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　　优势特色农产品生产机械化的新需求分析

优势特色农业，就是依托区域内独特的农业资源，开发生产名、特、优、新农产品，使区域性农业资源优势转化为特色商品市场优势的现代农业。优势特色农业的关键在于“优”、"特"。作为一种基于农业产业集群化发展的新观念，其最终将形成巨大的优势特色农产品供给，支撑国家的现代化发展，并为人类世界做出新贡献。从农业经济学的观点来看，就是以追求效益最大化（经济效益、生态效益、社会效益）和提高产品市场竞争力为目的，依据区域内整体资源优势及特点，突出地域特色，围绕市场需求，坚持以科技为先导，以农村全产业链为依托，高效配置各种生产要素，形成规模大、特色突出、效益良好和产品具有较强市场竞争力的非均衡农业生产体系。优势特色农业的发展是适应当前社会消费需求、世界经济一体化和全球农业市场细分需要的必然结果。

1、优势特色农产品生产机械与科技支持系统：

1）、要发挥区域比较优势，建设适应于农产品产业集群化发展的机械化支持体系，推动优势特色农业发展；

2）、各地要立足资源优势，选择具有地域特色和市场前景的品种作为开发重点，率先突破，形成强大而完善的机械化服务能力，使其潜在生产力转化为现实生产力，形成有竞争力的产业群集体系农机化支撑系统；提供可复制的机械化发展经验，成为我国优势特色农产品生产机械化的探路者。

3）、建设优势特色农业标准化示范基地，筛选、繁育宜机械化生产的优良品种，把传统生产方式与现代农机技术结合起来，提升特色农产品的品质和生产水平；

4）、加大优势特色农产品生产的国家投入保障体系和金融支持力度；

5）、提高大农业优势特色产品国际竞争力，促进优势农产品出口，扩大农业对外开放。这里的“大”，一是指生产经营者的规模要适度大起来。只有规模化生产，农产品的标准化、规格化、绿色化、有机化才能实现。因此在一个地区、一个县（区），要根据本地的资源秉赋，来发展自已的优势特色农业，形成较大地域的比较优势。二是加工产业的龙头企业要大，要能够消化全部的商品化农产品。只有这样，农业生产规模才能够稳步扩大，龙头企业才能够稳步发展。三是农产品贸易要大，面对国内外大市场，搭建贸易大平台，参与国际经济一体化大竞争。形成一个优势特色农产品从生产到加工、销售的全产业链。多个产业的培育与壮大，形成农业以基地化、订单化生产，用工业化方式加工，用市场化方式贸易的产业集群。这是时代赋予农机化工作者的责任，用产业集群思路来发展农业，与优势特色农产品生产新观念不谋而合。其实现路径就是强大而全方位的农机化科技装备支撑、农机化经营理念支撑、农机化技能人才支撑、农机化现代市场观支撑、农机化社会化服务体系支撑。“五个支撑”系统相互取长补短，加速优势特色农产品全产业集群化、全产业链完整发展步伐，为我国农业现代化趟出一条全新路径。

2、全国优势特色农产品生产机械化需求分析

根据以上阐述，以陕西省汉中市南郑区为例，可以粗略界定优势特色农产品生产机械化体系如下：

1）蔬菜产业的机械化体系。该区蔬菜种植面积达8.7万亩，蔬菜总产10．875万吨，仅此一项实现农业总产值10．44亿元。而蔬菜生产有三大类，即叶菜类（如小青菜、大白菜、苞菜等）；果实类（如茄子、黄瓜、西红柿等）；块茎类（如红苕、洋芋、地瓜等）。由此可以看出，现有通用类机械完全满足其机械化生产要求，但由于各类蔬菜生产对机械化要求迥异。其机械化需求则有三大各具特色的系统：一是叶菜类生产机械化系统；二是果实类生产机械化系统；三是块茎类生产机械化系统。如果考虑全产业链，还应该有蔬菜产后加工机械化系统。

