葡萄生產(chǎn)關(guān)鍵環(huán)節(jié)機械化發(fā)展現(xiàn)狀及對策

楊 葉 呂怡秋

（寧夏工商職業(yè)技術(shù)學(xué)院 寧夏銀川 750021）

葡萄是我國農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)的重要組成部分，也是特色林果經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要支柱。隨著葡萄種植規(guī)模的不斷擴大，截至2019年年初，我國葡萄種植面積已達5.5 萬公頃，產(chǎn)量突破1 500 萬噸，種植面積、產(chǎn)量分別位居世界第一、第二位，已成為名副其實的世界進出口葡萄大國[1]。近年來，隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展和葡萄產(chǎn)業(yè)的不斷拓展，在新疆、山東、寧夏等省份出現(xiàn)了眾多葡萄種植基地，大規(guī)模的葡萄基地僅靠人工實現(xiàn)種植顯然無法滿足現(xiàn)狀，日益增加的人工成本（表1是我國2011年—2018年葡萄產(chǎn)業(yè)的人工成本變化）嚴(yán)重制約著葡萄產(chǎn)業(yè)的發(fā)展進程。

相對于其他果樹，葡萄的栽植流程較為煩瑣，工序和管理環(huán)節(jié)多、人工投入量大，實現(xiàn)葡萄生產(chǎn)關(guān)鍵環(huán)節(jié)的機械化是我國葡萄產(chǎn)業(yè)大規(guī)模種植的需求，也是實現(xiàn)經(jīng)濟強國的必然要求。葡萄生產(chǎn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)有種苗培育、機械栽植、基地管理、采摘、包裝運輸和深加工等方面[2]。更深一步細化關(guān)鍵環(huán)節(jié)可以分為：春季的起藤、幼苗嫁接培育、土壤翻耕、開溝平整、定樁綁藤、水肥管理；夏季的打藥、除草、疏葉、修剪、施葉肥、水肥施用；秋季的葡萄采摘、物流運輸、成品加工；冬季的埋土覆藤、冬灌等。這些工作環(huán)節(jié)離不開機械，常用的葡萄機械有：開溝栽植機、旋耕機、起藤機、埋藤機、打藥機、修剪機、采摘機等。

表1 2011年—2018年我國葡萄產(chǎn)業(yè)的人工成本變化

現(xiàn)階段，與西方發(fā)達國家相比，我國的葡萄生產(chǎn)機械化還處于初級探索階段，全機械化和自動化程度較低，在關(guān)鍵生產(chǎn)環(huán)節(jié)中機械設(shè)施無法滿足大規(guī)模種植產(chǎn)業(yè)化的需求，機械化程度明顯低于水稻、大米等經(jīng)濟作物，為加快我國葡萄產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，實現(xiàn)葡萄生產(chǎn)關(guān)鍵環(huán)節(jié)的全機械化迫在眉睫[3]。因此，面對我國葡萄生產(chǎn)管理中機械化存在的問題，及時攻克難關(guān)，針對亟待解決的問題提出科學(xué)的應(yīng)對措施，為實現(xiàn)我國葡萄產(chǎn)業(yè)全機械化提出可行性建議。

1 葡萄生產(chǎn)關(guān)鍵環(huán)節(jié)機械化發(fā)展現(xiàn)狀概述

當(dāng)前，國外部分國家的葡萄機械化科學(xué)研究處于世界領(lǐng)先地位，在葡萄開溝、施肥、中耕、采摘等關(guān)鍵環(huán)節(jié)均實現(xiàn)了全機械自動化，美國、法國的大面積葡萄種植基地數(shù)量多，這與高度機械化的生產(chǎn)方式密切相關(guān)。與之形成鮮明對比，我國傳統(tǒng)勞動密集型的種植方式沿用至今，機械化程度起步較晚，這與我國經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的格局嚴(yán)重不符，究其原因是由于傳統(tǒng)的栽培模式與現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展理念相矛盾，農(nóng)戶缺乏先進的管理理念和專業(yè)知識，因此，探索我國葡萄產(chǎn)業(yè)機械化發(fā)展模式是當(dāng)前研究的重點。

