2020-04-24 10:04:08
山地果園鋼絲繩牽引式雙軌運輸機?！≠Y料圖
我國是世界上最大的水果消費國，近年來水果種植面積和產量也穩(wěn)居世界第一。但與果業(yè)大國不相適應的是，我國果業(yè)的平均綜合機械化率不到30％，無法滿足現(xiàn)代果業(yè)發(fā)展的需要。具體來看，問題主要表現(xiàn)為：農機農藝融合不夠，果園建設布局不規(guī)范，缺乏適用的果園機械，機械裝備質量不穩(wěn)，有些裝備利用率較低，機械的經(jīng)濟性不夠等等。
導致這一現(xiàn)狀的原因，一方面是長期以來我國整個農機行業(yè)研發(fā)、生產和推廣的重點都集中在小麥、玉米、水稻等主要糧食作物上，對果園機械領域的關注和投入較少；另一方面，我國果樹主要種植區(qū)在山區(qū)丘陵地帶，地塊小而分散，種植結構復雜、品種多。“先天不足”的自然條件嚴重制約了丘陵山區(qū)果園機械化的發(fā)展。再加上各地的地理條件和種植模式千差萬別，農藝與農機相脫節(jié)，現(xiàn)有的普通農機和少量果園機械難以適用于大多數(shù)的果園。
宜地化機械研發(fā)應成為常規(guī)
當前，山地果園的運送還是以人力為主，機械化水平較低。要解決山地果園機械化問題，首先就要解決運輸機械化。記者了解到，國家柑橘產業(yè)技術體系成立以來，機械（化）研究室華南農業(yè)大學和華中農業(yè)大學團隊，針對山地果園農資和果實主要靠肩挑、背簍背，勞動強度大、效率低等現(xiàn)狀，研制了鏈式索道、雙軌、單軌、無軌、輪式和履帶式的山地果園系列運輸機。已在廣東、江西、福建、廣西等12個省（市、自治區(qū)）進行了試驗示范。結果表明，上述運輸機能分別適應不同地形、地貌的山地柑橘果園，運輸肥料和果實等，軌道運輸機還可搭載噴霧機、果枝修剪機等作業(yè)機械實現(xiàn)綜合利用。
“比如鋼絲繩牽引式雙軌運輸機，其由電機帶動，軌道運行速度可達每秒0.6米，最大爬坡度為40度，功率2.2千瓦電機載重量為300公斤，5.5千瓦電機載重量為600公斤。”華南農業(yè)大學教授李震介紹說，單向牽引式可實現(xiàn)大坡度的上下坡，雙向牽引式克服了單向牽引式下坡依賴重力的缺點，擺脫了坡度對安裝的限制，可實現(xiàn)大坡度和小坡度的上下坡。該運輸機的軌道可拆裝，支撐腳高度能調整，腳掌能仿形，從而適應山地果園的地形地貌，利用率高，保管方便?？赏ㄟ^手控或遠程遙控，控制載物滑車運行與停止，實現(xiàn)定點裝卸。除此之外，還擁有能防止鋼絲繩斷繩、松弛、滑車超載等多種安全保護裝置。目前該類型機械已推廣應用。
在植保作業(yè)方面，目前山地果園噴藥主要面臨壓力不均衡的難題。李震團隊研發(fā)出的山地橘管道恒壓噴霧系統(tǒng)，針對管道噴霧中藥液壓力隨作業(yè)人數(shù)不同而改變的問題，利用管道壓力閉環(huán)反饋控制與調節(jié)，保證噴霧霧滴質量。控制程序中設計的軟件，可防止管道噴霧中發(fā)生爆管，避免農藥浪費，且噴藥自動化程度和效率高，可實現(xiàn)藥、肥、水一體化施用。
“我們研發(fā)的遙控噴霧技術，使得無線電及功率放大，解決了山地果園中果樹對控制信號的遮擋問題。”李震介紹說，噴霧作業(yè)人員佩戴遙控器后，就可以遠程操控電動噴霧機，不必頻繁操縱交流電源，保障了人員的安全用電。其中的一個裝置還能避免因觸點接觸不良，造成的電動噴霧機誤啟停問題。
