广东省英德地区甘蔗全程机械化生产模式研究

2018-02-12林齐宽姚俊豪刘胜敏

现代农业装备 2018年3期

林齐宽，姚俊豪，刘胜敏

（广东省农业机械化技术推广总站，广州 510515）

0 引言

广东省是全国第三大甘蔗种植省份，种植面积约46 667 hm2，其中，粤北英德市甘蔗年种植面积1 667 hm2，年总产量12万t，主要分布在浛洸、石灰铺、石牯塘、大湾、桥头等镇。粤北地区种植自然条件较差，因此，解决英德地区甘蔗机械化问题，总结高丘陵地区的甘蔗机械化生产模式，对推进全省乃至全国的甘蔗生产全程机械化有着重要意义。近年来，广东省农业机械化技术推广总站结合实施农业部甘蔗生产机械化项目，在英德市开展了甘蔗全程机械化的试验探索，初步总结出英德地区甘蔗全程机械化生产模式。该模式适用于与英德地区条件类似的甘蔗种植地区推广应用，包括广东粤北地区、广西桂中南部分地区，以及云南滇西南地区的丘陵地区（坡度10°～15°）等经营规模和田块相对较小的区域。

1 区域特征

英德市位于粤北山区南部，三江交汇，属南亚热带向中亚热带过渡的地区，境内温暖多雨。土壤条件较为优越，土层深厚，土壤肥沃，pH值在4.5～5.5之间。英德市种植糖蔗的历史高峰达到13 333 hm2，近年来由于经营以个体农户为主，土地分散且地块小、一户多地、不连片种植等现象突出，种植生产成本高，无法形成规模效益；而且同一区域的甘蔗种植期、品种和收获期不一，种植行距多数在1 m以下，不符合机械化连片作业和统一收割的要求。

2 模式概述

2.1 技术模式

英德市地处粤北山区，全市大部分的甘蔗种植在旱地、坡地和丘陵地，地势高低不平，地形不规则，地块大小不一、凹凸不平；蔗区基础设施薄弱，农田基本建设条件差，田间机耕路又小又弯，水资源匮乏，种植条件差，大多数甘蔗垄长度不足100 m，且蔗地内田埂、石头、电杆等阻碍物多，导致大中型拖拉机耕整地、深松作业难度大。经过多年的运用和实践，确定了以耕整地、种植、田间管理（中耕施肥、植保）、收获、运输进厂、宿根管理为重点作业环节的技术模式，并总结探索机具的选择、配置和技术路线。该模式技术路线已基本成熟，有效解决了人工作业条件恶劣、效率低的矛盾，如引进更节省人力的甘蔗播种机取代原播种机；植保无人机取代自走式喷杆喷雾机，可进一步节省人工成本，提高作业效率。

2.2 服务模式

服务模式是探索培育和扶持农机专业合作社，通过省市县三级的扶持，培育了一家具备承担甘蔗生产全程机械化服务的农机专业合作社，在推进英德地区甘蔗生产全程机械化过程中发挥了引领作用。

2.3 糖企联合推进模式

糖企联合推进模式是通过粤北糖厂的支持，糖厂与农机管理部门、推广部门、农机专业合作社、种植大户联合赴广西考察甘蔗机械化种植模式；糖厂资金支持专业合作社购买甘蔗联合收割机；糖厂给切段式机械收获开辟绿色通道。

3 技术路线

生产技术路线（新植蔗）：机械耕整地→机械种植→节水灌溉→机械化田间管理（封闭剂除草→机械中耕松土→机械破垄施肥→机械培土施肥）→机械化收割→公路运输入厂。

生产技术路线（宿根蔗）：蔗叶粉碎还田→机械化田间管理（破垄施肥→中耕除草松土→培土施肥）→机械化收割→公路运输入厂。

4 技术规范及机具配备

4.1 机械耕整地

结合英德地区的蔗田状况，应用中型拖拉机配套铧式犁进行翻耕。采用60～70 kW拖拉机牵引四铧犁翻耕，耕深约30 cm；同样用60～70 kW轮式拖拉机牵引中型旋耕机或轻耙碎土平整，碎土深度不低于25 cm；使土壤细碎疏松。重新翻种的宿根蔗地，先用拖拉机牵引旋耕机打碎蔗兜，再进行翻耕和碎土。

一般2～3年进行一次深松作业，适宜作业的土壤含水率15%～25%，深松深度30～40 cm。本模式使用的主要是广西南宁市瑟江机械厂生产的1ST-5A深松器，其参数为：5铧犁，幅宽2 500 mm，犁距宽60 cm，深松深度达50 cm，配合东方红1204拖拉机作业，生产效率达到0.33 hm2/h。

