2CZX-2型甘蔗种植机在云南蔗区应用情况及经济效益分析

陈建国，张跃彬，杨洪昌，樊 仙，方志存，李 俊，郭家文

(1云南省农业科学院甘蔗研究所，云南开远 661699；2云南省甘蔗遗传改良重点实验室，云南开远 661699)

2CZX-2型甘蔗种植机在云南蔗区应用情况及经济效益分析

陈建国1,2，张跃彬1,2，杨洪昌1,2，樊 仙1,2，方志存1,2，李 俊1，郭家文1,2

(1云南省农业科学院甘蔗研究所，云南开远 661699；2云南省甘蔗遗传改良重点实验室，云南开远 661699)

发展甘蔗机械化种植能够有效地降低劳动强度和减少人工成本，是发展甘蔗全程机械化的重要内容。本文以2CZX-2型甘蔗种植机在云南蔗区的应用情况为例，系统分析了甘蔗机械化种植的优势、经济效益状况、存在的不足，为加快甘蔗机械化的发展提供必要的依据。

云南蔗区；甘蔗机械化；甘蔗种植机；经济效益

0 引言

甘蔗是我国重要的糖料作物，我国已形成了以广西、云南、广东为主的全国甘蔗糖业布局，其中，云南作为全国第2大蔗糖基地，是我省除“两烟”外的重要支柱产业。2013年，全省糖料甘蔗面积352 khm2，产糖量2.3 Mt，占全国蔗糖产量的23%。根据国家优势农产品区域布局规划，云南“双高甘蔗”在滇西南18个县以其优越的生产资源，成为全国重要的甘蔗糖业基地和云南边疆民族地区的经济支柱产业。

甘蔗生产过程主要包括耕整地、种植、中耕管理、收获4大作业环节，甘蔗种植作业是劳动强度最大也是最重要的环节之一，种植质量直接影响了新植蔗和宿根蔗的产量[1]，同时种植质量的好坏也直接影响到甘蔗机械化收获的质量。目前世界主要制糖国已基本实现了全程机械化，而我国的甘蔗机械化目前仍处于起步阶段。国外先进甘蔗生产国种植成本仅为114元/t，而我国蔗糖产业发达蔗区种

植成本高达436元/t[2]，是国外的3.8倍。降低甘蔗种植成本主要是要降低甘蔗栽种成本，甘蔗种植机械化能大大减轻蔗农的劳动强度，改善蔗农的作业条件，不必频繁接触肥料等，且机械操作均匀，效率又高，是人工种植的10倍以上[3-4]。研发与推广应用甘蔗种植机械可以有效降低成本，提高效率，增加效益。2009年以来，由云南省农业科学院甘蔗研究所联合相关农机生产企业，在云南蔗区进行种植机械试点应用，目前在云南蔗区在实现零的突破的基础已累计推广7 khm2以上，机械化种植已深入人心。

1 2CZX-2型甘蔗种植机基本情况

1.1 机构与工作原理

国内外甘蔗种植机类型主要有整秆式、实时切种式和预切种式3种类型[5]。2CZX-2型甘蔗种植机属于实时切种式种植机。2CZX-2型甘蔗种植机为双行播种机。主要部件有机架、施肥部件、液压驱动系统、开沟器、蔗种切断部件、培土覆膜部件、平衡地轮、液压分配系统等。机具采用三点悬挂于拖拉机，由拖拉机动力输出轴将动力传送至液压驱动系统，后经液压驱动系统分配阀将动力分别传送至施肥部件和蔗种切断部件。在拖拉机牵引机具向前行进的同时，开沟器在已整地上开出沟；随后，蔗种切段装置在液压马达驱动下将蔗种切段并投种，同时，肥料圆盘由液压马达驱动旋转，肥料在挡肥板的作用下落入输肥管投下；最后，位于其后的培土覆膜器进行覆土与盖膜，把种块埋入土壤中，完成播种过程。该型甘蔗种植机可一次性完成开沟、施肥、切段、播种、覆土、盖膜、培土、压实8道栽种工序，连贯的作业有利于保苗、保墒。

