⑴ 关于葡萄机械化的问题
葡萄是我国水果生产和农业生产的重要产业,20世纪80年代以来,我国实行改革开放政策及对农业结构进行调整和葡萄酿酒业的发展,促使葡萄生产开始以空前迅速发展,目前已进入世界前10名。由于葡萄具有生态适应性强、结果早、易丰产、经济效益高等优点,通过种植葡萄促进了农民增收和农村发展。
国外经济发达国家,葡萄主要生产环节已实现了机械化作业。机械化是葡萄生产理想的操作方式,既节省了人力、财力,还提高了工作效率,如松土、植保、施肥、灌水等环节。要实现葡萄生产的机械化,在建园时就应作好规划、设计,株行距、架式、道路的配置等要实行统一安排,使之有利于实施机械化操作,降低成本,提高工作效率。
近几年来,我国葡萄机械化问题逐步提上了葡萄生产的议题上来,引起了农林、农机等部门的重视,一批相关的生产装备开始进入科研开发和生产应用之中。鉴于我国目前葡萄生产的现状和经济技术发展水平,要实现葡萄生产全程机械化还有相当的难度,因此,要因地制宜地选择合适的切入点,从环节生产要求开始进行分析、研究,从农机、农艺结合上,按照目前葡萄种植的要求,逐步装备生产环节,实现环节的突破,从而推进全程机械化的发展。
1 按机械化作业方式进行果园规划
对于新发展的葡萄种植园,就应该首先考虑生产的机械化方式。比如栽培密度,为了适应机械化作业需要,在日本,葡萄栽培的株行距多为6m*4m。为提高葡萄园的早期效益,有的也采用先密后疏的栽培方法,例如,幼龄园采用株行距3m*3m,每100m2栽90-100株,第3年秋,相邻树的主枝延长枝交叉重叠时施行间移,间移后每1000m2剩30-40株。
在我国华北地区,栽植密度、株行距、作业地头宽度一般按如下安排。栽植密度,单篱架一般行距2m左右,株距0.5-1m两株,但有大小株距法,小株距20-30cm;大株距70-80cm。每667m2(1亩)地栽植533-667株。单篱架每行葡萄立一排支柱,柱高2m,柱上每隔50cm拉一道铁丝,柱间距6m。
葡萄园应实行规模经营。要统一规划,调整好土地,集中连片栽植。葡萄园规划可分为大区和小区。大区可大到几百亩至上千亩;小区面积以30-100亩为宜。葡萄栽植为南北行向最好,以利通风透光。在长行中,每100m左右要留一断口,修成东西走向宽2m的作业道,以便施肥、喷药、采收及其它作业。规划的同时,要安排好浇水、排水系统。通过规划,便于机械化生产。
2 越冬掩埋
葡萄藤越冬掩埋是北方地区葡萄生产的一个重要环节,又是劳动强度很大的作业环节。因此,应用掩埋机进行机械化作业不仅生产效率高,作业质量好,还大大减轻劳动强度,降低了生产成本,具有较高的经济和社会效益,同时,缓解了农忙季节劳动力紧张的局面,可达到防风防冻的目的,应该是目前重点进行突破的环节。
目前已有天津、辽宁等地农机部门开发出葡萄小四轮拖拉机、手扶拖拉机的葡萄藤掩埋机。结构简单,操作方便,性能可靠,覆土厚度均匀、细碎,床面整齐,埋土实。天津市农业机械研究所研制的葡萄藤越冬掩埋机,适用于种植行距1.8-2.0m、2.0-2.2m、2.2-2.5m,要求葡萄藤捆绑高度低于20cm;取土沟一侧距葡萄藤40-50cm,取土沟宽度38cm。堆土高度可达25-30cm。配套动力为25-30马力拖拉机。果农在2个作业季节就可收回投资,实现盈利[1]。目前,天津市还有采用手扶拖拉机配套的由旋耕机械改制的埋藤机(生产率可达6亩/天,比人工提高6倍以上,作业质量好于人工作业,但操作人员工作强度大)。天津静海兴盛机械有限公司开发出的一种开沟机也可以用于葡萄藤掩埋作业。辽宁的100PF-A葡萄越冬覆土机,经2-3次抛土作业,达到所需的厚度。机械覆土比人工覆土节省费用375元/hm2,农机户年纯收入9250.85元。人工用掀覆土,1人完成作业面积0.03 hm2/天,机械覆土作业量为1.33 hm2/天,比人工覆土提高工作效率44倍[3]。
