□郎景波

從生產力的角度，一般把農業(yè)的發(fā)展歷史劃分為三個階段:原始農業(yè)、傳統(tǒng)農業(yè)、現代農業(yè)。農業(yè)現代化是我國社會主義現代化建設的重要戰(zhàn)略目標，是農業(yè)的科學技術化，即以現代科技及其應用技術裝備農業(yè)，從而推動我國農業(yè)由傳統(tǒng)農業(yè)向現代農業(yè)迅速轉變，并使農業(yè)生產力達到發(fā)達國家平均水平。農業(yè)機械化是確保實現農業(yè)現代化的重要方面，其中灌溉機械的發(fā)展是推動農業(yè)產量提高的保障因素之一。

大型噴灌機是大型農機具之一，具有自動化程度高、控制面積大、適應性強等優(yōu)點，適用于要求機械化程度高的規(guī)?；r業(yè)發(fā)展節(jié)水灌溉的需要，是國內外備受青睞的大型節(jié)水灌溉設備之一。我國農業(yè)適度規(guī)模經營為大型噴灌機的發(fā)展提供了千載難逢的機會，深入研究國內外生產大型噴灌機的發(fā)展歷程，掌握我國大型噴灌機的現狀、生產能力和水平，對提高農業(yè)機械化起到一定的促進作用，加快農業(yè)現代化進程。在適宜地區(qū)推廣大型噴灌機械設備可以促進農業(yè)現代化的發(fā)展，對大型噴灌機發(fā)展歷程及現狀的介紹可以為其推廣應用起到一定的參考作用。

一、 國外大型噴灌機發(fā)展歷程

20世紀20年代，人們?yōu)榱私档蛣趧訌姸?，從繁重的移動管道灌溉作業(yè)中解放出來，俄國人和美國人相繼研制出滾移式噴灌機(又稱滾輪式噴灌機，Side-roll irrigation system)。盡管滾移式噴灌機具有明顯的優(yōu)點，但屬于半自動化噴灌設備，不能自動移動，需要人為操縱，而且對地形和水源的要求較高，不能灌溉高稈作物，因而應用受到較大的限制。為此，20世紀50年代初，美國人發(fā)明了圓形噴灌機(又稱中心支軸式噴灌機，Center pivot irrigation system)。早期以液壓驅動和水力驅動為主，1965年出現電力驅動圓形噴灌機。此后，圓形噴灌機在全世界得到了廣泛的應用，如今已在各大洲灌溉著數千萬公頃的耕地、沙丘和草原，可稱為世界農業(yè)灌溉史上的一次革命，曾被美國著名科技刊物《科學美國》稱贊為“圓形噴灌機是自從拖拉機取代耕畜以來，意義最重大的農業(yè)機械發(fā)明。

圓形噴灌機存在一個重大的弱點，即灌溉面積是圓形，與地塊形狀和傳統(tǒng)農藝耕作方式不一致，近20%的方形地塊面積得不到有效灌溉。因而20世紀70年代又出現了平移式噴灌機(Latera或Linear)move irrigation system)，可實現矩形地塊的灌溉。

由于圓形和平移式噴灌機自動化程度高、灌溉質量好、單機控制面積大，尤其是圓形噴灌機對地形的適應性強，對水源的要求低，因而非常適應人多地少地區(qū)的農業(yè)生產。國外生產圓形和平移式噴灌機的廠商較多，僅美國就有Lindsay公司、Valmont公司、Reinke公司、T-L公司、Lockwood公司等，其它如奧地利的Bauer公司、法國的Irrifrance公司、西班牙的RKD公司、意大利的Irriland公司、沙特阿拉伯共和國的Alkhorayef公司等。

