張嘯杰 姚華坤 吳翰杰 黃曉泉(廣東松山職業(yè)技術(shù)學(xué)院)
韶關(guān)市山林面積較多,當(dāng)?shù)厮N植面積較大,我國(guó)改革水果購(gòu)銷體制,對(duì)水果實(shí)行市場(chǎng)開(kāi)放多渠道流通的政策后,市場(chǎng)對(duì)水果生產(chǎn)的拉動(dòng)作用日益明顯,極大地調(diào)動(dòng)農(nóng)民生產(chǎn)積極性,促進(jìn)水果生產(chǎn)迅猛發(fā)展。
水果幼果套袋量大,季節(jié)性強(qiáng),加之目前市場(chǎng)上尚無(wú)成熟的全自動(dòng)水果套袋機(jī),果農(nóng)朋友們長(zhǎng)期依靠雇傭人工來(lái)對(duì)幼果進(jìn)行套袋,存在雇工難、耗時(shí)長(zhǎng)、效率低、成本高等眾多問(wèn)題。而我國(guó)幼果套袋數(shù)量巨大,單靠以往的純?nèi)肆趧?dòng)已經(jīng)不能滿足套袋需求,所以在這種市場(chǎng)大環(huán)境下極其需要一種機(jī)械化的幼果套袋技術(shù),以此提高套袋效率。
幼果套袋技術(shù)適用于多種水果產(chǎn)品,在不影響、不損害水果正常生長(zhǎng)與成熟的前提下,隔離農(nóng)藥、害蟲的侵害,將套袋輕松簡(jiǎn)便的套在每個(gè)幼果上,提高水果的生長(zhǎng)率,使成熟水果表面光潔、色澤鮮艷,提高了水果檔次,產(chǎn)生良好經(jīng)濟(jì)效益。水果外觀品質(zhì)的改善和農(nóng)藥殘留的降低是我國(guó)水果得以打入國(guó)際市場(chǎng)的重要條件,特別是我國(guó)已經(jīng)加入WTO,國(guó)內(nèi)果品相對(duì)過(guò)剩,外國(guó)優(yōu)質(zhì)水果也在陸續(xù)進(jìn)入我國(guó),因此,幼果套袋是果品業(yè)發(fā)展的一個(gè)必要配套措施。
目前國(guó)內(nèi)水果套袋應(yīng)用非常廣泛,而套膜的過(guò)程基本是人工套袋,每個(gè)水果都需要親自操作,人工的成本瞬間增加數(shù)倍。而將水果采收的時(shí)候,這些套膜則會(huì)就地丟下,這樣又出現(xiàn)了對(duì)果園土壤的污染。在經(jīng)過(guò)多次實(shí)地考察后,人工水果套袋的弊端陸續(xù)展露在我們的眼前。果農(nóng)朋友們長(zhǎng)期依靠雇傭人工來(lái)對(duì)幼果進(jìn)行套袋,存在雇工難、耗時(shí)長(zhǎng)、效率低、成本高等眾多問(wèn)題。而我國(guó)幼果套袋數(shù)量巨大,單靠以往的純?nèi)肆趧?dòng)已經(jīng)不能滿足套袋需求。而現(xiàn)國(guó)內(nèi)套袋機(jī)技術(shù)也還未成熟,大部分水果套袋機(jī)只能對(duì)低矮果樹(shù)進(jìn)行套袋處理,面對(duì)較高大果樹(shù)仍需采用爬梯進(jìn)行農(nóng)作業(yè),仍然存在效率低且農(nóng)作業(yè)不安全的問(wèn)題[1]。
2021年是“十四五”規(guī)劃開(kāi)啟之年,是做好鞏固脫貧攻堅(jiān)成果和鄉(xiāng)村振興有效銜接的重要之年。根據(jù)黨的十九大關(guān)于鄉(xiāng)村振興的戰(zhàn)略,并結(jié)合韶關(guān)特色農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展路徑及粵港澳大灣區(qū)“圈層結(jié)構(gòu)下”韶關(guān)發(fā)展方向,緊抓粵港澳大灣區(qū)“菜籃子”“果盤子”建設(shè)的機(jī)遇,把大灣區(qū)建設(shè)作為事關(guān)韶關(guān)改革發(fā)展的大機(jī)遇、大文章,在融入和服務(wù)大灣區(qū)建設(shè)過(guò)程中加快韶關(guān)發(fā)展。特別是大力發(fā)展現(xiàn)代特色農(nóng)業(yè),建立品牌農(nóng)業(yè),深化與大灣區(qū)產(chǎn)業(yè)協(xié)同共建。