摘要：

天然橡膠作為重要的工業(yè)原料，其種植與采膠過程的機械化水平直接關系到生產(chǎn)效率和經(jīng)濟效益。為深入探討天然橡膠生產(chǎn)過程中的機械化現(xiàn)狀，分析影響其發(fā)展的關鍵因素，并提出切實可行的改進措施和政策建議，根據(jù)天然橡膠種植的各個環(huán)節(jié)進行全面的機械化現(xiàn)狀總結(jié)，包括開溝、施肥和除草等，揭示當前天然橡膠種植機械化的普及程度以及存在的問題和挑戰(zhàn)。深入分析影響天然橡膠機械化水平的多重因素，包括種植環(huán)境與種植模式的適應性問題、農(nóng)業(yè)機械自身的技術短板、農(nóng)機與農(nóng)藝的融合程度和天然橡膠市場價格波動對機械化進程的影響等。針對上述問題，提出針對性的技術措施和政策建議，包括在技術層面上要完善基礎設施建設、加強橡膠生產(chǎn)機械的研發(fā)與推廣以及促進農(nóng)機與農(nóng)藝的深度融合等，政策層面上要培育新型的社會化服務組織，提高天然橡膠生產(chǎn)的社會化服務水平，從而推動整個產(chǎn)業(yè)的機械化進程。

關鍵詞：天然橡膠；種植機械化；農(nóng)機農(nóng)藝融合；社會化服務

中圖分類號：S233.75

文獻標識碼：A

文章編號：2095-5553 （2025） 01-0323-08

Current status and prospects of mechanization development in rubber plantations

Wang Yeqin^{1， 2}， Deng Yiguo^{1， 2}， Chen Peimin^{1， 2}， Yan Bo^{1， 2}

（1. "Agricultural Machinery Research Institute， Chinese Academy of Tropical Agricultural Sciences， Zhanjiang，

524091， China； 2. Key Laboratory of Agricultural Equipment for Tropical Crops， Ministry of Agriculture and

Rural Affairs， Zhanjiang， 524091， China）

Abstract：

As an important industrial raw material， the level of mechanization of natural rubber planting and harvesting process is directly related to the production efficiency and economic benefits. In order to deeply explore the current status of mechanization in the natural rubber production process， analyze the key factors affecting its development， and put forward practical improvement measures and policy recommendations， this paper summarizes the current status of comprehensive mechanization in all aspects of natural rubber planting， including furrowing， fertilizing and weeding， revealing the current popularity of natural rubber planting mechanization as well as the existing problems and challenges. The multiple factors affecting the level of natural rubber mechanization are analyzed in depth， including the adaptability of the planting environment and planting mode， the technical shortcomings of the agricultural machinery itself， the degree of integration of agricultural machinery and agronomy， and the impact of natural rubber market price fluctuations on the mechanization process. In view of the above problems， this paper puts forward a series of targeted technical measures and policy recommendations， including improving infrastructure construction， strengthening the research and development and promotion of rubber production machinery， and promoting the in-depth integration of agricultural machinery and agronomy， and fostering a new type of social service organizations at the policy level to improve the level of social services in natural rubber production， so as to promote the mechanization process of the whole industry. The above measures are important for safeguarding the national strategic resources of natural rubber.

Keywords：

natural rubber; planting mechanization; agro-mechanical and agronomic integration; socialized services

0"引言

天然橡膠作為重要的戰(zhàn)略資源和經(jīng)濟作物，在全球范圍有著廣泛應用；然而，由于其生長的地理和氣候限制，天然橡膠的生產(chǎn)和供應主要集中于熱帶地區(qū)。在中國，天然橡膠的生產(chǎn)具有重要的戰(zhàn)略地位，同時也面臨著諸多挑戰(zhàn)，如勞動力短缺、生產(chǎn)效率低下等^［1］。因此，加快天然橡膠生產(chǎn)的機械化發(fā)展，提高生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量，已成為當前亟待解決的問題。

隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，農(nóng)業(yè)勞動力逐漸減少、流失、老齡化加速，天然橡膠產(chǎn)業(yè)出現(xiàn)橡膠園廢棄現(xiàn)象^［2］。為緩解勞動力減少帶來的問題，降低生產(chǎn)成本，提高我國天然橡膠的市場競爭力，必須加快天然橡膠生產(chǎn)機械化發(fā)展。依靠機械化生產(chǎn)裝備降低生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量，減少勞動力的投入，降低動力強度，提高我國天然橡膠的市場競爭力。

本文通過分析我國天然橡膠生產(chǎn)機械的現(xiàn)狀及影響機械化的因素，提出相應的技術措施和政策建議，旨在研究出適合我國天然橡膠種植與生產(chǎn)的機械化體系，為我國天然橡膠產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供有力支持。

1"我國天然橡膠生產(chǎn)機械化發(fā)展現(xiàn)狀

詳細介紹天然橡膠開墾種植機械化、開溝施肥機械化、除草機械化、植保機械化、采膠機械化，雖然近年來在天然橡膠生產(chǎn)機械化方面已取得一些進展，但仍存在許多問題，如機械設備的適應性和可靠性不足、生產(chǎn)效率低下、投入成本高等。因此，天然橡膠生產(chǎn)機械化的推廣和應用仍需進一步努力。

1.1"開墾種植機械化

橡膠樹的生長周期通常為30年，經(jīng)過6～8年的生長，橡膠樹的樹圍可以達到45～50cm，此時可以對其進行割膠以獲取膠乳，割膠25～30年后，橡膠樹的有效割株率降低，橡膠樹的生長勢頭減弱，易受到病蟲害的侵襲，產(chǎn)膠能力和膠乳品質(zhì)下降，因此割膠不再具有經(jīng)濟可行性，需要進行更新，以保持橡膠園的產(chǎn)能并滿足國家對天然橡膠的需求^［3］。

