如何破解廣西甘蔗機械收獲的難點

鈕公藩

（廣西糖業(yè)協(xié)會，廣西 南寧 530022）

1 廣西糖業(yè)走出困境的突破口

廣西糖業(yè)目前身陷困境，根本原因是食糖生產(chǎn)成本較高，致使國外低價糖涌入，擠壓國內(nèi)糖價，制糖行業(yè)和糖農(nóng)利益受損。

甘蔗生產(chǎn)從種到收，直至運入工廠入榨，存在一系列致使成本增高的因素。其中，最主要的問題是人工收獲甘蔗效率低下，費用高，使甘蔗生產(chǎn)成本高于國外。

廣西人工砍收甘蔗日均0.6～0.8噸，費用高達150～180元/噸，已占甘蔗收購價的1/3。制糖生產(chǎn)期，每天要砍收的甘蔗量達60多萬噸，要有百萬大軍同時在蔗地收蔗。近十幾年來，大量農(nóng)村勞動力流向城市，由于勞動力不足，砍下的甘蔗在地里滯留時間過長，甘蔗糖分轉(zhuǎn)化損失大，影響糖廠連續(xù)安全運行，需要從鄰近貧困的境外雇請勞動力。因此，甘蔗收獲機械化是廣西糖業(yè)走出困境的突破口。

國外不少糖業(yè)發(fā)達國家已實現(xiàn)甘蔗收獲機械化，一臺收獲機能頂替幾百人甚至上千人的收獲量，勞動生產(chǎn)率高，收獲成本大幅度下降，實現(xiàn)甘蔗生產(chǎn)從落后的小農(nóng)經(jīng)濟生產(chǎn)方式向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)規(guī)?；?jīng)營方式的戰(zhàn)略轉(zhuǎn)變。近5年來，在推進機收甘蔗方面我們做了大量工作，取得了不少的成績，但也存在一些問題，這些我們要引起重視。

2 當前甘蔗機械收獲存在的問題

2.1 甘蔗機收推進速度較為緩慢

2017/2018年榨季廣西機收收獲量僅有54.6萬噸，占全區(qū)甘蔗進廠量5083萬噸的1.1%，與計劃目標相差較大。2018/2019年榨季機收量也不到2%。

2.2 機收效率較低

近幾年來甘蔗收獲機包括進口和國產(chǎn)，購進量每年成倍增加，2017/2018年榨季保有量為319臺，比上一個榨季增加157臺，到2018/2019年榨季已達到6百多臺。以2017/2018年榨季機收量為54.6萬噸計，平均每臺機全榨季只收1710噸。按一個榨季機收工作80日計，考慮雨天等因素已扣除40天，大概每臺機每日平均僅收20多噸，與正常生產(chǎn)定額相差較遠。在澳大利亞，一臺凱斯7000型收獲機一天作業(yè)10小時可收獲1200～1400噸。在美國，一臺約翰迪爾3520型收獲機全天作業(yè)可收獲1000～1200噸［1］。

2.3 機收甘蔗夾雜物含量高

機收甘蔗中的夾雜物，如蔗葉、蔗梢、須根、泥土、石子等含量較高，超過額定值，其一般為7%，也有的是幾倍增加，但多數(shù)含雜率為10%～15%。

L 市S糖廠日榨蔗10000噸，2018/2019年榨季從11月21日至12月20日，機收甘蔗進廠共2701噸，糖廠扣雜標準按5%～15%，實際扣雜率平均為7.16%。糖廠于11月30日對進廠機收甘蔗進行隨機抽查，將一整車甘蔗全部人工分揀，整車甘蔗重9.06噸，其中，夾雜物重2.56噸，含雜率高達28.8%，見圖1和圖2。在上個榨季也進行過同樣的抽檢，含雜率為23%。

圖1 70名員工進行夾雜物分選現(xiàn)場

圖2 清理出的部分夾雜物

糖廠因夾雜物含量高而損失較大，且夾雜物對糖廠的工藝提糖額外損失，即帶走糖分、加速磨耗設備、擠占壓榨生產(chǎn)能力即10000噸的榨蔗能力實際只榨蔗7000噸，而這些損失尚未計算在內(nèi)。

