劉玲 馬濤 文智慧
【摘? ?要】 油茶林墾復是提高產量的必要措施,尤其是幼齡期和結果前期對墾復的需要緊迫程度高。該文分析了目前油茶林墾復存在的問題及現有設備的不適應性,從油茶林的特點及發展,分析了油茶林墾復機的客戶和市場需求,研究了其技術可行性,對油茶林墾復機的開發有促進而深遠的意義。
【關鍵詞】 墾復機;油茶林;需求;分析
Demand and Technical Analysis of Camellia oleifera Forest Reclamation Machine
Liu Ling? ?Ma Tao? ?Wen Zhihui
(Sany Heavy Industry Co.,Ltd.? ?410100)
[Abstract] Reclamation of Camellia oleifera forest is a necessary measure to increase yield, Camellia oleifera needs reclamation urgently in the first 10 years (young and early fruiting).This paper analyzed the problems existing in the reclamation of Camellia oleifera forest and the inadaptability of the existing equipment. From the characteristics and development of Camellia oleifera forest, the customer and market demand of Camellia oleifera reclamation machine were analyzed. The technical feasibility of reclamation machine was studied. It has a far-reaching significance for the development of Camellia oleifera reclamation machine.
[Keywords] reclamation machine; camellia oleifera; demand; analysis
1? 引言
茶油因營養價值高、綠色無公害,有降低膽固醇,預防心血管疾病等保健功能,被譽為“東方橄欖油”。但年產量還不足50萬噸,墾復是提高產量的必要措施。目前面臨三大墾復難題:農村勞動力嚴重不足;因特殊的生長條件及樹形特點,不利于機械化作業;現有的機械設備達不到作業要求。
2? 客戶需求分析
2.1? 油茶林總體情況
過去,人們對茶油缺乏足夠的認知,油茶產業發展緩慢。2009 、2012年中央一號文件提出要重點扶持發展油茶木本植物食用油,油茶種植迎來了春天。 目前油茶林主要分布在我國南方的14個省區,其中江西、湖南、廣西種植面積約占全國的3/4。預計到2020年全國總種植面積達7000萬畝。
油茶樹的生命周期分為五個階段,墾復要求逐段減少:1)幼齡期(1-4年),每年進行2~3次墾復除草,深度<100mm;2)結果前期(5-9年),每年夏季墾復1次,深度100~150mm,每2年冬季深墾1次,深度250~300mm;3)結果盛期(10-40年),每年夏季墾復1次,每3年冬季墾復1次;4)結果后期(40-50年),墾復施肥仍有產出;5)哀老期(≥50年),無墾復價值。
2.2? 油茶林墾復的意義
油茶為主根發達的深根性樹種,最深可達1.5m。油茶根系有兩個生長高峰,即3-4月期間新梢生長之前和9月花芽分化果實增長停止以后,故墾復安排在夏季和冬季。墾復可以切斷各株之間根系,提高土壤肥力和油茶根系的透氣性能,促進養分吸收,從而提高油茶果產量45%-400%不等(除墾復外,產量提高還受除草除灌、施肥、剪枝、疏密調整等因素影響,故提高值波動較大)。油茶樹在前10年(幼齡期和結果前期)需要墾復的緊迫程度高。
