日前，在辽宁省黑山县宝亮蔬菜种植专业合作社的日光温室内，一场由沈阳农业大学牵头的“设施蔬菜生产装备作业现场观摩培训会”举行。电动撒肥机、自走式起垄铺管覆膜复式作业机、移栽机等设备大显身手，展示了日光温室蔬菜种植“全程机械化”的新图景，令辽宁、河北等地种植户大开眼界。
　　宝亮蔬菜种植专业合作社负责人杨荣亮介绍，过去种黄瓜，采用传统“南北垄”模式，垄短，农机施展不开，起垄、栽苗全靠人工，劳作强度极大。如今采用新的种植模式，1.8米的垄距让农机能顺畅作业，整地移栽效率大幅提升，用工节省一半。
　　辽宁是我国日光温室发源地，北方省份长期沿用“南北垄”模式。日光温室东西狭长，南北垄短，加上老旧棚室立柱多、肩高低、大门窄，致使农机“门难进、边难耕、头难掉”。数据显示，我国日光温室蔬菜生产平均机械化率仅35%，远低于大田粮油作物85%的机械化率。同时，东部地区设施蔬菜从业人员老龄化严重，劳动力短缺、用工成本高、效率低，已成为制约产业发展的“卡脖子”问题。
　　2012年起，在中国工程院院士李天来带领下，沈阳农业大学设施园艺团队着手攻克这一难题。团队成员、国家大宗蔬菜产业技术体系岗科学家孙周平指出，核心在于打破“农艺”和“农机”脱节的局面，推动“农艺—农机—设施”深度融合。
　　起初，团队提出将“南北垄”改为“东西垄”时，农户们担心挡光影响产量。为此，团队利用GroIMP开源软件搭建日光温室和番茄生长的3D虚拟仿真模型，模拟了7个北方地区日光温室内光环境。结果表明，冬季晴天时，东西垄番茄植株冠层截获的太阳辐射总量比南北垄提高5.3%；在11月到次年2月的弱光季，东西垄光截获量也始终高于南北垄。
　　有了理论支撑后，团队确定1.8米为“黄金垄距”，0.8米垄宽种双行果菜，1米作业道方便小型农机作业。该参数适用于多种主流果菜，实现了“一垄多能”的农艺标准化，为后续标准化工作奠定基础。针对东西垄北侧行光照稍弱问题，团队研发“高光效组合拳”：后坡挂反光装置、采用南北行不等高栽培、选宜机化品种，有效提升北侧行光截获量。北票市种植户张国华试种后，番茄产量提高12%，商品果增加6%。
　　考虑到日光温室空间有限，团队研发、选型了12类适配装备。如轨道式多功能平台车，沿作业道轨道移动，可用于整枝打叶、打药、运输果实，采收效率提高30%；电动三轮运输车解决“最后100米”运输难题；精量电动弥粉机省药20%；灭茬机实现残秧还田。同时，团队提出老旧日光温室宜机化设计要求，包括合理跨度、少立柱、提高肩高、设置“大小门”等，推动“农艺模式—农机装备—设施结构”融合与标准化，创建了全程轻简化与机械化生产体系。
　　在北票市海丰高标准宜机化日光温室园区，300多个温室整齐排列，各项参数统一。这里的番茄从平地到采收实现全程轻简化和机械化，1个工人能管3个棚，省工超23%，越冬茬番茄亩产量比周边传统棚高17%。
　　目前，“设施茄果类蔬菜机械化生产技术”“设施瓜类蔬菜轻简宜机化生产集成技术”先后入选农业农村部主推技术，“日光温室番茄全程宜机化生产技术”入选辽宁省主推技术。2018年以来，在相关项目支持下，日光温室蔬菜东西垄宜机化生产技术模式已在15个北方省区市示范推广，累计应用面积近2万亩，助力设施蔬菜产业转型升级。 （据《科技日报》）