我國第一代膠園主要以人工開墾種植為主，半機械種植為輔；而第二代膠園更新改造則主要以機械開墾為主。主要的開墾種植機械有挖掘機式開墾種植機械和拖拉機牽引的開墾種植機械兩種類型；其中典型的挖掘機式開墾種植機械有挖掘機、推土機；典型的拖拉機牽引開墾種植機械有拖拉機牽引的W45D型雙鉆頭挖穴機、YB-50型液壓拔樹機、TW-3型推樹挖根機、W75X型挖穴機。

1） 挖掘機式開墾種植機械具有挖掘和種植的功能，能夠進行土地的整型、挖掘和橡膠樹的種植；挖掘機式開墾種植機械適用于復雜的山地和丘陵地區(qū)，能夠適應不同的地形和土壤條件，但其作業(yè)效率相對較低，能耗較大，作業(yè)成本高。

2） 拖拉機牽引開墾種植機械由拖拉機牽引，能夠進行拔樹、挖根、挖穴等作業(yè)。這種機械對復雜的地形和土壤條件的適應性不如挖掘機式開墾種植機械，只適用于大規(guī)模的平坦地的橡膠種植。

膠園開墾機械技術需要進一步發(fā)展，以提高作業(yè)效率和降低能耗，同時需要適應不同的地形和土壤條件，以保持橡膠園的產(chǎn)能并滿足國家對天然橡膠的需求。

1.2"開溝施肥機械化

為確保橡膠樹的正常生長和產(chǎn)膠，施肥是必不可少的；通過開溝施肥，不僅為橡膠樹提供充足的養(yǎng)分，促進其生長發(fā)育，提高產(chǎn)膠量和質(zhì)量，還可以改善土壤肥力，增加土壤有機質(zhì)，提高土壤保水保肥能力，促進橡膠樹的根系發(fā)育，使其更好地適應環(huán)境^［4］。因此，開溝施肥對橡膠樹的生長和產(chǎn)膠具有重要意義。

天然橡膠開溝施肥機械主要分兩種類型，大型輪式拖拉機牽引開溝施肥機和小型遙控履帶拖拉機牽引開溝施肥機，如表1所示。大型輪式拖拉機牽引開溝施肥機有2KF-15型天然橡膠圓盤施肥機和3XSP-1型橡膠施肥機等，小型遙控履帶拖拉機牽引的開溝施肥機有小型遙控履帶拖拉機牽引的2FJX小型膠園開溝施肥機和2FH-L型履帶遙控膠園開溝施肥機等。

2KF-15型天然橡膠圓盤施肥機采用獨特的前圓盤切割設計，能有效切割雜草，為后續(xù)開溝施肥創(chuàng)造良好的環(huán)境；后圓盤在種植區(qū)域開挖出較淺的溝槽，以便添加肥料，完成施肥作業(yè)^［5］。3XSP-1型橡膠施肥機采用單行作業(yè)模式，通過刮板式施肥結(jié)構(gòu)，將橡膠專用肥施撒于施肥溝內(nèi)，一次完成開溝、施肥、覆土作業(yè)，大大提高了施肥的效率和速度^［6］。盡管大型輪式拖拉機牽引開溝施肥機具有強大的牽引性能和高效開溝施肥功能，但由于其難以進入丘陵山地作業(yè)，在該環(huán)境下作業(yè)存在安全隱患，因此其使用范圍相對較窄，主要適用于平坦的大型橡膠園。2FJX小型膠園開溝施肥機采用一種獨特的結(jié)構(gòu)，其中包括偏置式旋耕刀開溝、槽輪排肥與后覆土板覆土；該創(chuàng)新設計使得施肥機能夠一次性完成開溝、施肥和覆土的作業(yè)，具有高穩(wěn)定性作業(yè)效果，開溝施肥深度可達到20cm。偏置式旋耕刀的設計和槽輪的使用，使得肥料能夠更有效地植入土壤中，同時，覆土板的使用可將土壤進行回填，進一步提高施肥效率^［7］。2FH-L型履帶遙控膠園開溝施肥機采用斜盤開溝、螺旋排肥與后覆土板覆土等創(chuàng)新結(jié)構(gòu)，能夠?qū)崿F(xiàn)一次性完成開溝、施肥和覆土等作業(yè)過程，2FH-L型履帶遙控膠園開溝施肥機更注重智能化與自動化設計，采用履帶式結(jié)構(gòu)以適應多種地形地貌，采用遠程遙控技術，極大地提高施肥作業(yè)的智能化水平^［8］；小型履帶膠園開溝施肥機雖解決丘陵山地作業(yè)安全、通過性差和作業(yè)調(diào)頭問題，但其存在作業(yè)效率比較低、作業(yè)成本高，機器故障率高等問題，并未大面積范圍內(nèi)使用。

此外，天然橡膠施肥機械已建立WebGIS橡膠精準施肥信息系統(tǒng)^［9］，天然橡膠的施肥機械將朝著小型化、智能化和精準化的方向進一步發(fā)展。

1.3"除草機械化

在橡膠樹生長過程中，雜草會與其競爭養(yǎng)分和水分資源，從而對橡膠樹的生長發(fā)育產(chǎn)生負面影響，導致膠乳產(chǎn)量和品質(zhì)下降。如果不及時清除雜草，將對橡膠樹的健康狀況產(chǎn)生影響，并增加病蟲害的發(fā)生率，對橡膠樹的健康產(chǎn)生威脅。因此，天然橡膠農(nóng)藝要求采取措施清除雜草，以改善橡膠樹的生長環(huán)境，提高其適應性和抗逆性，使橡膠樹更健康地生長^［10］；清除雜草也有助于為割膠工人清理出割膠作業(yè)道路，提高生產(chǎn)效率。

