果園機械裝備現(xiàn)狀及發(fā)展思路

1、 果園機械裝備現(xiàn)狀及發(fā)展思路 摘要：本文從我國果園機械的種類、裝備現(xiàn)狀、研究進展、存在問題和發(fā)展思路5個方面進行了系統(tǒng)總結(jié)和闡述。結(jié)果表明，我國果園機械化程度低，多數(shù)果園農(nóng)事作業(yè)仍然為人工勞動，目前應(yīng)因地制宜，結(jié)合農(nóng)藝要求，集中力量研發(fā)急需機具，特別是研發(fā)疏花、采摘和運輸?shù)裙麍@機械，以提高我國果園機械化作業(yè)率。關(guān)鍵詞：果園機械；現(xiàn)狀；發(fā)展思路引言隨著產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，我國果品種植面積逐漸增加，果樹已成為農(nóng)村經(jīng)濟和農(nóng)民收入的主要來源，2016年全國果園面積達1298.18萬hm2，產(chǎn)量28351萬t，而我國果園機械仍處于起步階段，果園大部分作業(yè)（灌溉、施肥、修剪、施藥及采收等）主要依賴人工作業(yè)完成，

2、存在勞動效率低、生產(chǎn)成本高等問題。近幾年我國城鎮(zhèn)化進程加快，農(nóng)村勞動力大量向城鎮(zhèn)移轉(zhuǎn)，果園生產(chǎn)勞動力嚴(yán)重不足，加之缺乏有效的農(nóng)機具產(chǎn)品，導(dǎo)致用工成本增加，已嚴(yán)重影響我國果品產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。因此，研究果園機械裝備現(xiàn)狀對我國果業(yè)的發(fā)展具有重要意義。一、果園機械裝備現(xiàn)狀我國果園機械的研究與應(yīng)用是從病蟲害防治機具開始，目前國內(nèi)現(xiàn)有的果園管理機械多以手扶式、手持式和背負式等微小機具為主，部分機具可實現(xiàn)一機多用，如開溝、培土、起壟和旋耕等功能微耕機。丘陵ft區(qū)大部分果園管理主要依靠人工完成，只在種植前的ft地“整帶”和“病蟲害防治”這兩個環(huán)節(jié)在部分地區(qū)使用機械作業(yè)。果樹ft坡地種植，適用的機械少，果農(nóng)挑肥

3、上ft、擔(dān)果下ft，人工開溝施肥、修剪、施藥和采收等作業(yè)勞動強度非常大，工作效率低。平原地區(qū)果園管理各項操作雖容易實現(xiàn)機械化作業(yè)，但由于傳統(tǒng)栽培模式存在的架式過低、行距過窄和行頭過小等問題嚴(yán)重制約了果園生產(chǎn)機械化的實施，大部分果園管理還是依賴人工作業(yè)完成，缺乏大型高效的果園作業(yè)機械。根據(jù)全國各調(diào)查資料顯示，目前我國的水果機械化還只是停留在施藥、節(jié)水灌溉滴灌施肥一體化，水果采摘機械基本沒有真正應(yīng)用到水果生產(chǎn)中。總的來說，我國果園機械化發(fā)展水平還較落后，水果優(yōu)勢產(chǎn)區(qū)的綜合機械化水平不到20%，非優(yōu)勢產(chǎn)區(qū)的綜合機械化水平不到10%。二、果園機械研發(fā)應(yīng)用進展（一）動力機械果園動力機械是指各種拖拉機和與

4、其他作業(yè)機械配套的內(nèi)燃機，它是果園管理機械的核心。果園的多種管理技術(shù)主要以拖拉機牽引配套的果園專用農(nóng)具，實現(xiàn)各種管理技術(shù)。果園動力機械主要為拖拉機，分兩種類型：一種類型體形較矮、重心較低和轉(zhuǎn)彎半徑較小，適用于果樹行間作業(yè)；另一種類型具有1m以上的離地間隙，重心較高，適用于跨越果樹行間作業(yè)。目前果園生產(chǎn)使用農(nóng)用三輪車（三輪摩托）的較多，其次是18.4kw（25hp）以下的拖拉機和手扶拖拉機。而在丘陵坡地果園的果品、廄肥等的運送，多采用人挑、人推或畜力車運送，效率低、成本高和勞動強度大。（二）作業(yè)機械1.果樹栽植機械果樹栽植挖坑機具有省力省時、操作簡單、使用方便、成孔效率高和運行費用低等特點。我國

5、挖坑機械起步較晚，主要是通過引進國外先進技術(shù)設(shè)備，然后進行吸收和改造。目前我國推廣應(yīng)用的果樹栽植挖坑機有拖拉機牽引式、懸掛式、自走式和手提式4種類型，主要用于果樹栽植和挖坑施肥。小型汽油挖坑機，由小型通用汽油機、超越離合器、高減速比傳動箱及特殊鉆具組成，適合于20以下的坡地果樹栽植。2.開溝施肥機械果樹施肥是一項作業(yè)量大、勞動強度大的作業(yè)。近年來，隨著國家對綠色農(nóng)業(yè)的大力倡導(dǎo)，有機肥在果園上得到廣泛的應(yīng)用，開溝機的研究方向也逐漸向果園有機肥開溝機方向發(fā)展。我國果園傳統(tǒng)的開溝施肥主要靠人工完成，勞動強度大、效率低且易耽誤農(nóng)時，施肥機械化需求強烈。我國果園開溝機發(fā)展較晚，果園施肥機械化水平較低，目