1.2 机具特点

2CZX-2型甘蔗种植机具有以下几个特点：一是结构紧凑、机动性好、布局合理、工作平稳、适应性强、维修简单；二是肥料在挡肥板的作用下落入输肥管，施肥量平衡可调；三是切段装置采用胶辊强制喂入双动刀对切原理，保证蔗种切口平整，同时蔗种在切段过程中不被压裂，保证蔗种的活性；四是培土覆膜机构采用专门设计的M型刮土板，使用盖在蔗种上方的泥土形成龟背形，有利于蔗种的保墒；五是采取机械传动代替原有的液压传动，使得下种速度与配套拖拉机行进速度保持一致，不存在漏种、堆种现象；六是该型种植机可与多种型号拖拉机配套使用；七是可通过调节作业深度，满足不同坡地甘蔗种植要求；八是种植行距可在1.0～1.5 m之间调整，满足甘蔗全程机械化生产要求。

1.3 国内现有的生产及销售企业

目前国内对2CZX-2型甘蔗种植机进行生产研发及销售的单位主要有江苏省南通富来威农业装备有限公司，广西省南宁五菱桂花车辆有限公司，贵州省金山碧水生态农业有限公司等企业，北京现代农装科技股份有限公司。

2 2CZX-2型甘蔗种植机经济效益分析

2CZX-2型甘蔗种植机目前市场售价为98000元/台，配套拖拉机(以标配1204型为例)22万元/台。田间实际工作效率为0.4 hm2/h，每天工作8 h，每年种植季种植时间为60 d，作业收费平均为2250元/hm2，需要操作人员5人。按以上基本条件核算。

2.1年总成本

2.1.1年固定成本

⑴年折旧费：种植机与拖拉机折旧年限按10年计算，年折旧费为(22万元＋98000元)÷10年＝31800元。

⑵年维修费：种植机与拖拉机维修费按购置费5%计算，年维修费为(22万元＋98000元)×5%＝15900元。

年固定成本＝年折旧费＋年维修费＝47700元

2.1.2年可变成本

⑴年主燃油费：种植机年种植面积＝0.4 hm2/h×8 h/d×60 d＝192 hm2，燃油消耗量为15 L/hm2，燃油(柴油)价格为7.5元/L，年主燃油费＝192 hm2×15 L/hm2×7.5元/L=21600元。

⑵年副燃油费：按主燃油费的4%计算，年副燃油费＝21600元/年×4%＝864元。

⑶操作人员工资：拖拉机驾驶人员150元/d，辅工人员50元/d，年支付操作人员工资＝[150元/d+(50元/d/人×4人)]×60 d＝21000元。

年可变成本＝年主燃油费＋年副燃油费＋操作人员工资＝43464元。

年总成本＝年固定成本＋年可变成本＝91164元。

2.2年收入与利润

2.2.1年总收入

年总收入＝2250元/hm2×192 hm2＝432000元。

2.2.2 年利润

年利润＝年总收入-年总成本＝340836元。

2.2.3 投资回收期

投资回收期＝投资总额/(年利润+年折旧费)＝(22万元+98000元)/(340836元+31800元)＝0.85年。

2.2.4 投资回报率

投资回报率＝(年利润/投资总额)×100%＝(340836元/318000元)×100%＝107%。

2.2.5 盈亏平衡分析

作业量盈亏平衡＝年总固定成本/(单位收入-单位可变成本)＝47700/(2250-226.4)＝23.57 hm2/年。

风险承受能力＝(作业量盈亏平衡/年作业量)×100%=12.3%＜50%，说明购买2CZX-2型种植机风险较小。

通过对2CZX-2型甘蔗种植机进行经济效益分析可以得出，购买2CZX-2型甘蔗种植机及配套作业四轮拖拉机(以1204型拖拉机为例)需投资318000元，作业1年成本需112896元。如在一年60 d的种植季中可不间断作业，则可获利润340836元，投资购买后0.85年即可收回投资金额，投资回报率高达107%。通过盈亏平衡分析可以得出，投资购买者每年作业量在23.57 hm2以上即可保本，而购买2CZX-2型甘蔗种植机风险承受能力仅为12.3%，风险很小。