目前，橡膠樹除草方式主要有人工除草和化學除草兩種，其中人工除草方法包括使用砍芭刀、鋤頭、背負式汽油割灌機和電動背負式除草機除草，化學除草方法包括使用背負式噴藥機噴藥、地面行走遙控噴霧機噴藥除草。人工中耕除草方法操作簡便、直接有效且無污染，但其需要大量勞動力，效率低且成本高；化學除草因污染環(huán)境、使土壤板結(jié)等原因被禁止使用。為高效控制橡膠園雜草，專家學者研究各種橡膠園除草機械，主要分成兩類，大型輪式拖拉機牽引的除草機和小型履帶拖拉機牽引的除草機（表2），大型輪式拖拉機牽引的除草機包括膠園單輥除草機、膠園雙輥除草機、避障除草機，小型履帶拖拉機牽引的除草機包括小型山地膠園除草機。

膠園單輥臥式除草機是通過拖拉機的輸出軸帶動臥式輥軸進行高速旋轉(zhuǎn)，輥軸上的L型甩刀也隨之高速旋轉(zhuǎn)，從而切割雜草；膠園雙輥除草機則采用雙輥式結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)結(jié)合雙甩刀超厚實與利刃單刀的組合模式，通過兩個粉碎刀軸上的L型甩刀和直形甩刀的高速旋轉(zhuǎn)來切割雜草；避障除草機采用立式旋轉(zhuǎn)割草模式進行除草，其偏置式機械避讓結(jié)構(gòu)可以進行避障^［11］。大型輪式拖拉機牽引的除草機在除草工作中展現(xiàn)出顯著的效果，然而，其應用范圍僅限于廣東湛江的平坦橡膠園。

小型山地膠園除草機是基于遙控履帶拖拉機研發(fā)，被通過特別設計的防堵結(jié)構(gòu)以及粉碎刀軸上的甩刀和機架上的定刀的協(xié)同作用下，將雜草進行粉碎^［12］。小型山地膠園除草機的動力較小，加工精度不高，機器成本高，除草效果不理想，且容易發(fā)生纏繞，因而尚未在大規(guī)模應用中得到驗證。

綜上所述，天然橡膠除草機械將朝提高除草效果和作業(yè)效率、增強適應性和可靠性性、智能化和自動化以及降低成本和提高性價比等方面發(fā)展；同時，除草機械的發(fā)展也將更加注重科技創(chuàng)新和實用性，以適應不斷變化的市場需求和天然橡膠產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

1.4"植保機械化

病蟲害是橡膠樹種植和管理中的重要問題，采取有效的植保措施可以控制病蟲害、提高產(chǎn)量和質(zhì)量并滿足市場需求，同時為保護環(huán)境和生態(tài)平衡、防止病蟲害擴散，適當?shù)闹脖４胧┦侵陵P重要的，橡膠樹的植保不僅能提高橡膠的產(chǎn)量和質(zhì)量，還能促進農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展并最大限度地利用土地資源，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率和質(zhì)量，因此，橡膠樹的植保對提高產(chǎn)量和質(zhì)量、保護環(huán)境和生態(tài)平衡以及促進農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展都非常必要^［13］。目前，天然橡膠植保機械主要分為背負式噴粉噴霧機、高揚程噴粉機、地面行走遙控噴霧機和植保無人機四類。

背負式噴粉噴霧機是一種廣泛用于天然橡膠病蟲害防治的植保機械，具有一系列優(yōu)點，包括重量輕、方便攜帶以及適用范圍廣等；其設計原理主要基于氣壓和電動泵的原理，通過加壓藥液或藥粉，使其通過噴頭噴出，以實現(xiàn)對植物或物體表面的噴灑；該機械由藥液箱、支架、噴頭、氣壓調(diào)節(jié)器等組成，方便使用者進行攜帶和使用。然而，背負式噴粉噴霧機存在一些不足，首先，噴霧作業(yè)后藥箱中殘留的藥液可能會對噴粉作業(yè)效果產(chǎn)生不利影響；其次，藥粉易于粘結(jié)在一起，并且藥粉之間也存在團聚作用，導致噴粉效果較差；此外，病蟲害防治效率降低、工作強度較大；最后，藥劑可能對膠工的身體造成危害^［14］。

高揚程噴粉機是橡膠林噴粉作業(yè)的關鍵設備，其核心部件是特制的離心鼓風機，其工作原理是通過拖拉機驅(qū)動將硫磺粉料通過供料管道送入濃縮管腔，離心鼓風機產(chǎn)生離心鼓風作用將粉料自動加壓，再由高壓噴粉管噴射，實現(xiàn)對橡膠林的超高揚程噴粉，但該設備主要由拖拉機帶動，只適用于地形相對平坦的地理環(huán)境，不適合地形崎嶇復雜的丘陵山區(qū)地貌^［15］。未來的研究方向可以探索開發(fā)適用于丘陵山區(qū)地貌的高揚程噴粉設備，利用履帶拖拉機帶動，以及提高離心鼓風機在復雜地形下的工作效率和穩(wěn)定性的方法，從而更好地滿足橡膠林噴粉作業(yè)的需求。