現(xiàn)階段，在我國葡萄產(chǎn)業(yè)主要的管理環(huán)節(jié)中，前期基肥施用、起藤、開溝栽植、水肥管理、物流運輸及產(chǎn)品加工已實現(xiàn)了機械化作業(yè)，在葡萄采摘、修剪方面也開始逐漸實現(xiàn)機械化，有效地提高了葡萄生產(chǎn)效率。但在其他一些關(guān)鍵環(huán)節(jié)還是很大程度上要依靠人工操作，比如苗木嫁接、定樁綁藤、疏葉等方面[4]。雖然投入了大量的人力和物力，效果卻未達到預(yù)期目標(biāo)，造成葡萄生產(chǎn)效率低。其次，有些葡萄種植環(huán)節(jié)雖已實現(xiàn)了機械化，但仍需人工進行操作配合，勞動強度大，不適宜長期使用。

1.1 葡萄苗木嫁接環(huán)節(jié)

嫁接是我國林果業(yè)提高經(jīng)濟效益的一種繁育方式。葡萄苗木繁育至今還是依賴大量的人工嫁接方式完成，苗木的繁育質(zhì)量沒有科學(xué)的理論依據(jù)，只是憑借農(nóng)戶的種植經(jīng)驗。同時，嫁接工作量大、苗木成活率不高，造成大量種苗資源的浪費，這種方式與建立大面積葡萄基地顯然不相符，常用嫁接工具大穿接刀、劈接刀、小芽接刀等，機械化程度低，嫁接效率不高。

1.2 葡萄翻耕環(huán)節(jié)

翻耕是葡萄管理的重要環(huán)節(jié)，在生產(chǎn)過程中，需不定期對葡萄株行距間和根部進行疏松土壤、除草及施肥作業(yè)。在春季，地溫變化無常，總體上地溫低于氣溫，此時葡萄正處于萌芽新梢期，需要適宜的土壤環(huán)境，適時進行翻耕作業(yè)，可為葡萄的新梢舒展提供良好的自然環(huán)境，打破根系休眠模式。其次，不定期翻耕，增加土壤的通透性，便于根系進行呼吸作用，同時，可以降低土壤的毛細管力，減少水分的散失，實現(xiàn)較高的水肥利用效率。翻耕還具有除草和破板結(jié)的功能，避免過多的雜草影響葡萄的生長，進而降低葡萄產(chǎn)量和品質(zhì)。

按照葡萄翻耕農(nóng)藝的技術(shù)要求，在我國西北地區(qū)翻耕深度較深，一般在10～20 cm 之間，在南方多雨季節(jié)翻耕深度宜淺，一般在5～15 cm 之間，但根據(jù)不同區(qū)域的實際情況，需制定合適的翻耕深度，在翻耕過程中要盡量避免破壞葡萄主干和根系[5]。當(dāng)前，我國常用的翻耕機械均是以拖拉機為牽引動力，通過液壓系統(tǒng)帶動翻耕機進行機械化作業(yè)，平時會與施肥、除草等環(huán)節(jié)配合進行。微耕機是現(xiàn)階段較為流行的一種機械，種類和品牌較多，但也存在弊端，其能夠在行間作業(yè)，但在根部和株距間無法開展機械活動，必須依靠人工方式才能完成，具有一定的局限性。

1.3 葡萄施肥環(huán)節(jié)

施肥是葡萄生產(chǎn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，其能夠為葡萄生長提供充足的養(yǎng)分，有效提高葡萄的產(chǎn)量和品質(zhì)。我國施肥機應(yīng)用起步較晚，特別是在葡萄、蘋果等特色林果業(yè)。早期主要采用人工播撒或使用一些小型簡易的施肥工具，缺乏科學(xué)的施肥措施，只將肥料施在淺層土壤，造成了大量的肥料資源浪費，無法保證根系的充分吸收[6]。其次，有效把握葡萄準(zhǔn)確施肥時間是此環(huán)節(jié)的關(guān)鍵。由于機械化程度低，極易錯過施肥的最佳時間，鑒于此，我國學(xué)者研發(fā)了相關(guān)的施肥機械，能夠?qū)崿F(xiàn)邊開溝、邊除草及同時施肥的功能，比如山東省研發(fā)的世紀(jì)源田牌葡萄施肥機、可調(diào)式葡萄振動深施機、振動深松施肥機等。大容量施肥箱是當(dāng)前研究的另一重點，在施肥過程中不用頻繁添加肥料，特別是在新疆、山東等大面積種植區(qū)其作用更為凸顯。

