新疆加工番茄機械化收獲現(xiàn)狀與效益分析*

吳 聞 ，王吉奎 *

（1．石河子大學機械電氣工程學院，新疆 石河子 832003；2.新疆農(nóng)業(yè)職業(yè)技術(shù)學院）

番茄 （Lycopersicon esculentum）也被稱作西紅柿，果實既可以是蔬菜也可以做水果，其富含的維生素C是人體必需的營養(yǎng)素之一[1-3]。加工番茄是工業(yè)化制作番茄醬、番茄果脯和番茄紅素等產(chǎn)品的原料。新疆是我國主要的加工番茄生產(chǎn)基地，種植面積達6萬hm2以上，番茄醬產(chǎn)量占全國總產(chǎn)量的90%以上。番茄莖為蔓生和半直立生，其花序為聚傘狀和總狀，番茄果實在開花后40～50 d內(nèi)成熟。番茄生長需要溫和的溫度，霜凍會嚴重影響其生長。番茄的莖和葉適宜生長在20～25℃之間，結(jié)果期白天生長溫度在25～28℃之間，夜間溫度以16～20℃最佳。在低于9℃的夜間溫度或著高于30℃的夜間溫度，番茄無法正常受精[4-7]；在花芽期如果生長溫度低于7℃果實會發(fā)生畸形生長；番茄對日照時間的長短要求不高，只要溫度合適，任何季節(jié)都可以種植。番茄有著很強的土壤適應性，但是耐澇能力不強，土壤干濕無常易造成番茄果實開裂。番茄苗在培育60～90 d后要進行移栽，移栽株數(shù) 2 000～4 000株/667 m2。

目前新疆地區(qū)加工番茄收獲機主要是以進口為主，國外的加工番茄收獲機自動化程度高，針對性強，工作效率高，但是國外的多數(shù)機型不能滿足國內(nèi)的農(nóng)藝要求，國產(chǎn)收獲機沒有統(tǒng)一的標準，生產(chǎn)技術(shù)管理不規(guī)范，加工番茄機械化采收時纏繞頻繁，故障率高，從而造成生產(chǎn)效率低和生產(chǎn)成本增加等問題。因此，研究分析新疆加工番茄在機械化收獲過程中各個環(huán)節(jié)存在的問題及影響因素，制定和提出改善加工番茄收獲機工作效率的方法，對實現(xiàn)加工番茄大面積機械化收獲，提高我國加工番茄收獲機工作效率和降低生產(chǎn)成本具有一定的參考價值。

1 新疆加工番茄產(chǎn)業(yè)與種植模式

1.1 新疆加工番茄產(chǎn)業(yè)概述

番茄的種植有著特別的地理位置要求，地球上適合番茄種植的緯度在30°～40°，在美國的加利福尼亞州，我國的新疆，歐洲的意大利都是適合番茄種植的地區(qū)。美國生產(chǎn)的番茄主要供國內(nèi)銷售，出口的番茄不到全球貿(mào)易的8%，歐洲因為其農(nóng)業(yè)補貼政策，番茄產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢不明顯，因此，中國番茄產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有很大的優(yōu)勢，由于全球?qū)Ψ鸭捌渲破返男枨罅糠浅４?，中國生產(chǎn)的番茄及其制品的90%都用于出口，出口量占世界貿(mào)易額的一半[8-9]。根據(jù)中國罐頭協(xié)會數(shù)據(jù)顯示，2012年中國出口番茄超過110萬t。

