田間不適用煙葉高溫發酵生產有機肥運輸模式

楊丙釗，趙永振，申洪濤

(河南中煙工業有限責任公司技術中心，河南鄭州 450099)

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田間不適用煙葉高溫發酵生產有機肥運輸模式

楊丙釗，趙永振，申洪濤*

(河南中煙工業有限責任公司技術中心，河南鄭州 450099)

為了實現田間不適用煙葉的變“廢”為“寶”，把分散在田間地頭的不適用煙葉運輸到處理工廠。該研究以不適用煙葉生產有機肥的處理為例，對在運輸過程中涉及到的運輸半徑、運輸方式、人員工資、運輸費用和運輸效益等因素，設計了一組模型和效益評估公式。結果表明：每噸不適用煙葉的運輸費用，煙農合作社運輸至少高于煙農個人運輸60元以上。在同一運輸半徑內，運輸效益由高到低依次為干煙葉、半干煙葉、鮮煙葉，在不同設定的運輸半徑內，直接運輸不適用鮮煙會出現經濟效益的負數；在由近到遠的運輸半徑內，煙農合作社和煙農運輸干煙葉獲利呈現增長后下降的趨勢當分別超過40和50 km后積極性會下降。根據不同的運輸方式和半徑并結合不適用煙葉自身的特點，總結得出3種運輸模式：“工廠+煙農專業戶”運輸模式、“工廠+煙農合作社”運輸模式和“工廠+基地(分廠)”運輸模式。

烤煙；不適用煙葉；運輸半徑；效益；模式

不適用煙葉是指田間產生的，經過烘烤，滿足不了卷煙工業生產的不適用低次等或下等煙葉如 B1K、B2K、B3K、GY1、GY2、CX2K、B4L等幾個等級[1]。為了充分利用有機物資源，許多學者利用田間不適用煙葉生產有機肥料進行了的嘗試，取得了示范性成果[2-4]，但因不適用煙葉資源分散、運輸困難和儲存極易污染環境問題，制約了推廣應用的進程[5]。為了探討不適用煙葉的運輸路程、方式、運輸方式與經濟效益之間的關系，以不適用煙葉發酵生產有機肥的原料運輸為例進行了探討，運輸的起點是不適用煙葉集中堆放的運輸池(煙農采摘后運送集中點)，終點為有機肥處理工廠，中間的裝卸和運輸環節嚴格按照市場經濟規律進行，旨在為明確不適用煙葉運輸距離、運輸方式和效益之間的關系。

1　公式與模型的建立

1.1運輸半徑細分模型為了便于不適用煙葉運輸路程細分，建立了運輸半徑模型(圖1)。首先，在以處理工廠為中心55 km范圍內，分別設立A、B、C、D、E、F各間隔10 km的獨立運輸區域。其次，除A區域外，沿圓周線上內外5 km范圍內為各自的運輸區。例如A區域在5 km運輸半徑以內，B區域為運輸半徑5～15 km區域，以此類推。

圖1　不適用煙葉運輸半徑的細分模型Fig.1　Subdivision model of collecting radium on no-using tobacco leaf

1.2運輸區域內不適用煙葉單位面積生物產量計算公式為：

E=η1η2Αβφ

(1)

式中，E為運輸區域內不適用煙葉運輸總質量(t)；η1為煙田覆蓋率(%)；η2為被優化的煙田覆蓋率(%)；Α為不適用煙葉的單位面積生物學產量(t/km2)；β為不適用煙葉被運輸率(%)；φ為運輸區域的面積(km2)。

1.3不適用煙葉收購標準的制定

1.3.1運輸重量換算公式。利用不適用煙葉生產有機肥的收購原料主要利用煙葉的干物質，但涉及到水分、雜質和霉變因素，需要對影響因素進行換算，經過加權平均后，換算公式為[6]：

M=Y×(1.15-A)×(1-B)×(1-C)

(2)

式中，M為認定價格；Y為干物質收購價格；A為水分扣除系數；B為雜質扣除系數；C為霉腐扣除系數；H為煙葉水分含量。

由收購質檢人員評定等級后，按照等級選擇扣除系數，代入公式計算最終認確定認定價格，具體參照表1。

結合田間不適用煙葉的特性，在扣除系數表中1級水分應設定為干燥煙葉，含水量在20%以下，2級按半干煙葉統計含水量在20%～50%，三級按煙葉統計含水量在50%～85%。扣除系數的水分按同一級別水分的上限(表2)。

