
该地区还利用物联网技术,在设施蔬菜基地的温室大棚内安装了多种传感器,可以实时监测和记录光照、温度、湿度、pH值、溶氧量、氨氮值等关键环境指标,对整个智慧循环生态农业产业园环境的全面掌控,为后续的管理和决策提供有力支持。目前,该系统每天能从每个模块中收集高达1.7万次的数据,所有信息都能实现互联互通。此外,为了进一步提升管理效率,地区将监控系统与自动化设备进行了深度整合。只需通过手机APP,管理人员就能实现对整个农产品生产链的远程智能管理。蔬菜、食用菌和鱼类的产量均得到了显著提升,分别达到了传统种养模式的5倍和10倍,实现了年均鲜鱼产量88吨、蔬菜产量256吨、食用菌产量180吨的佳绩。
5.结束语
随着现代农业的快速发展,设施蔬菜基地成为保障蔬菜供应、提高农民收入的重要基地。设施蔬菜基地机耕整地农机农艺融合技术的应用对于提高整地效率、优化土壤结构、促进蔬菜生长具有重要意义。在滨州地区设施蔬菜基地的生产实践中,该技术取得了显著效果,为当地蔬菜产业发展提供了有力支持。
农机农艺的融合发展与应用是未来农业发展的必然趋势,机耕整地作为蔬菜种植的重要环节,其作业质量和效率直接影响到蔬菜的产量和品质,而农机农艺的融合可在精耕细作中有力保证设施蔬菜的产量及品质。未来,应进一步推广该技术,并结合当地实际情况进行技术创新和优化,以更好地服务于设施蔬菜产业的发展。
参考文献
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