橡膠樹(shù)氣刺微割高效割膠技術(shù)對(duì)比試驗(yàn)

李明謙，穆紅軍，劉洪平，馮 波，李文華，郭芳祥

（1.云南省熱帶作物科學(xué)研究所，云南景洪666100；2.景洪農(nóng)場(chǎng) 農(nóng)林水綜合服務(wù)中心，云南 景洪666100；3.景洪農(nóng)場(chǎng) 紅旗生產(chǎn)隊(duì)，云南景洪666100）

天然橡膠生產(chǎn)是典型的勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè)，主要依靠使用大量的勞動(dòng)力來(lái)獲取產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)效益，割膠技術(shù)和制度的優(yōu)劣直接影響到橡膠樹(shù)的生長(zhǎng)、產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)壽命。我國(guó)是非傳統(tǒng)植膠區(qū)，在割膠生產(chǎn)技術(shù)管理和低頻刺激割膠技術(shù)的研究及推廣應(yīng)用方面都取得了一定的成效，但傳統(tǒng)的采膠方式依靠大量的勞動(dòng)力投入已經(jīng)成為制約橡膠生產(chǎn)發(fā)展的主要瓶頸，在提高膠工年產(chǎn)膠量和單位面積產(chǎn)量方面，已面臨著難以跨越的極限［1］。

割膠是天然橡膠生產(chǎn)的關(guān)鍵技術(shù)和重要環(huán)節(jié)，也是一項(xiàng)精細(xì)的手工操作，技術(shù)性強(qiáng)，并且工作條件艱苦、深夜割膠、費(fèi)時(shí)費(fèi)力、勞動(dòng)強(qiáng)度大。隨著天然橡膠市場(chǎng)價(jià)格的下降和持續(xù)低迷，影響到割膠生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)意識(shí)形態(tài)：砍膠改種、丟荒棄割、任意亂割等現(xiàn)象日益嚴(yán)重；割膠工作越來(lái)越失去吸引力，膠工短缺和老齡化問(wèn)題日益突顯。割膠費(fèi)用約占橡膠生產(chǎn)成本的60%～70%，值不值得種？劃不劃算割？如何管理割膠？橡膠如何發(fā)展，如何提高植膠經(jīng)濟(jì)效益，降低割膠勞動(dòng)成本，成為農(nóng)場(chǎng)管理人員、橡膠種植者與割膠工人都關(guān)注和困惑的問(wèn)題。

2011 年云南農(nóng)墾體制改革對(duì)割膠生產(chǎn)的影響極大，組織分散、管理缺乏，造成國(guó)有橡膠林不同程度的損害，持續(xù)產(chǎn)膠能力嚴(yán)重下降。研究新形勢(shì)下更高效率的割膠技術(shù)，設(shè)計(jì)更加科學(xué)合理的割膠制度，減輕割膠勞動(dòng)強(qiáng)度，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，增加膠工收入，成為當(dāng)前迫切需要解決和研究的問(wèn)題。氣刺微割就是應(yīng)割膠低效的問(wèn)題而改進(jìn)創(chuàng)新的一項(xiàng)短線采膠技術(shù)，其采用乙烯氣體作為高效刺激劑達(dá)到“以藥代線”的目的，通過(guò)縮短割線、簡(jiǎn)化割膠操作來(lái)提高割膠速度。老齡膠樹(shù)因割線較長(zhǎng)，割膠工效低，勞動(dòng)強(qiáng)度大，但樹(shù)皮厚、耐刺激，是進(jìn)行氣刺微割采膠的主要對(duì)象，通過(guò)氣刺微割采膠可以充分挖掘中老齡膠樹(shù)和更新膠園的產(chǎn)膠潛力，并節(jié)約樹(shù)皮延長(zhǎng)經(jīng)濟(jì)壽命，減輕割膠勞動(dòng)強(qiáng)度和提高割膠勞動(dòng)生產(chǎn)率［2-3］。本文就景洪農(nóng)場(chǎng)老齡膠園采用氣刺微割割膠生產(chǎn)的試驗(yàn)情況進(jìn)行對(duì)比分析，作為省工、高效割膠技術(shù)應(yīng)用實(shí)施的參考。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)材料

