哈萨克斯坦主要农机需求量预测分析*
2021-02-22楚天舒王德睿韩鲁佳杨增玲成天一
楚天舒,王德睿,韩鲁佳,杨增玲,成天一
(1. 中国农业大学工学院,北京市,100083; 2. 中国农业大学烟台研究院,山东烟台,264670)
0 引言
在“一带一路”倡议提出后,中国与哈萨克斯坦的政治、经济、文化等方面交流日益密切。并且,哈萨克斯坦的“光明大道”经济计划与中国“一带一路”倡议高度契合,为中哈两国深入合作打下了坚实的基础[1]。哈萨克斯坦耕地资源丰富,人均耕地面积是中国的16倍[2]。农业开发潜力巨大,也是中哈两国合作的四大重点领域之一[3]。
当今世界农业的快速发展,农业生产早已进入机械化生产的时代[4-5]。然而,本课题组实地调研发现哈萨克斯坦农业机械严重老化,主要还是前苏联时代的产品,农业机械整体平均磨损率高达76%[6],制约其农业机械化与现代化发展。就此,哈萨克斯坦政府提出《2017—2021年农工业综合体发展国家规划》等系列补贴政策,推进农业机械更新换代,提高农业生产效率。但受制于国内机械设备制造能力薄弱等因素,2018年哈萨克斯坦农机平均更新率仅为3.5%,与国家规划目标差距较大[6]。随着双边深入合作交流,哈萨克斯坦对中国农业机械技术与产品产生了浓厚的兴趣[7]。并且,2012年哈萨克斯坦农业机械进口额为5.09亿美元,2017年为3.80亿美元,这也给中国农机产业带来了机遇[8]。
因此,由于哈萨克斯坦国家政府对农业机械化发展的重视,中哈在农机技术与产品方面的贸易往来势必加强[9]。但通过查阅文献资料发现,国内外关于哈萨克斯坦农业的相关研究主要集中在作物栽培[10-20]和水资源高效利用[21-25]的领域,暂未有针对哈萨克斯坦未来农业机械需求情况的研究。因此,本研究拟以中国农业机械化发展优势地区的历年发展情况为参考,结合实地调研成果,对哈萨克斯坦未来主要农业机械的需求量进行预测分析,为中国农机企业摸清哈萨克斯坦农机的市场需求提供数据支撑,助力中国农机“走出去”。
1 材料与方法
1.1 研究对象
随着《中华人民共和国农业机械化促进法》与农机购置补贴政策的实施,中国农业机械化进入快速发展阶段[26]。2018年,全国农机总动力达到10亿kW,主要农作物耕种收综合机械化率达到68%[27]。但中国区域间农作物种植、气候条件与农业机械化发展情况差异较大,需优选出与哈萨克斯坦农业生产种植农作物种类、气候条件相似的农业机械化发展优势地区作为参考对象。
考虑到哈萨克斯坦种植业主要为粮食作物的种植与生产[28],选择黑龙江农垦作为参照对象之一。黑龙江农垦大力发展粮食作物的种植与生产,被誉为“中国饭碗”[29]。据《黑龙江垦区统计年鉴2019》数据显示,2018年黑龙江农垦农作物种植面积2 893.0 khm2,有效灌溉面积1 920.3 khm2,粮食产量2 279.6万t,机械化率为99.7%,农机总动力为1 137.5万kW,基本上实现主要粮食作物生产全程机械化。
考虑到哈萨克斯坦的地理位置与自然气候[30],选择新疆生产建设兵团作为参考对象之一。新疆生产建设兵团作为全国节水灌溉示范基地与农业机械化推广基地,着力于发展节水灌溉与农业机械化生产[31]。据《新疆生产建设兵团统计年鉴2019》数据显示,2018年农作物种植面积1 382.8 khm2,有效灌溉面积1 348.8 khm2,粮食产量238.46万t,棉花产量204.65万t,机械化率为94.1%,农机总动力为539.0万kW。
