張德學,秦喜田,劉學峰,李青江,閔令強,任冬梅
(1山東省農(nóng)業(yè)機械科學研究院,濟南250100)(2山東雙佳農(nóng)裝科技有限公司)
我國是果樹種植和水果出口大國,從20世紀90年代起,我國果樹的種植面積和果品產(chǎn)量一直位居世界第一[1-2]。近年來,隨著農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的不斷調(diào)整,我國果樹的種植范圍和面積進一步增加。目前,林果業(yè)與畜牧業(yè)、蔬菜業(yè)同為我國農(nóng)業(yè)的三大支柱型產(chǎn)業(yè)。果樹行業(yè)的興盛和快速發(fā)展常被視為人民生活富足的標志之一[3-4]。如今,我國果樹行業(yè)已日益成為提升國家經(jīng)濟和提高人民收入的重要來源,潛力無限[5-6]。
果樹產(chǎn)業(yè)的發(fā)展進程受其剪枝機械化的水平影響較大。目前,我國果園剪枝機械化水平較低,無疑阻礙了果樹產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。一方面,我國果園多處偏遠地區(qū)且分布零散,多數(shù)地區(qū)還都只能采用人工剪枝作業(yè),作業(yè)強度大、效率低;另一方面,我國果園枝條修剪機械研究起步較晚,技術(shù)水平較低,相關(guān)設(shè)備匱乏,已有設(shè)備大都存在結(jié)構(gòu)不合理、通用性和適用性不強等問題,其機械化程度明顯低于果園內(nèi)整地、灌溉、噴藥和施肥等其他作業(yè)環(huán)節(jié)[7]。為了加快果樹產(chǎn)業(yè)的發(fā)展進程,滿足國內(nèi)外對于水果日益增長的產(chǎn)量和質(zhì)量需求,果園枝條修剪機械的研發(fā)工作任重道遠。
基于以上內(nèi)容,筆者先從果樹枝條修剪的目的和意義入手,重點分析了國內(nèi)外的果園枝條修剪機械化進程與代表性機械設(shè)備,經(jīng)過對比分析并結(jié)合果園實際情況總結(jié)出存在的問題,即國內(nèi)枝條修剪技術(shù)水平較低、自動化程度低、通用性不強等。針對存在的問題,提出研制智能化高、通用性強、可靠性好的聯(lián)合枝條修剪設(shè)備是我國果園枝條修剪機械化的重要發(fā)展方向。
目前,果樹枝條的修剪作業(yè)主要有3種方式,即單支枝條修剪、整株幾何修剪和個體自適應(yīng)幾何修剪[8]。其修剪基本原理和優(yōu)缺點如表1所示。
表1 果園修剪作業(yè)方式及優(yōu)缺點對比
我國是全球主要的果品生產(chǎn)大國。近年來,我國果樹種植面積和產(chǎn)量也在穩(wěn)步提升。據(jù)統(tǒng)計,2018年我國果園種植面積為1 187.5萬hm2,同比增長6.6%;水果產(chǎn)量2.57億t,年平均增長率2.9%。
在果樹的生長過程中,定時對果樹的老弱枝條進行修剪是提高果實產(chǎn)量和質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。過多的樹冠枝葉極易造成果樹早衰、大小年嚴重和產(chǎn)量降低等不良后果[9-10]。對果樹枝條進行合理修剪有利于其形成合理葉幕,通過控制果樹的樹形來增強果園通風透光的能力,有利于調(diào)節(jié)果樹內(nèi)部營養(yǎng)物質(zhì)和激素的積累和運輸,實現(xiàn)水果的高品質(zhì)和高產(chǎn)量,有利于果樹產(chǎn)業(yè)的蓬勃快速發(fā)展[11-13]。