2.4 甘蔗機收田間損失過高

2017年L縣N糖廠開展甘蔗機收工作以來，蔗農(nóng)認為機收損失過大。2018年1月2日糖廠進行實地監(jiān)測，單是漏收的蔗量達0.456噸/畝。由于切割刀不夠鋒利，對甘蔗不是切割而是撞擊粉粹后從收獲機鼓風口和蔗葉一起吹出來，碎片難以收集，且有大量蔗汁流失；機收留蔗樁過高，有的又連根帶泥拔起，破蔸嚴重；田間運輸車與收獲機有時不同步，漏料較多；機收的地塊不規(guī)范，沒有預留機械掉頭空位；1.2米的種植行距過小，車輪對蔗地碾壓影響宿根蔗的發(fā)芽生長，造成甘蔗機收只能局限在要翻新不留宿根的地塊進行。對比相同長勢機收和人工收的相鄰地塊，機收平均收獲量為4.32噸/畝，而人工收獲為5.27噸/畝，相差近1噸，損失率近20%，高出額定值幾倍。

2.5 機收甘蔗的收費較高

目前，廣西各地的機收收費在每噸蔗100～110元，加上國家補貼的30元/噸，和人工收獲的水平相近。因為機械收獲對田間蔗料的損失，如以8%計算，畝產(chǎn)5噸蔗農(nóng)損失達0.4噸，按每噸收購價500元計，則每噸蔗損失40元。這一損失從收獲效率極大提高而大幅度降低了收獲成本中填補回來。

3 對存在問題的探討

在我們機收工作開展初期出現(xiàn)夾雜物過高、蔗料損失過高、收獲成本過高且效率低下，即“三高一低”的問題是難免的，因為缺乏經(jīng)驗，所以要分析原因，盡快找出問題的癥結(jié)。

3.1 多種因素造成機收效率低下

機收效率低的原因是多方面的。一個主要是技術方面，2018年12月28日在南寧召開的中國甘蔗機械化博覽會的會刊資料評述：目前，已建成的“雙高”基地機械化水平不高，真正實施規(guī)?；?jīng)營、基本實現(xiàn)高效機收的很少，大部分“雙高”基地仍然是統(tǒng)一規(guī)劃分戶經(jīng)營，各地“雙高”基地土地平整、水利建設、機耕道路建設、地塊規(guī)劃、種植模式和管護模式?jīng)]能圍繞機收規(guī)劃，種植模式參差不一，種植行距不規(guī)范統(tǒng)一。

第二個原因是由于存在“三高一低”的情況，不少農(nóng)戶和糖廠不愿接受機收，機收公司成交率較低。

3.2 造成夾雜物過高的因素

機收甘蔗夾雜物的含量是人工收獲的數(shù)倍。人工收獲可對甘蔗進行逐條精準除雜，夾雜物含量可以控制在規(guī)定的進廠標準1%以內(nèi)。而機械收獲是在批量、高速運行狀態(tài)下無精準識別，機械模糊除雜，一般收獲機額定的含雜率在7%左右，而實際機收含雜率高達20%～30%，其重要原因是機手操作不規(guī)范。

近幾個榨季來，在收獲現(xiàn)場出現(xiàn)同一現(xiàn)象，收獲機作業(yè)時，原本應當將甘蔗上面的青葉連帶蔗梢同時去除，但實際操作時僅將尖頂?shù)那嗳~去除，而蔗梢頂端直至生長點以下可見白肉處的約10厘米長的蔗梢沒有去除，以及將收獲機上分離蔗葉的鼓風機風門沒有開到位，蔗葉不能充分向外排出，這就使得夾雜物蔗梢的含量高出5~6個百分點。

S糖廠在整車甘蔗人工分揀夾雜物后，對甘蔗機收制定了一些措施，取得了顯著效果。半個月后相同的蔗區(qū)和機型，夾雜物含量下降，從28.8%下降到11.89%，降幅高達59%，見表1。

