如何破解广西甘蔗机械收获的难点

钮公藩

（广西糖业协会，广西 南宁 530022）

1 广西糖业走出困境的突破口

广西糖业目前身陷困境，根本原因是食糖生产成本较高，致使国外低价糖涌入，挤压国内糖价，制糖行业和糖农利益受损。

甘蔗生产从种到收，直至运入工厂入榨，存在一系列致使成本增高的因素。其中，最主要的问题是人工收获甘蔗效率低下，费用高，使甘蔗生产成本高于国外。

广西人工砍收甘蔗日均0.6～0.8吨，费用高达150～180元/吨，已占甘蔗收购价的1/3。制糖生产期，每天要砍收的甘蔗量达60多万吨，要有百万大军同时在蔗地收蔗。近十几年来，大量农村劳动力流向城市，由于劳动力不足，砍下的甘蔗在地里滞留时间过长，甘蔗糖分转化损失大，影响糖厂连续安全运行，需要从邻近贫困的境外雇请劳动力。因此，甘蔗收获机械化是广西糖业走出困境的突破口。

国外不少糖业发达国家已实现甘蔗收获机械化，一台收获机能顶替几百人甚至上千人的收获量，劳动生产率高，收获成本大幅度下降，实现甘蔗生产从落后的小农经济生产方式向现代农业规模化经营方式的战略转变。近5年来，在推进机收甘蔗方面我们做了大量工作，取得了不少的成绩，但也存在一些问题，这些我们要引起重视。

2 当前甘蔗机械收获存在的问题

2.1 甘蔗机收推进速度较为缓慢

2017/2018年榨季广西机收收获量仅有54.6万吨，占全区甘蔗进厂量5083万吨的1.1%，与计划目标相差较大。2018/2019年榨季机收量也不到2%。

2.2 机收效率较低

近几年来甘蔗收获机包括进口和国产，购进量每年成倍增加，2017/2018年榨季保有量为319台，比上一个榨季增加157台，到2018/2019年榨季已达到6百多台。以2017/2018年榨季机收量为54.6万吨计，平均每台机全榨季只收1710吨。按一个榨季机收工作80日计，考虑雨天等因素已扣除40天，大概每台机每日平均仅收20多吨，与正常生产定额相差较远。在澳大利亚，一台凯斯7000型收获机一天作业10小时可收获1200～1400吨。在美国，一台约翰迪尔3520型收获机全天作业可收获1000～1200吨［1］。

2.3 机收甘蔗夹杂物含量高

机收甘蔗中的夹杂物，如蔗叶、蔗梢、须根、泥土、石子等含量较高，超过额定值，其一般为7%，也有的是几倍增加，但多数含杂率为10%～15%。

L 市S糖厂日榨蔗10000吨，2018/2019年榨季从11月21日至12月20日，机收甘蔗进厂共2701吨，糖厂扣杂标准按5%～15%，实际扣杂率平均为7.16%。糖厂于11月30日对进厂机收甘蔗进行随机抽查，将一整车甘蔗全部人工分拣，整车甘蔗重9.06吨，其中，夹杂物重2.56吨，含杂率高达28.8%，见图1和图2。在上个榨季也进行过同样的抽检，含杂率为23%。

图1 70名员工进行夹杂物分选现场

图2 清理出的部分夹杂物

糖厂因夹杂物含量高而损失较大，且夹杂物对糖厂的工艺提糖额外损失，即带走糖分、加速磨耗设备、挤占压榨生产能力即10000吨的榨蔗能力实际只榨蔗7000吨，而这些损失尚未计算在内。

2.4 甘蔗机收田间损失过高

2017年L县N糖厂开展甘蔗机收工作以来，蔗农认为机收损失过大。2018年1月2日糖厂进行实地监测，单是漏收的蔗量达0.456吨/亩。由于切割刀不够锋利，对甘蔗不是切割而是撞击粉粹后从收获机鼓风口和蔗叶一起吹出来，碎片难以收集，且有大量蔗汁流失；机收留蔗桩过高，有的又连根带泥拔起，破蔸严重；田间运输车与收获机有时不同步，漏料较多；机收的地块不规范，没有预留机械掉头空位；1.2米的种植行距过小，车轮对蔗地碾压影响宿根蔗的发芽生长，造成甘蔗机收只能局限在要翻新不留宿根的地块进行。对比相同长势机收和人工收的相邻地块，机收平均收获量为4.32吨/亩，而人工收获为5.27吨/亩，相差近1吨，损失率近20%，高出额定值几倍。