近幾年，新疆一直在擴大加工番茄的種植規(guī)模，加工番茄的產(chǎn)量持續(xù)增長。2001—2011年10年間，新疆加工番茄的種植總面積由最初的2.209萬hm2增加到7.556萬hm2，年增長率為13.2%；產(chǎn)量也從由2001年的13.9萬t增長到2011年的110.0萬t，年增長率為19.8%。新疆加工番茄生產(chǎn)企業(yè)也在快速成長，在1984年新疆只有1條投產(chǎn)的番茄醬生產(chǎn)線，而到了20世紀90年代已有30家番茄醬生產(chǎn)企業(yè)，2007年達到53家[10-12]。不過其中的中糧集團、中基實業(yè)以及天業(yè)公司這三家企業(yè)生產(chǎn)的番茄醬占新疆地區(qū)的90%，幾乎壟斷了番茄市場。近些年的數(shù)據(jù)顯示，中國在全球出口番茄醬的比重8年間由原來的8%增長到30%，僅新疆地區(qū)就占比25%，成為繼美國和意大利之后的世界第三大番茄出口國。在國際上許多采購商表示，新疆完全具備了加工番茄世界中心的條件。雖然在國際市場環(huán)境中，新疆的番茄出口貿(mào)易也有過下降，但是總體趨勢是增長的。在我國大環(huán)境的影響下，新疆地區(qū)加工番茄出口貿(mào)易額時起時落，但總體上貿(mào)易額是增長的。2003年加工番茄制品出口貿(mào)易額17 578萬美元，出口加工番茄制品34.8萬t，2008全球金融危機促使新疆番茄出口量出現(xiàn)大幅波動，出口額急劇上漲，上漲至46 237萬美元，同比增長了48.5個百分點[13-14]。

1.2 新疆加工番茄種植模式

加工番茄種植株、行距直接影響番茄的種植密度，進而影響加工番茄的產(chǎn)量。不同株、行距種植模式是結(jié)合加工番茄品種特性和番茄收獲機的工作參數(shù)而確定的，根據(jù)在石河子、瑪納斯、伊犁等地區(qū)的實地調(diào)研結(jié)果并結(jié)合查閱的相關文獻[15]，新疆加工番茄的種植模式常用的有3種：株距20～40 cm，行距100 cm+（40～60）cm；株距 35～ 40 cm，行距（100～112）cm+40 cm；株距 30 cm，行距100 cm+35 cm。

1.3 新疆加工番茄種植品種

新疆番茄產(chǎn)業(yè)發(fā)展初期，主要種植的是新疆農(nóng)科院蔬菜花卉所培育的紅瑪瑙140等品種，除此之外也種植了像羅馬VF以及蒙脫等外國品種。20世紀90年代，我國開始了對國外番茄品種的改良，經(jīng)過改良后的品種不僅適應性強而且高產(chǎn)抗病，例如里格爾L87-5已經(jīng)在新疆地區(qū)廣泛種植。經(jīng)過進一步的改良，又培育出了更加優(yōu)質(zhì)的屯河八號，深受農(nóng)戶喜愛。在全國范圍內(nèi)，新疆地區(qū)的番茄單產(chǎn)最高，平均可達到73 916 kg/hm2[16]。新疆地區(qū)主要種植的是加工番茄，從最初種植發(fā)展至今，培育了許多優(yōu)良品種，創(chuàng)新了許多種植技術(shù)，積累了豐富的種植經(jīng)驗，在全球番茄產(chǎn)業(yè)中具有明顯的優(yōu)勢。又因為新疆自然環(huán)境特別適合番茄種植，新疆地區(qū)一直保持著很高的番茄單產(chǎn)量。

2 新疆加工番茄機械化收獲和人工收獲成本分析

雖然每年新疆都在增加加工番茄的種植面積，但是種植技術(shù)一直停滯不前，也沒有什么新品種的研發(fā)，產(chǎn)量一直徘徊在4 t/hm2。在2003年整個新疆地區(qū)平均產(chǎn)量為3.88 t/hm2，自治區(qū)為3.42 t/hm2，由于新疆生產(chǎn)建設兵團采用集中管理，引進了不少新技術(shù)，所以平均產(chǎn)量較高，達到4.42 t/hm2。

相較種植糧食和棉花的收益，種植番茄的收益明顯要高，但由于購買地膜、人工或機械采摘及運輸費用的逐年增長，農(nóng)戶的種植成本每年都在增加。而原料的收購價格這幾年卻基本維持在0.25元/kg。根據(jù)意大利的研究數(shù)據(jù)分析表明，機械采收比人工采收成本低40%～50%。所以農(nóng)戶僅僅依靠提高單產(chǎn)，而不注重學習掌握先進種植技術(shù)和先進采收技術(shù)是不能解決問題的。

