五种便携式电动花椒采摘机采摘性能比较试验

安建军，李彦荣，刘玉顺，郭文杰 ，刘 平

1.天水农业学校，甘肃 清水 741400；2.甘肃省清水县果业局，甘肃 清水 741400

花椒是陇东南地区传统栽培的优势树种，已有3 000多年的栽培历史，栽培面积很大，经济效益很高。仅天水市，2017年花椒栽植面积已达到2.6万hm，产量达5 100t，是当地经济发展的支柱产业[1]。但花椒遍身密刺，采摘以手工为主，采收难度大，工作效率低，采摘成本高，严重制约着当地花椒产业的发展[2]。因而，我们借鉴国内外农产品采摘机械的应用经验[3][4]，选择了市面上比较流行的五种便携式电动花椒采摘机进行了采摘试验，以期找寻出适合当地花椒采收的小型高效花椒采摘机，最大限度的实现花椒生产省力化栽培。

表1 试验设计及采摘机类型

一、材料与方法

采摘试验设于天水市清水县郭川村花椒园，处于16年生的盛果期，栽植行株距4m×3m，树体生长较整齐，均采用自然圆头形整形，树高1.8～2.2m，冠径3m左右，主栽品种为大红袍，果园西高东低，约成6°的缓坡，土层较厚，无灌水条件，管理水平一般。

试验采用单因素随机区组实验设计，在花椒果实集中成熟期，对尚未进行采摘的花椒树以手工采摘和使用5种便携式电动花椒采摘机采摘处理，共6个处理，由9名试验者分别操作为重复，共设置试验株54株。试验设计及采摘机类型见表1。统计采收完全树花椒果实所需的时间、采摘总量、净重量，调查第一主枝上大于30cm的分枝数、伤枝数、断枝数，分析比较手工采摘和便携式电动花椒采摘机的采摘效率、采摘净度和损伤率，确定出最佳性能的便携式采摘机。

表2 各处理花椒采摘效率

表3 各处理花椒采摘净度

表4 各处理的伤枝率

二、结果与分析

（一）采摘效率比较

树体大小不同，树形、枝条疏密有差异，导致采摘的难度不同，故在确定采摘效率时以采摘完全树花椒果实所需时间来计算较为准确。通过试验获知，本试验园花椒单株产量约在5kg左右，手工采摘约需2～3h，机械采摘约在1h左右。整理6个处理9个重复的数据，得到采摘效率比较结果见表2。通过Duncan多重比较得出：处理2（孙老师牌（锯齿型）神锋六刀花椒采摘机）采摘效率最高，是处理1（手工采摘）的近4倍；处理4（孙老师牌双刀口（剪刀型）手枪形花椒采摘机）采摘效率也比较高，是处理1的3倍多；处理3、5、6（金手指牌的三款花椒采摘机）采摘效率在伯仲之间，处理6（单面剪刀型）略低些，但也均在处理1的2倍以上。

（二）采摘净度比较

将试验株的花椒依试验设计全部摘下，去其断枝残叶及其他杂物，称得其净鲜重，算得净重率来表示净度。通过Duncan多重比较得出：处理1（手工采摘）采摘净度最高，净重率高达90%以上，机械采摘差点，尤其是处理2（六刀花椒采摘机）采摘净度很低，与其他处理间存在着极显著的差异。见表3。

（三）伤枝率比较

采摘过程中经常发生伤枝、断枝等枝叶损伤，这对次年的果树生长和结果会造成一定的影响。通过统计各实验株底部第一主枝的伤枝、断枝量，算得各试验的伤枝率。见表4。通过Duncan多重比较得出：处理1（手工采摘）对花椒枝叶损伤最小，机械采收伤害大，尤其是处理6（单面剪刀型）刀口小、轻便，造伤很轻。

三、讨论

机械采摘效率远远高于手工采摘，机械采摘省时、省力，是花椒产业省力化栽培的必要措施，但也存在着采摘效率高的机械，采摘净度低、伤枝率高。如孙老师牌（锯齿型）神锋六刀花椒采摘机动力强劲、刀口多，前后左右均可操作，外配两个电源，工作时间长，采摘效率显著高于其他机械，但手性化较差，采摘准确率低，枝叶杂质多，采摘质量不高，劳动强度也大，安全性低，故应合理安排采收时间和去杂时间，如早上采集，利用炎热的下午难出工专门捡除杂物。孙老师牌双刀口（剪刀型）手枪形花椒采摘机质轻、灵捷、马力大，不仅采摘效率高，采摘净度也较好，机械损伤也低，这是一款工作效率与实用可操作性最强的一部电动花椒采摘机，适合于生产中大量推广。几款金手指牌电动花椒采摘机，受刀口小、马力低的限制，采摘效率较低，规模化生产采摘不便使用。