这样来考察，蔬菜生产机械化的机具需求品种约有150种之多。其具体特殊需求的农机，一是播种育苗环节技术与装备，如精密蔬菜播种机、电动自走式蔬菜直播机（设施蔬菜专用）、蔬菜育苗播种机、蔬菜自动嫁接机（蔬菜嫁接机器人），适用于瓜、茄类蔬菜作物的贴接法嫁接机械等。

二是蔬菜移栽机，目前国内已生产供应的蔬菜移栽机有近百款，生产厂家70多家；当前应在可靠性、智能化上着力，以提高其好用性能。

三是田间管理机械，如蔬菜生产专用的施肥机、补灌水设施、植保机械、中耕培土机等。我国已将机载电脑与分布于田间的各种传感器，如土壤水吸力、管道水压力、流量、空气温（湿）度、降雨量、太阳辐射量、气压等传感器互联互通，实现数据采集自动化。对采集的信息数据进行即时分析，就此作为确定精确的灌溉时间和最隹灌水量的依据；还可根据决策结果对灌溉设备进行自动化控制与监测，实现了灌溉作业智能化。

四是蔬菜采摘收获机械，如以替代人工为主，用机械臂作采摘部件，完成蔬菜采摘任务。中国农业大学的袁挺等2009年研制了国内第一台黄瓜采摘机器人。机器人采用履带式移动底盘和机器视觉导航。目标识别则采用双目立体视觉，为了更好地区分同为绿色的叶片和果实，加设了830mm的近红外带通滤波。目标识别定位后，由4自由度轻型机械臂带动双指式机械手抓持目标，然后由摆动气缸带动刀片实现对瓜柄的切割。采摘成功率达85%，单根黄瓜采摘耗时28．6s。为我国蔬菜采收机械化、智能化带了个好头，我们应按此思路做精、做细，为升级换代作铺垫。

五是蔬菜保鲜、贮藏、加工机械化技术（系统），如小型节能保鲜库、蔬菜初加工机械化生产技术与装备。初加工的主要技术有干制、糖制、盐（腌）制、发酵保藏、罐藏等方法，在进行加工贮藏之前，一般对蔬菜都要用清洗机进行清洗。用分级分选机械进行分级分选处理，有的蔬菜还要用切割、破碎机械进行切割（切条、切块、切丝、切花样）、表皮划线、去端、破碎、打浆等处理。有的蔬菜还要用机械去皮、取汁，有的还需要机械漂烫、预煮等加工，达到较长时间保鲜贮藏的目的；蔬菜速冻脱水装备技术，为蔬菜加工工业长年、均衡生产服务。仅此项需求机械品种就有上百种之多，我国有太多空白需要填补。进一步发展大型蔬菜保鲜贮藏机械化技术，则需要以合作社为平台，聚合抱团，向智能化、大型化方向发展。

从需求方看，蔬菜生产全程机械化的亩均投资约为4500元，则南郑区要实现蔬菜生产全程机械化，投资需求为4亿元；若实现蔬菜生产设施集约化、智能化、大型化、成套化（高度机械化，使人工成本降到10%以内的世界先进水平），亩均投资约为7500元左右，投资需求为6．5亿元。就农机化和设施蔬菜产业发展看，都是“钱”途光明，十分诱人，值得为之不懈奋斗的。但从发展路径看，这是一个需要长期关注的领域。需要各方共同努力，而非一蹴而就。

