甘蔗生产机械化现状与发展建议

■ 陕西省南郑县农机管理站 冯长春 秦海生

甘蔗具有极高的经济价值，不仅是制糖等食品工业的重要原料，还是轻工、化工和能源的重要原料。全世界甘蔗生产面积大约在2000万hm2，年种植甘蔗面积最大的国家是巴西487万hm2、其次是印度414万hm2、位居第三是中国167万hm2，分别占世界甘蔗种植总面积的25.16%、21.21%、7.1%。甘蔗已成为我国重要的经济作物之一，因此推进甘蔗生产机械化发展意重大。

1 国内甘蔗生产机械化发展现状

（1）种植机械研发与推广方面。甘蔗种植机械的研制和推广应用起步较晚，2000年后才开始大面积推广应用。目前国内已有数10家企业研制甘蔗种植机械。代表性企业有南通富来威、广东科利亚、广西农机所等。广东建立甘蔗机械化试验示范基地，自行研制的甘蔗种植机包含开沟、施肥、切种、消毒、放种、覆土、盖膜等7道工序，每小时作业效率达6hm2。2008年以来，广东湛江广垦农机服务公司采取市场化的运作方式，大力推进甘蔗生产全程机械技术，先后研发与推广应用了甘蔗多功能施肥机、甘蔗联合种植机、甘蔗开沟施肥机、石灰撒施机、甘蔗装载机、甘蔗卸料输送机等。到2011年，湛江垦区甘蔗生产机械化率达到85%。江苏省南通富来威农业装备有限公司研发的富来威2CZX型悬挂式甘蔗种植机，有1行与2行两种配置，作业深度可调，可一次性完成开沟、施肥、切段、播种、覆土、铺膜、培土、镇压等工序。其独有的“ω型”开沟技术可实现一沟双行，蔗种分离排列，具有出芽率高等特点。该机采用地轮驱动机构，有效解决了拖拉机行走速度与甘蔗种植机切种频率、施肥量不匹配的难题，保证了甘蔗的种植密度及施肥量。

（2）收获机械研发与推广方面。我国甘蔗收获机械化起步较虽早，但发展迟缓。20世纪60年代开始研制和使用收获机械，70～80年代收获机主要是以手扶拖拉机为配套动力。组建于1999年的广东科利亚公司，致力4GZ系列履带切段式甘蔗联合收割机的研发，技术水平与国外同步。4GZ系列甘蔗收割机可一次性完成甘蔗扶起、推倒、输送、切断、清理、剥叶、集堆、装袋等联合作业功能，不需人工辅助，既适合田块小、地形较复杂的蔗田使用，也适应大面积、地势平缓、规范种植的蔗田收获作业，收割机每小时可收甘蔗50t。广西研发的汉升4GZ-180型、汉升4GZ-350型整杆式甘蔗联合收割机，可大范围可调高度的切梢器、割台及扶倒器，能适应更多不同的甘蔗品种、地况及地貌，自带可旋转收集器能适应不同装车需求，无级调速的后轮驱动能使操纵方便灵活、转场速度快捷。

（3）农机与农艺协调配套方面。一是农艺与机械化技术还不协调，如广西甘蔗种植行距普遍为70～90cm，而且部分蔗地还套种玉米、西瓜等作物，与收获机械作业要求的1.2m（整秆式）或1.4m（切段式）行距不相符合，制约了甘蔗中耕培土和收获机械的推广应用。二是国家财政对甘蔗生产机械化示范推广的经费投入少，直接制约了示范与推广应用工作的持续开展。三是甘蔗生产规模小，组织化程度低，甘蔗主产区户均种植面积不到0.3hm2、产蔗18～20t，制约了机械化发展。目前只有20%～30%的土地属于连片种植，适应大中型联合收割机作业，因此提高甘蔗生产的规模化、集约化和组织化程度是当务之急。

2 国外甘蔗收割机械化发展态势

世界主要产糖国如澳大利亚、巴西、古巴等甘蔗生产的耕种、植保、灌溉、收割等已基本实现了全程机械化。特别是甘蔗收获技术发展比较迅速，且其发展也呈现出各自不同的特点。国外甘蔗收割机主要有两种型式:切段式甘蔗收割机，整秆式甘蔗收割机（配套剥叶机）。

（1）切段式联合收割机。在巴西、澳大利亚、古巴等产糖发达国家，由于土地资源十分丰富、田园平整，甘蔗连片种植面积大，同时糖厂制糖工艺接受切段式原料蔗，大型切段式甘蔗联合收割机得到了广泛应用，澳大利亚以此种机型为主。大型切段式联合收割机作业时能够一次性完成:扶倒、切梢、收割、切段、清选、装载、蔗叶切碎还田等工序。大型切段式联合收割机的代表机型为澳大利亚TOFT系列，每小时生产率达300t。小型切段式联合收割机的代表机型有日本久保田公司生产的UT-70K型、松元机工株式会社生产的MCH-15型等。此类机型功率较小，每小时生产率为3吨。