遙控噴霧機是一種橡膠樹地面噴粉作業(yè)的設備，由粉末容器、粉末輸送管道、車輛主體、風扇機組、角度調(diào)節(jié)組件和可彎折型噴粉組件等組成，其中噴粉組件可用于對橡膠樹的枝葉以及周向橡膠樹主干進行粉末噴灑，角度調(diào)節(jié)組件用于調(diào)整噴粉組件的噴粉角度以及噴粉高度，風扇組與粉末輸送管道相連以實現(xiàn)粉末的輸送。此外，遙控噴霧機上還安裝有攝像機、遠程遙控系統(tǒng)，實現(xiàn)遠程遙控噴粉噴霧作業(yè)。盡管遙控噴霧機可以有效地避免藥粉浪費，提高噴藥效果，但噴藥和噴粉揚程較矮，因此在白粉病防治時，藥劑不能到達樹頂端^［16］。

植保無人機是一種重要的植保機械，具有智能化程度高、作業(yè)效率高等特點，是近年來發(fā)展起來的先進技術，其可以進行高空飛行噴藥作業(yè)，在防治橡膠樹病蟲害方面具有重要意義。目前，植保無人機有多種類型，包括中小型旋翼無人機、電動多旋翼無人機、油動多旋翼無人機和單旋翼無人機等；然而，在防治橡膠白粉病等病蟲害時，植保無人機仍存在一些問題，如載荷量小、續(xù)航時間短、智能化程度不夠高、抗風性差、安全性及可靠性要求高等^［17］。為更好地滿足橡膠樹病蟲害防治的需求，未來天然橡膠植保無人機需要研發(fā)新型的大載荷、長續(xù)航的無人機；同時，應該加強人工智能、機器視覺、自主導航等相關技術的應用研究，提高植保無人機的自主作業(yè)能力和智能化水平；此外，還應加強氣動性能優(yōu)化和結(jié)構(gòu)設計，提高無人機的抗風性能。最后，需要加強安全防護和可靠性設計，提高無人機的安全性和可靠性。

綜上所述，背負式噴粉噴霧機、高揚程噴粉機、遙控噴霧機和植保無人機在天然橡膠病蟲害防治中都具有一定的應用價值和使用價值；然而，這些設備在使用過程中都存在一些問題和不足之處；需要進一步研究和改進，以提高這些設備的性能和應用效果。

1.5"采膠機械化

種植橡膠樹的主要目的是獲取膠乳，用于各種工業(yè)生產(chǎn)；采膠作為橡膠生產(chǎn)中的重要環(huán)節(jié)，有多種方法，但最常用的是刀割法，通常在溫度較低的夜晚進行，工人使用傳統(tǒng)的割膠刀進行作業(yè)，這種作業(yè)方式需要高強度的勞動且效率較低，成本較高^［18］。目前，常見的采膠機械包括電動割膠刀、捆綁式割膠刀和移動式割膠機器三種類型。

電動割膠刀分為往返平動切割式和旋轉(zhuǎn)切割模式；其中往返平動切割式電動割膠刀，主要由電機動力結(jié)構(gòu)、偏心輪結(jié)構(gòu)、限位調(diào)節(jié)裝置和切割刀片等組成，能夠?qū)崿F(xiàn)高效的割膠作業(yè)，并實現(xiàn)采膠深度和厚度的有效確定，從而降低人為主觀因素對采膠深度和厚度的影響。該電動割膠刀通過準確地控制割膠的深度和厚度，不僅能提高采膠的效率和效果，同時也能降低操作難度，有利于提高割膠工作效率；旋轉(zhuǎn)切割模式電動割膠刀由電機動力結(jié)構(gòu)、立式或臥式旋轉(zhuǎn)刀具和限位調(diào)節(jié)裝置組成，通過電機帶動切刀旋轉(zhuǎn)來實現(xiàn)切割；旋轉(zhuǎn)切割模式電動割膠刀提高了割膠效率，減輕了勞動強度，但這種割膠方式容易產(chǎn)生樹皮碎屑，從而污染膠水^［19］。電動割膠刀研發(fā)雖然從手動轉(zhuǎn)變?yōu)殡妱?，極大地簡化了割膠流程，不再需要長時間的培訓才能進行割膠操作，但割膠工作仍然需要大量的人力在現(xiàn)場進行實際操作。

捆綁式割膠刀由包圍框架、電機、導軌和刀架等組成，可以實現(xiàn)不需要人力輔助自動完成割膠作業(yè)；其工作原理是通過智能控制系統(tǒng)發(fā)出的信號驅(qū)動圓周驅(qū)動裝置和縱向驅(qū)動裝置，使割膠刀在橡膠樹上按螺旋線軌跡自下而上割皮，反向退刀并回位到起始位置，完成一個割皮工作循環(huán)，便于膠乳流出，下一次割皮工作開始時，縱向驅(qū)動裝置帶動縱向運動滑塊向下移動設定距離，再重復一個割皮工作循環(huán)；無人機械作業(yè)大幅度降低人力割膠的成本，提高割膠的效率，但還存在一些不足。首先，其制造、運行和維護成本較高，其次，由于天然橡膠樹干不均勻，刀尖的運動軌跡難以實現(xiàn)根據(jù)樹形運動，發(fā)生傷樹現(xiàn)象^［20］。

移動式割膠機器分為空中移動式和地面行走式；其中空中移動式割膠機器由回轉(zhuǎn)機構(gòu)、行走軌道、行走機構(gòu)和割膠刀具組成，采用懸空行走軌道和行走機構(gòu)實現(xiàn)割膠裝備在空中行走，并利用割膠機構(gòu)進行割膠作業(yè)。移動式割膠機器充分利用橡膠園中部空間，實現(xiàn)割膠作業(yè)不受膠園地形的影響，同時，對林下經(jīng)濟作物的種植無影響。地面行走式割膠機器包含行走履帶或軌道、底盤、機械臂、識別機構(gòu)以及割膠刀等組件，其借助識別機制實現(xiàn)底盤行駛和割膠機構(gòu)實現(xiàn)割膠作業(yè)；力反饋控制系統(tǒng)和方法被用于減小割膠軌跡誤差，提升作業(yè)質(zhì)量；然而，地面行走式割膠機器的制造成本較高，維修維護過程復雜，因此僅能進行前瞻性研究，無法在實際應用中發(fā)揮效用^［21］。

