甘蔗生产机械化的现状和发展趋势

甘蔗生产机械化的现状和发展趋势摘要:近半个世纪以来，我国甘蔗收获机械通过引进和研究开发，已取得了很多成果，虽然目前我国甘蔗收获机械化水平仍几乎为零，但广东、广西主蔗区引进的国外大型联合收割机的试验已使人们对这种机型有了较好的认识，一些国产甘蔗收割机的研究也已取得突破。

但甘蔗机械化收获又是一个复杂的系统工程。

要解决好机具、品种、农机农艺结合问题，蔗农、农场、糖厂、糖业公司之间的关系问题，以及土地整治问题，这样才能使机械化收获能够真正运作起来。

这是目前我国甘蔗机械化收获还缺乏的、急需解决的产业技术问题。

农业是人类社会最古老，也是最基本的物质生产部门。

农业的发展的历史，也是人类利用自然，改造自然的历史。

没有农业的发展就没有人类社会的发展。

农业是国民经济的基础部门，它的生产对象是农业生物，包括动植物和微生物。

其中，种植业是农业中直接把光能转化为化学能并存储到作物产品的初级产业，也是畜牧业和渔业的原料生产部门，在一定程度上决定着农业的整个发展水平。

因此，种植业是农业的核心，在我国人多耕地少的国情下占着较大比重。

甘蔗的生产种植是种植业中的一种，在种植业中的比重较大，同时甘蔗在社会市场中也有较大的需求量，下面就来分析一下甘蔗生产机械化现状及发展趋势。

1、我国甘蔗生产机械化概况我国是世界产糖大国，甘蔗是我国制糖工业的主要原料，蔗糖产量占总产糖量的90％多。

改革开放30 年，我国农村劳动力结构发生了深刻变化。

在甘蔗生产中，机械化是提高劳动生产率、降低生产成本、减轻农民劳动强度、促进我国糖业发展的关键，已成为甘蔗产业的迫切需求。

甘蔗生产机械化包括耕整地（深耕、深松、整地）、开行种植、中耕施肥、植保、灌溉（喷灌、滴灌等）、收获、装载运输、以及宿根蔗的破垄平茬和蔗叶粉碎还田等各个生产环节的机械化作业。

(1) 耕整地机械 80 年代初, 我国先后引进了美国、澳大利亚等国的凿式深松犁, 其耕作方式为不翻垄, 能震裂划破坚实的犁底层, 使耕作层深又不破坏表土, 改善了土壤的透气性, 达到保水抗旱、排水抗涝和保肥的目的。

多数与东方红- 75( 802) 履带拖拉机配套使用, 深松深度30~ 40 cm, 产量可增加10~ 27 t / hm2。

(2) 种植机械70年代,我国广东、广西、福建等省区研制了不少甘蔗种植机, 均属于边砍边种的整秆种植机, 其配套动力为中型轮式拖拉机。

此类机型对于弯曲度小而平直的整条甘蔗比较适用, 但我国主要蔗区因风害严重, 甘蔗弯曲多, 且目前普遍采用蔗梢留种,因此, 此类机型未能推广应用。

(3) 中耕培土机械按工作部件的结构形式, 甘蔗中耕培土机具可分为犁刀式、铣盘式、圆盘式、弹齿式和螺旋式等, 配套动力为手扶拖拉机或中型拖拉机。

还可配置施肥装置, 增加苗期施肥功能。

由于我国甘蔗种植多处于丘陵地区, 地形高低不平, 田间规划不尽合理, 不少蔗田未留机耕道, 严重制约了甘蔗中耕培土机具的发展。

(4) 植保机具广西金光农场早在70 年代就研制了长杆式喷雾机, 喷杆可折叠, 配套中型轮式拖拉机作业,工作幅宽45m, 生产率113 hm2/ h。

目前, 多数仍采用手动喷雾器完成甘蔗植保作业。

(5) 收获机械我国研制的甘蔗收获机可分为立式割台收获机和卧式割台收获机。

普遍采用卧式割台。

如广东省农机所研制的4GZ- 35 型侧挂式甘蔗整秆收获机, 配套动力为中型轮式拖拉机, 能一次完成扶蔗、切割、喂送、剥叶、分离清理和集堆装车等工序, 适应行距112~ 114 m、蔗茎弯曲倒伏不太严重及田间杂草较少的旱地大蔗田收获作业。