2）、水果生产机械化需求。陕西省汉中市南郑区可生产水果品种约60多种，细分包含以下机械化系统：

一是果树挖坑机，目前常用的有牵引式、悬挂式、自走式、手提式等。平地和缓坡丘陵地，采用悬挂式挖穴机；坡度大、小地块采用手提式挖坑机。

二是果树开沟机。国内对于专用果园开沟施肥机的研究取得了很大的进展。主要有两种装置，一种是链条式开沟装置：随着拖拉机前进，通过主动链轮驱动T形开沟链条、T形齿切削土壤，从而进行开沟作业；另一种是链斗式开沟装置：在拖拉机动力驱动下，驱动链轮转动。链斗前端的刃部挖掘土壤并由链斗输送，在与驱动轮同轴的螺旋翼片快速旋转的作用下，土壤被传送到沟的一侧，能完成开沟、碎土、抛土、覆盖等多道工序，沟宽和深浅均可调，且抛土覆盖均匀、不需人工清沟。随着农村劳动力成本的不断提高和青壮年劳力的短缺，果树施肥机械化需求越来越强烈，而果园施肥机械化在很大程度上依赖于开沟机的发展，因此，对开沟机的需求越来越多。

三是果园动力机械，果园动力机械主要是各种拖拉机和同作业机械配套的柴油机，多用于施肥和喷药。专用的果园拖拉机有两种类型：一种类型的体形较矮、重心低、转弯半径小，适用于果树行间作业；另一种类型具有1 米以上的离地间隙，适用于跨越果树行间作业，但目前我国农户的果园中很少配备专用果园拖拉机，多是借用大田用拖拉机或三轮车动力代替。如要提高果园管理作业的质量和效率，高地隙专用拖拉机是发展方向。

四是果园除草机械。一般小型割草机，每台每日可割草8亩地，它的功效相当于人工除草的15倍。大中型割草机台日作业量可达100——150亩，可替代近百人的劳作。

五是果树修剪枝机械。为了顺应现代果业发展需要，国内一些企业从国外引进了果树电动短剪、果树气动短剪、果树气动高枝修剪等产品，结合我国生产使用习惯，进行了创新设计和大胆开发，研制和推广应用了一批效率高、产品性能好的果树修剪枝机械。使用这种产品不需要肌肉力量，动力由空气压缩机提供，最大直径达30毫米的树枝也可切割自如。

六是果园微喷（滴）灌——水肥一体化机械设施。目前国内常用微喷灌和滴灌机械，来实现果园港灌溉。

七是果园植保机械。如电动施药机械、机动药械等。后者实用的有担架式喷雾机、背负式喷雾机、大型喷杆式弥雾机、农用无人机。

八是果园多功能联合作业平台。根据我国新建果园采用矮砧密植型栽培的特点，已成功研制出了专门用于辅助果树修剪、植保、果实采摘、运输等具有一机多用型的果园多功能作业平台。

      九是果品收获机械。我国先后研制出与手扶拖拉机配套的机械振动式山楂采果机、气囊式采果器和手持电动采果器。国内现已开始研究和制造切割型采摘器，果园采摘也从人工使用剪刀采摘发展到使用机械装置采摘。

      十是果品加工机械与装备。如将果品加工成果汁、果酱、果酺、果干、速冻脱水等产品的机械与装备；气调冷藏库，以实现错峰上市目标，保障果农收益等装备。

      3）、中药材生产机械化

      中医药在新冠疫情防控上大展身手，让国人和世界看到了中国传统医学的魅力。也使中医药走向世界机遇凸现，学者预测中医药世界需求会倍增，中药生产将迎来春天。农机人应抓住机遇，推动中药生产机械化，为新一轮发展作出农机人的贡献。陕西省汉中市南郑区中药材生产主要以浅山丘陵地带为主，其实用机械以中、小型为主。农机需求有：

一是中药材种植耕整地机械。中药材的根系50%分布在5～20cm的耕层，30%分布在20～30cm的土层，部分多年生和根类较长的分布在20～40cm的土层，深耕具有增产作用。但深耕因品种而不同，黄芪、当归、牛膝等深根茎类应深耕25cm以上，贝母、知母、半夏、香附、芍药等根系浅应耕深15cm左右，其他品种耕深在20cm左右。根据这一要求，多数通用类农田作业机械可以“借用”之。