表1　不同級別煙葉扣除系數

表2　水分等級檢驗感官標準

1.3.2雜質、霉腐等級檢驗感官標準。不同級別煙葉雜質、霉變等級檢驗感官標準見表3。

表3　雜質、霉變等級檢驗感官標準

1.4參與人員薪金及盈利標準實施了2種運輸的方式：以煙農合作社為單位的“集體運輸”方式和煙農個體為單位的“個人運輸”方式。不適用煙葉的運輸是一項季節性較強的工作，個人運輸受益的好壞以“工日”為單位進行統計，每輛農用車配備2人完成裝卸和運輸的任務。

1.4.1集體運輸。不適用煙葉商品化程度極低，沒有現行的價格模式可循。根據權衡煙農單人日獲利(I)與當地普通人工日薪(y)，勞動量與勞動環節總結出以下方程式[6]：

1.5y≤I≤2.5y

式中，I為受雇傭煙農單人日獲利(元)；y為當地普通人工日薪(元)。

(3)

式中,T為每車裝載煙葉重量(t/車)；W為每日拉送車次(車)；P1為運輸費用(元)；L為車耗油量(L/km)；a為柴油市價(元/L)；r為運輸半徑(山路運輸，運輸半徑按照運輸半徑的2倍計算km)；P2為租用農機車、集體獲利費用及管理費(150元/t)；n為每車工作的人數。

1.4.2個人運輸。個人運輸煙農利用自己的農用車自行裝卸，從不適用煙葉的收集池直接拉運或晾曬半干后運輸到處理廠，獲取銷售利潤，盈利為認定收購價與運輸價的差異。此時[6]：

(4)

式中,I為個體煙農單人日獲利(元)；T為每車裝載煙葉重量(t/車)；W為每日拉送車次(車)；P1為運輸費用(元/t)；L為車耗油量(L/km)；a為柴(氣)市價(元/L)；r為運輸半徑(山路運輸，運輸半徑按照運輸半徑的2倍計算，km)；P2為農用車折舊的費用(100元/t)；n為每車工作的人數。

2　材料與方法

試驗于2013～2014年6～9月在大理州彌渡縣紅大科技示范園內進行。煙葉為紅花大金元品種，規范化大田移栽和田間管理。煙農清除下面2片和頂部1片田間不適用煙葉集中運輸到附近的運輸集中池內。

2.1運輸半徑的參數煙葉煙田覆蓋率為η1=3%(彌渡縣煙草公司提供)；被優化不適用煙葉煙田覆蓋率為η2=100%；當地“下2上1”的優化結構政策，不適用煙葉按照單片平均50g/片統計，集中種植單位面積鮮不適用煙葉年產量248t/km2，折合干物質A=32t/km2；被優化后產生的不適用煙葉被收集的概率在90%，煙葉收集系數β=90%。

2.2認定收購價格的參數參照當地作物秸稈收購價格，干的不適用煙葉認定為1級，收購價格為Y=230元/t，根據含水量、雜質和霉變不同設置不同的認定收購價格(表4)。

表4不適用煙葉收購價格與水分含量關系

元/t

Table 4Relationship between the water content and the purchase price of tobacco leaf

等級Grade扣除系數coefficientofremoval認定收購價格Recognitionofthepurchaseprice1級Level1Y×(1.15-0.15)2302級Level2Y×(1.15-0.5)1493級Level3Y×(1.15-1.02)29.9

2.3參與人員薪金及盈利標準的標定每個農用車負荷T=3 t，需要配備2個人(n=2)裝卸和運輸。大理州按2013年物價分析，一個普通勞力的每日工薪y=80元。集體運輸存在勞資雙方雇傭關系，依據當地短期工工資，受雇傭煙農“單人日獲利”設定為I=160元較為合適；個人運輸的利潤主要是認定收購價與運輸價的差異，因此煙農單日獲利定為I=1元較為科學。

2.4統計與分析包括運輸半徑與單日運輸次數之間的關聯性，每噸不適用煙葉不同半徑產生的運輸費用，干的不適用煙葉運輸半徑與經濟效益分析，運輸半徑、煙葉含水量及經濟效益的分析，運輸的模式分析。

