徐国平 , 任佐录 , 刘小琅 , 王玲琼 , 李海娇 , 夏正林 , 王慧莉 , 张志伟 , 丁国文 , 何小琴 , 朱琳花
(临夏州农业科学院,甘肃 临夏 731100)
作为马铃薯种植大省,甘肃省马铃薯种植面积、总产量位居全国第二,生产马铃薯已成为甘肃省干旱地区农民收入的一个重要来源。据了解,2021 年甘肃全省马铃薯生产面积达到540 000 亩,其中马铃薯原种繁育面积达到220 000 亩,生产原原种在13亿粒以上,原种、一级种产量达到120 万t[1],马铃薯种薯繁育在全国具有明显优势。近几年,甘肃省已建立了绿色、标准化的马铃薯生产基地,搭建了20个万亩以上的标准化优质产业基地,助力全省马铃薯优质高产工程。甘肃省马铃薯畅销国内20 多个城市,并远销沙特阿拉伯、土耳其、埃及、俄罗斯等国家。甘肃省拥有60%的马铃薯供种,是我国最大的脱毒种薯生产基地。现已形成了成熟的、完善的马铃薯产业链,全省现有马铃薯加工企业100 余家,其中国家级龙头企业3 家、省级龙头企业36 家,年加工能力达到80 余万t,特制木薯淀粉占全国需求市场的一半,也有不少出口到了国外市场,畅销以色列、马来西亚等国家。
甘肃省是我国马铃薯产量大省,也是我国北部一季作区的重要耕作区域。因此,当地政府部门和农民大力发展马铃薯产业,马铃薯机械化种植率比较高。资料显示,2021 年甘肃省的马铃薯综合机械化率为50%左右,比2020 年提高了2 个百分点,机耕、机播、机收的机械化率分别为78%、31%和32%。在《“十四五”全国农业机械化发展规划》中,农业农村部发布了一份关于马铃薯种植、收获机械化率的意见。除了平原地区,要将重点放在山地、丘陵地区,综合提高马铃薯机械化生产的发展水平,推进马铃薯产业适用机具的研发,提高农具的适应性和稳定性,加强机械设备种植、栽培、管理以及品种集成配套;更要不断发挥示范田的示范性作用,强化新技术路线的推广,致力于为村民们提供优质的生产思路。
当前,甘肃省马铃薯机械化程度较低,由于自然条件较差,大部分地方都是人工作业,机械化水平偏低。甘肃省普遍山地较多,只有河流两岸冲击形成的小平原比较适合机械化作业。由于甘肃省地形较为特殊,限制了大型机械的使用,有些大型的马铃薯收割机无法进入田间进行机械化作业,只能使用小型农机,只能选择分阶段式收割。在很多地形较为崎岖的山路,马铃薯种植仍然是以人力种植为主,并且市场推广使用的机器以小规模的收割机为主,机器把马铃薯挖掘出来,但是仍然需要人工进行收集、分拣、包装,工作量大,农机的普及率较低,造成马铃薯生产周期相对较长,作业成本也比较高[1-2]。大面积的马铃薯种植基地,适宜发展大规模、复合型、高效农机作业,与此同时,可考虑研发智能化农业机械。只有开发出适宜的机械设备,才能妥善解决劳动力成本上升、种植效益低下等问题,真正提高种植户的收益。
制约甘肃省马铃薯机械化发展的因素之一,是生产出来的机器无人购买。主要原因如下:一方面是马铃薯价格不稳定,农民每年收入无法保证,从而导致购机积极性不足;另一方面是农机购置补贴政策未能够及时落实和兑现,甚至有不少农户表示,从未听说过农机补贴等政策,都是合资或者全款购买机械。总体来说,农户们的流动资金不多,虽然有政策能补贴,但是一辆十几万的农业机械也令山区农户望洋兴叹。
马铃薯生产机械化发展真正的短板是生产出来的机具农民不能用。主要原因如下:一方面,国外进口的大型、先进机具价格过于高昂,且机具与国内农艺不适应;另一方面,国产马铃薯生产机具存在多方面的不足。以国内外马铃薯生长期不同为例,国外马铃薯在地里的生长期可以达到5~6 个月,因此收获时马铃薯表皮已经完全木栓化,机械收获时对马铃薯造成损伤较小,干枯的茎叶也使得农户在收获时无需进行杀秧工序;而我国马铃薯种植期通常不到4 个月,为加快马铃薯表皮的木栓化,减少收获时的破皮损伤,需要在收获前一周进行杀秧[3]。但为了能得到更高的产量和收益,农户往往会推迟杀秧作业时间,这就造成了机收破损率居高不下。其实,通过近两年的农机展也会发现,此前不少企业关注的马铃薯生产机械已经开始褪去热度,品牌集聚度凸显。
传统的人力收拾马铃薯的效率在每人每天3 t 左右,选择新型马铃薯收割机每人每天可收获约80 t,每亩平均成本在160 元左右,优势很明显。然而,由于多方面的原因,甘肃省马铃薯在种植、收割等生产环节,机具自身细节方面还存在不少短板,具体表现如下。
2.4.1 核心零件质量差