葡萄藤埋土防寒时,要求土要细碎,防止大坷拉搭窝透风抽条;埋土压蔓要防止损伤枝蔓,以免病害浸染及影响来年产量。取土位置距根部不能太近,最少50cm左右,以免根部受冻,埋土防寒后冬季进行田间检查,发现问题及时补救。防寒后及时灌冬水,以保植株安全越冬。葡萄根系常分布在地表下20-60cm土层中,深的达100cm。葡萄较易产生不定根,根受伤后,在伤口附近再生大量的根,因此在栽培上适当断根是可以的,但不能大量断根。根系生长的土壤温度是21-25℃,超过28℃或低于10℃时即停止生长。葡萄根系发达,有很强的吸收能力和养分贮藏能力,但抗寒性较差,比枝蔓怕冻,在土温-4—-6℃时,就能受冻害,甚至冻死[2]。一旦冬季根系遭受冻害,次年枝蔓生长、结果便会大受影响。因此,北方寒冷地区埋土防寒时要特别注意根系防寒。
3 中耕
采用小型拖拉机配套中耕犁,进行中耕除草、追肥。在生长季节的5-9月进行,深度10cm左右,全年4-5次。
4 植保
植保作业也是葡萄生产的重要环节,目前多采用手动或背负式机动喷雾机作业。要求作业时雾化效果达到弥雾,叶片背面、正面和枝干都要喷匀。喷药时间一般选上午露水干后至11时以前,下午3时以后,要避免中午高温时间。特别注意不能用打过除草剂的喷雾器,以免因残留药剂造成葡萄损害。
5 浇水
葡萄园的浇水方式较多,目前很多地区还是用大水漫灌方式,用水量大,不利于节水节本。应该积极推广滴灌、渗灌、膜下灌等节水灌溉方式,达到节本增效的目的。如天津市已在林果生产中采用膜下滴灌方式进行灌溉,效果颇佳。
6 开沟
葡萄生产中需要开施肥沟、定植沟。开施肥沟施农家肥或化肥。一般情况下,开定植沟,定植沟的深宽各60cm。挖沟时要把表土(耕作层熟土)和心土(生土)分别两侧存放,不要相混。定植沟挖完后要结合施肥改土于春季化冻后回填。这项作业目前可采用开沟机进行作业,如天津静海兴盛机械公司的开沟机,不仅可用于葡萄藤掩埋,还可以根据农艺要求开挖不同宽度和深度的施肥沟、定植沟。
7 剪枝
可采用剪枝器具作业。葡萄冬剪时,一般情况,先端剪口剪截位置应在主蔓粗度为0.8cm的地方,留蔓高度70-100cm,一般情况下最好不超过1m高。截位处最少不能少于0.6cm粗。
8 绑藤
可采用绑藤器作业。但目前多数还是用人工完成。作业时要注意,不要绑得过紧。绑蔓的材料要求柔软、韧性强的绑缚材料。目前,绑藤时为防止新梢与铁丝摩擦受伤,可采用8字形绑法。
9 残枝处理
残枝处理也是一项劳动量比较大的作业环节,处理量可达整个枝条量的1/3以上,处理不当对果园很不利。传统的方式是焚烧或掩埋。农艺要求冬季修剪后要将园中的枝叶清除干净,包括落叶,通过掩埋减少园中病菌存量,有利病害防治。焚烧既是资源的浪费,又污染环境,;整枝掩埋也很不方便。因此,应采用残枝粉碎机,进行粉碎掩埋,既实现资源的合理利用,又杜绝了焚烧带来的环境污染,同时,粉碎后掩埋还有利于残枝的腐化,陪肥地力。如果残枝粉碎抛洒在果园内,也可起到覆盖作用,保土、保肥、保水、保温,一举多得。粉碎处理后的残枝,也可用做实用菌栽培的基质,或用作板材等其他工业原料。
10 深翻
目前葡萄种植农艺要求进行全园深翻,一般采取隔行深翻的方式。一般要求距植株50cm。幼龄园深翻30cm左右,成龄园40cm左右,翻宽70cm左右,隔一行翻一行,两年翻完。这样的深度,对小型机具而言,一次作业很难达到要求,此项作业目前以人工为主。
目前尚有套袋、采摘等环节没有可用的机械,或目前的生产方式还很难适合机械作业,还有待进一步研究开发。
参考文献
1 胡 伟.突破埋藤难题,促进葡萄生产机械化.天津农机信息网,2004.10.31
2 齐思儒,赵金鹏.酒用葡萄栽培.天津科学技术出版社,天津:1998年3月
3 徐丽莹,张怀明,金明秋.100PF-A葡萄越冬覆土机性能及效益分析.农业机械:2004
4 杨庆山.葡萄生产技术图说.河南科学技术出版社,郑州:2000年3月
5 刘捍中,刘凤之.葡萄优质高效栽培.金盾出版社,北京:2004.1
⑵ 目前苹果采摘存在哪些问题
我个人认为目前采摘机器的问题包括以下四点,