九峰作為韶關(guān)水果產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一個(gè)重要著力點(diǎn),經(jīng)過(guò)脫貧攻堅(jiān)時(shí)期的努力,在水果產(chǎn)業(yè)發(fā)展上已經(jīng)有了很大改善,由于青年群體的外出務(wù)工,致使九峰水果產(chǎn)業(yè)多由中老年人打理,使得產(chǎn)業(yè)發(fā)展技術(shù)水不高,工業(yè)化程度低。從水果種植、噴藥、套袋、采摘等全部依靠人工,尤其在幼果套袋中,短時(shí)間內(nèi)需要人工一個(gè)個(gè)的對(duì)幼果進(jìn)行套袋處理,經(jīng)過(guò)調(diào)研一個(gè)相對(duì)成熟的工人,每天可完成800個(gè)套袋,也就是說(shuō)一個(gè)人一天有可能只能完成一棵樹(shù)的套袋工作,而其成手工人的報(bào)酬為180-200元/日,因此這給種植戶帶來(lái)了極大的成本壓力,使得種植戶的利潤(rùn)降低,從而也降低了種植戶的積極性。從水果品質(zhì)而言,九峰奈李、鷹嘴桃等具有一定的市場(chǎng)空間,其良好的水果品質(zhì)得益于天然的生長(zhǎng)環(huán)境外,還得益于其套袋的技術(shù),保證水果的品質(zhì)同時(shí),也成功創(chuàng)造了“黃金奈李”、“翡翠奈李”等品牌,因此奈李套袋技術(shù)的發(fā)展勢(shì)在必行[2]。
結(jié)合實(shí)際情況,以滿足廣大果農(nóng)幼果套袋技術(shù)為目的,借助當(dāng)今現(xiàn)有的果袋,通過(guò)產(chǎn)品設(shè)計(jì),將果袋放置機(jī)器中,通過(guò)視覺(jué)感應(yīng)等實(shí)現(xiàn)幼果套袋技術(shù),從而降低人工成本,提供人工工作效率。該產(chǎn)品與現(xiàn)有套袋裝置相比更加適合大規(guī)模農(nóng)作業(yè)生產(chǎn)環(huán)境,在技術(shù)上做到自動(dòng)送袋、套袋并封口的流程,從而實(shí)現(xiàn)半自動(dòng)化作業(yè)。在經(jīng)濟(jì)效益方面上,該裝置成本屬于中等價(jià)格,且能帶來(lái)人力、時(shí)間消耗的減少,解決了幼果套袋作業(yè)的難題,科學(xué)性地實(shí)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)效益的最大化。
產(chǎn)品設(shè)計(jì)基于單手操作,這使得在工作狀態(tài)下,操作人員能夠更好地完成套袋等輔助工作。通過(guò)在主機(jī)頭安裝精小攝像頭,進(jìn)行微小處理,方便套袋的使用精準(zhǔn),使套袋過(guò)程愈加安全可靠。在整體操作上操作簡(jiǎn)單,從裝袋到封口一次性完成,節(jié)約了時(shí)間,使套袋過(guò)程時(shí)間縮短,大幅度的提高了工作效率,降低了人工成本。
目前產(chǎn)品設(shè)計(jì)是基于現(xiàn)有套袋裝置進(jìn)行改進(jìn),主機(jī)箱裝于可伸縮長(zhǎng)桿上,長(zhǎng)桿類似折疊雨傘的主桿可進(jìn)行伸縮,在小觸摸屏上控制長(zhǎng)桿的長(zhǎng)度,方便對(duì)不同高度果樹(shù)的套袋,使其實(shí)用性更加廣闊。與現(xiàn)有水果套袋裝置相比,該裝置將套袋與封口動(dòng)作進(jìn)行結(jié)合,解決了較高大且枝葉茂密水果樹(shù)套袋的危險(xiǎn),降低了人力的消耗,減少不必要的勞動(dòng)力。
該產(chǎn)品設(shè)計(jì)可使用于各類水果產(chǎn)品,可更換多種規(guī)格的套袋,在果蔬行業(yè)上將會(huì)得到更好的突破。在技術(shù)上做到自動(dòng)送袋、套袋并封口的流程,從而實(shí)現(xiàn)半自動(dòng)化作業(yè)。在經(jīng)濟(jì)效益方面上,該裝置成本屬于中等價(jià)格,且能帶來(lái)人力、時(shí)間消耗的減少,解決了幼果套袋作業(yè)的難題。當(dāng)套袋作業(yè)完成后還能將完成的數(shù)量傳輸?shù)狡聊簧希賹?shù)據(jù)統(tǒng)一到大數(shù)據(jù)塊里,為后期產(chǎn)業(yè)優(yōu)化、種植管理和產(chǎn)品銷售等提供了數(shù)據(jù)的支持。