未來仍需要持續(xù)加強便攜式和固定式采膠機械的優(yōu)化升級，提高機械裝備的安全性和適用性，促進這兩種技術的搭配和農(nóng)機農(nóng)藝的融合發(fā)展。同時，需要加強橡膠園采收機械的技術創(chuàng)新，研發(fā)出適應我國的橡膠園采收機械裝備，降低割膠技術難度，提高作業(yè)效率和質(zhì)量。

2"影響天然橡膠生產(chǎn)機械化發(fā)展的主要因素

在天然橡膠生產(chǎn)管理中，用農(nóng)業(yè)機械取代傳統(tǒng)的人工勞動已成大勢所趨。然而，由于種植環(huán)境和種植模式不利于機械化、農(nóng)業(yè)機械本身存在局限性、農(nóng)機與農(nóng)藝高融合程度、國家和用戶對生產(chǎn)機械化的重視程度不足，以及天然橡膠價格偏低等多方面挑戰(zhàn)的存在，使得天然橡膠生產(chǎn)機械化的進程變得相當困難。

2.1"種植環(huán)境與種植模式的影響

天然橡膠主要種植在海拔600～800m的丘陵山區(qū)，地形復雜多樣，給機械化生產(chǎn)管理帶來很大挑戰(zhàn)。受到種植地形環(huán)境和天然橡膠價格的影響，天然橡膠林地需要高額的基礎設施投入成本，導致生產(chǎn)者的盈利較少，不愿意或愿意少量投入資金。因此，許多橡膠園的基礎設施建設還未完成，包括水土保持措施、林間道路、機耕道路、預留地頭等配套設施都沒有完善，這導致大型機械無法進入橡膠園進行作業(yè)，而小型機械則無法調(diào)頭^{［22， 23］}。此外，在海南、云南、廣東等地的種植模式也存在差異，有些采用山坡丘陵梯田式種植，有些靠近環(huán)山行內(nèi)壁種植，還有些在中間種植，甚至有些種植在環(huán)山外側(cè)。此外，橡膠園還需要進行橡膠樹的行間補種，使小型機械無法適用于全部橡膠園的作業(yè)需求。

2.2"農(nóng)機本身存在的缺陷

由于地形條件復雜，挖掘機式開墾種植機械被廣泛應用，然而其機械化程度相對較低，導致效率低下、能耗高、作業(yè)成本高，且效果不理想。盡管開溝施肥機械化已有相應的設備，但在實際使用過程中，設備的適應性欠佳，肥料容易架空、排肥不均，易斷條，開溝器對不同土壤類型的適用性有限。除草機械化尚處于發(fā)展階段，除草刀具容易磨損及損壞，除草機械軸承易被藤類雜草纏繞，導致除草效果不穩(wěn)定。植保機械化的發(fā)展相對滯后；背負式噴粉噴霧植保機械容易損壞啟動結(jié)構(gòu)、漏粉和轉(zhuǎn)向不靈活；高揚程噴粉機械需要大動力且難以進入丘陵山區(qū)；植保無人機抗風性能差、藥箱小、續(xù)航短，難以大面積防治橡膠白粉病。采膠機械化的發(fā)展也存在問題；電動割膠刀仍需人工操作，效率不會顯著提高；旋切式電動割膠刀切割的樹皮易造成膠乳污染和減產(chǎn)問題；捆綁式割膠刀存在耐用性問題；地面行走式割膠機器存在制造成本、割膠深度和軌跡識別問題等^［24］。

2.3"農(nóng)機農(nóng)藝融合問題

天然橡膠的農(nóng)機農(nóng)藝融合程度相對較低。盡管經(jīng)過70多年的研究，天然橡膠的栽培技術已經(jīng)相對成熟，并建立相應的栽培管理技術規(guī)程標準，涵蓋種植管理、開深溝定位改土施肥、病蟲害防治等方面的栽培技術。然而，這些栽培技術與農(nóng)業(yè)機械的應用并不完全匹配，農(nóng)業(yè)機械還無法完全滿足天然橡膠栽培管理的全部需求。例如，農(nóng)機在生產(chǎn)作業(yè)中難以區(qū)分惡草和雜草，無法滿足滅除惡草和控制雜草高度的需求；開深溝定位改土施肥所形成的施肥穴也會嚴重妨礙農(nóng)機的行走和作業(yè)；同時，栽培技術中的行間距設計要求也無法滿足農(nóng)機的行走和生產(chǎn)作業(yè)需求^［25］。

此外，農(nóng)機的研發(fā)和應用相對滯后于實際農(nóng)業(yè)生產(chǎn)需求，農(nóng)機的種類、可靠性以及質(zhì)量穩(wěn)定性等方面也落后于新農(nóng)藝的發(fā)展。民營膠農(nóng)和農(nóng)墾膠工受制于傳統(tǒng)的生產(chǎn)作業(yè)方式，對農(nóng)業(yè)機械的認識和農(nóng)機農(nóng)藝配套方面的了解有限，因此不愿意采納農(nóng)機農(nóng)藝融合的作業(yè)方式。

2.4"對生產(chǎn)機械化的重視程度

中國農(nóng)機領域的重點研發(fā)、生產(chǎn)和推廣主要集中在小麥、玉米、水稻等糧食作物上，對膠園機械領域的關注和投入相對較少?！笆濉眹姨烊幌鹉z產(chǎn)業(yè)技術體系才增加生產(chǎn)機械崗位研發(fā)天然橡膠生產(chǎn)機械，提高天然橡膠生產(chǎn)機械的研究投入。