3 甘蔗种植机推广应用的建议

2014年我国绝大部分蔗糖企业白糖生产成本超过5000元/t，而糖价却达不到4500元/t。只有降低生产成本，提高生产效率，才能提升我国蔗糖产业生命力。而大力研发应用甘蔗种植机械化是行之有效的一条措施，有研究表明机械种植可以节约成本70%以上，是所有机械化作业环节中节本效果最为显著的作业环节[6]。对甘蔗种植机的推广应用工作有以下几点建议。

3.1 政府、糖企、蔗农三方统筹资源，科学规划蔗区建设

甘蔗种植机属于悬挂式农机，需要配套中大型四轮拖拉机作业。四轮拖拉机耕地坡度＜6˚的情况下最适宜作业，耕地坡度＞15˚则不适宜四轮拖拉机作业[7]。云南蔗区坡度为0～6˚的甘蔗种植面积占云南甘蔗种植总面积的30.5%，坡度为6～15˚甘蔗种植面积占云南甘蔗种植总面积的32.1%[8]，其中滇西蔗区包括临沧、德宏、普洱、版纳等地区适宜机械种植的面积较大，尚有巨大的发展甘蔗机械化潜力。但我省乃至我国大部分甘蔗是种植在小块不连片的耕地上，不能适应甘蔗种植机高效作业。这就需要政府、糖企、蔗农三方合力将小块耕地整合连片，形成百亩、千亩蔗田，并对坡度＞15˚的耕地进行坡改梯、坡改缓等降低坡度的处理，以利于机械作业。

3.2 加大科技投入，进一步改进种植机技术细节

2CZX-2型甘蔗种植机生产效率高、节本效果显著，但在种植时只能进行种植沟半膜覆盖，与目前大力推广的全膜覆盖种植技术要求不符。研究表明，甘蔗全膜覆盖种植比半膜覆盖种植可增产12.4%[9]，且全膜覆盖种植较半膜覆盖而言更加省时省工，保持土壤水分的效果更加明显。甘蔗全膜覆盖种植已深入推广到了广大蔗区，若2CZX-2型甘蔗种植机的覆膜环节能进行全膜覆盖作业，将更加有利于推广应用。

3.3 提高政府购机补贴，带动糖企、蔗农购买

购买2CZX-2型甘蔗种植机及配套拖拉机，根据配套拖拉机不同花费在23～34万元之间，一般个体蔗农难以承担。政府若能提高购机补贴，由糖企或蔗农集资购买，这对甘蔗种植机的推广应用起到极大的助推作用。建议采取合理规划、政策支持、资金注入等多种方式，积极引导一大批农机专业合作社走向多样化创建、规范化运营、产业化经营、市场化运作，同时在国家农机补贴的基础上，省州县增加配套相应的农机补贴，研究农机补贴向农机合作社倾斜，甚至企业补贴的办法。

4 结论

农机农艺融合是加快甘蔗机械化种植推广进程的关键课题。一般来说传统人工种植时，基本采用0.8～1.0 m窄行距密植的种植方式[10]，蔗农认为窄行距甘蔗蔗径粗大，可以获得高产。根据农艺理论，作物之间要有一定的间隙、分布均匀，才能充分利用阳光和地力，这样可以通过保证每单位量中适当的苗数和采用粗茎品种来保证总产量，如果每单位量中苗数太多，就会影响蔗苗生长。所以，适应机械化生产需要的宽行距种植模式是甘蔗生产中农机农艺相融合问题的核心，针对这一问题须在以下方面进行难题攻关：其一是适应宽行距种植的种植机械、中耕管理机械与栽培农艺技术，包括宽行距模式下能够在较宽中耕管理窗口作业的中耕管理机关