表1 S糖廠2018/2019年榨季3次檢測進廠原料蔗夾雜物含量實績

3.3 田間砍收損失

甘蔗機收本身就存在固有的蔗料損失，而且高于人工收獲，這也是高效率機械收割方式所付出的代價，但仍然可以控制在一定的范圍內(nèi)。田間的損失和機手操作不規(guī)范、地塊不夠平整、種植行距過小等因素有關。

3.4 機收收費過高的原因

蔗地應按規(guī)范建設和驗收，機收規(guī)程操作，且有周密、科學、完善的管理制度，是可以減少“三高一低”的現(xiàn)象出現(xiàn)。農(nóng)戶和糖廠會積極主動與農(nóng)機部門共同編制整個榨季的砍收計劃。我們的機收效率會得到提高，最終降低成本。泰國全國平均機收費用每噸190～200泰銖（人民幣38～40元）。澳大利亞為7澳元（人民幣40元），其中4澳元是收獲費，3澳元是運輸費［1］。

4 改變對甘蔗收獲機械化的看法

4.1 實現(xiàn)甘蔗收獲機械化的標志

一種觀點認為，蔗地做到連片、平整，甘蔗收獲機能下地作業(yè)，只要有足夠的收獲機就能做到收獲機械化，這并不是一件難事。

廣西從上世紀七十年代初期已自行生產(chǎn)整桿腹掛式收獲機，并出口到東南亞國家。八十年代又引進了先進的澳大利亞奧斯托夫（現(xiàn)稱為“凱斯”）收獲機。1995年國家計委根據(jù)廣西糖業(yè)蓬勃發(fā)展的形勢又在廣西建立了甘蔗機械國家重點工業(yè)試驗基地，其中以甘蔗收獲機為研究重點，期望甘蔗產(chǎn)量已占全國第一位的廣西甘蔗生產(chǎn)盡快駛?cè)霗C械化生產(chǎn)的軌道。然而，目前僅做到甘蔗可以機械收獲，但不等于實現(xiàn)收獲機械化，它是一項系統(tǒng)工程。實現(xiàn)甘蔗收獲機械化的重要標志是收獲效率能否大幅度提高，成本較人工收獲能否大幅度下降。

4.2 當前的主要矛盾

甘蔗收獲機械化生產(chǎn)進程出現(xiàn)了“三高一低”的問題，主要矛盾歸結(jié)起來是如何處理和協(xié)調(diào)蔗農(nóng)、機收公司、運輸部門、制糖企業(yè)和當?shù)毓芾聿块T的關系，這是一個管理上的問題。這就印證了我國甘蔗機械收獲專家、華南農(nóng)業(yè)大學區(qū)穎剛教授提出的觀點：甘蔗生產(chǎn)機械化不完全是技術問題，甚至最重要的不是技術問題，而是需要協(xié)調(diào)好甘蔗生產(chǎn)者、服務組織、制糖公司和政府管理部門之間的技術和利益關系的一個系統(tǒng)工程［1］。

在廣西推進甘蔗生產(chǎn)機械化的進程中，一方面農(nóng)機部門推廣甘蔗機械，召開機械化生產(chǎn)技術論壇，側(cè)重在農(nóng)機。近年來每年舉辦甘蔗機械博覽會，組織各種類型收獲機在田間演示。另一方面是制糖企業(yè)直接參與基地規(guī)劃、甘蔗種植、砍收計劃、收獲方式、原料運輸、蔗料質(zhì)量監(jiān)督、費用支付、原料接受、夾雜物清除等機械收獲的全過程，這一系列環(huán)節(jié)中的組織者和協(xié)調(diào)者，應當起主導作用。甘蔗生產(chǎn)機械化不僅僅是農(nóng)機部門的事，推進甘蔗生產(chǎn)機械化與糧食、棉花等其它農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)機械化是不一樣的，它需要糖廠的密切配合和積極參與。