（2）整秆式甘蔗收割机。适于丘陵地区小田块蔗田作业，在日本、菲律宾、印度尼西亚等国应用较多。该类机型小巧、轻便、灵活，只能实现甘蔗的割倒、铺放等工序。其结构特点是:以手扶拖拉机底盘为行走装置，装有地面仿型装置，割台高度可调节。代表机型有日本文明农机株式会社生产的NB-11型小型甘蔗收割机和HC-50型履带自走切断式甘蔗联合收割机。NB-11型收割机设计新颖，操作简便、价格低廉，适用于小规模经营的农户。HC-50型甘蔗收割机尾部配有特殊的袋式收集装置，行走系统采用液压驱动，工作系统采用液压机械相结合以液压驱动为主，易于在岛屿或小块土地上作业。

3 甘蔗机械产品研发重点与方向

农业部在2011年印发了《甘蔗生产机械化技术指导意见》，提出了甘蔗生产大规模全程机械化、中等规模全程机械化等几个模式。可见，我国甘蔗生产机械化必将迎来快速发展期。对此，农机企业应抓住机遇，开发适合甘蔗生产各类机械化模式的机具。

（1）开发大型多功能联合种植机。研发73.5kW（100马力）级拖拉机配套的联合种植机，用于开沟、施肥、播种、施药、覆土、盖膜联合作业；开沟深度30～35cm，种植行距1.2～1.4m。适应大规模全程机械化模式以及大面积地块（长度300～500m）地区的需要。研发36.8kW（50马力）级拖拉机配套联合种植机具，用于开沟、施肥、播种、施药、覆土、盖膜联合作业，或用开沟机开沟施肥、人工摆种覆土;开沟深度30～35cm，种植行距0.9～1.2m。满足中、小规模蔗农的机械化需求。

（2）提高不同种植机械的可靠性。甘蔗种植机械化的方式主要有整秆式、实时切种式和预切种式三种形式。实时切种式，由于其比较经济优势明显，仍然是目前的推广重点；单行机适合专业种植户自主经营，2行机可以适应大面积作业需要。同时研制适合我国种植农艺要求的机械化程度较高的预切种式甘蔗种植机。研制适合一垄双沟种植模式的甘蔗种植机，对推广宽行距甘蔗种植具有重要意义；宽行距是机械化收获的基本条件。

（3）引进开发甘蔗联合收割机。引进国外220～260kW级大型收割机进行试验示范推广，在此基础上消化吸收，开出适用新产品。提高58.8～132.4级中型联合收割机的整体性能及可靠性，实行收割、剥叶、切段（或保留整杆）、输送等联合作业。攻克联合收割机收获的甘蔗含杂率过高的技术难题，力争切段式联合收割机的含杂率由10%降为5%左右。

（4）发展智能信息技术装备。应用变量作业技术已经成为甘蔗机械发展的趋势，变量作业技术是电子信息科技发展的产物，如利用信息技术（如传感技术）采集收割机在作业过程的地表形状、甘蔗的形状等外部环境信息，通过专家分析系统及时调整切割机构、剥叶机构等工作参数，实现甘蔗收割机的变量作业。

4 甘蔗生产机械化发展建议

（1）完善农机化发展规划及扶持政策。甘蔗生产区农机部门，应制定蔗糖产业化与农机化同步发展规划。一是加大甘蔗生产机械化所需的深耕深松机具、种植机具、中耕培土机、蔗叶粉碎还田机、收割机械等引进、试验示范及推广。二是争取国家的优惠政策，在财政上增加对甘蔗生产机械化资金的投入，包括甘蔗生产专项资金、基础设施建设投入以及重大农机科研推广项目攻关等。三是争取提高甘蔗机械的购置补贴标准，同时地方财政应实施累加补贴。

（2）建立甘蔗生产机械化示范基地。一是通过建立甘蔗生产机械化示范基地，推进甘蔗生产机械化技术和机具的推广应用。二是创新甘蔗生产模式，扶持“公司+农户”的甘蔗生产组织形式的发展，把甘蔗生产由政府行为变为企业行为。三是农机部门要转换角色，强化服务意识，发展甘蔗生产大户、科技示范户，积极扶持甘蔗生产企业和蔗农发展。

（3）提高农机社会化服务能力。一是积极拓宽农机社会服务领域，发展甘蔗生产机械化作业服务，解决甘蔗机械利用率低、使用成本高、配置不合理及效益低的问题。二是从机制上培育和完善多种经营形式的农机服务组织，重点鼓励和引导农民自愿建立甘蔗生产的各种专业合作社和农机作业服务组织。如根据甘蔗生产的不同环节，组织相应的机械深松深耕整地、开沟与施肥、播种、中耕除草与植保、喷淋喷溉、收割、蔗叶粉碎还田等项目的农机作业服务队。三是农机部门加强甘蔗生产机械化技术的推广工作，重视甘蔗机械操作人员的技术培训。