湖南省柑橘生产机械化现状及发展建议——基于道县柑橘生产的调研

刘家梁，熊　瑛，黄博涵，曾鑫诚，艾　馨，黄　强

湖南省柑橘生产机械化现状及发展建议——基于道县柑橘生产的调研

刘家梁，熊瑛*，黄博涵，曾鑫诚，艾馨，黄强

(湖南农业大学机电工程学院，湖南 长沙 410128)

通过调研湖南省永州市道县柑橘生产机械化的现状，收集了有关数据并查阅了相关资料，分析了道县柑橘生产机械化存在的困难和问题，提出了相关建议，为湖南省果园机械化的发展提供参考。

柑橘；果园机械；现状；建议

柑橘是世界第一大水果。自2012年以来，中国的柑橘产量位居世界第一。2017年，中国的柑橘总产量为3816.78万吨，占世界总产量的四分之一[1]。中国是柑橘的发源地之一。在中国，柑橘的种植历史悠久且种植范围广泛，主要的柑橘种植在南方，常见的柑橘品种有宽皮柑橘类、甜橙类、杂柑类等，这些品种都深受人民群众喜爱。柑橘种植是柑橘产业中至关重要的一环，柑橘种植的机械化程度是评判柑橘产业升级状况的重要指标。随着中国经济的发展，人力成本不断提高，人口红利渐渐退去。在当前国际国内形式下，中国柑橘产业的发展越来越迫切需要提高柑橘生产的机械化水平。

道县位于湖南省南部，是野生柑橘的原生地，已有1300多年的柑橘种植历史[2]。目前，在政府的大力扶持下，道县的柑橘产值已经超过10亿元，其中脐橙种植面积最广[3]。由于道县的柑橘生产具有较强的代表性，因此对道县的柑橘生产机械化情况进行调研和分析，能够较好地反映湖南省柑橘产业的机械化水平。

1　道县柑橘种植基本情况

道县素有“天然温室”的美誉，也被称为“中国脐橙之乡”，境内河网密布，灌溉便利，气候温和，雨量充沛，十分适合种植柑橘。据统计，2000年以前，道县的柑橘实际种植面积不足1 300hm2 [2]；自2002年农业部将道县列为“赣南—湘南—桂北”柑橘优势产业带脐橙优势项目区域县以来，道县的柑橘种植产业，特别是脐橙种植产业得到了迅猛发展[2]。以脐橙产业为例，2009年，全县脐橙种植面积约为3 800 hm2，产量约为3.2万吨[4]； 2020年，全县脐橙种植面积约为13 700 hm2，产量约为16.9万吨，产值超过10亿元[3]。道县的柑橘种植产业迅速发展，特别是脐橙种植产业的发展势头强劲，在道县的经济发展中发挥着越来越大的作用。

2　道县柑橘生产机械化现状

根据作业对象的部位不同，可将果园机械分为：树下管理、树木管理和果实收获机械[5]。在中国，树下与树木管理机械的应用已经较为成熟。受制造难度、作业效率、经济成本等因素的制约，果实收获机械的研发比较滞后，现有的果园采摘机械在技术上还不够成熟。目前，水果的采收仍然以人工为主，机械采收率约为2.33%[6]。人工采收水果耗时长,效率低，成本高。果实收获的机械化已经成为制约水果产业发展的瓶颈。在调研过程中，走访了道县三和希望生态农庄、道县濂溪柑橘种植农民专业合作社以及部分农户家庭果园，其中道县三和希望生态农庄和道县濂溪柑橘种植农民专业合作社是道县柑橘种植企业中一老一新的典型代表。通过调研这一老一新典型企业的柑橘生产机械化情况，可以反映出更多的问题，便于更加直观地分析柑橘生产机械化的现状和果园机械发展的方向。

道县三和希望生态农庄位于湖南省永州市道县梅花镇，种植夏橙约34 hm2、砂糖桔约15 hm2。该农庄的创始人高峰有23年的柑橘种植经历，生产经验丰富。该农庄由于经营风险把控得当、产量收益相对稳定、为当地提供了大量工作岗位，因此在道县精准扶贫的进程中发挥了积极作用。该农庄种植柑橘基本不使用机械，主要采用人工的方式完成授粉、打药、割草、采摘等生产环节，使用机械仅局限于辅助作业，比如使用柴油机来帮助混药。调研发现，该农庄的经营者高峰认为使用果园机械种植柑橘效益不高，主要观点有：机械作业质量跟不上，机械作业会有遗漏，容易导致果子质量和产量下降；购置和使用果园机械的成本高，水果销售价格低，导致机械化作业的性价比不高。

道县濂溪柑橘种植农民专业合作社位于湖南省永州市道县清塘镇楼田村，种植纽荷尔脐橙、沃柑共约27 hm2。该合作社的负责人周少军有农机专业背景，理念先进，于2018年与家人合伙成立道县濂溪柑橘种植合作社(注册资金300万)。由于该合作社成立的时间不长，前期投入较大，产量不高，收益较少，因此目前处于“以果养果树”的状态，将每年的收益全部用来进行果园建设。该合作社的柑橘生产机械化水平在道县相对较高。目前，该合作社已建成果园滴灌系统，并配置了1台东方红SG604G拖拉机、1台旋耕机、1台秸秆粉碎机、1台雾炮打药机、1台履带开沟施肥机、1台遥控割草机、1套大疆t30型无人机设备以及多套果园杀虫设备。该合作社的主要农机配置情况见表1。

