李 瑞，鄭再象，姚能棟，朱 磊，陳祥忠，蔡衛(wèi)江

（1.揚州大學(xué) 機械工程學(xué)院，江蘇 揚州225127；2.江蘇潤源水務(wù)設(shè)備有限公司，江蘇 揚州225265）

我國是世界第三大甘蔗生產(chǎn)國，種植量僅次于巴西和印度。據(jù)近幾年統(tǒng)計資料顯示，2011/2012榨季我國甘蔗種植面積達156萬hm2，至2013～2014榨季全國甘蔗種植面積為187萬hm2，種植量呈明顯的增長趨勢。與逐年增加的種植面積相比甘蔗種植機械化相對低下，以廣西和云南為例。廣西省的甘蔗種植面積一直為全國第一，占總量的60%以上，但是種植的機械化卻只有6%；云南省的甘蔗種植面積為全國第二位，占總量的18%，甘蔗種植機械化幾乎為零。

同時由于近些年甘蔗種植省份向東部沿海地區(qū)轉(zhuǎn)移勞動力，有相當(dāng)一部分蔗農(nóng)外出務(wù)工，人工的短缺使種植作業(yè)的人工成本大幅度提高。國家也非常重視甘蔗產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，在2010年，國務(wù)院國發(fā)布的[2010]22號文件《關(guān)于促進農(nóng)業(yè)機械化和農(nóng)機工業(yè)又好又快發(fā)展的意見》中提出，到2020年“基本解決甘蔗種植、收獲機械化關(guān)鍵技術(shù)問題”。但是由于受地理條件、種植模式、蔗農(nóng)經(jīng)濟水平和對機械化的認知水平等因素的制約，我國的甘蔗種植的機械化程度較低。

1 我國甘蔗種植作業(yè)機械化發(fā)展現(xiàn)狀

甘蔗種植作業(yè)機械化是甘蔗生產(chǎn)機械化的一個重要環(huán)節(jié)，它包括開溝、施肥、切種、落種、覆土、灑水和覆膜等多個工序。一般來講，甘蔗種植作業(yè)的機械化程度是由甘蔗種植機的發(fā)展程度和普及水平所決定的，按排種方式來看，我國目前所研制并投放市場的甘蔗種植機械有兩大類：一種是預(yù)先砍種種植式，另一種是邊砍邊種種植式。

從20世紀60年代起我國就開始投入對甘蔗生產(chǎn)機械化的研制，而研制的方向是畜力甘蔗開行犁具等簡單機具。而我國真正開始專門對甘蔗種植作業(yè)的機械化研究是從20世紀70年代中期開始，特別是在廣東、廣西、福建、海南和云南等地，有大量的科研單位和農(nóng)機生產(chǎn)廠家投入到甘蔗種植機械的研制中，通過十幾年的研究和發(fā)展，取得了一定成果，研制出一批較為先進的甘蔗種植機，代表機型有：輕工業(yè)部甘蔗糖業(yè)科學(xué)研究所研制的“甘75-1型甘蔗種植機”，廣東農(nóng)機所與平沙農(nóng)場農(nóng)機所聯(lián)合研制的“廣東-2型甘蔗聯(lián)合種植機”，以及由廣西農(nóng)機研究所和金光農(nóng)場共同研制“慶豐2 CZ-1甘蔗聯(lián)合種植機”等，相關(guān)的機型及性能參數(shù)如表1所示。

表1 早期我國常見甘蔗種植機械型號及性能參數(shù)

從20世紀90年代開始，我國繼續(xù)加大對甘蔗產(chǎn)業(yè)的投入力度，加大科研經(jīng)費的支出，推廣甘蔗機械化種植技術(shù)，從政策上引導(dǎo)甘蔗產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，同時又踴躍出一批優(yōu)秀的研究機構(gòu)和生產(chǎn)廠商，以廣西農(nóng)業(yè)機械研究院，中國農(nóng)業(yè)機械化科學(xué)研究院和南通富來威為代表，通過引進國外的先進的技術(shù)或自主研發(fā)，研制出一系列優(yōu)秀的甘蔗種植機械，部分指標(biāo)達到世界先進水平，代表機型有：中國農(nóng)業(yè)機械化科學(xué)研究院研制的“中機美諾8120甘蔗種植機”，中國農(nóng)機院農(nóng)裝北方公司與湛江農(nóng)墾豐收公司共同研制的“2CZY-2型甘蔗種植機”，廣西農(nóng)機研究院研制的“2CZ系列甘蔗聯(lián)合種植機”，以及江蘇南通富來威農(nóng)業(yè)裝備有限公司研制的“2CZX系列懸掛式甘蔗種植機”等，相關(guān)機型及性能參數(shù)如表2所示。