新疆巴州地區(qū)已有20多年的加工番茄種植歷史。當?shù)胤N植戶和番茄種植技術(shù)人員積累了豐富的種植經(jīng)驗，建立了有效的田間管理模式，掌握了豐富的治理蟲害的經(jīng)驗。同時加工番茄種植新技術(shù)在巴州得到了迅速推廣，該地普遍采用膜下滴灌的灌溉方式，采用新的育苗移栽技術(shù)以及施肥技術(shù)，種苗成活率和單產(chǎn)大大提升，平均單產(chǎn)達到5～6 t/hm2，最高紀錄達到7 t/hm2以上。

為了進一步研究機械化采收技術(shù)在滴灌栽培的加工番茄應用上對增收的影響。本文分析了石河子地區(qū)一四三團種植的23.33 hm2加工番茄機械采收投入成本以及產(chǎn)出效益，并與該地區(qū)常規(guī)灌溉的12.00 hm2加工番茄的投入和產(chǎn)出進行比較研究。數(shù)據(jù)分析表明（見表1），加工番茄采用滴灌栽培、機械采收方式比溝灌栽培、人工采收方式投入成本減少了40元/hm2，利潤增加了300元/hm2。所以可以認為，采用滴灌栽培技術(shù)和機械化采收方式，對于農(nóng)業(yè)綜合效益的提高具有顯著作用，是提高農(nóng)民收入，提升團場效益的重要方法，對于促進新疆地區(qū)加工番茄產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。

表1 人工收獲和機械收獲效益對比

3 加工番茄單位面積收益及效益分析

加工番茄單位面積收益指的是單位面積土地內(nèi)所獲得的總產(chǎn)值，總產(chǎn)值=價格×總產(chǎn)量。本文對近年來新疆加工番茄的價格變動和總產(chǎn)量的變化情況進行分析，并且通過使用柯布-道格拉斯生產(chǎn)函數(shù)對影響產(chǎn)量的主要因素進行分析，然后進一步分析總產(chǎn)值的變動情況。

3.1 加工番茄收購價格分析

圖1 2010—2016年新疆加工番茄收購價格變動情況

2010—2016年新疆加工番茄收購價格變動情況見圖1，加工番茄的收購價格2012年最低，為0.230 8元/kg，2016年最高，為 0.414 8元/kg，平均價格0.284 2元/kg。7年間加工番茄收購價格在2011年和2012年出現(xiàn)微小下降，總體呈現(xiàn)上升趨勢，合計漲幅為69.17%。加工番茄價格的上漲的主要原因是國際市場番茄醬需要旺盛，番茄醬價格上升，導致水漲船高，原材料價格跟著上漲。

3.2 加工番茄產(chǎn)量分析

圖2 2010—2016年新疆加工番茄產(chǎn)量變動情況

2010—2016年新疆加工番茄產(chǎn)量變動情況見圖2，7年間加工番茄平均單產(chǎn)為5 148.8 kg/667 m2，2011年產(chǎn)量最低，為4 510.9 kg/667 m2，2016年最高，為5 756.74 kg/667 m2，7年間產(chǎn)量有起伏波動，但是總體呈上升趨勢，增長了25.55%。

3.3 加工番茄產(chǎn)值分析

2010—2016年新疆加工番茄平均產(chǎn)值1 487.53元/667 m2，2011 年產(chǎn)量最低，為 1 029.39 kg/667 m2，2016年最高，為2 388.24 kg/667 m2，7年間產(chǎn)量有起伏波動，但總體呈上升趨勢，增長了112.41%，總產(chǎn)值增長了一倍多（圖3）。通過連環(huán)替代法分析產(chǎn)量和價格對于產(chǎn)值增長的貢獻率，表明番茄總產(chǎn)值增長產(chǎn)量的貢獻率是25.53%，價格的貢獻是69.2%，可見價格在總產(chǎn)值的增長過程中起到主要作用。