表1　道县濂溪柑橘种植农民专业合作社主要农机配置情况

调研发现，道县濂溪柑橘种植农民专业合作社的负责人周少军虽然对现有农机的使用效果比较满意，但认为道县的农机服务站功能不健全，制约了柑橘种植机械化技术的推广应用，如：道县的农机配件销售网点少且配件品种不全，往往因购买不到配套的零部件而导致农机具得不到及时的维修和保养，影响了农机具的使用效率和合作社的经济效益。受当地农机服务体系不健全的制约，合作社只能暂时搁置添置1台有机肥运输机、为遥控割草机加装北斗导航系统以实现自动割草等计划。合作社负责人表示，期待着道县的农机服务站能够早日完善，避免因农机得不到及时维护而耽误农时、增加成本。

3　问题及原因分析

在政府的大力扶持下，道县的柑橘种植业蓬勃发展，涌现出了一批种植柑橘的大户，掀起了一股“柑橘热”。但在果园经济迅速发展的过程中，无论是新建成的果园还是经营多年的果园，都在推广应用柑橘生产机械化技术方面存在着一些问题。

3.1 推进机械化生产的意愿不足

随着中国经济的发展，人力成本逐渐提高，从事农业的劳动力日益减少，在各大果园内进行机械化的升级改造已迫在眉睫。调研发现，道县目前的大部分果企、果农推进机械化生产的意愿仍然不强。究其原因，主要是：道县的果园大多为中小型的家庭承包式果园，由一家人或者几家人联合经营，由于规模不大、用工不多、收益不高，因此机械化生产的优势并不明显，如提高生产效率、降低人工成本、实现规模效益等优势；一些果园经营者对农机的性能不够了解，对农机的作业质量有怀疑和偏见，偏爱使用较为稳妥的人力，不愿承担机械化生产的风险；一些果园经营者对农机的性能和操作要领不够熟悉，导致农机作业质量反而不如人工作业。加强农机知识宣传和农机操作培训、降低农民使用农机的风险、消除农民的传统偏见、推广普及新机具，仍然还有漫长的路要走。

3.2　基础设施条件差

由于道县的地形地貌为典型的丘陵山地，因此发展果园机械化，需要不断改善基础设施条件。调研发现，目前道县发展果园机械化的基础设施条件还不够完善，主要体现在以下几个方面：缺乏能够满足农机安全通行需要的机耕道，有的果园甚至连作业人员都难以进入；缺乏能够满足机械化生产需要的水电等基础设施；果树植株布局不合理，难以适应机械化作业；农机维修网点数量少，分布不合理，配件短缺，维修人员技术水平不高，且缺乏规范的市场管理，难以满足农机维修的需要[7]。

3.3　发展资金不足

以脐橙产业为例，脐橙生产从整地、种植、管理到初产果一般要花费4年时间，4年内每公顷脐橙果园需要投入的成本约为22 500～45 000元[2]，投入大，见效慢。道县的果园以中小规模为主，没有足够的资金来投入果园内的道路、水、电等基础设施建设，影响了机械化作业的效率，使得机械化作业的优势无法得到正常发挥。道县整体经济发展水平不高，农民的经济收入相对更低，果农一般难以负担购置和维护农机的高额费用，政府相关部门资金投入和政策引导的力度有限，导致果园机械化进展乏力。

4　对策与建议

针对道县在推进果园机械化的过程中存在的问题，结合当地的实际情况与经济环境，提出相应的建议。

4.1　加强果园基础设施建设并推进标准化果园建设

良好的基础设施条件是充分发挥机械化作业优势的根本保证。针对现有果园基础设施薄弱的问题，政府相关部门应加大资金投入和政策引导的力度，重点推进果园机耕道路、水肥一体化灌溉系统等基础设施的建设，并大力推进标准化果园建设，引导果农对现有果树的品种、种植密度、修剪方式等进行统一规划和调整，实现农机与农艺的有效融合，为机械化作业提供良好的基础条件。

4.2　培育和扶持果园农机合作社

由于道县当地的中小果园数量较多，再加上相邻县市的柑橘生产都达到了一定的规模，因此在道县建立和发展果园农机合作社具有较大的潜在市场需求。要进一步发展柑橘生产机械化，应充分结合道县及其相邻县市柑橘生产的实际情况，培育、扶持一批果园农机合作社。定期组织开展合作社经营管理、农机操作和农机维修等业务培训，提高从业人员的专业素质和技能水平，保证农机作业质量，降低作业成本，提高作业效率。同时，应合理规划和建设农机维修网点，规范和完善现有维修网点，为果园提供良好的农机服务。