6、前我國果園開溝施肥方式主要有鏵式犁開溝、鏈傳動開溝、圓盤開溝、旋耕開溝和螺旋開溝等，開溝時一般用開溝機順著果樹行向，開一條深、寬各為4050cm的長溝，然后進行施肥、覆土。3.植保機械病蟲害防治作業(yè)是重要且十分關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，該項作業(yè)費工費時，勞動強度大，工作量占果樹管理工作總量的30左右。目前我國果園中使用的施藥機械仍以傳統(tǒng)手動藥械為主，由于擔(dān)架式、手推式、背負式果園噴霧機具有機動性強、工作壓力高、射程與手動噴霧機相比有較大提高以及單人或雙人操作方便等優(yōu)點，是我國果園使用最多的機動藥械。小型機動果園噴霧機使作業(yè)效率大大提高，但存在霧化不均勻、霧滴粒徑大和藥液浪費多等問題，因此圍繞果園的高效噴霧、

7、藥液沉積等技術(shù)問題，先后成功研制了半懸掛式、牽引式果園風(fēng)送噴霧機，果園煙霧機、彌霧機，果園高射程噴霧機、自動對靶噴霧機和循環(huán)噴霧機，自走式、牽引式果園風(fēng)送噴霧機，自動對靶靜電噴霧機等，這些機具作業(yè)效果較好，質(zhì)量穩(wěn)定。4.耕作機械果園中耕機械具有特殊結(jié)構(gòu)或附加裝置，其工作部件盡量靠近果樹樹干進行作業(yè)，或能同時進行果樹行間及株間作業(yè)。旋耕機、行間割草機或碎草機、行內(nèi)鋤草機和土壤改良機是果園機械化生產(chǎn)土壤管理所必需的機械裝備。果園微耕機以小型柴油機或汽油機為動力，具有質(zhì)量小、體積小和結(jié)構(gòu)簡單等特點，配備相應(yīng)農(nóng)具可完成旋耕、犁耕、播種、抽水、噴藥、發(fā)電和運輸?shù)榷囗椬鳂I(yè)。5.采摘機械水果采收作為果園生產(chǎn)

8、過程中的一個重要環(huán)節(jié)，具有季節(jié)性強和勞動密集的特點，所用勞動力占整個生產(chǎn)過程所用勞動力的35%45%。目前國內(nèi)水果采收絕大部分是以人工采摘為主，采摘主要工具是梯子、鉤子和籮筐。果實采摘一直是一個世界性的難題，當(dāng)前世界上應(yīng)用最多的主要有3種形式的采摘機械：一是通過震搖或撞擊等形式使果實與果樹分離的采果機；二是半自動化的采摘平臺；三是采摘機器人。采摘平臺根據(jù)實現(xiàn)升降的方式可分為剪叉式、伸縮式、折臂式和階梯式4種類型；按照驅(qū)動方式的不同，可分為電動式、內(nèi)燃機式或液壓驅(qū)動式采摘平臺；根據(jù)采用底盤結(jié)構(gòu)的不同，又分為履帶式和輪式采摘平臺等。三、果園修剪機械的發(fā)展趨勢（1）針對同種果樹不同種植模式及不同果樹

9、的通用化修剪機械。應(yīng)提高修剪機械的通用性，實現(xiàn)一機多用，降低使用成本。（2）針對果樹個體自適應(yīng)整形修剪的修剪機械。目前，整株幾何修剪方式采用的修剪機具不能針對果樹樹冠個體特征進行修剪作業(yè)，作業(yè)參數(shù)不能連續(xù)調(diào)整，魯棒性差。因此，設(shè)計出根據(jù)樹型實現(xiàn)自適應(yīng)整形修剪機械，降低勞動強度，提高修剪可靠性，是當(dāng)務(wù)之急。（3）集多功能于一體的修剪機械。隨著修剪機械的推廣，單純的修剪機械不能滿足生產(chǎn)需要，集剪枝、收枝、粉碎于一體或修剪噴藥于一體的多功能修剪機械將占據(jù)主要位置。（4）智能化修剪機械。結(jié)合人工智能及相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)，實現(xiàn)果樹精確修剪的智能化修剪機械是未來的發(fā)展趨勢。（5）以提高果品質(zhì)量為目標(biāo)的修剪機械。隨著人工成本的不斷提高及機械修剪的不斷完善，機械修剪將逐步取代人工修剪。修剪機械應(yīng)由目前以降低生產(chǎn)成本、提高生產(chǎn)效率為主轉(zhuǎn)為以提高果品質(zhì)量為重。參考