(6) 蔗叶粉碎还田机甘蔗收获后蔗田上的残叶约15 t / hm2, 经粉碎还田是很好的有机肥料。

但目前, 多数是就地焚烧。

由广东省勇士农场研制的FZ- 100 型甘蔗叶粉碎还田机, 与中型轮式拖拉机配套作业, 利用拖拉机的动力输出, 驱动刀轴高速逆反旋转, 使粉碎腔形成负压把蔗叶吸起, 同时粉碎上抛, 最后撒还田里。

因该机仅有粉碎功能, 还要靠犁将蔗叶翻耕入土, 且作业成本偏高, 因而限制了其推广使用。

(7) 蔗头破碎还田机目前, 我国蔗头破碎还田都是利用中型轮式拖拉机配套旋耕机把蔗头破碎成片状, 以替代人力和畜力挖掘作业, 工作效率约014 hm2/ h, 已得到广泛推广使用。

我国甘蔗主要种植于广西、云南、广东、海南、福建、四川、湖南等地，这些甘蔗主产区气候条件适宜，发展甘蔗种植业，有助于当地蔗农增收，有利于发展当地农村经济。

拓宽甘蔗产业体系，带活相关产业的发展，可以进一步解决农村青年就业问题和大部分农村劳动力过剩问题，加强农村社会环境的稳定。

甘蔗是广西的支柱产业，全区糖蔗种植面积约为1500 万亩，列全国首位。

但广西主要是丘陵山区，地块小、坡度大，加上经济基础薄弱，机械化难度较大。

在耕整地环节机械化程度较高，自2003 年以来每年机械深耕面积都达20万公顷以上， 2007年机械深耕面积26.93万公顷，约占当年新种植面积的59.3％；播种环节主要是采用机械开行， 2007 年全广西开行面积约40 万公顷，机械化率接近40％。

在中耕环节, 2007 年广西全区甘蔗中耕施肥培土作业面积4.89 万公顷，占全广西甘蔗种植面积的4.8％。

甘蔗生产经营模式主要以农村农户家庭联产承包、单家独户种植为主，种植规模小而分散，单户种植面积大多数都在0.67hm2 以下，有的蔗区甚至户均种蔗面积不到3000m2。

而且植蔗地块大多地势凹凸不平，条块分隔，作物布局杂乱无章，作物间相互穿插，不利于机械化操作；甘蔗收获基本上还是传统的人工作业方式，甘蔗收获机械化处于探索起步阶段。

同时还存在一些主要的问题，（一）广西甘蔗种植一般在旱坡地和丘陵地，基础设施差，70％以上的蔗地无灌溉的条件，生产规模小，单家独户经营，品种单一，70％以上为台糖品种，宿根期限短，种植规格杂，不利于后期的机械中耕、收获、蔗叶粉碎还田等作业，机械化程度低。

（二）甘蔗种植机械产品单一，机型庞大，价格昂贵，每台价格10～20 万元，作业质量达不到农艺要求。

（三）小型轮式中耕培土机不带施肥机构，先用人工施肥，后培土，辅助工多，劳动强度大；作业时由于地形复杂，容易造成机具翻倾。

（四）不同甘蔗收获机械的利弊：（1）切段式收割机收割方式与现有糖厂制糖工艺不配套，收割后的甘蔗必须在24 小时内压榨，否则蔗段变质和腐烂，影响制糖质量。

（2）整杆式收割机，机型庞大，地头转弯困难，不能收获倒伏严重的甘蔗，留茬和含杂高。

（3）甘蔗割铺机割台可调性差，留茬高度不一致，破头率高，不能收获倒伏交叉的甘蔗，作业时甘蔗为行铺，层层覆盖，给后序剥叶耗时多，所需的辅助工也多。

（五）蔗叶粉碎还田机作业质量不稳定，行沟底处的蔗叶无法拾起粉碎，蔗叶过湿易造成堵塞现象，影响作业质量。

2、甘蔗生产机械化技术应用现状（1）．甘蔗耕整机械应用现状甘蔗耕整机械在蔗区用得比较多，但也有少部分沿用传统的人畜力耕整，耕深浅，生产效率低，劳动强度大。

在垦区，使用深耕深松技术，减少土壤水分蒸发，使土壤形成虚实并存的结构，有利于甘蔗根系深扎，增强了抗风、抗旱能力，增产效果十分显著。

测定结果表明，机耕比人畜力耕可增产14、3t／hm：，增产23．35％，含糖分提高0．29％，产糖量增加2t／hm2o2001年全区甘蔗深耕深松面积达l3．54万hmz，占甘蔗种植面积的24．27％。