1.4 葡萄修枝剪枝環(huán)節(jié)

要實現(xiàn)葡萄增產(chǎn)高效的目的，必須科學(xué)合理地進行葡萄修剪工作，葡萄修枝剪枝是所有流程中最為煩瑣的環(huán)節(jié)，需耗費大量的人力和物力，其嚴(yán)重影響到葡萄質(zhì)量的好壞。葡萄修剪的主要目的是增加植物的葉面積指數(shù)，提高光合作用。在春季進行修枝，可顯著增加主枝條的生長，促進新梢的發(fā)育；夏季修剪，防止副梢瘋狂生長，影響果實轉(zhuǎn)化率；秋季適當(dāng)修剪，可有效提高葡萄的漿果含糖量和產(chǎn)量。現(xiàn)階段，我國葡萄修剪機械必須與人工高強度操作相匹配，還未研發(fā)出全機械化修剪機。市場上出售的葡萄修剪機械主要分為回旋式和往復(fù)式，一定程度上代替了傳統(tǒng)的人工修剪方式，有效緩解了人力、物力大量投入的短板，但葡萄修剪機械只適用于矮化密植的葡萄種植基地。

1.5 葡萄起藤、埋藤環(huán)節(jié)

春季起藤、冬季埋藤管理環(huán)節(jié)是葡萄種植的基礎(chǔ)性工作，冬季埋藤對來年葡萄的生長發(fā)育起關(guān)鍵性作用，而春季起藤是葡萄增產(chǎn)增效的重要保證。當(dāng)前，起藤、埋藤機械作業(yè)應(yīng)用相對比較廣泛，在新疆、河北、山東等地區(qū)得到了大面積推廣。但在實際起藤、埋藤操作中，由于起藤、埋藤結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理，機械很容易對葡萄主干和根系造成破壞，人為無法有效控制。當(dāng)前我國常使用的埋藤機械有鏵犁式葡萄埋藤機、聯(lián)合作業(yè)葡萄埋藤機、直拋式葡萄埋藤機、旋耕刀埋藤機等，起藤機械有間斷式葡萄起藤機、旋式葡萄起藤機、懸掛式葡萄起藤機等，但均無法實現(xiàn)全機械化，必須與人工操作相搭配[7]。

2 葡萄生產(chǎn)關(guān)鍵環(huán)節(jié)機械化發(fā)展應(yīng)對策略

2.1 建立高標(biāo)準(zhǔn)葡萄機械種植基地

葡萄種植模式和管理方式都必須充分考慮機械化的應(yīng)用，做到種植模式和機械化管理的高度契合，比如在翻耕、施肥過程中，要最大限度預(yù)留合適的機械作業(yè)通道，便于機械操作。當(dāng)前常用葡萄栽培模式有寬窄行、等距行兩種種植模式，均可通過減少種植密度來實現(xiàn)機械化管理，還可以降低投入成本，有效提高產(chǎn)量和品質(zhì)。現(xiàn)階段，很多葡萄園都采用矮化密植方式，機械極不容易進入種植區(qū)，給管理造成了很多不便。在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)不斷創(chuàng)新發(fā)展的背景下，必須將葡萄種植全過程從傳統(tǒng)的種植方式向機械自動化、智能化、便捷化方向過渡，建立高標(biāo)準(zhǔn)葡萄機械種植基地，使得葡萄生產(chǎn)關(guān)鍵環(huán)節(jié)的機械化按照本地區(qū)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)程進行栽植，以局部區(qū)域逐漸示范為主，再進行大面積推廣。因此，高標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)葡萄機械種植基地，是我國農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化的必然途徑。