我國產(chǎn)量較高的幾種果樹依次是蘋果、柑橘、梨和葡萄。然而,目前除了我國少數(shù)規(guī)?;N植的葡萄園枝條修剪的機械化程度較高外,其余大部分果樹枝條修剪的機械化程度較低,依然主要采取人工作業(yè)剪枝的方式,成本高、效率低,且作業(yè)時容易出現(xiàn)安全隱患,十分不利于果樹產(chǎn)業(yè)化的長期發(fā)展。近年來,隨著我國產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變和勞動力的日漸緊缺,對機械設(shè)備的需要程度越發(fā)迫切。因此,研發(fā)設(shè)計適合我國果園枝條修剪的機械化設(shè)備,提高我國果園枝條修剪的機械化進程迫在眉睫。
國外的果園枝條修剪機械起步較早,為了減少人力修剪造成的費時、費力、費工的缺點,從20世紀初期開始,國外一些先進國家就已經(jīng)開始了果園枝條修剪配套設(shè)備的探索,先后有油鋸機、氣動枝條修剪機、升降平臺輔助人工修剪設(shè)備、自動化枝條修剪機等諸多配套設(shè)備的面世。其發(fā)展過程如圖1所示。
圖1 國外枝條修剪機發(fā)展歷程
具體而言,國外果園修剪機械發(fā)展較快、技術(shù)較為先進的國家有日本、韓國、德國、意大利、英國、法國、美國、加拿大等。這些國家剪枝機械根據(jù)其本國使用的果園修枝機械的大小分為3大類,如表2所示。
表2 國外果園修枝機械現(xiàn)狀分類
與國外相比,國內(nèi)的果園枝條修剪機械起步比較晚,發(fā)展也比較緩慢,主要經(jīng)歷了人工枝條修剪、機械與人工協(xié)同修剪和自動化修剪等過程。其具體發(fā)展歷程如圖2所示。
圖2 國內(nèi)枝條修剪機發(fā)展歷程
目前,由于國內(nèi)種植模式的局限性,我國果樹剪枝工作大多數(shù)仍然采用傳統(tǒng)的人工剪枝和人工機械協(xié)同剪枝作業(yè)[14];在少數(shù)規(guī)?;N植的葡萄園、蘋果園里已經(jīng)開始使用一些車載式的剪枝機械進行整株幾何修剪;另外,還有一些高校和科研院所開始了對剪枝機器人的研究和探索,雖然離技術(shù)成熟仍有相當一段距離,但是具有自適應(yīng)剪枝作業(yè)的自動化設(shè)備的問世依然值得期待。
2.2.1人工輔助枝條修剪作業(yè)設(shè)備
(1)背負式果園高枝修剪機。國外果園背負式修剪機械使用較少。由于疆土較小、種植地域較復雜,日本等鄰國較早使用背負式枝條修剪設(shè)備,為了解決高枝修剪的問題還研究制作了高枝背負式修剪設(shè)備。直到20世紀80年代末,我國開始了背負式高枝修剪機械的制造和使用,并很快大量應(yīng)用于果園枝條的修剪,以提高果園枝條的修剪效率。
國內(nèi)的背負式可調(diào)修剪機主要由動力源、修枝刀、傳動機構(gòu)和操作桿等組成。工作時,動力源提供動力,采用軸傳動帶動鋸齒的轉(zhuǎn)動,操作桿可以一定范圍內(nèi)自由伸縮,從而完成對不同高度的直徑小于25 mm的果樹枝條的修剪工作。根據(jù)動力源的不同,可將其分為以小型汽油機、蓄電池和氣動為動力源的背負式修剪機[15]。代表機型有湖北農(nóng)業(yè)大學辛繼紅等設(shè)計的背負式可調(diào)高枝修剪機(圖3-a),以小型汽油機為動力源,最大剪枝高度6.5 m,能夠適當提高修枝的工作效率,作業(yè)效果較好,成本較低,但是其工作噪聲大、振動強烈、不易操作。2019年,為了減輕修剪機在工作時的噪音和振動,華中農(nóng)業(yè)大學馬攀宇等研制了一種背負式電動枝條修剪機(圖3-b)。該機的工作效率較高、噪聲小,具有較好的修枝效果,但是由于其使用的鋰電池整體較重,電池的壽命較短,還無法滿足實際果園剪枝作業(yè)的需求[16]。
圖3 背負式果園枝條修剪機