上述公司中，當屬美國公司的綜合實力最強，技術力量最雄厚，其產品規(guī)格多、功能強、整機綜合技術性能最先進。為了爭奪國外市場，幾乎所有國外生產商都將目光瞄準國際市場，如歐洲廠商生產的產品絕大部分出口，在其國內的應用較少。上述所有生產廠商大都在我國設有代表處(辦事處)，有的甚至還在我國建立了生產基地，如Valmont公司在上海、Lindsay公司在大連設有生產基地。但各公司只是將技術含量較低的產品在海外的生產基地或協作廠家中加工。

二、國內大型噴灌機發(fā)展歷程

我國大型噴灌機技術的研究開始于1976年，由于受到我國農業(yè)體制和經濟體制的影響，引進推廣工作一波三折，大致經歷了起步階段(1976-1978年)、引進和關鍵部件公關階段(1979-1986年)、完善提高和穩(wěn)妥推廣階段(1987-1997年)、技術創(chuàng)新和產業(yè)化階段(1998年至今)，據不完全統(tǒng)計，截止2008年上半年，大型噴灌機全國保有量接近5000臺，主要分布在內蒙古、黑龍江、甘肅、寧夏、山西、河北等地。對農作物的有效灌溉使得產量有了大幅度提高，經濟效益顯著。在國內規(guī)模以上生產大型噴灌機的廠商有十余個，其企業(yè)性質涵蓋了民營股份制企業(yè)、中外合資企業(yè)和外資企業(yè)。生產的大型噴灌機主要有：DYP電動圓形噴灌機、SYP牽引式電動圓形噴灌機、DPP平移式噴灌機、滾移式噴灌機、指針式噴灌機、中心支軸式噴灌機、卷盤式噴灌機、可托移式噴灌機。大型噴灌機的主要部件除部分元件外均可國產，一些主要技術指標進入了國際同類產品先進行列，部分型號產品可替代進口同類產品。其中一些民營股份制企業(yè)的生產能力可達到全年千臺以上，已經成為大型噴灌機生產的龍頭企業(yè)。目前我國農業(yè)適度規(guī)模經營為大型噴灌機的發(fā)展提供了千載難逢的機會。

三、國內大型噴灌機生產企業(yè)典型剖析

我國的大型噴灌機的開發(fā)、研制和生產經過30多年的努力，積累了一定的技術基礎，也有上千臺的設備保有量，但產業(yè)發(fā)展舉步艱難。其原因是方方面面的，不能簡單地歸結為“不適合國情”一個原因。大型噴灌機是機電一體化的大型機具，要求較好的產業(yè)基礎和綜合配套能力，從單項技術到集成技術，再到產品需要實現巨大的跨越。我國大型噴灌機產品與國外同類產品相比，主要差距是能耗高，抗風性能差，整機重量大，專用零部件配套能力不足，防銹蝕工藝落后、系列短等。這些差距大多集中在產業(yè)化開發(fā)的環(huán)節(jié)上，并非單純的技術，而是技術與市場相互作用的結果。哈爾濱紅旗機械廠是我國最早主要生產大型噴灌機的企業(yè)之一，其沿革代表了國內大型噴灌機的發(fā)展歷程，剖析其歷史沿革及現狀可以深入研究我國大型噴灌機生產能力和水平。