2.5 机收甘蔗的收费较高

目前，广西各地的机收收费在每吨蔗100～110元，加上国家补贴的30元/吨，和人工收获的水平相近。因为机械收获对田间蔗料的损失，如以8%计算，亩产5吨蔗农损失达0.4吨，按每吨收购价500元计，则每吨蔗损失40元。这一损失从收获效率极大提高而大幅度降低了收获成本中填补回来。

3 对存在问题的探讨

在我们机收工作开展初期出现夹杂物过高、蔗料损失过高、收获成本过高且效率低下，即“三高一低”的问题是难免的，因为缺乏经验，所以要分析原因，尽快找出问题的症结。

3.1 多种因素造成机收效率低下

机收效率低的原因是多方面的。一个主要是技术方面，2018年12月28日在南宁召开的中国甘蔗机械化博览会的会刊资料评述：目前，已建成的“双高”基地机械化水平不高，真正实施规模化经营、基本实现高效机收的很少，大部分“双高”基地仍然是统一规划分户经营，各地“双高”基地土地平整、水利建设、机耕道路建设、地块规划、种植模式和管护模式没能围绕机收规划，种植模式参差不一，种植行距不规范统一。

第二个原因是由于存在“三高一低”的情况，不少农户和糖厂不愿接受机收，机收公司成交率较低。

3.2 造成夹杂物过高的因素

机收甘蔗夹杂物的含量是人工收获的数倍。人工收获可对甘蔗进行逐条精准除杂，夹杂物含量可以控制在规定的进厂标准1%以内。而机械收获是在批量、高速运行状态下无精准识别，机械模糊除杂，一般收获机额定的含杂率在7%左右，而实际机收含杂率高达20%～30%，其重要原因是机手操作不规范。

近几个榨季来，在收获现场出现同一现象，收获机作业时，原本应当将甘蔗上面的青叶连带蔗梢同时去除，但实际操作时仅将尖顶的青叶去除，而蔗梢顶端直至生长点以下可见白肉处的约10厘米长的蔗梢没有去除，以及将收获机上分离蔗叶的鼓风机风门没有开到位，蔗叶不能充分向外排出，这就使得夹杂物蔗梢的含量高出5~6个百分点。

S糖厂在整车甘蔗人工分拣夹杂物后，对甘蔗机收制定了一些措施，取得了显著效果。半个月后相同的蔗区和机型，夹杂物含量下降，从28.8%下降到11.89%，降幅高达59%，见表1。

表1 S糖厂2018/2019年榨季3次检测进厂原料蔗夹杂物含量实绩

3.3 田间砍收损失

甘蔗机收本身就存在固有的蔗料损失，而且高于人工收获，这也是高效率机械收割方式所付出的代价，但仍然可以控制在一定的范围内。田间的损失和机手操作不规范、地块不够平整、种植行距过小等因素有关。

3.4 机收收费过高的原因

蔗地应按规范建设和验收，机收规程操作，且有周密、科学、完善的管理制度，是可以减少“三高一低”的现象出现。农户和糖厂会积极主动与农机部门共同编制整个榨季的砍收计划。我们的机收效率会得到提高，最终降低成本。泰国全国平均机收费用每吨190～200泰铢（人民币38～40元）。澳大利亚为7澳元（人民币40元），其中4澳元是收获费，3澳元是运输费［1］。

4 改变对甘蔗收获机械化的看法

4.1 实现甘蔗收获机械化的标志

一种观点认为，蔗地做到连片、平整，甘蔗收获机能下地作业，只要有足够的收获机就能做到收获机械化，这并不是一件难事。

广西从上世纪七十年代初期已自行生产整杆腹挂式收获机，并出口到东南亚国家。八十年代又引进了先进的澳大利亚奥斯托夫（现称为“凯斯”）收获机。1995年国家计委根据广西糖业蓬勃发展的形势又在广西建立了甘蔗机械国家重点工业试验基地，其中以甘蔗收获机为研究重点，期望甘蔗产量已占全国第一位的广西甘蔗生产尽快驶入机械化生产的轨道。然而，目前仅做到甘蔗可以机械收获，但不等于实现收获机械化，它是一项系统工程。实现甘蔗收获机械化的重要标志是收获效率能否大幅度提高，成本较人工收获能否大幅度下降。

