广西地区甘蔗生产机械应用现状分析报告
食糖是关系国计民生的重要战略物资,是食品工业发展的重要基础原料,也是人们日常生活的必需品。我国蔗糖消费量占食糖消费总量的比例高达90%以上,甘蔗生产关系食糖基本供给能力保障。广西是中国甘蔗主产地之一,目前,广西甘蔗种植主要依赖人工,劳动强度大,效率低下,尤其是在甘蔗的种植、管理和收获等环节,人工作业存在诸多不便和风险。随着农业现代化的推进,机械化种植已成为提高甘蔗生产效率、降低劳动成本的重要手段。本报告主要分析目前广西地区甘蔗生产机械化应用现状,探讨适宜的甘蔗生产机械化设备及其应用。
一、甘蔗生产机械化需求分析
通过对比全世界各个甘蔗主产区,我国糖料生产成本高、市场竞争力弱,我国每吨甘蔗的生产成本普遍是巴西、泰国的一倍以上。从目前看,降低我国甘蔗生产成本的主要途径是通过推进生产全程机械化来实现规模经营、提高生产率,降低劳动成本。从广西已开展的试验示范区来看,机械种植甘蔗效率是人工种植作业的10倍以上,甘蔗机械收获的效率是人工收获的30倍以上;全程机械化甘蔗生产可降低用工成本600元/亩。已有的示范实践表明,通过推广机种、机收,可节约作业成本30%以上;通过蔗地机械化深耕深松技术可增强抗旱抗倒伏能力,提高甘蔗单产20%以上;通过实施节水灌溉与微滴灌能够增产1吨/亩~2吨/亩。因此,加快推进甘蔗生产全程机械化,可以极大地起到节本、增产、增效的作用,有利于促进县域经济发展和农民增收。
甘蔗种植各环节均可实现机械化。一是播种环节。甘蔗播种主要包括开沟、播种、覆盖等步骤。传统的人工种植方式效率低,且劳动强度大。机械化种植可以显著提高种植效率,降低劳动成本。二是管理环节。甘蔗生长期间需要进行中耕、施肥、除草、灌溉等管理作业。这些作业如果依靠人工完成,不仅耗时耗力,而且难以保证作业质量。三是收获环节。甘蔗收获是整个种植周期中劳动强度最大的环节。传统的甘蔗收获方式是人工砍伐,劳动效率低,且易造成人员伤害。机械化收获可以大幅度提高效率,减少人工作业风险。
二、甘蔗生产机械使用现状
(一)甘蔗种植各环节常用的农机机械。种植环节常使用的农机包括甘蔗种植机、精量施肥机等。甘蔗种植机能够完成开沟、播种、覆盖等一体化作业,提高种植效率。精量施肥机可以实现精准施肥,减少肥料浪费,提高肥料利用率。管理环节常使用的农机包括甘蔗中耕机、高效喷雾机等。甘蔗中耕机用于甘蔗田的中耕作业,改善土壤结构,促进甘蔗生长。高效喷雾机用于病虫害防治,提高喷雾效率和覆盖率。 收获环节常使用的农机有甘蔗收割机、甘蔗剥叶机。甘蔗收割机能够完成甘蔗的切割、收集、打包等一体化作业,大幅度提高收获效率。甘蔗剥叶机用于去除甘蔗叶片,减少后续加工环节的劳动强度。
以甘蔗种植机为例。甘蔗种植机通常由拖拉机提供动力,通过牵引连接与种植机相连,驱动整机前进。开沟装置用于在田间开出适合甘蔗种植的沟槽,沟槽的深度和宽度可以根据种植需求进行调节。播种装置负责将甘蔗种苗按一定间距和深度插入沟槽中。甘蔗种植机通常配备有精确的播种控制系统,确保种苗的均匀分布。在播种的同时,施肥装置可以将肥料均匀地施入沟槽中,为甘蔗的生长提供必要的养分。播种和施肥完成后,覆盖装置会将土壤覆盖在种苗上,保持土壤湿度和温度,促进种苗的生长。
(二)我国甘蔗生产机械化设备发展情况。甘蔗生产机械化装备和技术日渐成熟。近年来,国家加大对甘蔗机械化生产技术和装备创新的支持力度,通过公益性农业行业科研专项、科技支撑计划等项目相继投入近3000万元支持甘蔗机械装备研发;一些企业和科研单位,如广西农机院、广东科利亚、中联重科、中首信等也加大研发攻关力度,取得了可喜的成果。目前,适合大规模联合作业的切段式、整秆式甘蔗联合收获机型和适合丘陵区小地块作业的割铺机、剥叶机,有的试制成功了样机,正在进行试验完善;有的完成了定型,开始小批量生产,进行示范推广;有的已通过推广鉴定,进入了补贴推广。此外,一些国外大型农机企业结合我国甘蔗生产实际改型完善的收获机也在国内设厂生产,并得到蔗农的认可。国内自主研发制造的甘蔗种植机、甘蔗运输车日趋成熟,开始在生产中大范围推广应用。
三、我国发展甘蔗生产机械化存在的问题
(一)机械化作业立地条件差。我国甘蔗大多种植在旱坡地,蔗田地块小、坡度大、石头多、机耕道不通畅。300马力大型甘蔗机械,安全有效作业的立地条件一般是6°以下大块缓坡地;6°以下小块缓坡地以及条件好的6°~15°丘陵地,只能采用75马力~200马力的中型机械系统;6°~15°小地块只能采用小型机械化系统;15°~25°坡耕地只能采用微耕机等微型机械进行部分作业。经专家测算,我国现有蔗地适合大型机作业的地块不到10%,中型机作业的约占40%。
(二)甘蔗生产经营方式落后。目前广西农村主要还是以小面积散户经营方式为主。虽然,近些年通过土地流转,出现了甘蔗生产合作社、专业作业服务公司等一些规模化新型经营主体,但数量有限,机械大规模作业分散、不集中。
(三)高效联合作业农机装备有效供给不足。国产甘蔗联合种植、收获、机具仍存在作业效率不高、性能发挥不稳定、可靠性差等问题。如有的收割机作业损失率超过20%,经常出现故障,导致蔗农不愿使用。且甘蔗生产相关农机装备昂贵,价格在几十万到百万元区间,甘蔗每年产一季,使用频率低于其他作物,平均成本回收期在4年左右,投资效益不高,影响相关农机设备采购。
(四)农机农艺融合不充分。甘蔗机械化收获需要抗倒伏、易剥叶的品种,种植行距要求在1.2m以上,但目前大部分主栽品种还达不到这样的要求。现行0.7m~0.9m行距的种植方式,也不适合高效机收作业要求。
四、推广甘蔗生产机械化的建议
(一)加快推进农机农艺融合。开展繁育联合攻关,加强高产高糖分、适宜机械化的甘蔗品种选育,加快抗倒伏好、易剥叶的甘蔗品种推广。根据甘蔗机械化收获要求,研究改进农艺制度、增强机具适用性;针对不同自然条件和经营方式,综合研究完善适宜不同类型区域条件下的甘蔗全程机械化生产技术规范。
(二)加快促进土地整治。根据地形条件,加强土地整理,建设适合大、中、小机械系统高效作业的高标准蔗田,建设满足农机作业及糖料蔗运输通行要求的田间道路,开展“小块并大块”,推进规模化种植,为农机高效作业创造条件。
(三)落实完善扶持政策。各级主管部门要发挥好农机购置补贴政策作用,重点补贴甘蔗收获机等大型机具,重点支持规模化种植公司购置机具。支持甘蔗机械生产企业开展重点装备关键技术攻关、产品研发等。