竹林机械化经营装具开发应用实践与对策

吴建明 陈碧芽 陈光华 秦勇强 裘毅凡 陈贤明 杨 健

（1湖州市林业科学研究所浙江湖州313000；2长兴县林业技术推广中心浙江长兴313100；3湖州市林业技术推广站浙江湖州313000；4湖州菰谷百草农业科技有限公司浙江湖州313000；5湖州市林业局浙江湖州313000）

近年来，竹产业受国际、国内市场和加工产业二次自主创新不足等多重因素的影响，竹材价格持续下滑，鲜笋价格市场低迷，竹农收入大大降低，加上劳动力成本持续增加，竹产业走入了前所未有的低谷，有的竹农开始放弃竹林经营，甚至出现毁竹种茶等现象。针对竹产业出现的新情况，湖州市笋竹产业联盟创新团队坚持 “生态优先，助力发展；科技支撑，和谐共享”的创新理念，甘为人先，攻坚克难，以竹林经营机械化装具开发、应用以及节本增效为切入点，在相关技术装备和工具自主研发方面取得突破性进展[1-2]。现简报如下。

1 竹林机械开发成果

1.1 毛竹伐桩处理机

该机械通过将竹蔸内部的纤维组织打碎，加速其腐烂，从而大大提高处理竹蔸的效率，减少水土流失；同时，利用竹蔸剩余部分储水，可防止高温干旱，在篼内施肥，大大减少了肥料带来的面源污染[3]。该成果在中央电视台第十频道 《我爱发明》栏目中专题播出，受到全国竹产区的高度关注。成果获2项国家发明专利，已正式量产，投入生产应用。

1.2 竹林微耕刀具

该机械适用于笋用林、笋竹两用林，按竹林1年翻耕2次计算，每年可节省劳动力成本600元/667 m2。在湖州市吴兴区妙西镇、埭溪镇大面积推广后，冬笋产量达到 150 kg/667 m2，产值约4 000元/667 m2；春笋产量为1 400 kg/667 m2，产值约2 000元/667 m2；鞭笋产值为2 500元/667 m2以上；毛竹笋用林年产值合计约9 000元/667 m2。该成果已获国家发明专利，正式量产，投入生产应用。该成果已在安徽、江西、福建、湖南、湖北等地应用，并在中央电视台第七频道 《绿色时空》栏目专题播出。

1.3 毛竹无动力运送装置

该装置克服了传统竹材运送下山作业方式的不足，为高山毛竹材下山开辟了新思路。装置具有安装方便快速、集材方便省力、毛竹破损率较小、综合成本低、安全性高等特点[4]。该装置已申报国家发明专利。

1.4 竹枝桠粉碎机

该设备的研发旨在解决竹林经营带来的枝桠及林下废弃物逐年增多，易引发森林火灾和森林病虫危害等问题，同时避免出现焚烧废弃物而带来的烟尘污染问题。竹枝桠粉碎后既可作为林下仿野生种植食用菌的培养料，也可作为容器育苗的基质，实现剩余物再利用的目的。成果已由中央电视台第七频道 《绿色时空》专题播出。该机械为与企业合作开发，已正式量产。

1.5 充电式毛竹采伐锯

该机械旨在解决年轻人不会砍竹、砍不动竹等问题而研发。设备电池续航4 h以上，单株采伐时间小于10 s，高效省力。该机械为与企业合作开发，已正式量产。

1.6 便捷式毛竹钩梢装置

该装置结构简单、操作方便、材料较轻、便于携带，解决了传统钩梢工具选材困难、携带不便、操作费力等问题。设备已获实用新型专利1项，中央电视台七频道 《绿色时空》拍摄、播放了专题片。

2 竹林机械化经营模式创新

在竹林机械开发取得初步成果后，开展了生产应用环节的模式创新，通过机器换人，节省劳动力成本，服务于林农增收，提出了4种技术成熟、可操作性强的竹林经营模式[5-6]。

2.1 冬笋型技术模式

湖州市生产春笋历史悠久，但在吴兴区，冬笋产值一直很低。从2015年开始，在吴兴区埭溪镇、妙西镇，长兴县煤山镇、和平镇等基地采用竹林微耕技术经营竹林，结果表明冬笋产量均明显提高，一般产量达到80 kg/667 m2以上。为进一步验证竹农反映的应用效果，2017年又在吴兴区妙西镇关山进行实地跟踪验证，通过人工垦翻与机器翻耕林地对比，调查结果显示，机器翻耕的林地冬笋最高产量达164 kg/667 m2，是人工翻耕林地的1倍。

2.2 春笋早出型模式

春笋早出或春笋冬出经营模式，即通过竹林覆盖是竹笋出土时间提前至春节前后，适应市场需求，增加销售收入。从2008—2017年连续10年的生产实践看，年平均产值为1.5万元/667 m2，最高产值达3.32万元/667 m2。该技术已在安徽、江西、湖南和湖北等省份推广。

2.3 鞭笋培育型模式

鞭笋具有经营周期长、笋价格高的特点，深受消费者的喜爱。试验示范显示，该模式机器翻耕的竹林鞭笋产值均在2 500元/667 m2以上，最高可达3300元/667 m2。