位于西雙版納州景洪農(nóng)場(chǎng)紅旗生產(chǎn)隊(duì)（原十分場(chǎng)）第八居民組的老齡膠園，選取條件相同的3個(gè)樹(shù)位，分別進(jìn)行氣刺微割、抗病增膠靈及市售刺激藥的常規(guī)割膠對(duì)比試驗(yàn)，品種為云研1 號(hào)，1975 年定植，32 割齡。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 氣刺微割處理

試驗(yàn)時(shí)間為2014-2017 年度，以1 個(gè)生產(chǎn)樹(shù)位作為氣刺微割采膠，總株數(shù)212 株。采用4 天一刀割制陰刀采膠，割面高度1.6～1.8 m，按S/4 陰刀開(kāi)水線進(jìn)行規(guī)劃割面，平均劃分為左右2 個(gè)S/8陰刀割面。在割線右上方30～40 cm 處刮粗皮后安裝鑲嵌式鋁箔氣室，待氣室穩(wěn)定后充氣，每株每次充氣20～30 mL，充氣24～36 h 進(jìn)行割膠。割制為McS/8Ud4+ETG99%，割1/8 樹(shù)圍的陰刀原生皮，長(zhǎng)度約為10～20 cm，16 d 為1 個(gè)刺激周期，每周期割4 刀，平行消耗左右2 個(gè)S/8 陰刀割面樹(shù)皮，至年底割平成一個(gè)完整的S/4 陰刀割面。安裝陰刀接膠槽和防雨帽，防治膠乳外流和雨沖膠，配合使用塑料袋收膠，進(jìn)行凝膠處理，可以割2～4 刀再收一次膠乳凝膠，盡量達(dá)到高效省工的目的。整個(gè)試驗(yàn)選取責(zé)任心較強(qiáng)的割膠工人進(jìn)行，包括氣室安裝、充氣、查漏補(bǔ)氣、割膠、收膠、測(cè)產(chǎn)、護(hù)林保膠等各項(xiàng)工作，技術(shù)人員負(fù)責(zé)技術(shù)檢查和資料收集等工作。

1.2.2 常規(guī)割膠處理分設(shè)2 個(gè)生產(chǎn)樹(shù)位進(jìn)行常規(guī)割膠作為對(duì)照觀察。1 個(gè)樹(shù)位220 株使用云南省熱帶作物科學(xué)研究所提供的抗病增膠靈［4］刺激劑進(jìn)行3 天一刀割膠，割制為（S/2+S/4U）d3+ET3.5%，15 d 涂藥1 次，每次割5 刀。1 個(gè)樹(shù)位228 株涂市售乙烯利水劑進(jìn)行2 天一刀割膠，割制為（S/2+S/4U）d2+ET3.5%，15 d 涂藥1 次，每次割7 刀。每次每株涂刺激藥2 g 于割線上，S/2+S/4U 陰陽(yáng)刀互割，割線總長(zhǎng)80～100 cm。

1.3 數(shù)據(jù)測(cè)定及分析

以設(shè)定的割膠生產(chǎn)崗位分別收集相應(yīng)的割膠生產(chǎn)數(shù)據(jù)。主要測(cè)定不同處理的干膠產(chǎn)量、干膠含量、刀次產(chǎn)、刺激周期產(chǎn)量變化、耗皮量、割膠速度、死皮率等生產(chǎn)性數(shù)據(jù)；以割制改革前一年的同期干膠產(chǎn)量(或平均株產(chǎn))作為試驗(yàn)基數(shù)，計(jì)算凈增產(chǎn)率和凈產(chǎn)干膠，進(jìn)行成本分析，計(jì)算經(jīng)濟(jì)效益；年底停割前進(jìn)行死皮調(diào)查，統(tǒng)計(jì)新增死皮發(fā)生率。