据哈萨克斯坦农业部数据显示,2018年哈萨克斯坦农作物种植面积21 250 khm2。其中,粮食主产区(科斯塔奈州、北哈萨克斯坦州和阿克莫拉州,属黑土平原区,适宜机械化作业)农作物种植面积为14 540 khm2,占总种植面积的68.42%,粮食产量2 016.8万t。此外,2016年哈萨克斯坦农业灌溉面积为1 629 khm2,计划到2021年,使用节水灌溉技术的农田面积为254 khm2。
1.2 计算方法
本研究以2001—2017年黑龙江农垦和新疆生产建设兵团的农田动力投入情况与主要农机拥有量为基础,模拟计算出哈萨克斯坦粮食主产区不同农业机械化发展阶段的主要农机需求量。
1.2.1 单位面积农田动力
单位面积农田动力意指单位面积农田动力机械投入情况[32]。在大田农作物机械化生产过程中,主要的动力机械为拖拉机、排灌机械、植保机械和收获机械,采用式(1) 计算。
(1)
式中:Pa——单位面积农田动力,kW/hm2;
P1——大中型拖拉机动力,kW;
P2——小型拖拉机动力,kW;
P3——排灌动力,kW;
P4——植保机动力,kW;
P5——联合收获机动力,kW;
P6——机动割晒机动力,kW;
P7——其他作物收获机动力,kW;
A——农作物种植面积,hm2。
1.2.2 主要农机需求量预测分析
假设在农业机械化发展到某一水平时,各类农机使用数量与种植面积成比例。按照参考对象的农机数量与种植面积的比值,预测哈萨克斯坦的主要农机需求量,采用式(2)计算。
(2)
式中:n1——哈萨克斯坦的农机预测量,台;
n2——参考对象的农机拥有量,台;
a1——哈萨克斯坦的农作物种植面积,hm2;
a2——参考对象的农作物种植面积,hm2。
1.3 数据来源
黑龙江农垦与新疆生产建设兵团的农田动力与各类农机数据主要来源于《中国农垦统计年鉴2001—2017》,黑龙江农垦的种植面积数据来源于《黑龙江垦区统计年鉴2002—2018》,新疆生产建设兵团的种植面积数据来源于《新疆生产建设兵团统计年鉴2002—2018》。哈萨克斯坦数据来源于哈萨克斯坦农业部官方网站(https://moa.gov.kz/)与《2017—2021年农工业综合体发展国家规划》。
2 结果与分析
2.1 哈萨克斯坦的农机现状分析
2014—2018年哈萨克斯坦农机拥有量呈现逐年下降趋势,详见图1。2014年哈萨克斯坦拥有拖拉机、收获机械和播种机械分别为15.30万台、4.40万台、9.36万台,到2018年哈萨克斯坦拥有拖拉机、收获机械和播种机械分别为14.70万台、3.80万台、8.20万台。其中,拖拉机、收获机械和播种机械的使用时间超过10年的比例分别为85%、68%和88%。哈萨克斯坦农机整体过于老旧,急需更新换代。
图1 哈萨克斯坦农机拥有量
2.2 黑龙江农垦和新疆生产建设兵团的单位面积农田动力
按照式(1)计算得到2001—2017年黑龙江农垦和新疆生产建设兵团的单位面积农田动力,详见图2。由图2可知,黑龙江农垦与新疆生产建设兵团单位面积农田动力整体呈现逐年增长趋势,由2001年的1.52 kW/hm2和1.79 kW/hm2,增长到2017年的3.33 kW/hm2和3.94 kW/hm2,平均年增长率为5.09%和5.13%。其中,新疆生产建设兵团的单位面积农田动力高于黑龙江农垦。单位面积农田动力首次超过2.00 kW/hm2,新疆生产建设兵团是在2003年,黑龙江农垦在2008年;单位面积农田动力首次超过3.00 kW/hm2,新疆生产建设兵团是在2010年,黑龙江农垦在2015年。2016年新疆生产建设兵团单位面积农田动力达到3.99 kW/hm2,基本上接近4.00 kW/hm2。