4.3　加强技术指导并促进果园之间的交流合作

由于道县的中小型果园较多，因此加强各果园之间的交流与合作，有利于整合资源、组建产业联盟、形成规模效益。农机部门不仅要有针对性地组织开展技术指导和技术服务活动，还要采取有效措施促进果园之间的交流合作，积极引导各果园之间相互学习、取长补短。例如，有的新果园在果树园艺技术和柑橘种植经验上有所欠缺，但在应用机械化、信息化、智能化生产新技术等方面更有优势；有些老果园种植技术成熟、种植经验丰富，但对农机不够了解，应用新技术的意愿不强。通过组织专家开展技术指导活动并促进各果园间的交流与合作，帮助果企、果农解决实际生产过程中遇到的问题，引导果企、果农推广应用机械化生产新技术、新设备。

4.4　引进相关技术并推进数字化智慧果园建设

智慧果园是智慧农业的重要组成部分。目前，湖南省已推出多个建设智慧果园的试点项目，积累了许多宝贵经验，如湖南省常德市石门县的湖南秀坪高标准现代柑橘产业示范园区。该示范园区是常德市政府与江西杨氏股份有限公司合作创立的五万亩现代化智慧果园，通过应用物联网技术实现了对气候和土壤熵情的实时监测，通过利用云上大数据实现了对果园的精准管培，大大提高了工作效率[8]。道县的柑橘产业在种植规模和政策环境方面具有一定的优势，可积极引进相关技术，推进数字化智慧果园建设，进一步提升柑橘种植的效益。

数字农业云平台是近年新推出的一种智慧农业管理平台。通过运用物联网、人工智能、大数据与云计算等新兴技术，结合农机装备、智能气象检测装置、传感器，可大幅提高果园的管理效率。通过在移动端搭建APP管理系统和在PC机上设计大数据分析系统，实现果树生长环境的实时在线监测、水肥灌溉的远程控制、果园病虫害状况的视频监控、虫控设备安全喷药的远程控制、水果质量的查询追溯等功能[9]。建立数字农业平台，推进数字化智慧果园建设，可以进一步提高果园的生产效率，促进柑橘产业健康、快速发展。

5　结语

湖南是中国的柑橘生产大省。虽然湖南省的柑橘产值大，但柑橘生产的机械化程度不高，先进技术及装备的应用水平有限，人工管理成本高。为降低劳动成本、提高种植效率、实现柑橘产业的可持续发展，应因地制宜，有效整合政府、农户、合作社以及相关企业的优势资源，充分发挥柑橘生产机械化的优势，科学规划并有效实施柑橘产业发展方案，有序推进标准化、数字化的智慧果园建设。

[1] 高峰.自然环境下的柑橘目标识别方法研究[D].北京:北方工业大学,2019.

[2] 陈新民.道县脐橙产业发展存在的问题及对策[J].农业科技与信息,2017(4):9-10.

[3] 杨林,陈欢.数字看道州之一农业篇:农业发展提档升级、农民生活提质增收[EB/OL].http://www.dx.gov.cn/ dx/tjsj/202102.html,2021-02-24.

[4] 蒋卫红,陈新民.来自道县脐橙产业的系列报道(一)采取有效措施发展脐橙产业[J].湖南农业,2009(1):12.

[5] 王新丽.果园机械化生产的现状及发展对策[J].种子科技,2020,38(17):137-138.

[6] 丁宏斌,康清华,邵博.甘肃省果业机械化作业现状及发展建议[J].农业机械,2020(7):94–96.

[7] 刘江峰,蒋坤.道县农机维修服务现状及能力建设对策[J].湖南农机, 2014, 41(8): 145.

[8] 湖南省农村农业厅.常德市|石门有了万亩智慧橘园[EB/OL].http://agri.hunan.gov.cn/agri/xxgk/gzdt/sxdt_1/202006/t20200610_12279334.html,2020-06-10.

[9] 陆华忠,李君,李灿.果园机械化生产技术研究进展[J].广东农业科学，2020,47(11):226-235.

Present situation and development suggestion for the citrus production mechanization in Hunan province-- Based on the investigation of citrus in Daoxian county

LIU Jialiang, XIONG Ying*, HUANG Bohan, ZENG Xincheng, AI Xin, HUANG Qiang

(College of Mechanical and Electrical Engineering, Hunan Agricultural University, Changsha, Hunan 410128, China)

This paper investigates the status quo of citrus production mechanization in Daoxian county, Yongzhou city, Hunan province. Then collected relevant data and consulted relevant information. The difficulties and problems in the mechanization of citrus production in Daoxian county were analyzed, and relevant suggestions were put forward. The research results of this paper provide references for the development of orchard mechanization in Hunan province.

citrus; orchard machinery; status quo; advice

F326.13

A

2096–8736(2021)05–0016–04

刘家梁(2000—)，男，湖南湘乡人，大学本科，主要研究方向为农业机械及自动化。

通信作者：熊瑛(1977—)，女，湖南道县人，副教授，主要研究方向为农业电气化及自动化。

责任编辑：阳湘晖

英文编辑：唐琦军