凈增產(chǎn)率（%）=（處理試后產(chǎn)量/處理前產(chǎn)量÷對(duì)照試后產(chǎn)量/對(duì)照試前產(chǎn)量）×100-100

凈產(chǎn)干膠=處理試后干膠產(chǎn)量-處理試前干膠產(chǎn)量×對(duì)照試后干膠產(chǎn)量/對(duì)照試前干膠產(chǎn)量

觀測(cè)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)使用Excel 進(jìn)行匯總整理和圖表制作，使用SPSS 22 軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，Duncan 多重比較對(duì)比分析不同數(shù)據(jù)組間的差異。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同割膠處理的產(chǎn)量變化比較

2.1.1 干膠產(chǎn)量

通過(guò)4 年的試驗(yàn)觀測(cè)，從表1 看出，各處理間由于刀次不同，產(chǎn)量表現(xiàn)差異明顯，相比2010 年基數(shù)，產(chǎn)量都有不同程度的增加，d4 氣刺微割產(chǎn)量平均增加9.68%，并且4 年間產(chǎn)量表現(xiàn)平穩(wěn)；d3抗病增膠靈刺激割膠產(chǎn)量平均增加20.3%，d2 乙烯利水劑刺激割膠產(chǎn)量平均增加37.62%，二者產(chǎn)量都有連年下降的趨勢(shì)，尤其以d2 乙烯利水劑刺激產(chǎn)量下降明顯，至第4 割年產(chǎn)量下降達(dá)到極顯著水平。以d2 乙烯利水劑刺激割膠產(chǎn)量為對(duì)照計(jì)算凈增產(chǎn)率，得出d4 氣刺微割產(chǎn)量是d2 乙烯利水劑刺激割膠產(chǎn)量的80.33% ，累計(jì)減產(chǎn)277.86 kg，平均每年少產(chǎn)干膠69.47 kg；d3 抗病增膠靈刺激割膠產(chǎn)量為d2 乙烯利水劑刺激產(chǎn)量的87.17%，累計(jì)減產(chǎn)200.3 kg，平均每年少產(chǎn)干膠50.1 kg。

表1 2014-2017年度不同割膠處理試驗(yàn)結(jié)果統(tǒng)計(jì)

2.1.2 株產(chǎn)干膠

d4 氣刺微割年平均刀次56 刀，年平均株產(chǎn)干膠6.66 kg，d3 抗病增膠靈刺激割膠年平均刀次81刀，年平均株產(chǎn)干膠6.86 kg，二者年度間株產(chǎn)差異變化不明顯，與d2 乙烯利水劑刺激割膠株產(chǎn)有顯著差異；d2 乙烯利水劑刺激割膠年平均刀次110 刀，年平均株產(chǎn)干膠為8.10 kg，前3 年無(wú)株產(chǎn)差異，至第4 年株產(chǎn)干膠下降顯著。

2.1.3 株次產(chǎn)量

d4 氣刺微割、d3 抗病增膠靈和d2 乙烯利水劑刺激割膠平均株次產(chǎn)分別為118.49、84.77 和73.37 g，三者間株次產(chǎn)量差異顯著，d4 氣刺微割株次產(chǎn)極顯著高于d3 抗病增膠靈和d2 乙烯利水劑刺激割膠，相同處理年度間的株次產(chǎn)量不顯著。

2.2 不同割膠處理的干膠含量變化比較

表1 中，d4 氣刺微割的平均干膠含量為30.73%，d3 抗病增膠靈刺激割膠的平均干膠含量為31.14%，d2 乙烯利水劑刺激割膠平均干膠含量為28.28%，d4 氣刺微割和d3 抗病增膠靈刺激割膠的干膠含量差異不明顯，與d2 乙烯利水劑刺激割膠的干膠含量差異明顯。年度間干膠含量都有下降的趨勢(shì)，d2 乙烯利水劑刺激割膠干膠含量隨年度下降顯著。

