武小燕
我國是世界上最大的甘薯生產國,常年種植面積在6×106hm2以上,總產量在1×108t 以上,占世界甘薯產量的70%~80%,是我國重要的糧食作物之一。甘薯適應性強、分布廣泛,我國紅薯主要有五大種植區,北方春薯區、黃淮流域春夏薯區、長江流域夏薯區、南方夏秋薯區和南方秋冬薯區。
安徽省地處長江中下游,光溫資源豐富,有利于甘薯生長發育,是全國紅薯生產大省之一,歷史記載從清朝乾隆年間就已經大面積種植,種植面積約6.67×104hm2。安徽省南北跨度較大,橫貫長江、淮河,省內地形氣候差異大,淮河以北地區地處黃淮海流域,屬于黃淮流域春夏薯區,此薯區土壤、氣候、雨水適宜,有利于紅薯生長發育,是我國最大的紅薯種植區。全省甘薯種植主要集中在淮海以北地區,該區甘薯總面積占全省總面積的80%。此區域甘薯種植有春薯和夏薯兩種模式,春薯一般為4 月下旬及5 月上旬種植,8 月底到9 月上旬收獲,夏薯多為小麥收獲后6 月中下旬種植,10 月底到11 月上旬收獲。江淮之間及沿江江南地區為長江中下游流域,屬于長江流域夏薯區,此區域甘薯種植面積占全省甘薯面積的20%,甘薯多為麥、薯兩熟制,且多分布在丘陵山區。
安徽省甘薯栽培品種主要以淀粉型品種為主,占50%以上,鮮食型品種在30%以上,尤其是淮河以北地區,淀粉型品種占90%以上,主要用于加工淀粉,從而生產加工粉絲、粉皮等淀粉制品。江淮丘陵和長江中下游地區鮮食型品種較多。以泗縣為例,位于淮河以北宿州市,是我國著名的“中國甘薯之鄉”,當地土質為砂漿黑土,土層深厚、疏松透氣,適宜甘薯塊根生長,平均畝產鮮薯2000kg~2500kg,畝平均效益約1000 元~1500 元,產值達到數億元,成為當地經濟的支柱產業和群眾致富的重要來源。鮮食型甘薯的產量略低于淀粉型甘薯,但因其單價高于淀粉型,因此收益略高于淀粉型,畝收益大概在1500 元~2000 元左右。
目前全省甘薯機械化生產發展緩慢,遠低于主要農作物全程機械化水平,移栽環節及收獲環節是制約甘薯全程機械化發展的瓶頸。
甘薯耕整地環節所需機具為通用型機具,機械化水平相對較高。甘薯作為塊莖類作物需要達到土層深厚、土壤疏松、通透性好,有利于塊根膨大的土壤條件,一般利用具有旋耕機、起壟機或是具有旋耕、起壟、鎮壓、覆膜等功能的復式作業機具進行作業。起壟能為甘薯的生長提供適宜的生長環境,是該省普遍采用的甘薯生產模式,但目前國內的起壟機多用通用型機具,甘薯專用起壟機具缺乏,與甘薯生產栽培農機條件融合度不高,缺乏規范化的作業體系,起壟作業后的壟型不同、大小標準不一、壟體緊實度差、壟距不規范等問題,不滿足甘薯種植需求。
移栽環節是甘薯生產各環節中機械化難度最大的環節,用工量占整個生產過程的20%~30%,由于甘薯種植機械化起步晚,一直是制約甘薯生產機械化的重要難題。甘薯一般采取育苗、移栽裸苗的方式種植,有斜插、平插、直插等多種方式,種植差異大,機械化難度大。當前甘薯機械化栽植機具研究還處于起步階段,有的實現單功能壟上移栽作業,有的能一次性完成起壟、移栽作業,有的在完成移栽作業的同時能實現澆水功能,但基本都是通過人工分苗、投苗再機械化栽插的半自動化作業方式,無法實現完全機械化移栽作業,是栽植機械化面臨的技術瓶頸。
