上海市农业机械研究所牵头开展技术攻关，在上海市农业科技创新项目《青菜高密度自动移栽设备研发及示范》的支持下，成功研发了自走式青菜高密度全自动移栽机，并形成了配套的青菜高密度自动移栽生产模式，实现了青菜生产过程中移栽环节的技术突破。
破解百岁之问
从“三个农民两百岁”到“四个农民三百岁”，上海的地产蔬菜生产劳动力短缺的问题日益突出。十年后、二十年后，谁来种菜？
毫无疑问，实现全程机械化，是破解当前绿叶菜生产中人员老龄化严重甚至无人可用问题的必然选择。但长期以来，绿叶菜无法实现全程机械化，关键裉节就在于机械化移栽。事实上，近几年国内也引进了少量的半自动移栽机，但在实际应用过程中发现，这些半自动移栽机存在间隙步进、整机效率低、劳动力需求大等问题，无法真正解决蔬菜生产中的难点和痛点问题。
借助项目的实施，上海市农业机械研究所的青年科研团队挑起重担，为绿叶菜的全程机械化种植提供一份新的答案。
“我们这台移栽机的最大特点，就是全自动、高密度和纯电动。”项目组成员介绍说，他们研发的自走式青菜高密度移栽机，克服了半自动移栽机的短板，在田间作业时，可以调整移动和移栽的速度，8行植株同时移栽，两组机械臂交替工作，每分钟可移栽150~200株苗，大幅提升了作业效率，工人只需在移栽机上放置、回收穴盘即可，有效解决劳动强度高、速度慢及劳力短缺的问题。经过生产性验证，该移栽机的移栽效率是人工移栽的4倍以上，按每工时100元计算，每亩可节约人工成本200元。同时通过科学合理的株间距安排，高效利用土地，相比传统人工移栽株距不稳定的情况，实现了青菜产量的显著提升。
此外，该移栽机“不烧油”，采用纯电动设计，不仅环保无污染，还具备6~8小时的长续航能力，充分满足了田间作业的需求。机器内部通过复杂的齿轮配合其独特的8行同步移栽功能，实现了取苗、送苗到植苗的全过程精准联动，确保了移栽的质量和效率。移栽机还配备了自主研发的自走式电路底盘，能够轻松应对复杂多变的田间道路状况，确保机器的稳定运行和高效作业。
农机农艺融合
在持续推进蔬菜生产“机器换人”的当下，不少蔬菜生产基地的大棚和路面都进行了宜机化改造，以便于农机的进出和驾驶。为了提高移栽机的作业效率和成功率，项目组对绿叶菜幼苗也进行了宜机化“改造”。
项目组成员告诉记者，在青菜全程机械化生产中，育苗移栽作为关键一环，对技术的要求非常高。“青菜生长快、生长期短、根系弱，且常规基质配比容易散坨，如果苗期管理不当，在机械化移栽过程中，很容易因为栽培基质散坨从而导致机械臂抓苗失败。”在多次田间试验后，项目组发现，青菜苗的生长情况和基质配方，对移栽机的作业效果起到了决定性的作用。
看来，要保证青菜高密度移栽机的正常运行，离不开一套相匹配的育苗技术规程。于是，在攻克了机械结构层面的技术难题后，项目组成员又一头扎进了农艺领域，研究如何栽培出适应机械化移栽的“壮苗”。他们以基质为切入点，设计了6种不同质量比的配方，比较不同基质条件下青菜幼苗的生长指标和基质散坨性。“尤其在夏季，青菜育苗受高温、高湿、病虫害高发等众多不利因素的影响，培育壮苗更为不易，因此更加需要研究一种性能良好的基质以实现青菜壮苗。”除了青菜，项目组也对不同季节、不同品种的绿叶菜进行试验，进一步提升移栽机的适用性。
漫长的答题路
从设想落实到图纸，再到成功组装第一代移栽机，项目组用了整整两年。在复杂的机械结构里，一个简单的抓取动作，通过齿轮与齿轮之间的配合才能完成。此后，就是通过多次田间试验查找问题，不断地修正取苗、植苗机构的运动轨迹，提升移栽机的稳定性和精准性。每一次改进背后，都是庞大的工作量。
“从最初的概念构思到项目成功验收，每一步都充满了挑战和艰辛。但看到移栽机在田间高效运作，实实在在地提高了工作效率时，内心特别有成就感。”在项目组成员看来，他们设计的不仅仅是一台农机，而是提供了一种新的作业方式。他们希望，项目的成果能进一步转化，让这台移栽机成为明星产品。
而从样机到产品，还要走一段漫长的路。他们需要更大的面积、更长的时间来进行试验，从而发现问题并优化，同时，要再扩大适用品种，或大胆地融合其他行业的先进技术，提升自动化和智能化程度，为“谁来种菜”这个难题，提供更多更好的答案。
来源：东方城乡报
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