3　結果與分析

3.1運輸半徑與單日運輸次數關聯在運輸原料總量充足的情況下，A、B、C、D、E、F區域對應的運輸次數分別為8、7、6、5、3、2，運輸次數從A～F區域隨著運輸距離增加而呈現減少趨勢的趨勢，如果煙田覆蓋率極低會因原料較少而導致運輸次數少。

3.2每噸不適用煙葉的不同運輸半徑產生的運輸費用運輸半徑0～55 km范圍內的運輸半徑和運輸費用之間關系見圖2。由圖2可知，集體運輸費用整體高于個人運輸費用，每噸高出至少60元以上。當距離超過40 km時，集體運輸費用出現大幅度上升，達到F區域時，每噸的運輸費用高于不適用煙葉運輸認定收購價格。

3.3干的不適用煙葉運輸半徑與經濟效益分析表4顯示2種運輸模式運輸半徑與經濟效益的對比情況。由表4可知，集體運輸在A～F區域由近到遠的運輸半徑內，總體獲利呈現增長后下降的趨勢，當運輸半徑超過40 km時，不論是每噸獲利還是總體獲利出現了負數。個人運輸在運輸半徑50 km均為正值，單人日獲利在5 km區域內收入最高，可以達到1 521.37元。參照集體運輸中單人日獲利160元分析，當超過50 km的運輸半徑，個人運輸的積極性會下降。

注：圖2中農用車的百公里耗油一般為7 L柴油，L=0.07 L/km；柴油的價格按2013年10月均價統計，a=6.72 元/L。　Note：100-kilometers fuel consumption of farm vehicle in fig.2 is 7 L diesel oil,L=0.07 L/km;the price of diesel oil is according to Oct.2013,a=6.72 yuan/L.圖2　集體和個人運輸半徑與運輸費用之間關系Fig.2　Relationship between the collecting radium of collectives and individuals and the transportation fees

表4　集體和個人運輸半徑與經濟效益之間關系

3.4運輸半徑、煙葉含水量及經濟效益的分析運輸半徑結合不同級別的不適用煙葉的認定收購價格，得到不同級別的不適用煙葉與運輸半徑之間的效益關系，見圖3。在同一運輸半徑內，集體運輸與個人運輸效益好壞均表現為1級、2級、3級遞減的趨勢。在不同運輸半徑內，不論是集體或是個人運輸，直接運輸不適用鮮煙都會出現經濟效益的負數。

對于2級不適用煙葉的運輸，集體運輸在任何運輸半徑情況下經濟效益均為負值，僅有個人運輸在50 km范圍內能夠推行。

圖3　不同級別的不適用煙葉與運輸半徑之間的經濟關系Fig.3　Economic of relationship between the different grade tobacco leaf and the collecting radium

3.5運輸模式分析根據上述分析，田間不適用煙葉的運輸可以利用如下3種運輸模式：“工廠+煙農專業戶”運輸模式、“工廠+煙農合作社”運輸模式和“工廠+基地(分廠)”運輸模式。

3.5.1 “工廠+煙農專業戶”運輸模式(圖4)。在運輸半徑50 km以內、運輸的不適用煙葉為全干或半干，達到煙葉的認定收購價為1級和2級，交通不便利、家里有車的農民和種煙區域較為分散的地段，采用“工廠+煙農專業戶”運輸模式，特別鼓勵運輸半徑為10 km以內的煙農專業戶運輸；對于運輸半徑在30～50 km的專業戶，鼓勵利用空置場地把不適用煙葉晾曬干燥，達到1級收購的標準，減少運輸費用。該模式化整為零，相對機動靈活，管理方便節約成本。另外，農民利用農閑獲得額外利潤，積極性高，是不適用煙葉處理工廠運用最理想的原料運輸模式。