图2 单位面积农田动力
通过实地走访调研发现,黑龙江农垦和新疆生产建设兵团作为中国农业机械化生产的典型,从早期开垦时的“粗放式”生产方式已经彻底转变成“精耕细作式”生产方式。依靠完备的农机具与科学的机械管理,实现大农场的标准化生产与规模化经营,获得良好的经济与社会效益。而精细化的生产模式对各类型农机具需求量较大。此外,在农机应用过程中,由于受到气候等客观因素影响,机械可下地作业时间紧张,导至主要农机具需求量进一步增大。这也从侧面印证了黑龙江农垦和新疆生产建设兵团单位面积农田动力投入逐年增长的态势。
2.3 主要农机需求分析
2.3.1 黑龙江农垦和新疆生产建设兵团主要农机拥有量
2001—2017年黑龙江农垦主要农机拥有总量呈现增长趋势,详见图3。2001年拖拉机、排灌机械、植保机械、收获机械和播种机械拥有量分别为87 472台、48 422台、1 997台、8 236台、15 816台,到2017年拖拉机、排灌机械、植保机械、收获机械和播种机械拥有量分别为132 611台、100 851台、29 176台、42 307台、34 710台,平均年增长率分别为2.67%、4.80%、19.42%、13.47%、6.69%。其中,当单位面积农田动力首次超过2.00 kW/hm2,黑龙江农垦拖拉机、排灌机械、植保机械、收获机械和播种机械拥有量分别为117 072台、73 219台、10 752台、23 006台、34 464台;单位面积农田动力首次超过3.00 kW/hm2,拖拉机、排灌机械、植保机械、收获机械和播种机械拥有量分别为128 413台、99 568台、26 184台、37 094台、33 938台。
图3 黑龙江农垦主要农机拥有量
2001—2017年新疆生产建设兵团主要农机拥有总量呈现增长趋势,详见图4。
图4 新疆生产建设兵团主要农机拥有量
2001年拖拉机、排灌机械、植保机械、收获机械和播种机械拥有量分别为43 032台、14 495台、5 132台、5 034台、16 274台,到2017年拖拉机、排灌机械、植保机械、收获机械和播种机械拥有量分别为79 926台、23 781台、10 180台、16 036台、18 143台,平均年增长率分别为4.00%、3.40%、5.52%、19.94%、13.72%。其中,当单位面积农田动力首次超过2.00 kW/hm2,新疆生产建设兵团拖拉机、排灌机械、植保机械、收获机械和播种机械拥有量分别为49 881台、16 189台、5 063台、6 234台、13 000台;单位面积农田动力首次超过3.00 kW/hm2,拖拉机、排灌机械、植保机械、收获机械和播种机械拥有量分别为74 162台、23 377台、9 395台、11 183台、14 394台。
2.3.2 哈萨克斯坦主要农机需求预测分析
将黑龙江农垦单位面积农田动力首次超过2.00 kW/hm2、单位面积农田动力首次超过3.00 kW/hm2、最新的(2017年)年份的种植面积、主要农机拥有量等数据带入式(2),计算得到哈萨克斯坦不同阶段的主要农机预测需求量(图5)。