4.2 当前的主要矛盾

甘蔗收获机械化生产进程出现了“三高一低”的问题，主要矛盾归结起来是如何处理和协调蔗农、机收公司、运输部门、制糖企业和当地管理部门的关系，这是一个管理上的问题。这就印证了我国甘蔗机械收获专家、华南农业大学区颖刚教授提出的观点：甘蔗生产机械化不完全是技术问题，甚至最重要的不是技术问题，而是需要协调好甘蔗生产者、服务组织、制糖公司和政府管理部门之间的技术和利益关系的一个系统工程［1］。

在广西推进甘蔗生产机械化的进程中，一方面农机部门推广甘蔗机械，召开机械化生产技术论坛，侧重在农机。近年来每年举办甘蔗机械博览会，组织各种类型收获机在田间演示。另一方面是制糖企业直接参与基地规划、甘蔗种植、砍收计划、收获方式、原料运输、蔗料质量监督、费用支付、原料接受、夹杂物清除等机械收获的全过程，这一系列环节中的组织者和协调者，应当起主导作用。甘蔗生产机械化不仅仅是农机部门的事，推进甘蔗生产机械化与粮食、棉花等其它农产品生产机械化是不一样的，它需要糖厂的密切配合和积极参与。

4.3 管理部门的引导、协调和有效管理是关键

管理部门应对甘蔗机械化生产进行有效的统一管理，加强利益分配中的调整和监管。甘蔗生产机械化作为一项庞大的系统工程，需要多部门、多学科的综合性研究，很多细节应有具体的规划。例如土地整合流转模式研究；收获机类型（分段、整杆、切断式）的评估和选择；机收夹杂物过高问题的解决方案；机收成本的研究和核算；蔗农、机收公司、运输部门和制糖企业在新的机收产业链中各自的利益分配；农艺和甘蔗品种如何配合机械收获；糖厂的技术改造如何适应新的机收方式等一系列问题，都要进行深入研究讨论。

解决了甘蔗砍收机械化问题，一间大型糖厂甘蔗机收可减少砍蔗工上万人，节本增效显著。

5 意见和措施

5.1 制定机收相关的指标要求和结算方式

当前解决甘蔗机收存在的“三高一低”问题，应采取切实的措施。其中，关于夹杂物扣除问题，有如下建议。

第一，糖厂对机收进厂蔗料中按检测出的实际含杂率扣除夹杂物重量。

第二，农户从机收费用中扣除超出合理定额部分夹杂物的收获费用。

第三，糖厂在支付原料甘蔗的运输费中，可扣除超出夹杂物合理定额以外的费用，由机收者负担。

5.2 实行逐车测定含杂率

应对进厂机收的每一车蔗料测定其含杂率，确定其夹杂物含量。

国外不少糖厂采取逐车测定含杂率的做法，检测的设备十分简单，操作简便，耗时短。农户的进厂甘蔗计量单栏目里登记有户主姓名、车辆编号、机收公司名称、收获机型号、整车甘蔗重量、含杂率、扣杂后净料重量、甘蔗含糖分等详实的数据。在现场有蔗农协会或第三方监督机构派人员检查。

利用这套系统，再加上一些少量设备可以同时进行甘蔗按质计价，即按甘蔗中的含糖量计价。甘蔗按质计价系统的试样检测，只需50~60秒即可完成检测工作，图3中桌上的小圆盒是取出的试样。现在几乎所有的产糖国都按糖料中的糖分计价。

图3 甘蔗按质计价系统的试样检测

5.3 研制新型高效甘蔗除杂机

广西计划到2022年500万亩基地的机收率要达到70%。糖厂为提高产糖率在设备改造、工艺改革和操作管理方面投入了大量的人力、物力和财力。然而，机收的原料中的夹杂物含量高会降低产糖率，所以广西糖业当务之急是研制出新型高效除杂机。

近几年来，随着机收工作开始推广，广西有几间糖厂在两家民营企业的协助下，其中一家是内蒙包头的企业，一家是南宁市的企业，在甘蔗输送机的底部安装几条转动托辊来清除蔗层底部的泥沙、碎石，尽管大部分的甘蔗叶无法清除，但在蔗料除杂方面迈出了可喜的一步。2019年广东东莞一民营企业根据国外垃圾分类原理，在一间糖厂建成一座独立的除杂站，试验效果优于安装转动托辊的方案。

国外的甘蔗除杂机是专门为甘蔗除杂设计的，采用空气动力流态分类原理，使用效果很好。

广西糖业当前面临诸多困难，一方面是甘蔗生产成本一直居高不下，另一方面是国际糖价持续低迷，而我国抵御国外低价糖倾销的保护措施即将到期，形势十分严峻。