二是中药材栽种机械化技术。目前急需解决的是种苗移栽机械化问题。中药材移栽季节性很强，块茎类中药材在苞芽未萌动前栽植成活率高，栽植过晚只长地上部分不长根，如栽植时苞芽已长大，栽后遇干旱，老芽枯萎，需换新芽，成活率低，生长也差。人工移栽每亩地约需4个人工，用工多，效率低，劳动强度大，成本高，而且易耽误农时，因整个种苗竖直栽入土中，雇佣人工移栽，很难保证栽植质量，采用机械移栽势在必行。

三是施肥及田间管理机械化技术。中药材生长发育需要多种营养元素，氮、磷、钾三元素需要量大，不同种类的喜肥规律也不同。施肥总原则：1～2年生全草类药材，苗期应多施氮肥，促茎叶生长，种子果实类药材施磷、钾肥；多年生及根茎类药材，整地时要施足有机肥；生长期需追三次肥，第一次在春季萌发后，第二次在花芽分化期，第三次在花后果前，冬季进入休眠前还要重施越冬肥。

      田间管理方面，待苗出齐后，过密可间苗。整个生长期，应注意松土除草。每年结合中耕除草，追肥1～2次。及时防治病虫、草害，易倒伏的中药材如紫苏、荆芥、霍香等，应注意培土。

四是中药材收获机械化技术。中药材生产与蔬菜类似，也有叶类、果实类、块茎类三种。人工收获工具，如党参、人参、西洋参采收，用药铲收挖；当归采收，使用加长的挖药镢头。机械收获机具。目前，中药材收获机具的设计大都采用薯类挖掘机和深松机的基本结构，其工作部件主要有挖掘铲、栅格和往复式振动筛，筛子的疏密、宽窄和筛子的长度大都是不可调的，挖掘收获后的根茎类药材散落在土壤表面， 需要人工捡拾。元胡收获可借助花生收获机来完成，工作部件主要有挖掘铲、栅格和往复式振动筛。由于元胡颗粒较小，往复式振动筛孔眼要与之相适应，不可过大。与元胡接触部件，以塑料制品为好，以免造成损伤，影响其商品价值。

从产业发展的角度看，中药材生产机械化，在我们这样一个泱泱大国来说，仍然是散发着诱惑力的大蛋糕。以汉中市南郑区为例，借用其它经济作物机械化的范例看，实现中药材生产初步机械化，其农机需求是4500元/亩，全区中药材生产机械化达此水平的总需求是5 .96亿元；实现高度机械化，其农机需求是8500元/亩左右，全区中药材生产机械化达此水平的总需求是11．258亿元。全国现有类似于汉中市南郑区这样的中药材生产基地在1200个以上。就按1200个计算，其农机需求可达13．5万亿元！

从全国看，优势特色农产品生产总体上机械化水平较低，各关键环节机械化生产机具缺口较大。以上举例旨在抛砖引玉，启发机具研发思路。据有关方面调查，优势特色农产品生产机械化需求前景十分诱人。仅蔬菜的移栽、收获、初加工，林果的施肥、中耕、修剪、植保、收获、后处理、初加工，茶叶的施肥、中耕、修剪、植保和采收，杂粮的播种和收获，中药材的耕整地、种植、中耕、收获和初加工，青贮玉米的收获和打捆，牧草的播种、收获、捡拾压捆，畜禽的饲喂、粪污处理、产品采集加工和饲料加工，水产的投饲、网箱养殖、水体净化处理、增氧和捕捞等9类农产品生产，不同程度地存在着“无机可用”或“无好机用”的问题，农机具的初步需求达2100万台套之多。

前已述及，我国农业产业领域高达140多个，对机械化的需求是多少？由南郑区而及全国，这个潜在的农机市场需求，需要我们多少年的努力奋斗！？这么大的农机市场需求，如何激发？如果我们自身不能未雨绸缪，在当今高度开放的市场背景下，将巨大的新兴农机市场需求拱手让人，吾辈岂不岑岑汗下？！