圖4　“工廠+專業戶”運輸模式Fig.4　“Factory + farmer” collection pattern

圖5　 “工廠+煙農合作社”運輸模式Fig.5　“Factory + growers cooperatives” collection pattern

3.5.2 “工廠+煙農合作社”模式(圖5)。在運輸半徑40 km以內，不適用煙葉全干，達到1級認定煙葉收購價格，交通便利、種煙區域較為集中的地段，以煙農合作社運輸為主體。煙草公司鼓勵煙農將不適用煙葉運輸到煙農合作社指定地點，完成從小集中點到大的臨時集中點的轉移，然后把不適用煙葉晾曬成干燥，最后直接運輸調撥至處理工廠內。3.5.3 “工廠+基地(分廠)”模式(圖6)。在運輸半徑大于50 km，離工廠較遠的不適用煙葉富產地的運輸，應該在處理工廠以外再建立原料基地(分廠)，對原料進行運輸、鍘切、晾曬、打包等預處理，根據工廠生產需求對原料進行統一調配。

圖6　 “工廠+基地(分廠)”運輸模式Fig.6　“Factory + Base (factory)” collection pattern

4　討論

(1)利用不適用煙葉生產有機肥，受有機肥料市場因素的影響，產品附加值較低，導致鮮煙運輸產生效益欠佳。對于不適用煙葉的綜合利用，前人研究能夠生產很多產品，如禽畜飼料[7]、植物蛋白和果膠[8]、香精香料[9]、提取茄尼醇[10]和提取煙堿[11]，其中提前茄尼醇和煙堿是附加值較高的利用，可以結合優化煙葉政策深入研究進行工程化實施，提高不適用鮮煙葉的收購價格。

(2)雖然近年來我國加大了現代煙草農業建設的投入，煙區的生產條件得到顯著改善[12]。但在對煙田產生的煙草廢棄物處理上，許多煙葉產區在連片種植集中的示范區內修建了煙草廢棄物集中處理池和焚燒爐，收集后挖坑掩埋或者露天焚燒，造成了廢物利用率很低[4]。煙葉產區可以結合本地種植規模，加大資金投入，配套不適用煙葉規模化初處理場地建設。

(3)參與人員薪金及盈利標準的標定中，P2值直接影響到每噸煙葉的運輸成本，P2值是一個變動性的數值，各地在不適用煙葉的收集運輸過程中，可以根據當地的實際經濟情況進行設定，才能更真實地核算各地的運輸效益。

5　結論

該研究針對在田間不適用煙葉運輸過程中涉及到的運輸半徑、煙葉含水量、人員工資、運輸費用和運輸效益等因素，設計了一套運輸模型和公式，主要包括一個運輸半徑細分模型、一組經濟計算公式和兩種運輸方式，并進行了實地調查和分析。根據不同的運輸方式和運輸半徑并結合不適用煙葉自身的特點，得出了3種運輸模式：“工廠+煙農專業戶”運輸模式、“工廠+煙農合作社”運輸模式和“工廠+基地(分廠)”運輸模式。

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The Collecting-transportation Pattern of the No-using Tobacco Leaves in the Field

YANG Bing-zhao，ZHAO Yong-zhen，SHEN Hong-tao*

(Technical Center of Tobacco Henan Industrial Limited Company，Zhengzhou，Henan 450099)

In an attempt to implementing the waste of tobacco leaves in the field that was no-using from “ghost” to “treasures”，tobacco leaves was collected and transported to the processing factory fully.Based on tobacco leaves production of organic fertilizer treatment plant as the example，the paper design a set of model and benefit evaluation formula，in allusion to involve the collection of radius，leaf water content，personnel salary，transportation cost，benefits factors and so on in the process.The results showed that：the transportation cost of per t tobacco leaves of the collective collection was at least higher 60 Yuan than the personal collection.At the same radius collection，the order of collection-transportation benefits was：dry leaves>half-dry leaves>fresh leaves，and in the different radius，the fresh leaves of the transportation will appear negative economic benefits.Dry leaves of the collective collection benefits showed the overall downward trend after earnings growth from the near to far transportation radius.When collecting radius was more than 40 km，per t and overall economic benefits of the collective collection got a negative number，and more than 50 km，the enthusiasm of the personal collection would decline.So based on the characteristics of the no-using leaves and according to the different ways of collecting and gathering radius，the three collecting patterns was concluded that was “professional tobacco farmers + factory”collection mode，“factory + tobacco farmer cooperatives” collection mode and “base (factory) + factory” collection mode.

Flue-cured tobacco; No-using leaves; Collect radius; Benefits; Model

楊丙釗(1973- )，男，河南臨潁人，工程師，碩士，從事煙草質檢和原料研究。

2016-06-22

S-9

A

0517-6611(2016)21-210-04