(一)研發(fā)生產

哈爾濱紅旗機械廠建于1962年，1979年引進美國維蒙特噴灌機，開始研發(fā)生產圓形噴灌機和平移噴灌機。1980年哈爾濱紅旗機械廠研制的DYP-400電動圓形噴灌機通過黑龍江省農場總局鑒定，并在同類產品中唯一通過了國家級鑒定，在國家注冊為銀河牌噴灌機。1982年開始批量生產并投放市場，獲得了農業(yè)部推薦產品和農墾科技成果二等獎，中國農業(yè)博覽會銀獎，農業(yè)部優(yōu)質產品等多項獎勵。1982年～1987年和中國農機研究院合作，六年間共生產460多臺噴灌機，主要在黑龍江省墾區(qū)使用，分布在紅興隆、寶泉嶺、嫩江和北安管局農場，1987年后噴灌機又推廣到建三江管局農場、內蒙和新疆等地。DYP-100型電動圓形噴灌機是該廠自行研制的大型農田噴灌機具，1983年通過產品鑒定，至1988年已生產130多臺，主要用于黑龍江墾區(qū)。該機的特點是噴灑均勻、生產效率高,適于多種作物,經濟效益好、操作簡單、自動化程度高。1987年，機械部將DYP--415型電動圓形噴灌機列為國家新產品計劃，由中國農機院和哈爾濱紅旗機械廠共同承擔。1988年通過部級鑒定，其整機性能具有國內先進水平，一些主要技術指標進入了國際同類產品先進行列，可替代進口同類產品。1991年被國家科委、水利部、農業(yè)部確定為農業(yè)節(jié)水大面積推廣項目。1996年～1997年期間，紅旗機械廠重新改進平移式噴灌機的生產工藝和技術性能，生產小型噴灌機(100m～200m)、可移動式人工鋁管、軟管噴灌機和微滴灌設備，大小型噴灌機共計300～400臺套，銷售范圍進一步擴大。

(二)技術改造

1998年初，水利部中國灌排技術開發(fā)公司出資300萬元與哈爾濱紅旗機械廠共同組建了哈爾濱中冠噴灌設備有限責任公司，成為中國灌排技術開發(fā)公司的控股分公司。重組的哈爾濱中冠灌溉設備有限公司，成為集生產、銷售、服務為一體的高新技術企業(yè)。在原有產品的基礎上，技術上進行了改造，將中壓噴灑改為低壓噴灑，整機運行能耗降低了50%。1997～1999年，哈爾濱紅旗機械廠在40m桁架基礎上，獨立完成了30m與50m桁架、3.75m與2.5m高度塔架設計，并取得成功，完善了機型系列型譜，可隨機組合以適應不同尺寸地塊。并在自動控制方面進行了改進，降低了設備運行成本，提高了噴灑均勻度和抗風性，設備運行的安全性和可靠性得到了保證。通過技術改造，研發(fā)生產的大型機組型號包括：電動圓形( DYP-295、 DYP-335 、DYP-415 、DYP-465)和電動平移(DPP-80、 DPP-196、DPP-436、DPP-516)等產品。

至2003年哈爾濱中冠灌溉設備有限公司在全國銷售大型噴灌機500多臺，小型噴灌機幾千套，并有部分大型噴灌機出口到國外。隨著國內經濟體制改革和國有企業(yè)職工身份轉變等因素，經股東雙方多次協商和上級有關部門的批準，中國灌排技術公司與哈爾濱紅旗機械廠于2004年終止了中冠公司的企業(yè)協議。至此，哈爾濱中冠灌溉設備有限公司解體。

(三)生產能力現狀

2004年，哈爾濱紅旗鍋爐輔機廠兼并了哈爾濱紅旗機械廠，現為民營股份制企業(yè)。哈爾濱紅旗鍋爐輔機廠現生產產品主要有以下四大類：圓形、平移噴灌機系列；哈爾濱鍋爐廠護板產品；哈爾濱空調機廠空冷配套蒸汽主排氣管道及分配管；美國容克型空氣預熱器波紋板傳熱元件盒。大型噴灌機全年生產能力 800～1000臺，其主要部件除“歐姆龍”行程開關外均為國產。大型噴灌機主要有DYP系列圓形噴灌機與DPP系列平移噴灌機：DYP系列圓形噴灌機從DYP—85(m)型到DYP—525(m)型，單機控制面積從35畝到1290畝，噴水量從10 m3/h到200 m3/h； DPP系列平移噴灌機從DPP—85(m)型到DPP—650(m)型，分為端供水和中央供水兩種，單機控制面積從20畝到20000畝，噴水量從10 m3/h到400 m3/h。DYP系列電動圓形噴灌機可以實現遠程控制，可按用戶的要求加裝手機短信遙控，實現噴灌機的遠程控制與故障報警，增加了使用的便利性和自動化。