表2 目前我國常見甘蔗種植機械型號及性能參數(shù)

2 我國甘蔗種植作業(yè)機械化進程中出現(xiàn)的問題

盡管我國在甘蔗種植作業(yè)的機械化有了巨大的進步，實現(xiàn)了從無到有，但是在推進甘蔗種植作業(yè)的機械化的進程中出現(xiàn)了許多問題，制約著甘蔗種植機械化的進一步發(fā)展。

（1）需要操作工人多，勞動強度大。切種模式均為實時切種式，需要操作工人不停的將整根的甘蔗喂入到切蔗裝置內(nèi)，特別是在某些雙行甘蔗種植機的實際生產(chǎn)過程中，甚至需要操作工人6～8名；由于種植作業(yè)過程中，甘蔗需要持續(xù)性喂入,而且為了保證甘蔗種植的密度，通常每行要同時喂入2～3根，因此操作工人勞動強度較大。

（2）排肥和播種不均勻，行距不均勻。排肥機構(gòu)和切種機構(gòu)均采用液壓驅(qū)動的方式，單位時間內(nèi)排肥量和排種量是定值，不能隨機器的行駛速度的改變而改變，在實際的田間種植作業(yè)過程中經(jīng)常出現(xiàn)因為拖拉機行走速度變化導(dǎo)致的排肥和排種不均勻；缺乏統(tǒng)一的甘蔗種植農(nóng)藝標(biāo)準(zhǔn)，同時拖拉機沒有配套的行距檢測和控制儀器，導(dǎo)致甘蔗種植行距的不均勻，為下一步的機械化種耕管理以及收獲造成困難。

（3）適應(yīng)性和可靠性偏低。甘蔗種植區(qū)主要集中在我國南方，除了為數(shù)不多的國營大型農(nóng)場外，其余大部分都是地勢高低不平、坡度較大且地塊不規(guī)則的蔗田。同時我國南方為粘性紅土壤，作業(yè)阻力大，若出現(xiàn)陰雨天氣，會使?fàn)恳幂喪酵侠瓩C發(fā)生打滑等現(xiàn)象，適合機械化的地理條件較差，而目前所使用的甘蔗種植機械及配套設(shè)施針對這些狀況的適應(yīng)性和可靠性偏低，影響了實際使用效果，作業(yè)效率顯著降低。

（4）政府補貼較低，缺乏推廣。相較于其他類別的農(nóng)業(yè)機械，政府對于甘蔗種植機械及配套設(shè)備的財政補貼力度較小，一定程度上降低了蔗農(nóng)購買能力；同時由于我國大多數(shù)蔗農(nóng)各自經(jīng)營、面積不大、種植時間和甘蔗規(guī)格也不一致，而政府缺少一些切實可行的政策和法規(guī)，對蔗農(nóng)進行統(tǒng)一的引導(dǎo)和管理，非常不利于甘蔗種植機械的大面積推廣和應(yīng)用。

（5）配套設(shè)施不足，缺少相應(yīng)的培訓(xùn)。就甘蔗機械化種植作業(yè)本身，它不光單純是需要一臺性能良好的機器，還需要有熟練的機手、熟練的操作工、穩(wěn)定的燃油供給、良好的機械設(shè)備維護、保障以及合理的生產(chǎn)調(diào)度等等，才能發(fā)揮出相應(yīng)的種植效率，但是目前的相應(yīng)配套設(shè)備不足，遠遠跟不上甘蔗種植作業(yè)機械化的需要，并且對蔗農(nóng)相關(guān)培訓(xùn)和指導(dǎo)也十分欠缺，極大地限制了機械化進程的推進。

3 我國甘蔗機械化種植作業(yè)的發(fā)展建議

蔗糖產(chǎn)業(yè)是我國經(jīng)濟重要的支柱產(chǎn)業(yè)之一，加快推進甘蔗種植的機械化進程對提高我國的蔗糖產(chǎn)業(yè)在國際的競爭力和改善蔗農(nóng)的經(jīng)濟收入水平都有著重要的意義，這就要求我們不光要把對新型甘蔗種植機械的研發(fā)本身作為著力點，還要從制定國家政策的大方向上引導(dǎo)和推動甘蔗種植機械化進程的發(fā)展。

（1）提高甘蔗種植機械的自動化水平和易用性。首先應(yīng)該把提高自動化水平作為我國研制新型甘蔗種植機械及其配套設(shè)備的最主要著力點和出發(fā)點，特別是針對我國普遍采用的實時切種式甘蔗種植機的喂入操作人工需求大和勞動強度高等突出問題，進一步解放勞動力；同時要注意由于蔗農(nóng)的普遍文化水平不高的特點，研制和開發(fā)更加便于操作的控制系統(tǒng)。