2.3 不同割膠處理耗皮量比較

橡膠樹(shù)皮是產(chǎn)膠的主要器官，進(jìn)入老齡割制，陽(yáng)刀割再生皮，陰刀割原生皮，尤其以保證原生皮的合理利用才能有效地保持產(chǎn)膠潛力和延長(zhǎng)膠樹(shù)經(jīng)濟(jì)壽命。比較3 種處理的割膠長(zhǎng)度和耗皮量（表2）可以看出，由于d4 氣刺微割的割線縮短和刀次減少，年度割膠耗皮量比d3 抗病增膠靈刺激割膠和d2 乙烯利水劑刺激割膠的大幅度減少，原生陰刀耗皮僅為d3 和d2 處理的34.5% 和25.5%，有效地節(jié)約了原生樹(shù)皮。在割線長(zhǎng)度相同的情況下，d3 處理的耗皮量為d2 處理的73.7%，采用低頻割膠刀次減少利于節(jié)省樹(shù)皮。

2.4 不同割膠處理的死皮發(fā)生率比較

觀察3 種不同割膠處理的死皮發(fā)生率（表1），d3 抗病增膠靈和d2 乙烯利水劑刺激割膠4 年的平均死皮發(fā)生率分別為5.98%和7.01%，并有逐年增加的趨勢(shì)，d4 氣刺微割4 年的平均死皮發(fā)生率為3.75%，低于d3、d2 刺激割膠。氣刺微割采用乙烯氣體刺激，割膠強(qiáng)度其實(shí)大于抗病增膠靈和乙烯利水劑刺激割膠，但由于采用低頻、割線對(duì)割、割面換割等措施降低割膠強(qiáng)度，使部分死皮樹(shù)得以復(fù)割，有效地保證了有效割株的減少。而管理缺失、養(yǎng)分匱乏、濫用刺激劑超深超強(qiáng)割膠是造成死皮發(fā)生率高的主要原因。

2.5 割膠效率比較

2.5.1 割膠速度與時(shí)效

割膠生產(chǎn)以劃定適量的割株為一個(gè)樹(shù)位作為一天的工作量，一般以一天割300 株左右為宜。表3 比較了相同老齡樹(shù)位條件下不同割膠處理的割膠速度和一天內(nèi)的割膠工作時(shí)間，結(jié)果表明，一個(gè)相同的割膠樹(shù)位，氣刺微割采用S/8 短線割膠，割膠速度為133 株/h，抗病增膠靈和乙烯利水劑刺激需上下雙線割膠，換線割、割線長(zhǎng)，割膠速度僅為50 株/h。氣刺微割由于提高了割膠速度，相應(yīng)一天內(nèi)的割膠時(shí)間也比二者減少2.5 h，以1個(gè)樹(shù)位工作量/工時(shí)計(jì)算割膠效率，氣刺微割的割膠效率為66.67%，抗病增膠靈和乙烯利水劑的割膠效率為25%。同為老齡樹(shù)位，氣刺微割的割膠速度和割膠效率是抗病增膠靈和乙烯利水劑的2.67 倍，比二者提高了近1.7 倍。

表2 不同割膠處理的年度耗皮量比較

表3 相同樹(shù)位不同處理的割膠與用工效率情況

2.5.2 割膠用工效率比較

工效與時(shí)間成反比例關(guān)系，用勞動(dòng)生產(chǎn)率的逆算法計(jì)算割膠用工效率，以工人一個(gè)割膠生產(chǎn)樹(shù)位所消耗的工時(shí)為單位進(jìn)行計(jì)算，逆算法結(jié)果越小，說(shuō)明一個(gè)割膠樹(shù)位所消耗的工時(shí)越少，人均樹(shù)位耗費(fèi)的勞動(dòng)時(shí)間占比越小，說(shuō)明勞動(dòng)生產(chǎn)率也就越高。