民營膠園以家庭式分散經(jīng)營為主，種植規(guī)模小，生產(chǎn)投入有限，缺乏現(xiàn)代農(nóng)機設備技術方面的培訓機會，對農(nóng)機了解有限，缺乏自我發(fā)展途徑，難以準確了解現(xiàn)代科學技術并將其合理運用到日常種植中；新品種出現(xiàn)后，膠農(nóng)對產(chǎn)品成本和認知的限制導致對天然橡膠生產(chǎn)機械的重視程度不高，缺乏購買農(nóng)機的意愿，并且膠農(nóng)不愿增加管理成本，不進行橡膠園精量化管理，基本沒有施肥、除草等生產(chǎn)管理要求。

國內(nèi)植膠農(nóng)場在購買新的農(nóng)機設備時管理不到位，不注重維護與保養(yǎng)，導致機械無法正常作業(yè)；因此認為天然橡膠生產(chǎn)機械質(zhì)量不穩(wěn)定、可靠性低，不愿使用和重視天然橡膠生產(chǎn)機械。

2.5"天然橡膠價格低

自2014年以來，天然橡膠價格持續(xù)下跌，但在2021年，天然橡膠的年均價格則上漲至13500元/t；受2020年新冠肺炎疫情的影響，2020年3月26日，國內(nèi)天然橡膠市場參考價又跌至9 550元/t。在不計入施肥、除草等支出的情況下，海南民營膠農(nóng)的生產(chǎn)成本約為12 500元/t，云南民營膠農(nóng)的生產(chǎn)成本約為11 700元/t，而農(nóng)墾的生產(chǎn)成本約為16010元/t^［26］。長期以來，天然橡膠生產(chǎn)一直處于低盈利或虧損狀態(tài)，導致民營膠農(nóng)和農(nóng)墾紛紛壓縮天然橡膠生產(chǎn)的投入。因此，天然橡膠生產(chǎn)機械的普及和推廣進展緩慢，研發(fā)更新也相對緩慢。

3"生產(chǎn)機械化發(fā)展思路與對策

3.1"完善基礎設施建設，宜機化改造

大多數(shù)天然橡膠種植區(qū)位于丘陵山區(qū)，地勢陡峭，通常采用梯田式種植，并且由于山路狹窄，大型和小型機械難以進入這些區(qū)域進行作業(yè)，因此便攜式機械被廣泛應用于橡膠生產(chǎn)作業(yè)。雖然這些機械的作業(yè)效果與人工相當，但勞動強度卻大大降低。因此，為滿足膠園機械化作業(yè)的需求，必須對丘陵山區(qū)膠園種植區(qū)進行改造，包括細碎地塊的修整、清除阻礙機械作業(yè)的補種天然橡膠樹、改善進出道路和預留地頭等措施，以便進行天然橡膠林的機械化生產(chǎn)管理作業(yè)。

在更新膠園方面，農(nóng)機部門應與科研院所、機械制造廠商和農(nóng)機合作社緊密合作，遵循高效栽培技術與機械化管理原則，實現(xiàn)從種植到管理再到收獲的機械化系統(tǒng)管理，并完善機械化裝備和技術。為建立高標準的膠園機械化技術試驗示范區(qū)，應創(chuàng)建全程機械化管理模板，為全國的膠園更新提供指導。

通過積極推動改進措施，天然橡膠種植區(qū)域可以逐步實現(xiàn)現(xiàn)代化機械化生產(chǎn)，進一步推動產(chǎn)業(yè)的升級發(fā)展。

3.2"重視天然橡膠生產(chǎn)機械的研發(fā)，提高天然橡膠機械的制造水平

生產(chǎn)機械化是提高生產(chǎn)效率、降低勞動強度和降低生產(chǎn)成本的根本途徑，應當重視天然橡膠生產(chǎn)機械的研發(fā)與制造工作，并加大對技術的研發(fā)力度，以提高設備的效率和性能，加大制造工藝優(yōu)化，進一步提高天然橡膠機械的制造水平。政府應增加天然橡膠生產(chǎn)機械研發(fā)資金投入，同時加強科研院所和制造廠商的人才建設，鼓勵研發(fā)、制造與使用人員相互融合創(chuàng)新，致力于研發(fā)質(zhì)量可靠、適用的天然橡膠生產(chǎn)機械。此外，針對天然橡膠生產(chǎn)機械存在的問題，需分析其適用性和局限性，并因地制宜地設計開發(fā)出適合當?shù)啬z園的專用機械，而非通用的生產(chǎn)設備。同時，研發(fā)人員可以借鑒國內(nèi)外果園、茶園等機械生產(chǎn)管理技術與裝備的經(jīng)驗，吸取精華、去其糟粕，汲取國內(nèi)外先進的機械化生產(chǎn)管理技術經(jīng)驗，努力研發(fā)出更合理、更智能的天然橡膠生產(chǎn)機械。通過這些努力，將推動天然橡膠生產(chǎn)的機械化進程，并取得更好的效果。