参照黑龙江农垦生产模式,在单位面积农田动力首次超过2.00 kW/hm2的阶段,哈萨克斯坦拖拉机、排灌机械、植保机械、收获机械和播种机械预测需求量分别为70.0万台、9.5万台、6.4万台、10.9万台、20.6万台以上;在单位面积农田动力首次超过3.00 kW/hm2的阶段,哈萨克斯坦拖拉机、排灌机械、植保机械、收获机械和播种机械预测需求量分别为65.8万台、8.6万台、13.4万台、19.0万台、17.4万台以上;在最新数据情况下,哈萨克斯坦拖拉机、排灌机械、植保机械、收获机械和播种机械预测需求量分别为67.4万台、8.6万台、14.8万台、21.5万台、17.6万台以上。其中,拖拉机、排灌机械和播种机械的预测需求量存在一定量的减少,这是因为中国的农村经济与农机工业的快速发展,大中型拖拉机、排灌机械和播种机械在黑龙江农垦快速推广应用,作业效率提高,小型拖拉机、排灌机械和播种机械数量减少,机具总量存在上下波动的情况。
图5 哈萨克斯坦不同阶段的主要农机预测需求量(参照黑龙江农垦)
将新疆生产建设兵团单位面积农田动力首次超过2.00 kW/hm2、单位面积农田动力首次超过3.00 kW/hm2、最新的(2017年)年份的种植面积、主要农机拥有量等数据带入式(2),计算得到哈萨克斯坦不同阶段的主要农机预测需求量(图5)。参照新疆生产建设兵团生产模式,在单位面积农田动力首次超过2.00 kW/hm2的阶段,哈萨克斯坦拖拉机、排灌机械、植保机械、收获机械和播种机械预测需求量分别为86.2 万台、2.7万台、8.8万台、10.8万台、22.5万台以上;在单位面积农田动力首次超过3.00 kW/hm2的阶段,哈萨克斯坦拖拉机、排灌机械、植保机械、收获机械和播种机械预测需求量分别为103.5万台、3.6万台、13.1万台、15.6万台、20.1万台以上;在最新数据情况下,哈萨克斯坦拖拉机、排灌机械、植保机械、收获机械和播种机械预测需求量分别为94.5万台、3.1万台、12.0万台、19.0万台、21.4万台以上。其中,拖拉机、排灌机械、植保机械和播种机械的预测需求量存在波动变化,这也与大中型农机具在新疆生产建设兵团的推广应用有关。
图6 哈萨克斯坦不同阶段的主要农机预测需求量(参照新疆生产建设兵团)
本研究以单位面积农田动力首次超过2.00 kW/hm2的年份为节点,分别选取参照黑龙江农垦和新疆生产建设兵团计算值作为哈萨克斯坦主要农机预测需求量。进而,减去2018年使用时间未超过10年的农机数量,得到基于两个参考对象的各类农机的预测市场潜力,详见图7。最后,取得其小值作为哈萨克斯坦拖拉机、排灌机械、植保机械、收获机械和播种机械预测市场潜力,分别为57.5万台、2.7万台、6.4万台、8.2万台、14.7万台以上。此外,黑龙江农垦和新疆生产建设兵团是中国农业机械化生产的先进典范,其机械化水平接近100%,哈萨克斯坦不可能短时间内达到预测的农机数量,但可作为其未来农业机械化与现代化发展的参考。
图7 哈萨克斯坦主要农机预测市场潜力
3 讨论
3.1 中哈农机应用现状对比分析
本研究团队在哈萨克斯坦粮食主产区典型农场实地调研发现,由于受到其经济基础制约,哈萨克斯坦农业生产方式较为“粗放”,主要农机具老旧,专业农机手少,农业劳动力“妇女化”,农田基础设施薄弱,农业生产效率相对较低。而黑龙江农垦和新疆生产建设兵团作为中国农业机械化生产的先进典范,农业生产方式为“精耕细作式”,专业技术人员和农机具配备齐全,农机管理与使用标准化、规范化,有效建设与保护基本农田,农业生产效率相对较高。
哈萨克斯坦的《2017—2021年农工业综合体发展国家规划》中也指出农业生产效率低、农机老旧等问题,并将促进农机更新换代与提高生产效率作为哈萨克斯坦农业发展目标。哈萨克斯坦农业未来应向着机械化与现代化方向发展,其各类农机具数量也将随之上升,但短时间内可能达不到黑龙江农垦和新疆生产建设兵团的农机装备水平与机械化生产水平。而黑龙江农垦和新疆生产建设兵团的发展模式与发展经验可作为其未来农业机械化与现代化发展的参考案例。