1、辅助采摘机械设计功能单一。现有辅助采摘装置的基本原理类似于剪刀,采用长杆式或伸缩杆式结构,大多采用手持,在采摘刀具下一般都设有网兜,当果实落下兜住果实。一方面此类结构仅适用于采摘高处的果实,当果实位于高处,刀具是否能够与果柄接触存在不确定性,在一定程度上会伤及果实表面;一方面采摘效率极低,果农需要人工定位果柄与枝干的位置,拉动手把等操作才能将果实摘下,若一个接一个把果实放入收集装置,则消耗的时间更多,若一直存放在网兜中果实不仅受到下一个果实撞击还会被枝干等划伤表面;另一方面仍需要人手动将果实放入收集装置,反而增加了果农从网兜中拿取果实的步骤,增加了果农弯腰的次数,在一定程度上增加了劳动强度。目前我国的苹果采摘主要还是靠果农用手一个一个将果实采摘下来,然后放入背篓或者身边的箩筐中,在采摘高处果实时采用梯子,其劳动强度、采摘效率、果实完好率甚至超过一些辅助采摘装置。
4、农机与农艺发展不协调。我国苹果农艺发展落后于国外,我国苹果主要分户种植,难以形成大片成规模种植产业,同时种植的品种繁杂,种植的果树植株不规则,这些都给机械化采收带来困难。同样,针对我国这种特殊的种植模式,机械化采收还不够智能,灵活程度达不到科研人员和果农的要求,现阶段苹果采摘效率仍然不能满足果农需求,且较为智能的机器人价格又较为昂贵,果农的承受能力有限,无法大面积应用,且不能保证其成本低于人工采收。所以现在苹果采摘仍存在农艺发展水平与农机发展水平不协调的矛盾。
⑶ 什么是农业机械化,农业设备发展的趋势是什么
一、农业机械化的发展现状
建国以后,经过六十多年的发展,我国的农业机械化从无到有,从小到大。如今,农业机械化已经取得了很大的成就,农业机械化程度得到了快速的提升,主要农作物的生产和加工,正在向实现全程农业机械化的方向迈进,林业、畜牧业和养殖业机械化也取得了长足的进步。
第一阶段:建国初期至文革前
我国主要靠引进、吸收、仿制农机装备和国外援助,在国营农场搞农业机械化试点,依托大型农业机械,进行大规模农业机械作业。而广大农村生产力还很薄弱,主要是原始的手工农业,很少有农业机械的身影。
第二阶段:文革时期
随着农村集体经济的发展,国家对农业机械化的重视,特别是毛主席提出“农业的根本出路在于机械化”的重要论断以后,农业机械化得到了政府和广大干部群众的重视,县乡两级先后建立拖拉机站,柴油机、电动机、拖拉机、脱粒机、插秧机、粉碎机等农业机械也逐步走进农村。农村的农业机械化从无到有、从小到大逐步发展起来,部分农业生产过程开始逐步由农业机械作业取代手工劳动。
第三阶段:十一届三中全会以后
随着农村经济的发展壮大,农村的农业机械化由弱到强,逐步发展壮大,农业机械也逐步向大型化、高端型方向发展,农业机械化水平显著提高。如今,主要农作物生产过程正在向实现农业机械化的方向迈进,农机作业逐步向产前产后和农副产品深加工方面延伸,覆盖的领域正在由农业领域,逐步向林业、畜牧业和养殖业等领域扩展。
二、我国农业机械化发展存在的主要问题
1、地区之间农业机械化水平不平衡。我国幅员辽阔,受历史、地理和自然等客观条件的影响,各地区经济发展水平差异比较大,对农业机械化的投入的差异也比较大。经济发展快、经济条件好的地区,对农业机械化的投入高,农业机械化水平发展快;经济发展落后的地区,对农业机械化的投入少,农业机械化水平低。根据2014年国家统计部门数据分析,我国东部经济发达地区耕地面积不足三分之一,农机保有量占比却超过了一半以上;西部经济欠发达地区耕地面积占四分之一,农机保有量却不足两成。东西部农机保有量占比的较大差异,反映了东西部农业机械化水平发展的不平衡。
2、农业机械结构构成不合理,劳动生产率低。我国农村是以农户承包经营为主。农户承包的农田数量有限,造成大块地小型化。粮食种植形成插花形态,一块地种植多种农作物,即使种植相同的农作物,也可能是几个农户分别所拥有。大型农业机械作业不能成块连片作业,提高了农机作业的成本,降低了农机作业的劳动生产率。农户自己购置的农业机械也主要是满足自用为主,基本都是小型农业机械,小型农业机械保有量很大,小型农业机械重复购置现象严重,农业机械结构构成不合理。
3、农业种植结构多变,农业机械化难以适应。以一家一户为基础的农业种植结构灵活多变,什么农作物值钱,农民就种什么,前几年的成片粮田现在可能变成成片的果园。然而,农业机械化却难以适应这样的快速变化。原有的农业机械快速被淘汰,新的农业机械却难以被农民接受,难以推广,或者难以找到适合农民需要的农业机械。过几年,有了农民需要的农业机械,可能许多农民又改种粮食了。后一种情况在一些果品种植区已经出现,许多年纪大的果农因为无力种植果品,已经开始砍伐果树,种植粮食作物,这种趋势还将继续进行下去。