（2）．甘蔗种植机械应用状况广西区农机研究所和广西金光农场，从上世纪70年代开始研制甘蔗种植机械，研制出的甘蔗联合种植机能连续完成开沟、砍送种、摆种、喷药消毒、施肥、覆土等作业。

到1980年农村实行家庭承包责任制后，甘蔗种植机排不上用场，科研单位由于科研经费削减，科技人员的工资、奖金与创收挂钩，科技人员外流严重，加上各蔗区在品种、种季、规格等方面多种种植方式并举，使甘蔗种植机械化的研制主攻方向不明，现在广西甘蔗种植还是一项空白。

（3）．中耕培土机械推广应用情况甘蔗在生长过程中按农艺要求需进行3次培土，即小培、中培、大培。

长期以来，甘蔗的中耕培土一直靠人畜力作业，培土厚(高)度达不到农艺要求，影响下一年宿甘蔗的产量，同时也增加了成本。

近年来，随着科学技术的发展，广西提出实施“吨糖田”目标，科技兴蔗成了热门话题，一些企业、科研部门、大学院校以及农机推广部门着手研制开发甘蔗中耕培土机，型号规格多样化，有除草培土的，有带施肥机械的，配套动力范围为4．4—47．8kW，蔗农可以根据需要进行选择，这项技术已在一些甘蔗基地试验示范，效果比较理想。

4．甘蔗收割机械研制及使用现状甘蔗收割机械是农业机械中较复杂的一种机具，广西从70年代开始研制甘蔗收割机械，有整秆式、切段式、分段式收割机(收割机与剥叶机分段)，在试验中暴露不少问题，近年来，一些企业和科研单位组织有关科技人员进行技术攻关，如广西南宁市手扶拖拉机厂、广西南宁市百乐机电有限公司研制开发分段式甘蔗收割机，已经完成样机试制，现准备投入生产试验；广西农机研究院今年初从日本引进了甘蔗收割机和剥叶机，经试验效果不错，准备投入开发生产，以满足市场的需要。

3、甘蔗生产机械化发展对策（一）改变传统的甘蔗种植模式，为甘蔗生产机械化提供良好的作业条件从广西植蔗的地形地貌看，有30％左右的蔗地可以改造为连片种植，主要分布在部分农场和甘蔗较为集中的地区，这些土地适当规划后，基本上能适应大中型甘蔗机械作业，具体做法是：一是规模化经营，以多个耕地毗邻农户之间在不改变耕地权属的前提下，实行土地集约经营的生产组织；二是专业化生产，有利于机械化生产和农村劳动力的转移；三是便于管理，有利于产业化的持续发展。

（二）在甘蔗收获机械选择上，以切段式为主，整杆式为辅从目前广西推出的一些新机型和引进国外先进成熟的切段式甘蔗收割机看，通过对比分析，切段式甘蔗收割能收获倒伏严重的甘蔗，作业质量能达到农业技术要求，为发展主导方向。

理是：一是机具成熟可靠，适应性强，在产糖发达国家得到广泛应用；二是广西气候特殊，台风多，造成甘蔗易倒伏、弯曲，只有切段式才能收获；三是可稳定糖厂日榨量，使糖厂保持正常生产状态。

而人工砍收会受各种因素的影响，进厂甘蔗数量不稳定，常常会使糖厂处于半负荷生产状态，严重时处于停产待料状态，这对糖厂经济损失很大，若停产待料再重新启动一次，造成的经济损失少则十几万元，多则几十万元；四是缩短榨期，减少后期甘蔗糖份的损失，为缩根蔗生长创选有利的条件。

而整杆式甘蔗收割机不能收获倒伏严重和交叉的甘蔗，作业时一些主要技术性能指标不稳定，作为辅助发展方向。

（三）加大资金投入，落实扶持政策，目前，在购机补贴上，甘蔗生产机械没有列入国家补贴计划。

为加快甘蔗生产机械化的步伐，建议国家像扶持新疆棉花生产基地那样，安排建设专项资金，发展甘蔗生产机械化；在购机补贴上，对甘蔗机械种植、中耕、收获、装载等列入国家购置补贴计划，并加大单机补贴力度。