有效工時(shí)利用率=（工作工時(shí)/制度工時(shí)）×100%，制度工時(shí)每天按8 h 計(jì)。氣刺微割每天割膠時(shí)間僅為1.5 h，用工時(shí)間僅占一天8 小時(shí)制度工時(shí)的18.75%，抗病增膠靈和乙烯利水劑的割膠用工時(shí)間4 h，為8 小時(shí)制度工時(shí)的50%，氣刺微割每天割膠時(shí)間比二者節(jié)約31.25%，工時(shí)利用率提高了近1/3。

從整年用工天數(shù)來(lái)看，年用工效率=（年工作日/年標(biāo)準(zhǔn)工作日）×100%，每年按8 個(gè)月標(biāo)準(zhǔn)割膠時(shí)間240 d 計(jì)。由于采用了不同的割膠頻率，同樣的一個(gè)老齡割膠樹(shù)位，氣刺微割采用d4割制，年用工56 d，年用工效率23.33% ；抗病增膠靈刺激割膠采用d3 割制，年用工81 d，年用工效率33.75%；乙烯利水劑刺激割膠采用d2 割制年用工110 d，年用工效率45.83%。三者年度用工相比，d4 氣刺微割比d3 抗病增膠靈刺激割膠節(jié)約用工10.42%，比d2 乙烯利水劑刺激割膠節(jié)約用工22.5%，d3 比d2 節(jié)約用工12.08%。

總用工效率=[（日工作工時(shí)×年工作日）/（制度工時(shí)×年標(biāo)準(zhǔn)工作日）]×100%。同樣的一個(gè)老齡割膠樹(shù)位，采用d4 割制進(jìn)行氣刺微割采膠，全年總用工效率僅為年標(biāo)準(zhǔn)割膠用工的4.38%，采用d3 割制抗病增膠靈刺激割膠，全年總用工效率為年標(biāo)準(zhǔn)割膠用工的16.88%，采用d2 割制乙烯利水劑刺激割膠，全年總用工效率為年標(biāo)準(zhǔn)割膠用工的22.92%。對(duì)于同等條件的一個(gè)老齡割膠樹(shù)位，全年度用工效率三者相比，d4 氣刺微割是d2乙烯利水劑刺激割膠用工效率的5.2 倍，是d3 抗病增膠靈刺激割膠的3.8 倍，d3 抗病增膠靈刺激割膠是d2 乙烯利水劑刺激割膠用工效率的1.4 倍（圖1）。

圖1 割膠試驗(yàn)用工時(shí)對(duì)比

如按人均崗位計(jì)算割膠工效，d4 割制人均可割4 個(gè)樹(shù)位，采用氣刺微割年度總用工時(shí)占比為17.48%，d3 割制割3 個(gè)樹(shù)位，年度總用工時(shí)占比為50.64%，d2 割制只能割2 個(gè)樹(shù)位，年度總用工時(shí)占比為45.84% 。 三者的人均割膠樹(shù)位數(shù)比為4∶3∶2，而用工時(shí)間比為1∶2.9∶2.6，d4 氣刺微割比d2 刺激割膠在勞動(dòng)量增加2 倍的情況下，用工減少1.6 倍，割膠勞動(dòng)用工效率提高了3.6 倍，比d3 刺激割膠增加3.2 倍。

3 討論

種植橡膠最終需要通過(guò)割膠來(lái)獲得產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)效益，割膠就成為橡膠生產(chǎn)的關(guān)鍵要素和中心環(huán)節(jié)［5］，其中采膠制度的優(yōu)化設(shè)計(jì)、輕簡(jiǎn)化采收技術(shù)的發(fā)明應(yīng)用、割膠工具（機(jī)械化、自動(dòng)化）的改進(jìn)等割膠技術(shù)方面的革新都對(duì)割膠勞動(dòng)生產(chǎn)率的提高有著極其重要的影響。割膠刀次是獲取膠乳產(chǎn)量的關(guān)鍵保證措施，低頻采膠是提高割膠勞動(dòng)生產(chǎn)率有效手段之一［6］，通過(guò)降低割膠頻率擴(kuò)增崗位，增加人均產(chǎn)量，刀次減少，相應(yīng)的產(chǎn)量也隨之減少，一般減產(chǎn)10%～20%或基本持平［7］。本試驗(yàn)中，凈增產(chǎn)率d4 氣刺 微割比d3 抗 病增膠靈和d2 乙烯利水劑刺激割膠減產(chǎn)7%～20%，但株次產(chǎn)量明顯增加，干含相當(dāng)，耗皮較少，死皮發(fā)生輕，割膠速度快，節(jié)省用工顯著［8］。