幼果套袋機(jī)取代手工作業(yè)是必然的趨勢(shì)。隨著人民生活水平不斷提高,高品質(zhì)水果的市場(chǎng)需求也越來(lái)越大。為提高水果品質(zhì),水果(幼果)套袋技術(shù)被廣泛應(yīng)用,在改善品質(zhì)的同時(shí)提升水果價(jià)值。隨之而來(lái)的是果農(nóng)勞動(dòng)量和勞動(dòng)強(qiáng)度大幅提升,而幼果套袋機(jī)的作用愈來(lái)愈顯而易見(jiàn)。現(xiàn)階段機(jī)械化存在兩種極端:一是含有自主行動(dòng)功能的技術(shù)含量極高的類型,價(jià)格昂貴不適合小型果園;二是基本屬于純機(jī)械式的,套袋器過(guò)于簡(jiǎn)單,不利于提高生產(chǎn)效率,減輕操作者的勞動(dòng)強(qiáng)度。本產(chǎn)品可有效的解決勞動(dòng)強(qiáng)度,提高套袋效率,提高操作者的安全性,提高機(jī)械化水平,具有良好的市場(chǎng)前景。
(1)勞動(dòng)占用和勞動(dòng)耗費(fèi)的減少。隨著果農(nóng)業(yè)的日益發(fā)展,幼果套袋器將會(huì)成為果農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的一大主流,減少了部分勞動(dòng)力的消耗,減少了部分資金的使用,對(duì)水果種植園主來(lái)說(shuō)是極其受歡迎的。
(2)更多的果實(shí)產(chǎn)出。該智能幼果套袋機(jī)適用于多種水果產(chǎn)業(yè),可將幼果保護(hù)得更加完好、操作更加簡(jiǎn)便,在不影響、不損害水果正常生長(zhǎng)與成熟的前提下,隔離農(nóng)藥、害蟲的侵害,將套袋輕松簡(jiǎn)便的套在每個(gè)幼果上。
(3)符合社會(huì)需要。該裝置成本低廉,適合小中大型果農(nóng)業(yè)的使用,在成果與收益一定的情況下,勞動(dòng)占用和勞動(dòng)耗費(fèi)越少,經(jīng)濟(jì)效益越大。經(jīng)過(guò)實(shí)地使用與考察,該套袋機(jī)受大部分水果種植園主歡迎,如果將該套袋機(jī)投入到市場(chǎng)上,將會(huì)有很好的發(fā)展前景與經(jīng)濟(jì)收益[3]。
通過(guò)對(duì)幼果套袋機(jī)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)與研究,能夠?yàn)槲磥?lái)水果產(chǎn)業(yè)的機(jī)械化進(jìn)程及規(guī)模化發(fā)展提供可參考的信息,幼果套袋機(jī)的引入可以為廣大種植戶在水果種植過(guò)程中,節(jié)約成本、提高效率,同時(shí)為提高水果種植的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展奠定基礎(chǔ),當(dāng)前特色農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展是農(nóng)業(yè)農(nóng)村發(fā)展的必然途徑,在脫貧攻堅(jiān)取得全面勝利,將“三農(nóng)”工作重心轉(zhuǎn)移到鄉(xiāng)村振興上來(lái)看,特色農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展是當(dāng)前農(nóng)業(yè)農(nóng)村實(shí)現(xiàn)鄉(xiāng)村振興的必然之路,在此種情況下,水果產(chǎn)業(yè)將很有可能成為當(dāng)前農(nóng)業(yè)農(nóng)村實(shí)現(xiàn)振興的一種渠道。而立足韶關(guān),在粵港澳大灣區(qū)的帶動(dòng)下,如何更好的打造“菜籃子”“果盤子”工程,是實(shí)現(xiàn)鄉(xiāng)村振興的一條可取之路,在水果產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展的今天,加快水果產(chǎn)業(yè)發(fā)展的機(jī)械化進(jìn)程對(duì)于特色農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展及鄉(xiāng)村振興發(fā)展,都將具有十分重要的實(shí)踐價(jià)值。