4、农业机械研发滞后,农业机械科技创新能力不足。农业机械研发投入少,研发科技力量分散,农业机械的研发主要还是依靠农业机械生产企业自身。研发的农业机械产品的科技含量不高,质优价廉的少,相当一部分的农业机械产品属于粗制滥造,部分特色农业机械的研发还是空白。农业机械研发与国外的交流还比较少,农业机械产品与国外相比,还有很大的差距。
5、对农业机械化的资金投入不足。近年来,各级政府开始逐步认识到农业机械化在农业生产中地位和作用,加大对农业机械化的财政投入。然而,与经济的快速发展和国民收入水平的提高相比,这些财政投入还很小。社会资本对农业的投入不足,工业返哺农业的程度还很低。
三、农业机械化发展的对策
1、缩小地区之间经济发展的差距,全面实现小康社会,达到共同富裕。促进中西部经济欠发达地区的经济发展,是我国的一项基本国策。国家持续增加对东西部的财政投入,加大对中西部经济发展的投资,促进中西部经济的快速发展,效果已经开始显现。近几年来,中西部经济发展迅猛,GDP的增长率持续名列前茅,东西部经济差距逐步缩小。中西部对农业机械的投入也快速增加,中西部农机保有量快速增加。只要继续维持加大对中西部经济的政策支持力度,中西部经济也会跟上来,达到东西部共同富裕,齐奔小康。
2、鼓励土地流转,实行农业规模经营,提高农业机械使用效率。鼓励农民进行土地流转,实现农村劳动力转移,开展适度的农业规模经营,也是现阶段我国的一项重要政策。我们要根据各地的实际情况,鼓励农民加快进行农村的土地流转,实行多种形式的农业规模经营。农村集体经济实力雄厚的地方,有足够的经济实力支持农业的发展。土地可以流转到村集体,由村集体统一实行农业规模经营,村集体以雄厚的财力支持农业的快速发展;也可以流转到某一经济组织,由该经济组织实行农业规模经营。其他地方也应当鼓励农民加快土地流转,把农村劳动力转移到第三产业或者城镇,从事非农产业。土地流转到其他经济组织,实行农业规模经营。目前,一些发达地区劳动力转移趋势明显加快,这些地方农村的年轻人都在城里工作和生活。在家务农的人基本都是岁数上了年纪的人,在这些务农的人当中,中年人都是年轻的,数量也不多。许多人岁数大了,做不了农活,干脆就把土地撂荒了。现在已经出现撂荒的现象,以后撂荒的土地会越来越多。农民之间零星自发出现的土地流转,也是零费用的无偿土地流转。这些现象要引起有关部门的重视,应当合理引导、鼓励、规范农村土地流转行为,引导土地向种田能手集中,向有能力进行农业规模经营的其他经济组织集中。
实行农业规模经营以后,才能更好的对农田进行科学规划,合理安排农业种植计划,购置大型性能先进的农业机械装备,进行大规模的农业机械化作业,从根本上改变农业机械结构构成不合理的现象,提高农业机械作业的劳动生产率,降低农业生产的作业成本,提高农业生产的社会效益和经济效益。这是我们的农业生产走向现代农业生产的方向。
3、农业机械研发体系需要重新整合,与国外的技术交流需要加强。通过重新合理整合农业机械的研发体系,充分发挥农机研发科学技术人员的积极性,增加农业机械装备研发的资金投入,加强与国外农业机械行业的交流和合作,通过“引进来”和“走出去”的办法,提高农业机械装备的创新能力,提高农业机械装备的研发水平,提高农业机械装备的高科技含量,缩小农业机械装备与国外的差距,生产适合农民需要的具有高科技含量的性能先进的农业机械装备。
4、建立农业机械化投入稳定增长机制。改变现在农业机械化的落后局面,提高农业机械化水平,持续增加对农业机械化的资金投入力度,健全农业机械化服务体系;通过财政扶持、金融支持,吸引社会各界资本投资农业机械化,形成多元化的长效投入机制;增加“农机具购置补贴惠民政策”等各项扶持政策的力度,让农民能买得起、用得起具有高科技含量的性能先进的农业机械装备。
小农经济必将被历史淘汰,目前的农业经营方式必将被现代农业的经营方式所取代。合理引导、鼓励、规范土地流转,发展农业规模经营,促进农业机械化发展,提高农业机械化水平,是发展现代农业的必由之路。