3.2 中哈农机工业现状对比分析
农机的更新换代离不开农机产业的支持。哈萨克斯坦农机产业较弱,农机企业建厂生产时间短,难以满足其农机更新换代的需求。根据哈萨克斯坦农业部数据显示,哈萨克斯坦现有拖拉机制造企业3家(其中1家外国生产,国内组装)、播种机械制造企业3家、耕整地机具制造企业3家、植保机械制造企业4家、联合收割机制造企业4家。所制造农机产品以中小型为主,追求经济实用性。而中国农机产业经历了改革开放40多年的蓬勃发展,已经成为世界第一农机制造和使用大国,构建起了完整的农机工业体系。据《中国农业机械工业年鉴》数据显示,2017年农业机械企业2 536家,主要农机产品产量约为639万台,包括拖拉机141万台,收获机75万台。并且,农业机械行业出口总额达到284.4亿美元,同比增长9.27%,其中对中亚的农机出口增长较快。因此,未来哈萨克斯坦等中亚地区可能成为中国农机出口的新增长点。
3.3 中国农机企业发展机遇
哈萨克斯坦计划将本国打造成为中亚国际铁路运输的枢纽,中欧班列的银川至德黑兰线路在哈萨克斯坦境内运行距离最长,这为大宗农机产品的物流打下坚实的基础。就此,中国农机企业可以考虑以哈萨克斯坦主要粮食作物为切入口,如小麦、大豆等,依据当地气候条件、优势品种与农艺措施,基于企业现有成型机型,通过多次的局部机构调整和实地测试,优化出与之适应的整套农机具,并配套生产全过程的农业机械化服务,最终形成哈萨克斯坦主要农作物机械化生产解决方案。然而,哈萨克斯坦农业经济基础薄弱,虽然哈萨克斯坦政府对国外进口的农业机械实施补贴,但由于进口环节费用高、汇率风险大,致使近年来进口农机数量减少。为了促进农业机械化生产,哈萨克斯坦政府也对农业机械设备的租赁进行补贴,降低租赁公司贷款利息。因此,中国农机企业现阶段也可以探索在哈萨克斯坦建立农业机械设备租赁公司的可行性,提供农业生产全过程的农机租赁服务或农机作业服务,逐步适应其农机市场需求,建立销售与服务网络。而且可尝试与当地农场合作,引入农作物机械化生产解决方案,打造示范农场,邀请周边农户参观交流。还可以创新合作模式,如粮食换农机等等。这样有利于提升中国农机企业的核心竞争力,深耕哈萨克斯坦农机市场。
此外,本研究现阶段采用单位面积农机拥有量作为预测依据。随着未来研究深入,本研究团队将与农机企业合作,优化出主要粮食作物生产全程机械化模式与农机配套方案,并对哈萨克斯坦各类农机需求量进行深入的研究与探讨,助力农机企业“走出去”。
4 结论
1)本研究通过分析2014—2018年哈萨克斯坦农业机械化情况,发现该国农机装备整体过于老旧,急需更新换代。因此,选择黑龙江农垦与新疆生产建设兵团为参考对象,以2001—2017年黑龙江农垦和新疆生产建设兵团的农田动力投入情况与主要农机拥有量为基础。并假设在农业机械化发展到某一水平时,各类农机使用数量与种植面积成比例。最后,按照参考对象的农机数量与种植面积的比值,预测哈萨克斯坦的主要农机需求量。
2) 研究发现哈萨克斯坦农机需求量大。拖拉机、排灌机械、植保机械、收获机械和播种机械预测市场潜力分别为57.5万台、2.7万台、6.4万台、8.2万台、14.7万台以上。此外,由于农业经济基础薄弱,哈萨克斯坦不可能短时间内达到预测的农机数量,但可作为其未来农业机械化与现代化发展的参考。