4.3 管理部門的引導、協(xié)調(diào)和有效管理是關鍵

管理部門應對甘蔗機械化生產(chǎn)進行有效的統(tǒng)一管理，加強利益分配中的調(diào)整和監(jiān)管。甘蔗生產(chǎn)機械化作為一項龐大的系統(tǒng)工程，需要多部門、多學科的綜合性研究，很多細節(jié)應有具體的規(guī)劃。例如土地整合流轉(zhuǎn)模式研究；收獲機類型（分段、整桿、切斷式）的評估和選擇；機收夾雜物過高問題的解決方案；機收成本的研究和核算；蔗農(nóng)、機收公司、運輸部門和制糖企業(yè)在新的機收產(chǎn)業(yè)鏈中各自的利益分配；農(nóng)藝和甘蔗品種如何配合機械收獲；糖廠的技術改造如何適應新的機收方式等一系列問題，都要進行深入研究討論。

解決了甘蔗砍收機械化問題，一間大型糖廠甘蔗機收可減少砍蔗工上萬人，節(jié)本增效顯著。

5 意見和措施

5.1 制定機收相關的指標要求和結(jié)算方式

當前解決甘蔗機收存在的“三高一低”問題，應采取切實的措施。其中，關于夾雜物扣除問題，有如下建議。

第一，糖廠對機收進廠蔗料中按檢測出的實際含雜率扣除夾雜物重量。

第二，農(nóng)戶從機收費用中扣除超出合理定額部分夾雜物的收獲費用。

第三，糖廠在支付原料甘蔗的運輸費中，可扣除超出夾雜物合理定額以外的費用，由機收者負擔。

5.2 實行逐車測定含雜率

應對進廠機收的每一車蔗料測定其含雜率，確定其夾雜物含量。

國外不少糖廠采取逐車測定含雜率的做法，檢測的設備十分簡單，操作簡便，耗時短。農(nóng)戶的進廠甘蔗計量單欄目里登記有戶主姓名、車輛編號、機收公司名稱、收獲機型號、整車甘蔗重量、含雜率、扣雜后凈料重量、甘蔗含糖分等詳實的數(shù)據(jù)。在現(xiàn)場有蔗農(nóng)協(xié)會或第三方監(jiān)督機構(gòu)派人員檢查。

利用這套系統(tǒng)，再加上一些少量設備可以同時進行甘蔗按質(zhì)計價，即按甘蔗中的含糖量計價。甘蔗按質(zhì)計價系統(tǒng)的試樣檢測，只需50~60秒即可完成檢測工作，圖3中桌上的小圓盒是取出的試樣?，F(xiàn)在幾乎所有的產(chǎn)糖國都按糖料中的糖分計價。

圖3 甘蔗按質(zhì)計價系統(tǒng)的試樣檢測

5.3 研制新型高效甘蔗除雜機

廣西計劃到2022年500萬畝基地的機收率要達到70%。糖廠為提高產(chǎn)糖率在設備改造、工藝改革和操作管理方面投入了大量的人力、物力和財力。然而，機收的原料中的夾雜物含量高會降低產(chǎn)糖率，所以廣西糖業(yè)當務之急是研制出新型高效除雜機。

近幾年來，隨著機收工作開始推廣，廣西有幾間糖廠在兩家民營企業(yè)的協(xié)助下，其中一家是內(nèi)蒙包頭的企業(yè)，一家是南寧市的企業(yè)，在甘蔗輸送機的底部安裝幾條轉(zhuǎn)動托輥來清除蔗層底部的泥沙、碎石，盡管大部分的甘蔗葉無法清除，但在蔗料除雜方面邁出了可喜的一步。2019年廣東東莞一民營企業(yè)根據(jù)國外垃圾分類原理，在一間糖廠建成一座獨立的除雜站，試驗效果優(yōu)于安裝轉(zhuǎn)動托輥的方案。

國外的甘蔗除雜機是專門為甘蔗除雜設計的，采用空氣動力流態(tài)分類原理，使用效果很好。

廣西糖業(yè)當前面臨諸多困難，一方面是甘蔗生產(chǎn)成本一直居高不下，另一方面是國際糖價持續(xù)低迷，而我國抵御國外低價糖傾銷的保護措施即將到期，形勢十分嚴峻。