(2)氣動枝條修剪機。20世紀中葉,為了進一步提高修剪效率,歐美等國研制出了氣動枝條修剪機械,比如意大利的C-AIR系列電動剪枝機和瑞士公司生產(chǎn)的70號電動剪枝機,其修剪直徑一般都在30 mm左右[17]。目前,由于大型種植園在歐美等發(fā)達國家迅速興起,氣動枝條修剪機的使用比例也越來越少。
大約過了半個世紀,我國的一些地區(qū)開始使用氣動修剪機械。然而,我國丘陵山地等偏遠地區(qū)難以使用氣動枝條修剪機,所以目前只在一些發(fā)展較好的地區(qū)才能見到其身影,總體使用比率較低。目前,國內(nèi)的氣動果園剪枝機械大都模仿國外機型,剪枝能力略顯不足,一般用于直徑小于25 mm的果樹枝條的修剪。但是相較于手工作業(yè),其效率已提高5倍左右。
為了解決配備空氣壓縮機帶來的成本造價高和攜帶不便等問題,天津市農(nóng)業(yè)機械研究所李鳳鳴等設(shè)計了一種與微耕機配套使用的氣動果樹枝條修剪機。該機與4.9 kW的DN型微耕機配套使用,可以實現(xiàn)對冬棗等果樹枝條的修剪。其優(yōu)點在于可實現(xiàn)一機多用;以微耕機替代空氣壓縮機來降低成本;工作振動降低,枝條修剪的穩(wěn)定性得以提高。缺點在于多人作業(yè)時可能會因氣動附件與主機的纏繞而影響該機的作業(yè)靈活性和修剪效果[18]。
(3)升降輔助剪枝平臺。升降平臺是為了方便果農(nóng)進行高枝修剪作業(yè)而設(shè)計的修剪輔助裝備。20世紀60年代開始,美國就已改進出適用于果園的升降平臺車,采用液壓系統(tǒng)完成升降并作用于高空枝條修剪和果實采摘作業(yè)。由于種植模式和地域不同,歐美地區(qū)多以四輪自走式果園作業(yè)平臺為主,采用伸縮式、剪叉式、階梯式和折臂式等升降方式[19],其自動化程度和作業(yè)效率較高、作業(yè)效果較好,大多適合規(guī)模種植的大型果園,但因其體型較大、價格昂貴,不適合我國零散種植的果園;日本果園種植地域與我國相似,主要以小型、輕便的履帶式升降平臺為主,具有一定的借鑒意義。圖4-a為歐美地區(qū)常用的一種剪叉輪式液壓升降平臺,具有移動靈活、結(jié)構(gòu)穩(wěn)固和升降平穩(wěn)等優(yōu)點。
圖4 自動升降輔助剪枝設(shè)備
與國外相比,國內(nèi)對于升降平臺的研究起步較晚,21世紀初期才開始使用,且現(xiàn)有產(chǎn)品大多是對國外產(chǎn)品進行仿制和小的創(chuàng)新改進,除了實現(xiàn)輔助剪枝外,有的機型還可實現(xiàn)采摘和運輸功能。根據(jù)行走方式,可分為牽引式、履帶式和輪式3種。與日本相似,我國目前多以小型履帶結(jié)構(gòu)升降平臺為主。代表機型有德州嘉田機械有限公司生產(chǎn)的小型履帶自走式果園升降平臺(圖4-b),可連接2把氣動剪共同剪枝,一機多用,提高作業(yè)效率;但該機工作穩(wěn)定性不佳,舉升時的可靠性還有待提高。山東農(nóng)業(yè)大學李強等設(shè)計的履帶自走式果園采摘和剪枝作業(yè)平臺(圖4-c),采用液壓和電動系統(tǒng)來控制作業(yè)平臺的升降,可以較好地完成枝條修剪和果樹采摘2項工作。但該機還不夠成熟,平臺圍欄還需根據(jù)實際情況進行優(yōu)化[20]。
綜合而言,液壓系統(tǒng)的使用能夠提高舉升時的穩(wěn)定性,是舉升平臺輔助舉升的有效動力支撐,同時,隨著科技的不斷發(fā)展,果園升降平臺正向著機、液、電不斷融合,采摘、剪枝、運輸、噴藥等功能集于一體的多功用型機械發(fā)展。
2.2.2半自動車載果園枝條修剪設(shè)備
國外發(fā)達地區(qū)的果園大多都采用規(guī)?;霓r(nóng)場種植,采用單支修剪技術(shù)效率過低、不利于果園產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。車載式果園枝條修剪設(shè)備是實現(xiàn)規(guī)?;N植果樹枝條快速整株幾何修剪的主力設(shè)備,該系列修剪設(shè)備主要包括往復割刀式枝條修剪設(shè)備、轉(zhuǎn)刀式枝條修剪設(shè)備和鋸齒圓盤刀式枝條修剪設(shè)備[21]。
