甘薯機(jī)械化生產(chǎn)技術(shù)分析與探討

武小燕

我國(guó)是世界上最大的甘薯生產(chǎn)國(guó)，常年種植面積在6×106hm2以上，總產(chǎn)量在1×108t 以上，占世界甘薯產(chǎn)量的70%～80%，是我國(guó)重要的糧食作物之一。甘薯適應(yīng)性強(qiáng)、分布廣泛，我國(guó)紅薯主要有五大種植區(qū)，北方春薯區(qū)、黃淮流域春夏薯區(qū)、長(zhǎng)江流域夏薯區(qū)、南方夏秋薯區(qū)和南方秋冬薯區(qū)。

一、安徽省甘薯生產(chǎn)概況

安徽省地處長(zhǎng)江中下游，光溫資源豐富，有利于甘薯生長(zhǎng)發(fā)育，是全國(guó)紅薯生產(chǎn)大省之一，歷史記載從清朝乾隆年間就已經(jīng)大面積種植，種植面積約6.67×104hm2。安徽省南北跨度較大，橫貫長(zhǎng)江、淮河，省內(nèi)地形氣候差異大，淮河以北地區(qū)地處黃淮海流域，屬于黃淮流域春夏薯區(qū)，此薯區(qū)土壤、氣候、雨水適宜，有利于紅薯生長(zhǎng)發(fā)育，是我國(guó)最大的紅薯種植區(qū)。全省甘薯種植主要集中在淮海以北地區(qū)，該區(qū)甘薯總面積占全省總面積的80%。此區(qū)域甘薯種植有春薯和夏薯兩種模式，春薯一般為4 月下旬及5 月上旬種植，8 月底到9 月上旬收獲，夏薯多為小麥?zhǔn)斋@后6 月中下旬種植，10 月底到11 月上旬收獲。江淮之間及沿江江南地區(qū)為長(zhǎng)江中下游流域，屬于長(zhǎng)江流域夏薯區(qū)，此區(qū)域甘薯種植面積占全省甘薯面積的20%，甘薯多為麥、薯兩熟制，且多分布在丘陵山區(qū)。

二、甘薯經(jīng)濟(jì)效益

安徽省甘薯栽培品種主要以淀粉型品種為主，占50%以上，鮮食型品種在30%以上，尤其是淮河以北地區(qū)，淀粉型品種占90%以上，主要用于加工淀粉，從而生產(chǎn)加工粉絲、粉皮等淀粉制品。江淮丘陵和長(zhǎng)江中下游地區(qū)鮮食型品種較多。以泗縣為例，位于淮河以北宿州市，是我國(guó)著名的“中國(guó)甘薯之鄉(xiāng)”，當(dāng)?shù)赝临|(zhì)為砂漿黑土，土層深厚、疏松透氣，適宜甘薯塊根生長(zhǎng)，平均畝產(chǎn)鮮薯2000kg～2500kg，畝平均效益約1000 元～1500 元，產(chǎn)值達(dá)到數(shù)億元，成為當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)和群眾致富的重要來(lái)源。鮮食型甘薯的產(chǎn)量略低于淀粉型甘薯，但因其單價(jià)高于淀粉型，因此收益略高于淀粉型，畝收益大概在1500 元～2000 元左右。

三、甘薯機(jī)械化生產(chǎn)現(xiàn)狀

目前全省甘薯機(jī)械化生產(chǎn)發(fā)展緩慢，遠(yuǎn)低于主要農(nóng)作物全程機(jī)械化水平，移栽環(huán)節(jié)及收獲環(huán)節(jié)是制約甘薯全程機(jī)械化發(fā)展的瓶頸。

（一）耕整地環(huán)節(jié)

甘薯耕整地環(huán)節(jié)所需機(jī)具為通用型機(jī)具，機(jī)械化水平相對(duì)較高。甘薯作為塊莖類(lèi)作物需要達(dá)到土層深厚、土壤疏松、通透性好，有利于塊根膨大的土壤條件，一般利用具有旋耕機(jī)、起壟機(jī)或是具有旋耕、起壟、鎮(zhèn)壓、覆膜等功能的復(fù)式作業(yè)機(jī)具進(jìn)行作業(yè)。起壟能為甘薯的生長(zhǎng)提供適宜的生長(zhǎng)環(huán)境，是該省普遍采用的甘薯生產(chǎn)模式，但目前國(guó)內(nèi)的起壟機(jī)多用通用型機(jī)具，甘薯專(zhuān)用起壟機(jī)具缺乏，與甘薯生產(chǎn)栽培農(nóng)機(jī)條件融合度不高，缺乏規(guī)范化的作業(yè)體系，起壟作業(yè)后的壟型不同、大小標(biāo)準(zhǔn)不一、壟體緊實(shí)度差、壟距不規(guī)范等問(wèn)題，不滿足甘薯種植需求。

（二）移栽環(huán)節(jié)