3.3"農(nóng)機農(nóng)藝融合技術研究，促進生產(chǎn)機械化應用

如果沒有高效的栽培管理技術支持，農(nóng)業(yè)機械在提高經(jīng)濟效益方面將難以充分發(fā)揮作用；只有實現(xiàn)農(nóng)業(yè)機械與栽培管理技術的協(xié)調(diào)和融合，將傳統(tǒng)生產(chǎn)技術與現(xiàn)代機械技術相結(jié)合，才能成功實現(xiàn)天然橡膠生產(chǎn)的機械化，并最大限度地提高經(jīng)濟效益。為達到該目標，需要對天然橡膠生產(chǎn)過程中的土地耕整、種子栽培與篩選、栽培管理、田間管理和收獲等各個方面進行全面深入的研究，并廣泛推廣研究成果；同時，還需要培育和篩選適應農(nóng)業(yè)機械化生產(chǎn)需求的天然橡膠新品種，探索適應農(nóng)業(yè)機械化生產(chǎn)的新農(nóng)藝方法，研究并提出農(nóng)機農(nóng)藝融合的新技術和標準，建立農(nóng)機農(nóng)藝相互結(jié)合的試驗示范基地，并進行一體化的農(nóng)機農(nóng)藝培訓。通過這些措施的實施，可以實現(xiàn)天然橡膠生產(chǎn)的機械化，提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本，獲得更好的經(jīng)濟效益。

3.4"提高天然橡膠生產(chǎn)機械的認識

加強地方農(nóng)機推廣站工作人員的培訓，提高他們的專業(yè)技術水平，是推動農(nóng)業(yè)機械化發(fā)展的重要支撐。同時，推廣站面向膠農(nóng)和膠工開展農(nóng)業(yè)機械化應用優(yōu)勢意識培訓、機械作業(yè)技術培訓和機械化作業(yè)意識培訓，對提升他們對機械化作業(yè)的認知和接納程度具有積極作用。此外，加強對農(nóng)墾技術人員的技術培訓和管理培訓，注重機械設備的操作、維護和保養(yǎng)技能，能夠確保機械使用質(zhì)量和壽命，實現(xiàn)機械故障及時修復、機械性能良好可用的目標。因此，這些措施有助于提升整個膠農(nóng)和膠工的機械化作業(yè)水平，確保機械的高效運行，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)揮最大的作用。

3.5"重視生產(chǎn)機械的推廣，培育新型社會化服務組織

政府可在橡膠種植集中區(qū)域制定相關政策，加大資金扶持力度，以鼓勵植膠企業(yè)或膠農(nóng)購置新型機械設備；此外，還可鼓勵具備實力的企業(yè)和個人成立或發(fā)展以小型膠園管理服務為核心的農(nóng)業(yè)合作社組織。為推動天然橡膠生產(chǎn)機械化技術的發(fā)展，應加大培訓力度，培養(yǎng)具備生產(chǎn)機械技術、經(jīng)營能力和管理能力的專業(yè)人才，為膠農(nóng)提供全面的農(nóng)機服務，包括耕作、種植、管理和采收等環(huán)節(jié)。同時，發(fā)展訂單式作業(yè)和規(guī)模化管理，可減輕以家庭生產(chǎn)為主的經(jīng)營者的機械購買負擔，并提高科技成果的轉(zhuǎn)化和應用，推動產(chǎn)業(yè)升級。

4"結(jié)語

隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展和人民生活水平的提高，天然橡膠產(chǎn)業(yè)作為我國的重要產(chǎn)業(yè)之一，其生產(chǎn)機械化水平的發(fā)展狀況對提高產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)效率、降低勞動強度、促進產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。詳細探討我國橡膠園生產(chǎn)機械化的現(xiàn)狀和發(fā)展思路，著重分析影響機械化發(fā)展的主要因素，并提出相應對策。同時，也明確指出實現(xiàn)橡膠園生產(chǎn)機械化仍然存在一些挑戰(zhàn)，如農(nóng)機本身存在缺陷、機械設備的適用性不夠、機械制造水平不高、農(nóng)機農(nóng)藝融合不夠等問題。因此，在未來的發(fā)展中，需要進一步加大科研力度，創(chuàng)新技術和設備，提高機械設備的性能和適用性，為橡膠園生產(chǎn)機械化提供更加有力的支撐。

參"考"文"獻

［1］

劉銳金， 黃華孫. “十四五”時期推動天然橡膠產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的思考［J］. 中國熱帶農(nóng)業(yè)， 2021（4）： 5-12.

［2］

榮鳳云. 推進我國天然橡膠產(chǎn)業(yè)穩(wěn)定發(fā)展問題研究［J］. 農(nóng)業(yè)科研經(jīng)濟管理， 2023（1）： 17-20.

Wing Fungyun. Analysis on the development prospect of natural rubber industry ［J］. Management for Economy in Agricultural Scientific Research， 2023（1）： 17-20.

［3］

安鋒， 謝貴水. 重視橡膠樹的林木特性做好國家天然橡膠生產(chǎn)基地規(guī)劃［J］. 中國熱帶農(nóng)業(yè)， 2015（4）： 4-6， 7.

［4］

丁華平， 劉忠妹， 黎小清. 橡膠樹施肥時間試驗初報［J］. 河南農(nóng)業(yè)， 2019（8）： 16-17.

［5］

Deng Y， Zhang Y， Wang Y. Design and experiment on 2KF-15 type disc cutter and shallow fertilization machine in rubber plantation ［C］. IOP Conference Series： Earth and Environmental Science. IOP Publishing， 2017， 100（1）： 012064.

［6］

張園， 韋麗嬌， 鄧怡國， 等. 3XSP-1型橡膠施肥機測試與效果評價［J］. 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)裝備， 2017（1）： 37-41.

Zhang Yuan， Wei Lijiao， Deng Yiguo， et al. Test and effect evaluation of 3XSP-1 rubber fertilizer ［J］. Modern Agricultural Equipment， 2017（1）： 37-41.

［7］

黃華孫. 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術體系建設理論與實踐.天然橡膠體系分冊［M］. 北京： 中國農(nóng)業(yè)出版社， 2020.