(1)往復割刀式果園枝條修剪設(shè)備。往復割刀式枝條修剪機,主要由機架、切割器和液壓系統(tǒng)組成。其中關(guān)鍵部件切割器一般由一組往復運動的動刀片和固定的定刀片組合而成。工作時,液壓油缸通過控制切割器的高度來控制切削高度。該類修剪機械適合修剪矮化密植栽培的果樹,尤其適合葡萄、蘋果等枝條的修剪作業(yè),具有剪枝效率較高、剪枝效果較好和消耗功率小等優(yōu)點[22]。
國外的往復割刀式枝條修剪機械主要用于中小農(nóng)場經(jīng)營的果園,使用較為廣泛。圖5-a所示為意大利制造的BF80型懸掛式枝條修剪機,包括2個豎切割部裝和2個橫切割部裝,油缸控制切削部裝的升降,馬達控制切削刀的切割速度。其主要用于葡萄園枝條修剪作業(yè),可實現(xiàn)雙行葡萄藤枝條的修剪。
圖5 往復割刀式果園枝條修剪機
國內(nèi)的機型與國外類似,機型較小,結(jié)構(gòu)更加簡單,可靠性和通用性不如國外機型好。新疆工程學院阿爾孜古麗設(shè)計的一種立架葡萄的往復式割刀修剪機,主要用于葡萄園單側(cè)葡萄藤的修剪;新疆農(nóng)業(yè)大學龍魁等設(shè)計的往復式葡萄剪枝機(圖5-b),可用于規(guī)模種植的葡萄、蘋果、梨等果樹的枝條修剪作業(yè)。該機采用液壓系統(tǒng)提供動力、平行四桿機構(gòu)的手動仿形機構(gòu)調(diào)節(jié)間距、往復割刀式切割刀修剪枝條,能夠?qū)崿F(xiàn)對果樹單側(cè)枝條的修剪作業(yè)。其優(yōu)點在于簡單實用、工作效率較高,成本較低;缺點在于機架穩(wěn)定性和適用性較差、作業(yè)速度較慢[23]。
(2)轉(zhuǎn)刀式果園枝條修剪機。轉(zhuǎn)刀式枝條修剪機械主要結(jié)構(gòu)是一組切削刀組成的切削部裝,切削部裝一般通過連接架掛接在拖拉機的前部,采用拖拉機的液壓系統(tǒng)或者自配的液壓系統(tǒng)來實現(xiàn)切削刀的旋轉(zhuǎn)切削作業(yè)和切削位置調(diào)節(jié)動作。具有運轉(zhuǎn)平穩(wěn)、可靠性好、切割效果好等優(yōu)點。
國外的轉(zhuǎn)刀式果園枝條修剪機的發(fā)展較為迅速,樣式較多,一般用于像葡萄藤等枝條較軟的規(guī)模化果樹枝條的修剪作業(yè)。切割刀一般采用L或者C型的排布,以實現(xiàn)特定樹冠形狀的整株修剪。國外的機型一般適合大中型農(nóng)場經(jīng)營模式,尺寸較大、布置刀較多,作業(yè)效率較高,根據(jù)行走類型主要分為履帶自走式和拖拉機前懸掛式,如圖6-a、b所示。
國內(nèi)的轉(zhuǎn)刀式果樹枝條修剪機大多是吸收了國外的先進技術(shù),針對國內(nèi)規(guī)?;麡洌ǘ嘁娖咸眩┓N植的農(nóng)藝要求設(shè)計的,切割刀一般采用L型或門式的排布。其一般前懸掛于拖拉機前托架上,液壓系統(tǒng)提供動力,借助一排交錯布置的切割刀高速旋轉(zhuǎn)切斷果樹枝條。代表機型有山東省農(nóng)業(yè)機械科學研究院設(shè)計的PJ系列轉(zhuǎn)刀剪枝機,如圖6-c、d、e所示,包括單側(cè)枝條修剪機、兩翼式枝條修剪機和龍門式枝條修剪機,該系列剪枝機均采用液壓系統(tǒng)提供動力,液壓馬達控制轉(zhuǎn)刀旋轉(zhuǎn)、液壓油缸控制切割高度和寬度,分別實現(xiàn)對單行果樹一側(cè)和頂部、2行果樹一側(cè)和頂部以及單行果樹枝條兩側(cè)和頂部的枝條修剪作業(yè),剪枝高度為400~2 000 mm(可調(diào)節(jié))。此外,該系列機型還增設(shè)了防碰撞臂裝置,能有效防止刀架遇障礙物后切割刀損壞。田間試驗和銷售數(shù)據(jù)表明,龍門式的枝條剪枝機適應(yīng)性更強、作業(yè)效率也更高,更受農(nóng)戶喜愛。