2.4 林菌复合型模式

为解决覆盖毛竹林休整期间的竹林收益等问题，2014年对林菌复合经营模式进行了试验。试验选择湖州当地竹林原有野生资源——竹荪，在竹林开沟铺埋竹木屑混合培养料，然后播撒菌种并浇水覆土，干竹荪菌产量为19 kg/667 m2，产值达1万元/667 m2；此后，又陆续试种褐松茸等食用菌，均取得了成功。利用竹林种植仿野生食用菌，既节省了土地，又减少了食用菌废料的污染问题。同时，林下剩余物能自然降解还林，减少了焚烧引起的烟尘排放，一举多得。中央电视台第七频道 《农广天地》栏目播放了专题片。

3 竹林机械化经营应采取的对策

湖州是 “两山理念”的发源地和样板田，生态保护和可持续发展对于践行 “两山理论”、实现乡村振兴战略至关重要。湖州竹林占林业用地的半壁江山，其经营水平居于全国前列。特别是吴兴区的“竹林梯田”在全国乃至全球都具有典型意义，也是竹林农耕文化的一部教科书。假如这些宝贵的自然资源，一旦放弃有效管护和经营，不仅容易引发森林火灾和病虫害暴发，而且容易步入日本竹林大面积衰败的后尘，后果难以想像。基于已成功研发的竹林机械，对于竹林机械化经营提出以下建议：

1）高度关注，政策牵引。竹子是湖州的一张名片，而大面积毛竹纯林集中于此，如果疏于经营和管护，就会很快衰败。因此，党委、政府要高度关注，加强防控，建立健全行之有效监测预防机制。要制定长远规划，出台相应的政策措施，逐步推进毛竹林的林相改造，在林缘及连片竹海带状地块营造阔叶化、彩叶化、珍贵化的树木防护林带，保护林区生物多样性，构筑相应的防控屏障。

2）深化改革，培育经营主体。据史料记载，湖州笋用林经营历史约有1 100多年， “一竹三笋”、“四季笋山”是湖州笋竹产品的一张名片。然而，由于历史的原因，湖州竹农的竹林面积都较少，主体太小，在自给自足的背景下，可以维系一家人的生计，但很难形成规模。在城乡社会经济高速发展的今天，小面积的毛竹林，即使是产值上万的高效毛竹林，也难以跟上社会经济快速增长的步伐。因此，深化改革，加速林地流转，扩大经营规模，培育竹林经营主体是唯一正确的抉择。但是，竹林经营既要体力，也要技术，而且周期长、回报低、风险高，如果政府不加以政策引导和支持，经营主体的积极性、主动性和创造性就难以调动和发挥。政府应从政策层面使所有权与经营权分离，让有能力并愿意经营竹林的大户成为新的经营主体，并扩大面积形成规模，产生产业集聚效应，以增加经营者的经营收益。

3）加强资金扶持，升级管理。在湖州市十大农业产业中，涉林的有花卉苗木和笋竹2个产业。21世纪初，长兴县出台政策，扶持花木产业，不仅大大改善了长兴西北部的生态条件，而且使苗农得到了经济上的实惠。改革开放以来，笋竹产业一直在 “吃老本”，春笋价格40多年来基本保持不变。前几年虽然对覆盖高效经营户给予一定的资金补助，但政策没有连续性，难以激发产业发展的新活力。因此，政府除从政策层面引导和扶持外，还要加大资金投入和支持，结合乡村振兴战略的实施与推进，重点支持林菌复合等经营模式，使笋竹产业融入乡村旅游、农家乐和民宿的发展中，增添竹林农耕文化、竹林农事体验实践、竹林休闲健康等情趣，丰富仿原生态条件下的竹系列原味食材的供应，满足城市居民特别是青年一代对美丽乡村的渴望与需求。

4）机器换人，激励创新。机器换人，节本增效，是竹林可持续经营的前提和基础。在大农业背景下，我国农业机械化道路已经走过半个多世纪的发展历程，而对竹林经营来讲，则刚刚迈出艰难的第一步。科技没国界，创新无门槛，目前已经取得的原始创新成果，虽然不是什么高大上的技术成果，但在国内乃至全球也是独树一帜、填补空白的，这些也是竹农在生产实践中提出来的，能够满足他们的实际需求，而且效果明显。由于竹林机械条件苛刻，情况特殊，除了技术难题外，市场小、利润少、周期较长、风险大也使得企业团队不愿意下大力气开发此类产品。有鉴于此，建议政府对竹林机器换人应当从以下几个方面予以激励：一是激励创新开发人员，人才是创新的主体，发现人才，尊重人才，建立科学的激励机制，为人才创新创业营造良好的环境；二是政策扶持，资金资助经营主体机器换人，目前竹林机械一时难以进入国家层面的农机补贴范围之内，政府应对初具规模的家庭农场等新型经营主体，出台相应的补助政策，鼓励广大经营者机器换人，节本增效，以提高他们的积极性；三是关注并加大对机械经营服务主体的支持，新装备、新技术的服务保障必须有新的经营业主来承担，由于此类产品与传统农业机械相比，量小、路远，维护保养等后续技术服务工作量大，政府应通过购买服务等形式，支持和资助从事林业机械装备服务的经营主体，实现需求与服务的无缝对接。