2.2 創(chuàng)新農(nóng)機合作組織，培養(yǎng)葡萄生產(chǎn)專業(yè)化組織

堅持以葡萄生產(chǎn)關(guān)鍵環(huán)節(jié)的機械化為導(dǎo)向，創(chuàng)新發(fā)展農(nóng)機合作組織，培養(yǎng)葡萄生產(chǎn)專業(yè)化隊伍，提高葡萄產(chǎn)業(yè)整體水平[8]。在國家政策和當(dāng)?shù)卣行д{(diào)控下，積極引進技術(shù)服務(wù)企業(yè)進行培訓(xùn)，鼓勵農(nóng)機合作組織廣泛使用先進的葡萄機械設(shè)施和技術(shù)，并對農(nóng)機合作社進行政策、資金的大力扶持。其次，建立葡萄生產(chǎn)專業(yè)化隊伍至關(guān)重要，在種苗培育、機械栽植、基地管理、采摘、包裝運輸和深加工等方面進行專業(yè)培訓(xùn)，從初期栽植到后期深加工實現(xiàn)一條龍服務(wù)培訓(xùn)，提高農(nóng)機合作社社員的專業(yè)素質(zhì)，這也是農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化理念的必然要求。同時，積極鼓勵農(nóng)機合作組織充分利用先進的技術(shù)資源，有效促進機械化的推廣，不斷提高葡萄種植水平。

2.3 增加投入，加大扶持力度

信貸聯(lián)合擔(dān)保體制是我國農(nóng)業(yè)承包方式的一種創(chuàng)新模式，主要基于農(nóng)戶無充裕的資金進行承包土地，這種方式在全國已全面普及[9]。現(xiàn)階段，各級政府均建立農(nóng)業(yè)專項資金，將農(nóng)機設(shè)施購買、土地承包、運營方式等方面納入了農(nóng)業(yè)補貼范圍。尤其是在農(nóng)機具的購買方面加大了資金投入，對葡萄關(guān)鍵環(huán)節(jié)的機械購置提高了補貼標(biāo)準(zhǔn)。其次，對農(nóng)機技術(shù)推廣加強扶持力度，充分調(diào)動種植戶在幼苗嫁接培育技術(shù)、土壤翻耕技術(shù)、開溝平整技術(shù)、定樁綁藤技術(shù)等方面應(yīng)用的積極性。種植區(qū)農(nóng)機設(shè)施的公共服務(wù)體系構(gòu)建應(yīng)該受到高度重視，在葡萄主栽植區(qū)應(yīng)該積極引導(dǎo)更多的農(nóng)機維修店加入，確保農(nóng)戶的機械正常運轉(zhuǎn)，充分保證葡萄生產(chǎn)管理工作的有效開展。

2.4 重視葡萄關(guān)鍵環(huán)節(jié)的機械化科學(xué)研究

在葡萄種植的關(guān)鍵環(huán)節(jié)中，會出現(xiàn)自然條件限制、水肥管理不當(dāng)、人力物力投入大、生產(chǎn)效率低等難題，必須依靠科技，把科技支撐能力建設(shè)貫徹到葡萄生產(chǎn)關(guān)鍵環(huán)節(jié)機械化科學(xué)研究的各方面中，有必要進行協(xié)作攻關(guān)。我國科研機構(gòu)應(yīng)加大對葡萄生產(chǎn)機械化科研投入力度，針對當(dāng)前面臨的機械技術(shù)難題，每年安排財政專項科技資金進行葡萄機械化生產(chǎn)科研項目立項，在科研資金上給予支持。在科學(xué)研究基礎(chǔ)上，以“成熟一個推廣一個”為原則，形成我國葡萄生產(chǎn)關(guān)鍵環(huán)節(jié)的機械化技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，包括葡萄起藤埋藤機械化技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、葡萄苗木嫁接培育機械化技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、葡萄土壤翻耕機械化技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、葡萄灌水施肥機械化技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、葡萄定樁綁藤機械化技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)等。針對我國葡萄生產(chǎn)關(guān)鍵環(huán)節(jié)的機械化發(fā)展目標(biāo)，在部分葡萄種植區(qū)建立機械化試驗區(qū)進行示范推廣。

3 結(jié)束語

基于以上表述，隨著我國農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化，葡萄生產(chǎn)關(guān)鍵環(huán)節(jié)機械化在我國農(nóng)業(yè)經(jīng)濟發(fā)展中扮演著重要角色。葡萄生產(chǎn)各環(huán)節(jié)離不開機械作業(yè)，但諸多種植流程還需人工完成，因此，機械化種植是葡萄產(chǎn)業(yè)形成規(guī)模的必然條件，機械化與葡萄種植有機融合才能實現(xiàn)葡萄產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展。