甘薯的田間管理包括機械化中耕除草、機械化病蟲害防治等措施。甘薯在生長期內進行中耕作業能達到疏松土壤、增加耕作層、消滅雜草的作用,可選用中耕除草機具進行作業,因市場上中耕除草機具多為標準部件組成,鋤頭大小尺寸難以匹配不同甘薯種植壟距。甘薯植保機具為通用機具,一般選用懸掛式植保機、高地隙自走式植保機、無人植保機等均可以完成甘薯的植保作業。
殺秧作業是塊莖類作業收獲前的準備環節,甘薯作物是地下莖類作物,為了保證在收獲地下根莖時秧蔓不纏繞收獲機具,影響作業,在收獲前對田間的秧蔓進行粉碎清理,為機械化收獲作業創造便利條件。目前國內市場殺秧機具主要是通過高速旋轉的刀具將壟溝和壟頂的秧蔓粉碎作業,基本能滿足甘薯殺秧作業要求,但機具種類少,在技術成熟度、田塊適應性及機具穩定性等方面還需要進一步提高。
收獲環節是甘薯生產中用工量最大的環節,用工量占整個生產過程的30%~40%左右,也是最迫切需要解決機械化作業的環節。目前甘薯收獲機械分為分段收獲和聯合收獲兩種方式。分段收獲是通過機具使土壤中的甘薯被挖掘出來,成條鋪放于地表,再進行人工撿拾、清選、收集的過程。聯合收獲是機具一次性完成挖掘、撿拾、清選、收集等環節,部分聯合收獲機也可以一次性完成殺秧、挖掘、撿拾、清選、收集等環節。
甘薯種植主要為淀粉型品種,鮮薯需要經過水洗、破碎、過濾、兌漿、撇漿、起粉、干燥等過程才能加工出淀粉。目前全省甘薯主要產區甘薯加工方式多為一家一戶分散式,先進的淀粉加工設備和廢水處理設備成本較高,小型加工農戶無法負擔,需要進一步研發適宜家庭作業、成本較低的現代化甘薯淀粉加工設備和廢水處理設備,通過減少廢水排放,提高淀粉質量來提升甘薯生產的經濟和生態效益。
目前全省甘薯栽培方式復雜多樣,壟作、平作種植,覆膜、不覆膜種植,平插、斜插、直插栽植,單壟單行、大壟雙行、大壟單行等;栽培品種繁多,淀粉型、鮮食型、兼用型皆有,春薯、夏薯皆有;種植條件復雜,平原地區、丘陵地區、山區都有種植。農藝措施復雜、農機農藝融合不夠,沒有形成區域性的、統一的標準化種植模式,對適宜甘薯作業的機具研制及推廣帶來了難度。要推動農機農藝部門交流融合機制的形成,破除阻力、協力攻關,規范統一區域性甘薯種植模式,選育適宜機械化作業的結薯集中、土層較淺、薯形大小合適、薯皮厚、不易破皮的甘薯品種,解決甘薯機械化栽植、收獲等環節的技術難題。
目前甘薯生產機械化水平、甘薯農機農藝配套技術體系、適宜甘薯生產的農機具研發等均處于初級階段,政府應加大對甘薯生產機械化的扶持引導作用,在資金、政策、人才、平臺、機制等方面給予政策傾斜,調動科研院所、生產企業對甘薯生產機械化技術及機具研發等環節進行聯合技術攻關的積極性,破解機械化栽植、機械化收獲等薄弱環節的技術難題。
農業農村管理部門應積極整合農業項目資源,打造甘薯生產全程機械化示范基地,發揮好示范基地、農機合作社、種糧大戶、家庭農場等主體的輻射帶動作用;集成甘薯生產全程機械化技術模式,引導組織科研單位、大專院校、農機推廣機構、農機生產企業等合力攻關,充分發揮科技支撐引領作用,做好甘薯生產機械化新技術新機具的試驗、示范、推廣及培訓工作,上下聯動、全方位推進甘薯生產機械化發展。