2011 年割制改革后，由于人均膠樹(shù)資源少，割膠返采用d3 和d2 割制，雖可獲得一定的產(chǎn)量，但相應(yīng)的割膠勞動(dòng)時(shí)間較長(zhǎng)，強(qiáng)度大，效率低，人均收入少，在膠價(jià)低迷時(shí)顯然是不劃算的，因此應(yīng)根據(jù)膠價(jià)、勞力等情況合理配置相應(yīng)的割膠制度。通過(guò)比較云南植膠區(qū)目前現(xiàn)有的3 種割膠制度的生產(chǎn)狀況，應(yīng)在產(chǎn)—?jiǎng)凇獌r(jià)—收方面做出綜合判斷，采取適宜的采膠方式，以獲取最佳的綜合效益。

天然橡膠生產(chǎn)屬規(guī)模經(jīng)濟(jì)，種植面積大，勞動(dòng)密集型生產(chǎn)，人工成本高，單位面積產(chǎn)出和人均收入低，并且割膠工作臟、累、差，技術(shù)要求嚴(yán)苛，工種缺乏吸引力，膠工流失和短缺日益嚴(yán)重［5］。提高割膠工效是增加人均產(chǎn)量和收入、解決割膠難題的有力措施。氣刺微割通過(guò)縮短割線加快割膠速度、減少割膠耗時(shí)來(lái)提高割膠工效，一個(gè)樹(shù)位節(jié)省用工時(shí)間達(dá)30%。相同工作時(shí)間，氣刺微割可以大幅度增加每日的割膠株數(shù)，擴(kuò)大樹(shù)位到原來(lái)的2～3 倍割膠量，獲得成倍的產(chǎn)量，從而可以通過(guò)增加日承割株數(shù)來(lái)提高割膠日勞動(dòng)產(chǎn)量。另一方面，可以通過(guò)降低割膠頻率來(lái)提高割膠工效，d4 割制就比d2 割制多割2 個(gè)樹(shù)位，節(jié)約用工22.5%，隨著割膠頻率的降低（d5→d7→d10），承割崗位數(shù)就可相應(yīng)增加，人均日產(chǎn)和割膠效率將會(huì)大幅提高。為提高割膠勞動(dòng)效率，應(yīng)精簡(jiǎn)割膠技術(shù)，簡(jiǎn)化采收工序，加強(qiáng)低頻采膠、微創(chuàng)導(dǎo)膠、膠園凝膠、割收分離等技術(shù)的應(yīng)用和完善［9-10］，通過(guò)輕簡(jiǎn)高效采收技術(shù)和降低割膠頻率雙向調(diào)節(jié)，盡量增加人均日割株數(shù)與承割崗位數(shù)，多項(xiàng)措施并用來(lái)獲得人均產(chǎn)量和收入的大幅提高，實(shí)現(xiàn)省工高效、各方受益［11］。

天然橡膠植膠效益的低下與人工成本上升的矛盾日益突出，發(fā)展形勢(shì)日益嚴(yán)峻，只有多渠道獲取、全產(chǎn)業(yè)鏈增加橡膠種植復(fù)合經(jīng)濟(jì)效益，大力推廣應(yīng)用良種良法，從栽培、割膠、加工、管理上采用輕簡(jiǎn)化技術(shù)，通過(guò)技術(shù)改進(jìn)和創(chuàng)新來(lái)提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低生產(chǎn)成本，提升產(chǎn)業(yè)發(fā)展內(nèi)生動(dòng)力，才能實(shí)現(xiàn)植膠高產(chǎn)高效的良好經(jīng)濟(jì)效益［12-13］。