可以说,此前认为市场准入门槛低、市场需求旺盛而纷纷涌入的不少大中型具有影响力的企业,已经因为产品质量不过关、利润率低、市场需求量低于预期等种种原因而退出市场。机械的零件问题是长期困扰马铃薯机械化发展的问题,也是较为核心的问题,设备零件的质量普遍较差,核心零件耐用性也比较差。马铃薯播种机、中耕机、杀秧机、收获机等各种机械,都会涉及入土件、橡胶件、轴承等配件。这些部件整体的精度不够、材料强度不够等问题长期以来得不到解决。由于装备零件的整体质量不高,导致马铃薯的播种作业质量较差,重播、漏播率较高。前几年被炒得火热的马铃薯机械装备研发活动逐步失去了昔日的光环,在示范推广过程中,不少机器性能不稳定、质量欠佳,特别是播种机、中耕培土机等机械质量尤其差,不少农户看到这些情况后,纷纷打消了购买马铃薯机械设备的想法。
2.4.2 智能化水平不足
限于种植成本问题,甘肃省大部分种植并不像国外采用整个薯块,而是依据芽眼将整薯分割成若干小块进行种植。如此,虽然降低了籽种成本,但也增加了后期病害发生的概率,更增加了机播难度。在薯种切块环节基本是人工作业,使用机械化切种还处于探索、研发和尝试阶段。切块的种薯需要进行消毒,也可能会推迟播种时间,节气对产量的影响因素非常重要,而马铃薯晚播种1 天,1 亩就有可能减产10 kg[4-5]。特别是在如何确保每块种薯都有可用的芽眼方面,这就需要在切块机上安装有视觉识别的传感器,在这方面,自动化马铃薯切块仍然处于空白或者有机不能用的状态。
加快发展适度规模经营,提高大型机械使用的效能。由于大规模的机械化生产被不断广泛应用于马铃薯生产各个环节,使得传统的马铃薯种植方法所带来的弊端越来越明显。未来,在马铃薯产业链的发展过程中,要加快推进大规模的集约化经营,以提高大规模机械化的生产能力[6]。为适应偏远地区或者落后地区,大力发展大型、中型马铃薯收割机械设备、播种机械设备,加快建立集挖掘、分离、清选、运输等功能于一体的大中小型马铃薯回收设备,进一步提高马铃薯大中小型挖掘机械设备、播种机械设备的适用范围和生产效率。在加快机械化区域针对性开发的基础上,还应该加快马铃薯种植技术的推广应用,改变农民的传统栽种方式,实现马铃薯规模化栽种、标准化生产[7]。为此,地方农技部门要深入基层进行调查和研究,制定出适合的栽培技术系统,围绕当地的地形地势以及气候特点,指导农户采用相应的生产技术,加大农机与农艺融合力度,提高农机装备的使用效果。
实现机械化、智能化是中国马铃薯机械化生产和发展的最终目的,也是实现马铃薯种植与农业现代化的重要环节。农户手里的流动资金不够,既舍不得也无力购买昂贵的机械设备。因此,要实现马铃薯种植机械化、智能化的目标,除了农户和生产部门,政府也必须发挥主导作用,加大财政投入,为种植户提供强大的政策和资金支持,以促进马铃薯种植的机械化和智能化发展。
农机要提高使用率,首先就要强化宣传,农机综合宣传要从两方面开展,一是农机使用的好处与优质效果;二是宣传购买农机的优惠政策与扶持力度,不管是银行还是政府部门,对农机购买都有一定的补助措施,通过不断地加强强农惠农措施,强化宣传工作,使农户了解马铃薯机械化生产的好处[8]。要充分利用公众号、微信群等流量较大的线上途径进行推广,向农户普及推广应用新技术、新机具。
国家级、省级龙头企业要积极发挥示范引领作用,大力开发新技术,引进新设备,在摸清使用功能后,第一时间组织村民们来观摩、学习,动员农户们了解马铃薯机械生产技术,进而踊跃购买农业机械;采取“点对点,一对一”的办法,加大新技术在马铃薯机械化上的应用,加强新机具的试验和示范推广。在开展田间作业期间,帮助农户调整新机具,改造新机具,让村民们了解马铃薯机械化种植带来的好处[9-10]。
在马铃薯种植过程中,要对甘肃省不同市、县、镇、村的种植环境进行分析,根据当地的地形、气候特点与实际情况,利用机械化技术,有效、合理地优化马铃薯种植条件,确保机械化种植方法与当地的实际情况相契合。特别是在马铃薯的耕种过程中,应该采用深耕式种植,让马铃薯的根系能够深入下层土壤,土壤上松下硬,确保马铃薯种植的标准化。农机企业要加大对农机产品的研发力度,借鉴国外先进技术,结合各区域农机的实际使用情况,开发出更多更好的农业机械,早日实现马铃薯种植的机械化与智能化。加大对马铃薯发芽机械的研发,可以提高马铃薯种子的发芽率;加大对种子的测试仪器的研发,有助于及时识别发霉种子。各县(市)要按照马铃薯种植方式和农业技术规程,选择适合本地株距、行距、垄距的马铃薯耕、种、管、收机械设备及驱动机械设备,尤其是在播种环节,加入激光切割、播种行距等智能化板块,尽早实现马铃薯种植全程机械化。
甘肃省的马铃薯机械化率虽然在全国范围内处于较高水平,但地形地貌以及机械设备技术上的短板,在某种程度上制约了甘肃省马铃薯生产的机械化发展。因此,要强化地域针对性开发适宜农机具,加大政府综合扶持力度,发挥龙头企业示范引领作用,加大农机培训和研发力度,推动马铃薯种植的机械化和智能化发展,助力农业农村现代化。