我國甘蔗種植作業機械化現狀與發展建議

李 瑞，鄭再象，姚能棟，朱 磊，陳祥忠，蔡衛江

（1.揚州大學 機械工程學院，江蘇 揚州225127；2.江蘇潤源水務設備有限公司，江蘇 揚州225265）

我國是世界第三大甘蔗生產國，種植量僅次于巴西和印度。據近幾年統計資料顯示，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轉移勞動力，有相當一部分蔗農外出務工，人工的短缺使種植作業的人工成本大幅度提高。國家也非常重視甘蔗產業的發展，在2010年，國務院國發布的[2010]22號文件《關于促進農業機械化和農機工業又好又快發展的意見》中提出，到2020年“基本解決甘蔗種植、收獲機械化關鍵技術問題”。但是由于受地理條件、種植模式、蔗農經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 我國甘蔗種植作業機械化發展現狀

甘蔗種植作業機械化是甘蔗生產機械化的一個重要環節，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，甘蔗種植作業的機械化程度是由甘蔗種植機的發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機生產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：輕工業部甘蔗糖業科學研究所研制的“甘75-1型甘蔗種植機”，廣東農機所與平沙農場農機所聯合研制的“廣東-2型甘蔗聯合種植機”，以及由廣西農機研究所和金光農場共同研制“慶豐2 CZ-1甘蔗聯合種植機”等，相關的機型及性能參數如表1所示。

表1 早期我國常見甘蔗種植機械型號及性能參數

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

表2 目前我國常見甘蔗種植機械型號及性能參數

2 我國甘蔗種植作業機械化進程中出現的問題

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

（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，特別是在某些雙行甘蔗種植機的實際生產過程中，甚至需要操作工人6～8名；由于種植作業過程中，甘蔗需要持續性喂入,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。排肥機構和切種機構均采用液壓驅動的方式，單位時間內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過程中經常出現因為拖拉機行走速度變化導致的排肥和排種不均勻；缺乏統一的甘蔗種植農藝標準，同時拖拉機沒有配套的行距檢測和控制儀器，導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）適應性和可靠性偏低。甘蔗種植區主要集中在我國南方，除了為數不多的國營大型農場外，其余大部分都是地勢高低不平、坡度較大且地塊不規則的蔗田。同時我國南方為粘性紅土壤，作業阻力大，若出現陰雨天氣，會使牽引用輪式拖拉機發生打滑等現象，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施針對這些狀況的適應性和可靠性偏低，影響了實際使用效果，作業效率顯著降低。

（4）政府補貼較低，缺乏推廣。相較于其他類別的農業機械，政府對于甘蔗種植機械及配套設備的財政補貼力度較小，一定程度上降低了蔗農購買能力；同時由于我國大多數蔗農各自經營、面積不大、種植時間和甘蔗規格也不一致，而政府缺少一些切實可行的政策和法規，對蔗農進行統一的引導和管理，非常不利于甘蔗種植機械的大面積推廣和應用。

（5）配套設施不足，缺少相應的培訓。就甘蔗機械化種植作業本身，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、穩定的燃油供給、良好的機械設備維護、保障以及合理的生產調度等等，才能發揮出相應的種植效率，但是目前的相應配套設備不足，遠遠跟不上甘蔗種植作業機械化的需要，并且對蔗農相關培訓和指導也十分欠缺，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的發展建議

蔗糖產業是我國經濟重要的支柱產業之一，加快推進甘蔗種植的機械化進程對提高我國的蔗糖產業在國際的競爭力和改善蔗農的經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本身作為著力點，還要從制定國家政策的大方向上引導和推動甘蔗種植機械化進程的發展。

（1）提高甘蔗種植機械的自動化水平和易用性。首先應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備的最主要著力點和出發點，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的普遍文化水平不高的特點，研制和開發更加便于操作的控制系統。

（2）引進國外先進技術與我國國情相結合。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和設備，進一步促進我國甘蔗種植機械的研制步伐。但是，在引進技術與設備的過程中，要與國內現有農業生產條件、技術設備、人員和管理水平相結合，降低風險和成本，進一步提高經濟效益。

（3）蔗田統一管理和規劃，推行規模化種植?，F有的經濟條件下，蔗農各自經營，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業部門借中央推進農村使用土地改革的利好政策，對所轄區域內的蔗田合理有序流轉，針對不同規模的土地和條件，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準化；②在小種植戶中，適合機械化條件的片區蔗田采用多戶種植，但對土地規劃、甘蔗品種和種植農藝等采用統一管理；③對獨立蔗田的小種植戶推廣小型甘蔗種植機械及設備。

（4）建立健全蔗農農機服務體系，推行流動作業模式。始終以蔗農作為重心，重視農業經濟合作組織形式的創新，例如新型農業合作社，農機服務組織，新型農企合作組織等；同時為蔗農提供甘蔗種植技術培訓和指導，特別是對甘蔗種植機械及其配套設備的使用、維修和養護，提高蔗農的技能水平；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模式，進一步降低蔗農經濟壓力。

（5）政府制定相關行業標準，加大研發投入以及獎勵。首先，政府針對各地區的地質水文條件，制定相關的甘蔗種植農藝標準甘蔗種植機械及其配套設施的研發標準，突出解決由于各地區蔗農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配套設備的各研發單位的扶持力度，如農機研究院，高校，企業和個人；最后，各級政府應提高對購置新型甘蔗種植機械和設備的農機具補貼比率，對先進單位和個人給予一定的表彰和獎勵，增加蔗農對甘蔗種植機械化推廣的積極性。

4 結語

甘蔗作為我國主要的經濟作物，在我國經濟體系中占有重要的地位，其中種植作業的是甘蔗生產中勞動強度最大的環節之一，因此機械化種植勢必成為甘蔗種植的發展趨勢，可以進一步降低我國蔗糖產業的成本，提高國際競爭力。甘蔗種植作業機械化的推進不僅僅要求蔗農自發地購買和使用甘蔗種植機械，還需要：相關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，積極引導發展；各科研單位與高校強強聯合，結合我國的實際發展水平，積極引進和消化國外先進技術；甘蔗種植機械生產廠商集中全力攻克其中關鍵技術，不斷提高制造工藝和機器可靠性；農機服務機構可以結合具體型號的甘蔗種植機械和設備，對蔗農進行技術培訓和維修指導。相信通過政府、科研單位、高校、農機廠商和蔗農的各方之間協調配合，積極努力，甘蔗種植作業機械化將會迎來嶄新的局面。

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