農機與農藝融合是果業(yè)機械化的基礎
“不同的水果品種、種植模式、地域土壤狀況，對機械化生產的要求都不一樣。比如我國主要有7大葡萄產區(qū)，每個產區(qū)的品種都不同，種植模式也分為V型栽培、棚架栽培、單籬架栽培等。同樣的品種在新疆等高緯度地區(qū)，冬季需要把藤蔓解下后挖溝埋起來，春季再重新挖出來綁上架，氣溫高的地方則不需要。”中國農業(yè)大學工學院教授徐麗明說，“果園機械如何適應農藝的要求？農機與農藝的融合是一個很大的挑戰(zhàn)。”
華南農業(yè)大學教授洪添勝認為，“要選育與省力化、機械化相適應的矮化、少修剪、抗病蟲害、耐寒耐旱的水果品種；新建果園、老果園改造和標準化果園建設中要考慮機械與設施的應用，農機與農藝的融合，如行間距要寬，留出足夠的作業(yè)空間，要配套耕作道、電力設施等；研發(fā)先進適用的傻瓜型、可靠耐用與輕簡化的果園機械。”
對于櫻桃園，西北農林科技大學教授蔡宇良強調，栽培方式應與果園機械相配套，超細長紡錘形櫻桃園比較適合機械作業(yè)。他提倡采用振動式機械采收甜櫻桃，即通過機械抓住樹體主干搖晃，使果子掉落到網(wǎng)中。但推廣這種采摘模式，育種目標要有所調整，應選育成熟時果柄和果實容易分離的品種。他還說，“設施大棚機械是未來機械化研究的全新領域，櫻桃設施栽植不受地域限制，具有防雨、防霜凍、防凍害的功能，經(jīng)濟效益高，但同時也對機械化提出了更高的要求。”
多方協(xié)調為果園機械化保駕護航
“農機裝備技術大都掌握在大專院校和科研院所手中，如何將這些技術綜合利用并推廣好，是下一步發(fā)展的關鍵。”農業(yè)農村部南京農業(yè)機械化研究所研究員肖宏儒表示。
要解決果園機械化難題，華南農業(yè)大學教授楊洲提出要從“園、樹、機、人、化”五個方面著手。園即果園，加強標準化果園建設，對老舊果園進行改造，為機械作業(yè)創(chuàng)造條件；樹即果樹，培育標準化果樹（矮化、成型），規(guī)范果樹栽培；機即機械，加快果園機械研發(fā)，提高果園機械的適用性和機械裝備的可靠性；人即農戶，通過機械化現(xiàn)場示范，對果農進行培訓服務；化即社會化，發(fā)展適度規(guī)模經(jīng)營，加大農機購置補貼力度，提供社會化的作業(yè)服務，并總結推廣有效模式。
河北中農博遠農業(yè)裝備有限公司林果裝備事業(yè)部部長楊勝南也有自己的心得：國外在果園機械方面起步較早，涵蓋機型種類比較齊全。國內果園的種植方式、果樹修剪方式等并不適合果園機械的使用。“因此在引進國外先進果園機械設備的同時，需要做好消化吸收工作，以避免機具適應性不強。”他說，這更需要農機企業(yè)針對我國果園種植特點，研制開發(fā)適應國內果園狀況的全程、高效機械設備。今后果園裝備的發(fā)展方向，將是管理信息化、作業(yè)智能化、生產過程數(shù)字化和經(jīng)營服務網(wǎng)絡化。
“除此之外，果園機械要想持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展，就需要有穩(wěn)定的質量，關鍵是基礎零部件質量的提高。比如果園風送式噴霧機的隔膜泵、噴頭，果園作業(yè)平臺的驅動車橋、操控系統(tǒng)等部件。”楊勝南說。 本報記者 顏旭
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