烟叶编杆机的应用研究与展望

杨颜溪

（四川农业大学 四川成都 611134）

我国是烟草生产大国，纵观全球烟草行业竞争格局，中国烟草约占1/3。烟草行业高额的税收是国民经济的重要组成部分。然而我国烟叶生产质量相较于国外生产的烟叶质量较差，低质量的烟叶原料多于高质量的烟叶原料，导致低质烟的比例高于高质烟。低质烟中含有较多的尼古丁、焦油等有害物质，对烟民的身体健康造成了不良影响，难以满足市场对烟叶质量的需求。

从生产角度来看，我国烟叶生产分布零散，难以形成规模化种植，加之烟农知识水平有限，烟叶生产机械化应用程度不高，导致产业链最前端的各个领域存在劳动强度大、生产效率低等问题。与此同时，烟草的生产与经营也相当分散，难以形成规模经济。面对国际化市场的到来，提升烟叶生产劳动效率尤为重要。

烟叶烤前准备分采收、分类、编烟、装烤等4 个阶段。其中，采收和编杆是最烦琐的环节，其工作量约占整个烤烟生产的1/3。目前，我国烟叶生产机械化程度已有明显提升，但烟叶编杆仍基本靠人工完成，用工大，效率低，已成为限制烤烟规模化生产的重要因素之一。因此，研制和推广编烟机械替代人工编烟成为迫切需要。

1 国内研究和应用状况

烟草农业的现代化离不开农业机械化，农业机械化是烟草农业现代化的中心环节[1]。鉴于烟叶生产需要消耗大量的劳动力，早在20世纪20年代末，我国科研人员就研制出了如烟地深松施肥起垄犁、烟田松耙除茬机[2]等烟叶生产专用设备。同时部分烟区还从国外引入了密集烤房和烟夹，以及随后的散叶烤房等。但由于当时烤烟工艺水平的限制以及技术水平与设备搭配不协调，烤烟设备并没有得到很好的推广和普及，许多烟区仍然采用人工编烟的方式进行编杆。

20世纪90年代，为减少烟叶编杆用工，提高编烟效率，我国部分机构也开始进行编烟机械的研发工作。虽然我国烟草农业专用机械设备设计制造起步时间不长，但是发展速度较快[3]。自2007年烟草专卖局提出要积极推进将传统烟草农业转变为现代烟草农业之后[4]，我国烟草机械化和规模化程度已有明显提高。其中，黑龙江省、山东省以及河南省[5]已大面积推广使用了机械设备，在整地、起垄、施肥、喷药等主要生产环节基本实现了机械化作业，大大节省了用工数量，提高了生产效率。与此同时，其他部分烟区也在积极推广机械化设备，并针对各地地形研制出了适用于各自地域特点的农业机械，对推进烟草农业现代化具有重要意义。

总体而言，农业机械化的应用在烟叶生产中发展并不平衡，其中整地起垄普及最广，但采收和编烟环节机械化程度仍然较低，有关此方面的发展还有待推进。

2 我国的新型编烟机

我国研制的主烟叶编烟机要分为摆杆式编烟机和缝纫式编烟机。其中，摆杆式编烟机对于提高编烟效率的效果并不明显，但黄卫东等开发设计的一种摆动钩针式烟叶编持机，编烟效率仍然能够达到手工编烟的5 倍以上。缝纫式编烟机相较于摆杆式编烟机而言，编烟效率有所提高，但其过程会对烟叶造成不同程度的损害，最终影响烟叶品质和带来的经济效益。张土领等设计开发了一种能对烟叶进行链式缝纫连接的烟叶编杆机。姚东伟等设计了具有功率配备小、自动喂入、易拆线和生产效率高等特点的YBG-1型烟叶编杆机。张丽等利用单线缝纫技术，设计了一种机结构简单、编烟速度可控、铺叶厚度和编叶数量可调，烟叶损伤率低的新型编烟机机头。魏小慧等研发了一种以手摇和电动编烟机械代替人工编烟的“金神农”编烟机。“福马”牌自动编烟机，是单线链式缝编烟机的一种，编叶速度快，解烟方便，能适宜田间不同作业环境。

除此之外，也有部分编烟机是根据各地区地域特点进行研制的，以满足当地的烟叶编杆机械化需求。如刘云雷等根据中南、西南地区烟叶种植面积广等特点，研制开发了YB-550 型步进式烟叶编织机。湖南农民黎汉民发明了烟叶编杆机，与传统人工编烟相比速度提高了3 倍。