键技术，宽行距种植模式下水、肥管理和病虫害防控技术，以甘蔗机械化为核心构建新的甘蔗栽培体系；其二是适应宽行距全程机械化生产的甘蔗品种，宽行距全程机械化生产要求甘蔗品种除常规的高产、高糖、抗病虫、抗寒旱等性状外，要注意茎径大小适中、齐苗均匀、分蘖性强，主茎、分蘖生长整齐度好，分蘖成茎率高，营养利用效率高，持效期长，不早衰，易脱叶、抗倒伏、宿根性强。

2CZX-2型甘蔗种植机是目前较适合我省的甘蔗种植机械。本文通过对2CZX-2型甘蔗种植机经济效益的静态分析，认为该型甘蔗种植机技术成熟，作业高效，能够提高甘蔗种植效率、降低种植成本，且购买后收益快、风险小。每年我省种植甘蔗333.3 khm2，新植甘蔗以100 khm2计算，适合机械化种植的面积约为20 khm2，机械种植相对人工来说可节约成本3000元/hm2，如果适合机械化种植的20 khm2新植甘蔗都实现机械种植，仅此一项每年可节约成本在6000万元。当前2CZX-2型甘蔗种植机在我省应加大推广力度。

[1] 澳大利亚甘蔗种植技术及品种应用概况[J]. 广西蔗糖，1999(1)：59-62.

[2] 金水. 种植成本超高 民间上书改革蔗糖体制[EB/OL]. [2014-01-16]. http://finance.qq.com/a/20140116/008587.htm.

[3] 董学成，陶鑫，华荣江. 甘蔗生产全过程机械化技术[J].农业工程，2012，5(2)：11-13.

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[10] 曾志强，袁成宇，区颖刚，等. 甘蔗生产机械化发展现状分析与对策研究[J]. 广东农业科学，2012(19)：196-199.

(本篇责任编校：李金玉)

Application and Economic Analysis of the Sugarcane Planter 2CZX-2 in Yunnan Sugarcane Region

CHEN Jian-guo1,2, ZHANG Yue-bin1,2, YANG Hong-chang1,2, FAN Xian1,2, FANG Zhi-cun1,2, LI Jun1, GUO Jia-wen1,2
(1Sugarcane Research Institute, Yunnan Academy of Agricultural Sciences, Kaiyuan 661699;2Yunnan Key Laboratory of Sugarcane Genetic Improvement, Kaiyuan 61699)

The development of mechanized sugarcane planting can effectively reduce the labor intensity and costs, and is an important part of the full mechanization of sugarcane production. In this study, using the application of the sugarcane planter 2CZX-2 in Yunnan as an example, the advantages, economic benefits and shortcomings of the mechanized sugarcane planting were systemically analyzed to provide a basis for accelerating the full mechanization in sugarcane production.

Yunnan sugarcane region; Mechanization; Sugarcane planter; Economic benefit

S566.1

A

1005-9695(2015)01-0057-04

2014-11-25；

2015-01-21

农业部农业行业科研专项(201003009-6)；云南省技术创新人才培养项目(2013CX)；国家现代甘蔗产业技术体系(CARS-20-3-4)；国家科技支撑(2013BAD08B00)

陈建国(1988-)，男，云南蒙自人，农学学士，云南省农业科学院甘蔗研究所研究实习员，从事甘蔗栽培与机械化的研究；E-mail：chenjg007@163.com

*通讯作者：郭家文(1979-)，男，云南马龙人，研究员，云南省农业科学院甘蔗研究所，从事甘蔗栽培与机械化的研究； E-mail：79jwguo@163.com

陈建国，张跃彬，杨洪昌，等. 2CZX-2型甘蔗种植机在云南蔗区应用情况及经济效益分析[J]. 甘蔗糖业，2015(1)：57-60.