4.2 蔗叶粉碎还田机

英德地区现用的蔗叶粉碎还田机是中国热带农业科学院农业机械研究所生产的1GYF-200型甘蔗叶粉碎还田机，该机采用集叶器装置，提高了粉碎质量和捡拾效果，适应垄作种植的甘蔗叶粉碎还田，其配备动力73.5～103.0 kW，采用72把L型改进弯刀，捡拾率达95%，粉碎率达90%，生产率0.33～0.47 hm2/h。

4.3 机械化种植

采用较小的30～50 kW动力的等行距双行实时切种式联合种植机，以适应在坡度较大的情况下进行开沟、施肥、播种、施药、覆土、盖膜联合作业。种植机双行间的行距为1.0～1.2 m，开沟深度30～35 cm，施基肥后覆薄土下种，种植深度20～25 cm。配备熟练的机手和工人，机械匀速稳定行进，蔗种喂入及时、均匀。英德地区使用的是切断式甘蔗播种机，配备东方红1204中拖进行作业，适用于（1.2 m×0.2 m）～（1.4 m×0.4 m）的宽窄行种植方式，播种偏差≤±5 cm，需要3人同时进行操作，可实现开沟、播种、施肥、培土作业工序，生产率0.17 hm2/h。

4.4 田间管理

中耕培土、施肥方面：使用配套30～50 kW轮式拖拉机的甘蔗中型耕培土机。中耕培土作业施肥深度15～20 cm，培土高度15～25 cm，要求肥料均匀分布，覆土严密。英德地区中耕施肥培土环节主要有两种方式：小型培土机和中拖配套培土机。小型培土机主要是广西汽牛农业机械有限公司生产的3ZP-0.4中耕培土机，该机生产率0.02 hm2/h，对进入行距为0.7～1.2 m的种植农作物进行中耕培土作业，不必跨行作业，可实现原地转向。中拖配套培土机是中国热带农业科学院农业机械研究所生产的3ZSF-2型甘蔗中耕施肥培土机配套高地隙约翰迪尔JD5-850拖拉机中拖，该机可实现3种不同种类肥料如粉状、颗粒状等自动施肥，能一次性完成旋耕除草、开沟、施肥、培土等作业。该机作业行数2～3行，作业行距100～140 cm，开沟深度15～30 cm，生产率0.33～0.53 hm2/h，肥料覆盖率达98%。

植保方面：主要采用喷杆式高地间隙植保机，适应性好，效率高。英德地区主要使用埃森农机常州有限公司生产的SWAN 3WP-500型自走式喷杆喷雾机，该机采用水冷4冲程3缸立式采油机，输出功率17.1 kW/3 600 r·min-1，喷幅12 m，药箱容量500 L，工作压力1.0～2.5 MPa，工作效率0.40～0.47 hm2/h。

4.5 机械化收获

主要是以切段式甘蔗联合收割为主的收割方式，也可采用整秆收割方式。经过多种型号的甘蔗收获机对比试验，英德市采用了洛阳辰汉农业装备科技有限公司生产的4GQ-130型切段式甘蔗联合收割机，其外形尺寸：7 100 mm×2 120 mm×3 660mm，额定功率95.6 kW，额定喂入量≥3.5 kg/s,整机质量6 670 kg。该机卸载甘蔗作业时配合铲车、运输车工作，生产率5～ 8 t/h。

4.6 公路运输入厂

在田间用铲斗等将甘蔗转运到田边的公路转运车上，送往糖厂。

5 培育农机专业合作社开展专业化服务

广东省英德市利民农机专业合作社于2017年3月成立，拥有社员20多人，办公用房300 m2、维修车间400 m2、车库800 m2，配备有大型拖拉机及其配套机具、甘蔗中耕培土机、喷药机等各类农机具20台套。

由广东省农业机械化技术推广总站、清远市农业局和英德市农机局联合对该社进行扶持，购置了甘蔗耕整地、种植、植保和收获机械，由合作社承担开展甘蔗全程机械化试验和社会化服务，为农民提供甘蔗机械化耕地、种植、收割和运输等服务，辐射西牛、大湾、石牯塘、浛洸、英城、沙口等10多个乡镇。合作社已经为500多户农民提供甘蔗农机作业服务，作业面积达333 hm2以上，年经营收入达120万～150 万元，其中2016年为农户机械化耕整地667 hm2，机械化收割133 hm2，实现年经营收入250万元。

6 糖业生产企业积极参与和支持

红糖生产在英德有悠久的历史，是粤北地区知名农业特产。2011年粤北糖厂投入900多万元建造机制红糖生产线，产量可达100 t/d，是全国最大机制红糖生产线，目前已通过权威食品、质检、卫生等部门的评审许可，并成功投入生产运行。近年来,随着甘蔗生产成本的上升，以及劳动力的短缺，粤北糖厂在推进英德甘蔗生产机械化进程中不但主动参与，还给予多方面的支持和配合，为推动机械化的发展起到了积极作用，也成为英德甘蔗机械化模式不可或缺的环节。