（2）引進國外先進技術(shù)與我國國情相結(jié)合。在不斷加強我國甘蔗種植機械科研實力的同時，也要注意引進和吸收國外先進的甘蔗種植機械技術(shù)和設(shè)備，進一步促進我國甘蔗種植機械的研制步伐。但是，在引進技術(shù)與設(shè)備的過程中，要與國內(nèi)現(xiàn)有農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件、技術(shù)設(shè)備、人員和管理水平相結(jié)合，降低風(fēng)險和成本，進一步提高經(jīng)濟效益。

（3）蔗田統(tǒng)一管理和規(guī)劃，推行規(guī)?；N植?，F(xiàn)有的經(jīng)濟條件下，蔗農(nóng)各自經(jīng)營，分散種植是推廣甘蔗種植機械化的主要阻力，這就要求各地政府和農(nóng)業(yè)部門借中央推進農(nóng)村使用土地改革的利好政策，對所轄區(qū)域內(nèi)的蔗田合理有序流轉(zhuǎn)，針對不同規(guī)模的土地和條件，推行不同的甘蔗機械化種植和管理模式，主要有3種模式：①大種植戶推行大型甘蔗種植機械化和標(biāo)準(zhǔn)化；②在小種植戶中，適合機械化條件的片區(qū)蔗田采用多戶種植，但對土地規(guī)劃、甘蔗品種和種植農(nóng)藝等采用統(tǒng)一管理；③對獨立蔗田的小種植戶推廣小型甘蔗種植機械及設(shè)備。

（4）建立健全蔗農(nóng)農(nóng)機服務(wù)體系，推行流動作業(yè)模式。始終以蔗農(nóng)作為重心，重視農(nóng)業(yè)經(jīng)濟合作組織形式的創(chuàng)新，例如新型農(nóng)業(yè)合作社，農(nóng)機服務(wù)組織，新型農(nóng)企合作組織等；同時為蔗農(nóng)提供甘蔗種植技術(shù)培訓(xùn)和指導(dǎo)，特別是對甘蔗種植機械及其配套設(shè)備的使用、維修和養(yǎng)護，提高蔗農(nóng)的技能水平；在甘蔗種植模式的選擇上，可以推廣類似北方玉米、小麥等作物機械化收獲流動作業(yè)模式，進一步降低蔗農(nóng)經(jīng)濟壓力。

（5）政府制定相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，加大研發(fā)投入以及獎勵。首先，政府針對各地區(qū)的地質(zhì)水文條件，制定相關(guān)的甘蔗種植農(nóng)藝標(biāo)準(zhǔn)甘蔗種植機械及其配套設(shè)施的研發(fā)標(biāo)準(zhǔn)，突出解決由于各地區(qū)蔗農(nóng)種植甘蔗行距和株距不一致對機械化種植以及后期中耕和收獲造成困難的問題；其次，加大對甘蔗種植機械和相關(guān)配套設(shè)備的各研發(fā)單位的扶持力度，如農(nóng)機研究院，高校，企業(yè)和個人；最后，各級政府應(yīng)提高對購置新型甘蔗種植機械和設(shè)備的農(nóng)機具補貼比率，對先進單位和個人給予一定的表彰和獎勵，增加蔗農(nóng)對甘蔗種植機械化推廣的積極性。

4 結(jié)語

甘蔗作為我國主要的經(jīng)濟作物，在我國經(jīng)濟體系中占有重要的地位，其中種植作業(yè)的是甘蔗生產(chǎn)中勞動強度最大的環(huán)節(jié)之一，因此機械化種植勢必成為甘蔗種植的發(fā)展趨勢，可以進一步降低我國蔗糖產(chǎn)業(yè)的成本，提高國際競爭力。甘蔗種植作業(yè)機械化的推進不僅僅要求蔗農(nóng)自發(fā)地購買和使用甘蔗種植機械，還需要：相關(guān)的政府部門加大針對甘蔗種植機械研制以及購置的補貼比率，積極引導(dǎo)發(fā)展；各科研單位與高校強強聯(lián)合，結(jié)合我國的實際發(fā)展水平，積極引進和消化國外先進技術(shù)；甘蔗種植機械生產(chǎn)廠商集中全力攻克其中關(guān)鍵技術(shù)，不斷提高制造工藝和機器可靠性；農(nóng)機服務(wù)機構(gòu)可以結(jié)合具體型號的甘蔗種植機械和設(shè)備，對蔗農(nóng)進行技術(shù)培訓(xùn)和維修指導(dǎo)。相信通過政府、科研單位、高校、農(nóng)機廠商和蔗農(nóng)的各方之間協(xié)調(diào)配合，積極努力，甘蔗種植作業(yè)機械化將會迎來嶄新的局面。

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