2.3? 油茶林墾復機的需求特點
油茶林主要特點有:1)成林后株間間隙極小,株株相連,行行間距不到1m,且冠底離地高度小于0.8m,通過困難(種植尺寸:株行距2m×3m )。2)種植面坡度<10°,轉場坡度在30 ~40 °。3)土地大部分為紅壤,有少量石頭;有雜草、灌木相對較小。
其對墾復設備的需求體現在:1)場地適應性強:能在油茶樹之間自由行走,不碰傷樹冠、樹干;能原地轉向、前進后退自動切換;爬坡能力40度以內。2)高效方便:墾復效率為人工的20~40倍,深度可以調節,最深250cm;3)操作便捷性:能遙控操作,操作手不用在油茶林里來回穿梭,包括啟停、緊停;滿足不同的轉場要求,不用人工搬運。
3? 油茶林墾復機市場需求分析
3.1? 市場銷量情況
專門針對油茶林開發的墾復機還未進行市場銷售(國內暫無林業機械全國銷售統計數據)。
3.2? 現有規模及未來預測
根據規劃,到2020年有墾復價值的油茶林合計3860萬畝,墾復屆時人工墾復勞動力總需求128.6萬人(按墾復周期為30天/年,人工墾復效率為1畝/天計算),墾復機理論總需求8萬臺。
3.3? 目標市場與客戶
目標市場:湖南、江西、廣西種植面積占全國現有油茶林總面積的76.2%,其中湖南最大。該三省定為目標市場。而浙江、福建、廣東、湖北、貴州、安徽、云南、重慶、河南、四川和陜西11個?。▍^、市)等也有油茶種植,后期可關注。
目標客戶:油茶種植企業、專業合作社,其種植面積≥600畝,具有較好的規模效益及較強的購買力。專業種植大戶和普通農戶種植面積較小,可作為次要客戶關注,部分農戶也有購買設備需求。
4? 墾復機技術可行性分析
4.1? 國內油茶林墾復機現狀
目前,我國在油茶墾復機行業中,暫無成熟產品,林農嘗試將小型旋耕機、微耕機、田園管理機等設備引入油茶林墾復,設備均為全機械驅動或者部分功能采用簡單液壓驅動,其存在通過性差、操作強度高等問題未得到推廣。
4.2? 設備總體方案
開發全液壓履帶式墾復機,采用馬達驅動行走,履帶底盤,無線遙控,全液壓控制耕具,可以彌補現有設備的不足,滿足油茶林墾復的要求。相比機械驅動,全液壓驅動,布置靈活,外形小巧,可在茶林中自由行走,可操作性強,耕具調控便捷,能滿足場地適應性強,高效方便,操作便捷的要求。
4.3? ?場地適應性分析
油茶樹冠底離地低,地表起伏不平,有石頭和雜草等因素,要解決油茶林墾復機的場地適用性,可從設備的通過性、行走靈活性及穩定性著手。其具體實現方式有:1)采用全液壓或者純電動傳動,布置靈活,外形小巧,可使整高<800mm;2)無線遙控可實現前進后退轉換自如,液/電驅動行走,實現原點轉向;3)合理設計中心,行走裝置采用履帶或多足確保性能穩定:機具可正反轉,有過載保護,防纏草,防機具憋死
4.4? 高效方便性分析
墾復效率主要由速度和深度兩個維度組成,影響墾復效率主要有軸刀結構、刀軸轉速、機組前進速度、土壤堅實度等,可采用旋耕刀雙螺旋線排列,墾復面積大;旋耕刀節距與刀軸轉速、前進速度最優匹配;刀軸側面傳到不漏耕;土壤適應能力強,能自動調節轉速。為了滿足墾得深要求,必須有足夠的墾復力矩和足夠的刀具硬度,以及較好的表面抗磨和心部抗彎性能等,可使墾復功率最優匹配;整體采用65Mn,硬度高;刀具表層鍍鉻,提升耐磨性;心部為回火屈氏體,提升抗彎性能。
4.5? ?操控便捷性分析
采用無線電遙控技術,遙控距離可以達到150米。操作者可以遙控墾復機多種動作,如:停止、前進/后退、急停、左右轉向、原點轉向、機具啟停、升降、耕深調節等,且遙控器顯示屏可以實時顯示設備的關鍵信息。同時,根據用戶個性需求,還可以實現發動機啟動和油量的遙控控制。
5? ?結論
油茶種植戶急需一款場地適應性強、高效方便、經濟實用的油茶林墾復機,本文分析了墾復機的需求特點及市場,闡述了其技術可行性,填補了目前油茶林墾復機的空白。墾復機的開發還存在一些問題,其售價定位較低,采用全液壓或者電動大大提高了產品成本,延長了投資回報期,這是現有企業遲遲未投入開發的主要原因,也是本方向待解決的問題。