圖6 轉(zhuǎn)刀式果園枝條修剪機
(3)鋸齒圓盤刀式果園枝條修剪機。該系列枝條修剪設(shè)備主要裝在拖拉機的前部,可以通過連接架或者前裝載與拖拉機相連,主要由上下交錯設(shè)置的鋸齒式圓盤刀(一般設(shè)置3~6個)組成的切割器、連接機架和液壓系統(tǒng)組成[24]。工作時,液壓系統(tǒng)控制機架的轉(zhuǎn)動和刀盤的旋轉(zhuǎn)動作,可以實現(xiàn)對蘋果、梨等較硬果樹枝條的修剪。
國外的機型個頭較大,圓盤刀布置數(shù)目較多,技術(shù)也相對成熟,代表機型有意大利設(shè)計生產(chǎn)的FN300N型鋸齒圓盤刀式枝條修剪機(圖7-a)和FL200P型鋸齒圓盤刀式枝條修剪機(圖7-b),其切割效率和作業(yè)穩(wěn)定性較好。
國內(nèi)的圓盤鋸式果樹枝條修剪機一般采用與轉(zhuǎn)刀式相同的工作原理,使用圓盤鋸代替了轉(zhuǎn)刀,利用圓盤鋸的高速轉(zhuǎn)動切割果樹枝條,從而實現(xiàn)對蘋果、柑橘、棗等果樹枝條的修剪作業(yè)。代表機型有新疆石河子大學劉玉冬等設(shè)計的適用于理想狀態(tài)下棗枝修剪的仿形枝條修剪機(圖7-c);常軍翔等設(shè)計的可以滿足不同交替結(jié)果修剪模式和各異環(huán)境下的柑橘果園的枝條修剪要求、實現(xiàn)柑橘枝條的齊切修剪作業(yè)的雙邊齊切柑橘修剪機[25](圖7-d)。當然,目前國內(nèi)這些機型只處于樣機階段,仍不夠成熟,還需不斷優(yōu)化。
圖7 鋸齒圓盤刀式果園枝條修剪機
2.2.3自動化修剪設(shè)備
自動化修剪設(shè)備是集成3D模擬、激光掃描、圖像采集處理和定位導航等先進技術(shù),通過場景模擬和數(shù)據(jù)分析,借助更加智能化、自動化的設(shè)備(如機器人)來完成修剪作業(yè)的先進的枝條修剪作業(yè)方式[26]。日本、美國等發(fā)達國家對剪枝機器人的研究起步較早、技術(shù)也比較先進,但是由于果樹枝條形狀較為復雜,目前專門針對果園枝條修剪的機器人的研究還不多,多數(shù)成果集中于森林等立木樹枝修剪的機器人的研究(圖8-a)。2008年,一種新型的攀爬式修剪機器人在日本問世,該機器人結(jié)構(gòu)輕巧、方便在樹干上攀爬修枝[27];后來,日本SEIREI公司生產(chǎn)出了可遙控的攀爬剪枝機械[28]。當然這些機型還只能用于立木修剪,且對立木的直力度還都有著不同程度的要求。
圖8 枝條修剪機器人
國內(nèi)農(nóng)業(yè)機器人尚處于起步階段,進入21世紀才開始從事剪枝機器人的研究和開發(fā)[29]。與國外相似,在立木剪枝機器人的研究上取得了一定的進展,但是在樹形比較復雜的果樹修枝作業(yè)機器人的研制方面還沒有太多研究成果。代表機型有山東農(nóng)業(yè)大學邵金祥等設(shè)計的爬樹修枝機器人,主要完成對直立樹木枝條的修剪,但并不適用于具有復雜形狀的果樹枝條的修剪[30];華南理工大學黃彪設(shè)計的一種枇杷剪枝機器人(圖8-b),實現(xiàn)了對枇杷枝條的修剪及粉碎處理,并可將粉碎的枝條還田,從而實現(xiàn)資源的循環(huán)利用[26]。但由于缺乏經(jīng)驗,該機的設(shè)計還不夠成熟,實用性和可靠性不高。