圖3 2010—2016年新疆加工番茄總產(chǎn)值變動情況

3.4 加工番茄利潤分析

加工番茄的種植是一個再生產(chǎn)的過程，可以說是自然再生產(chǎn)和經(jīng)濟再生產(chǎn)的一種結(jié)合，考察整個經(jīng)濟過程最終還要看其利潤情況，但是其中利潤的分析需要看三個指標：單位面積種植成本、單位面積產(chǎn)量和番茄銷售價格。種植成本是指農(nóng)戶在種植番茄的生產(chǎn)過程中，所發(fā)生的物質(zhì)成本、人工成本和土地成本的總和。單位面積總產(chǎn)量，即在一個種植周期里，番茄收獲的總重量。番茄銷售價格是指番茄在每個年度銷售的平均價格?？偝杀痉从车氖欠N植番茄的投入水平。單位面積的總產(chǎn)量反映了種植產(chǎn)出的總效果情況。通過以上的經(jīng)濟指標可以得到利潤、投入產(chǎn)出比、成本收益率等指標。加工番茄的總利潤是總收益在扣除各項成本費用以后所取得的收入，從利潤的大小可以直接了解到農(nóng)戶的最終生產(chǎn)經(jīng)營效果。利潤水平越高說明農(nóng)戶的種植效果越好，利潤水平越低說明農(nóng)戶的種植效果越差。從表1可以看出，2010—2016年7年間新疆加工番茄的平均產(chǎn)值為311.62元/667 m2，2010—2012年利潤連續(xù)2年直線下降，2010年為 448.63 元/667 m2，2011年降到205.47元/667 m2，幾乎下降了1倍，2012年大幅下降，利潤變?yōu)?40.07元/667 m2，出現(xiàn)虧損?？傮w上來說，這7年既有大的起伏，也有小的波動。2013—2016年4年間的加工番茄利潤水平比較高且較為穩(wěn)定，平均產(chǎn)量為5 524.67 kg/667 m2，比2010—2012年的平均產(chǎn)量幾乎增加了1 000 kg/667 m2。價格在2010年為 0.245 2元/667 m2，2011年為 0.311 2元/667 m2，漲了0.066 0元/667 m2，以2015—2016年漲幅最大，漲了0.103 6元/667 m2?？偝杀緩?010年的675.75元/667 m2上漲到 2016年的 1 808.06元/667 m2，幾乎是原來的3倍。

3.5 加工番茄成本利潤率分析

表1 2010—2016年新疆加工番茄成本收益

表2 2008—2014年新疆加工番茄成本收益率

成本利潤率是利潤與總成本的比率，反應了單位成本創(chuàng)造價值的能力。如果利潤越高說明單位成本創(chuàng)造價值的能力越強。從表2可以看出，利潤率處于波動狀態(tài)，2008年最高，為66.39%，2010年最低，為3.45%，平均水平是28.57%。

4 機械化收獲和人工收獲的綜合效益分析

對加工番茄滴灌栽培技術(shù)以及機械采收技術(shù)進行大力推廣，不僅能夠取得良好的經(jīng)濟效益，而且還能產(chǎn)生巨大的生態(tài)效益。加工番茄滴灌栽培以及機械化采收技術(shù)的應用具有以下社會效益：（1）在采收技術(shù)的應用方面，使用滴灌技術(shù)進行加工番茄的栽培，使用收獲機進行機械化采收，有利于人均管理定額的提高。為經(jīng)營的規(guī)?；峁┝思夹g(shù)保障，但是勞動力問題依然沒有得到解決，常規(guī)溝灌地平均需要20人/667 m2進行管理，人工采收人均收獲加工番茄量為1.5 t/667 m2，而滴灌地平均需要80人/667 m2進行管理，機械化采收平均每天可收獲至少100 t/667 m2。（2）采用滴灌栽培以及機械化采收，對相關產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有強勁的推動作用，對產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整具有積極地促進作用。目前新疆地區(qū)加工番茄種植約5萬hm2，大面積推廣使用滴灌和機械化采收技術(shù)，對于實現(xiàn)縱向一體化的產(chǎn)業(yè)鏈具有極大地促進作用，對于提高新疆加工番茄農(nóng)業(yè)水平具有重要意義。（3）加工番茄滴灌栽培技術(shù)以及機械化采收技術(shù)，對于棉花種植不適宜的地區(qū)的農(nóng)民來說，開辟了一條綠色增收路徑。

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