3 不同编烟方式的对比

为突出烟叶编杆机的优缺点，将编烟机与传统烟杆编烟、烟夹编烟进行对比，分析编烟机在编杆效率、成本、烤后烟叶品质、经济效益上的优势和劣势。

3.1 不同编烟方式编杆效率比较

编烟效率是评价编烟质量的重要指标。刘广玉等利用6YB-15 型编烟机进行对比试验，结果表明机械编烟的效率比人工编烟明显要高。但孙建锋等在使用MC-0901 ／2捆绳式编烟机的试验中认为，编烟机编杆耗时最短，但在耗工耗时方面与人工编烟无明显差异，原因是编烟机使用前的准备时间最长，解烟的耗工耗时与人工编烟相当，且是烟夹解烟时长的3 倍，再加上编烟机夹持叶片数相对最低，因此认为编烟效率以烟夹编烟最优，人工编烟次之，编烟机排最后。蒋代兵等认为，编烟机编烟对比手工编烟效率提高不明显，但降低劳动强度显著。以上可以看出，各学者在编烟机在编烟效率问题上的观点有所分歧。笔者认为其原因是各位学者在进行试验时所使用的编烟机种类不同，导致结果有差异。如刘广玉等使用的6YB-15 编烟机工作效率高，能实现不间断作业，并且间隔带的设立使烟叶真正能做到“铺多快，编多快”。而孙建锋等使用的M C-0901 ／2 捆绳式编烟机并未做详细介绍，仅提及其操作方式为每4 人一组。笔者认为该编烟机用工量与传统人工编烟相当，但能大大降低劳动强度，因此效率不及6YB-15编烟机，导致最终的试验结果有差异。

3.2 不同编烟方式成本和经济效益比较

编烟方式的成本主要包括制作人工成本和烘烤成本。刘广玉等将一炉烟按装360 杆计算，编烟机编烟比人工编烟成本降低104.72 元。孙建锋等认为编烟机的设备成本及用工成本导致其成本比烟杆和烟夹更高，烘烤成本以编烟机最高，烟夹相对较低。从经济效益来看，烟夹相较于另外两种编烟方式能显著提高烤后烟叶的经济效益，原因是烟夹相比于人工编烟，烟叶质量有所提高。而鉴于烤房内部易出现烟叶散落的现象，编烟机编烟的烟叶在烤后，中上等烟比例相对较低。因此，烟夹仍然是经济效益最大化的最佳选择。

3.3 不同编烟方式烤后烟叶品质比较

烤后烟叶品质与编烟机类型仍有密切的关系。6YB-15型编烟机编烟均匀性强，上等烟比例和均价均高于人工编烟。而在孙建锋等的试验中仍然认为烟夹编烟方式取得的综合效果优于人工编烟和编烟机编烟。但两者均认为编烟机械化是现代烟草农业的重要基础和主要标志。在烟叶生产过程中，使用烟夹和编烟机具有较大优势，在密集烤房中可提高装烟的均匀度，使烟叶间隙均匀分布，减小烤房内各部分温差，从而提高烟叶烘烤质量。

4 综述

我国是烟叶生产第一大国，每年种植烟草两千多万亩，烟叶产量达一百六十多万吨。但还不算是烟叶生产强国。由于机械化水平的限制以及种植零散、生产与经营分散，难以形成规模化种植，一定程度上影响了烟叶的质量。烟叶品质不仅影响烟农的经济收入，也影响烟叶的可用性[6]。因此，在努力推进烟草农业现代化的背景下，研制和发展适合我国烟叶生产状况的烟叶编杆机尤为重要。

虽然我国编烟机类型多样，但目前大多数编烟工作仍然是手工完成的，也有部分地区采用半机械化作业，但或多或少存在手工喂入操作不安全、不易拆卸编线生产效率低等问题。同时，烟叶编杆机的成本和故障率还需再降低，稳定性还有待提高。而国外烟叶生产技术发达的国家，虽然编烟机械较为先进，但设备体积较大，价格高昂，不符合我国烟叶生产国情。对此，学者们研制了各种不同类型的编烟机，以提升编烟效率，降低成本并提高烟叶质量。虽然烟叶编杆机与传统编烟和烟夹编烟相比，在某些方面仍有一些差距，但在未来不断的改进和发展之中，会有改善。

此外，除了大力发展编烟机本身之外，要使机械广泛普及还要考虑其使用者——烟农的状况。目前，烟农经济水平有限，而烟用机械昂贵，并且烟叶生产各个环节所用机械都不相同，所以即便是有政府扶持，也难以承担。另外，我国烟农个体烟草种植面积较小，机械作业一年下来的利用率也不高。因此，想要朝机械化转型发展，还需落实更多政策。例如，建立合作公社，集中烟用机械，既可以减轻烟农压力，也可以提高机械利用率。同时，加大烟用机械科研投入，加强对烟农的知识理论教育，也是发展烟草农业现代化的重要方式。

总之，以编烟机为代表的烟叶生产机械在我国仍有很大的发展空间，相信在不久的将来，我们能看见烟草农业全面现代化的一天，那时中国将不仅是烟叶生产第一大国，也是烟叶生产强国。