［8］

陳沛民，鄧怡國，劉青，等. 2FH-L型履帶遙控膠園開溝施肥機作業(yè)技術效益分析［J］. 熱帶農(nóng)業(yè)工程，2022，46（1）：124-126.

Chen Peimin， Deng Yiguo， Liu Qing， et al. Analysis of operation technical benefit of 2FH-L remote control ditch fertilizer in nature rubber garden ［J］. Tropical Agricultural Engineering， 2022， 46（1）： 124-126.

［9］

陳贊章. 基于WebGIS的橡膠精準施肥信息系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)［D］. 北京： 北京郵電大學， 2007.

［10］

李璐， 何海寧， 熊延林， 等. 黑色防草布在橡膠幼林膠園中的應用初報［J］. 熱帶農(nóng)業(yè)科技， 2019， 42（3）： 20-22， 26.

Li Lu， He Haining， Xiong Yanlin， et al. Preliminary report on the application of black weed-proof film in young rubber plantation ［J］. Tropical Agricultural Science amp; Technology， 2019， 42 （3）： 20-22， 26.

［11］

曾霞. 中國天然橡膠產(chǎn)業(yè)發(fā)展與技術展望［M］. 北京： 中國農(nóng)業(yè)出版社， 2021.

［12］

王業(yè)勤， 楊林洪， 鄧怡國， 等. 小型膠園除草機具的設計與試驗［J］. 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)裝備， 2021， 42（5）： 52-55， 77.

Wang Yeqin， Yang Linhong， Deng Yiguo， et al. Design and experiment of anti blocking rubber garden weeder ［J］. Modern Agricultural Equipment， 2021， 42（5）： 52-55， 77.

［13］

蒙平. 海南橡膠樹主要病蟲害及防控技術初探［J］. 農(nóng)業(yè)災害研究， 2012， 2（3）： 20-22.

［14］

李承明， 付威， 夏雨陽， 等. 一種天然橡膠樹噴霧噴粉機噴粉管［P］. 中國專利： CN202121848579.9， 2021-12-31.

［15］

李榮， 李朝榮. 友好3FXL-07型硫磺噴粉機簡介［J］. 熱帶農(nóng)業(yè)工程， 2010， 34（3）： 19-20.

［16］

付威， 張斌， 張燕， 等. 一種遠程遙控的橡膠樹地面噴粉機［P］. 中國專利： CN202111105509.9， 2022-01-14.

［17］

王明， 王其同， 黃飛， 等. 淺談植保無人機防控橡膠樹病蟲害的應用及亟待解決的問題［J］. 中國熱帶農(nóng)業(yè)， 2020（5）： 62-65.

Wang Ming， WangQitong， Huang Fei， et al. Overview and problems in application of agricultural unmanned aerial vehicle to prevent and control pests and diseases of rubber tree ［J］. China Tropical Agriculture， 2020（5）： 62-65.

［18］

楊文鳳， 黃學全， ?，F(xiàn)周. 從割膠技術方面解決膠工短缺的探討［J］. 中國熱帶農(nóng)業(yè)， 2015， 66（5）： 7-10.

［19］

曹建華， 張以山， 王玲玲， 等. 天然橡膠便攜式采膠機械研究［J］. 中國農(nóng)機化學報， 2020， 41（8）： 20-27.

Cao Jianhua， Zhang Yishan， Wang Lingling， et al. Research on portable tapping machine for natural rubber harvesting ［J］. Journal of Chinese Agricultural Mechanization， 2020， 41（8）： 20-27.

［20］

肖蘇偉， 張以山， 曹建華， 等. 天然橡膠全自動采膠系統(tǒng)技術理論研究［J］. 中國農(nóng)機化學報， 2020， 41（9）： 143-148.

Xiao Suwei， Zhang Yishan， Cao Jianhua， et al. Theoretical study on automatic tapping system of natural rubber ［J］. Journal of Chinese Agricultural Mechanization， 2020， 41（9）： 143-148.

［21］

周航， 張順路， 翟毅豪， 等. 天然橡膠割膠機器人視覺伺服控制方法與割膠試驗［J］. 智慧農(nóng)業(yè)（中英文）， 2020， 2（4）： 56-64.

Zhou Hang， Zhang Shunlu， Zhai Yihao， et al. Vision servo control method and tapping experiment of natural rubber tapping robot ［J］. Smart Agriculture， 2020， 2（4）： 56-64.

［22］

朗關富， 張麗娜， 楊瓊聰. 德宏州橡膠種植概況與存在問題［J］. 云南農(nóng)業(yè)科技， 2020（4）： 31-32.

［23］

鐘勇. 海南橡膠種植業(yè)發(fā)展前景分析［J］. 熱帶農(nóng)業(yè)科學， 2016， 36（8）： 69-75.

Zhong Yong. Development prospects of rubber industry in Hainan Province ［J］. Chinese Journal of Tropical Agriculture， 2016， 36（8）： 69-75.

［24］

王業(yè)勤， 鄧怡國， 陳沛民， 等. 我國天然橡膠生產(chǎn)機械研究現(xiàn)狀與發(fā)展思考［J］. 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)裝備， 2023， 44（1）：20-23.

Wang Yeqin， Deng Yiguo， Chen Peimin， et al. Research status and development thinking of natural rubber production machinery in China ［J］. Modern Agricultural Equipment， 2023， 44（1）： 20-23.

［25］

李漢良. 海南天然橡膠高產(chǎn)栽培技術［J］. 農(nóng)業(yè)科技通訊， 2020（3）： 280-282.

［26］

曾霞. 中國天然橡膠產(chǎn)業(yè)發(fā)展與技術展望［M］. 北京： 中國農(nóng)業(yè)出版社， 2021.