(1)果園剪枝機械化程度過低。由于我國果樹種植位置和模式的局限性,造成了多數(shù)地區(qū)仍采用手工剪枝亦或借助簡易的修剪機械進行枝條修剪;發(fā)達一點的地區(qū)能夠使用氣動或電動的修剪機械幫助修剪;少數(shù)大規(guī)模葡萄園、蘋果園等開始使用拖拉機懸掛式的半自動剪枝機械;還未見全自動的機械用于我國果樹枝條的實際修剪,這樣無疑降低了剪枝效率,不利于果園機械生產(chǎn)的長期發(fā)展。
(2)可靠性高的先進技術(shù)和設(shè)備匱乏。由于我國剪枝機械研究起步較晚,現(xiàn)有的一些較為先進技術(shù)多數(shù)還處于理論研究階段,雖有制造樣機,但離應(yīng)用到生產(chǎn)中,實現(xiàn)成果轉(zhuǎn)化還有較遠的距離。
(3)已有果園剪枝機械通用性不高、自適應(yīng)能力不強[31]。已經(jīng)存在的效率較高的幾何修剪機械還只適用于大規(guī)模種植的現(xiàn)代果園,多數(shù)僅僅適用于規(guī)?;N植的葡萄園,且無法根據(jù)個體自身的生長條件分門別類地精準修剪。
(4)集成剪枝功能于一體的聯(lián)合作業(yè)機械缺乏,不利于果園全程機械化的快速發(fā)展。
(5)國內(nèi)對果園修剪機械的支持力度和重視程度還不夠高,相關(guān)有利政策較少,研究進展緩慢。
(1)積極探索更加適合我國果樹產(chǎn)業(yè)發(fā)展的規(guī)?;N植的模式和路子,扭轉(zhuǎn)人工剪枝作業(yè)和機械剪枝作業(yè)的作業(yè)比例,進一步加大對機械剪枝作業(yè)的推廣力度和使用范圍,積極促進在果園剪枝領(lǐng)域農(nóng)機和農(nóng)藝的融合。
(2)充分汲取國外剪枝機械先進技術(shù),結(jié)合國內(nèi)果樹種植發(fā)展趨勢,加快理論研究進度,盡快完成具有新型剪枝技術(shù)的成果轉(zhuǎn)化,以期研制出更多實用性和可靠性皆高的果園枝條修剪機械。
(3)基于目前的研究,不斷進行科學探究和技術(shù)創(chuàng)新,探索感應(yīng)技術(shù)和虛擬剪枝技術(shù)等智能化技術(shù)與現(xiàn)實修剪場景的結(jié)合,逐漸將自動化修剪和自適應(yīng)的精準修剪技術(shù)作為未來果園枝條修剪的一條重要方向。
(4)探索果園剪枝作業(yè)機械和諸如噴藥、枝條粉碎收集以及其他作業(yè)環(huán)節(jié)相結(jié)合的多功能聯(lián)合作業(yè)機械的開發(fā)和研制,這樣無疑會提高我國果樹的全程機械化進程。
(5)相關(guān)部門應(yīng)該加大對我國果園機械發(fā)展的重視程度,不斷加大對于果園剪枝機械的扶持力度和人才引進。各大高校、科研院所和相關(guān)企業(yè)應(yīng)該共同協(xié)作、互通有無,積極探索提高我國果園機械剪枝技術(shù)的新方法、新路子,努力實現(xiàn)在果園剪枝機械領(lǐng)域更多的突破和創(chuàng)新。
綜上所述,當前,我國果園多零散分布在丘陵、山地,多數(shù)地區(qū)依然采用人工修剪或者人工配備簡單修枝機械進行修剪的作業(yè)方式,剪枝機械化占比低。國外果園剪枝作業(yè)農(nóng)機與農(nóng)藝結(jié)合得較好,研究技術(shù)先進,多為智能化程度較高的大型機械,但由于這些設(shè)備價格昂貴以及不適應(yīng)我國果樹的種植模式,無法引進用于我國果園機械的修剪作業(yè)。針對目前存在的問題,我國一方面需積極探索適合我國果園生產(chǎn)、農(nóng)機與農(nóng)藝易于融合的果園種植模式,另一方面應(yīng)該將提高我國果園修剪機械的機械化和自動化程度作為未來果園枝條修剪機械的重要發(fā)展方向,不斷探索研究自適應(yīng)能力強、自動化程度高、通用性好、多功能集成的聯(lián)合修剪機械。