移栽環(huán)節(jié)是甘薯生產(chǎn)各環(huán)節(jié)中機(jī)械化難度最大的環(huán)節(jié)，用工量占整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程的20%～30%，由于甘薯種植機(jī)械化起步晚，一直是制約甘薯生產(chǎn)機(jī)械化的重要難題。甘薯一般采取育苗、移栽裸苗的方式種植，有斜插、平插、直插等多種方式，種植差異大，機(jī)械化難度大。當(dāng)前甘薯機(jī)械化栽植機(jī)具研究還處于起步階段，有的實(shí)現(xiàn)單功能壟上移栽作業(yè)，有的能一次性完成起壟、移栽作業(yè)，有的在完成移栽作業(yè)的同時(shí)能實(shí)現(xiàn)澆水功能，但基本都是通過(guò)人工分苗、投苗再機(jī)械化栽插的半自動(dòng)化作業(yè)方式，無(wú)法實(shí)現(xiàn)完全機(jī)械化移栽作業(yè)，是栽植機(jī)械化面臨的技術(shù)瓶頸。

（三）田間管理環(huán)節(jié)

甘薯的田間管理包括機(jī)械化中耕除草、機(jī)械化病蟲(chóng)害防治等措施。甘薯在生長(zhǎng)期內(nèi)進(jìn)行中耕作業(yè)能達(dá)到疏松土壤、增加耕作層、消滅雜草的作用，可選用中耕除草機(jī)具進(jìn)行作業(yè)，因市場(chǎng)上中耕除草機(jī)具多為標(biāo)準(zhǔn)部件組成，鋤頭大小尺寸難以匹配不同甘薯種植壟距。甘薯植保機(jī)具為通用機(jī)具，一般選用懸掛式植保機(jī)、高地隙自走式植保機(jī)、無(wú)人植保機(jī)等均可以完成甘薯的植保作業(yè)。

（四）殺秧環(huán)節(jié)

殺秧作業(yè)是塊莖類(lèi)作業(yè)收獲前的準(zhǔn)備環(huán)節(jié)，甘薯作物是地下莖類(lèi)作物，為了保證在收獲地下根莖時(shí)秧蔓不纏繞收獲機(jī)具，影響作業(yè)，在收獲前對(duì)田間的秧蔓進(jìn)行粉碎清理，為機(jī)械化收獲作業(yè)創(chuàng)造便利條件。目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)殺秧機(jī)具主要是通過(guò)高速旋轉(zhuǎn)的刀具將壟溝和壟頂?shù)难砺鬯樽鳂I(yè)，基本能滿足甘薯殺秧作業(yè)要求，但機(jī)具種類(lèi)少，在技術(shù)成熟度、田塊適應(yīng)性及機(jī)具穩(wěn)定性等方面還需要進(jìn)一步提高。

（五）收獲環(huán)節(jié)

收獲環(huán)節(jié)是甘薯生產(chǎn)中用工量最大的環(huán)節(jié)，用工量占整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程的30%～40%左右，也是最迫切需要解決機(jī)械化作業(yè)的環(huán)節(jié)。目前甘薯收獲機(jī)械分為分段收獲和聯(lián)合收獲兩種方式。分段收獲是通過(guò)機(jī)具使土壤中的甘薯被挖掘出來(lái)，成條鋪放于地表，再進(jìn)行人工撿拾、清選、收集的過(guò)程。聯(lián)合收獲是機(jī)具一次性完成挖掘、撿拾、清選、收集等環(huán)節(jié)，部分聯(lián)合收獲機(jī)也可以一次性完成殺秧、挖掘、撿拾、清選、收集等環(huán)節(jié)。

（六）加工環(huán)節(jié)

甘薯種植主要為淀粉型品種，鮮薯需要經(jīng)過(guò)水洗、破碎、過(guò)濾、兌漿、撇漿、起粉、干燥等過(guò)程才能加工出淀粉。目前全省甘薯主要產(chǎn)區(qū)甘薯加工方式多為一家一戶分散式，先進(jìn)的淀粉加工設(shè)備和廢水處理設(shè)備成本較高，小型加工農(nóng)戶無(wú)法負(fù)擔(dān)，需要進(jìn)一步研發(fā)適宜家庭作業(yè)、成本較低的現(xiàn)代化甘薯淀粉加工設(shè)備和廢水處理設(shè)備，通過(guò)減少?gòu)U水排放，提高淀粉質(zhì)量來(lái)提升甘薯生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)和生態(tài)效益。

四、發(fā)展建議

（一）加強(qiáng)農(nóng)機(jī)農(nóng)藝融合

目前全省甘薯栽培方式復(fù)雜多樣，壟作、平作種植，覆膜、不覆膜種植，平插、斜插、直插栽植，單壟單行、大壟雙行、大壟單行等；栽培品種繁多，淀粉型、鮮食型、兼用型皆有，春薯、夏薯皆有；種植條件復(fù)雜，平原地區(qū)、丘陵地區(qū)、山區(qū)都有種植。農(nóng)藝措施復(fù)雜、農(nóng)機(jī)農(nóng)藝融合不夠，沒(méi)有形成區(qū)域性的、統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)化種植模式，對(duì)適宜甘薯作業(yè)的機(jī)具研制及推廣帶來(lái)了難度。要推動(dòng)農(nóng)機(jī)農(nóng)藝部門(mén)交流融合機(jī)制的形成，破除阻力、協(xié)力攻關(guān)，規(guī)范統(tǒng)一區(qū)域性甘薯種植模式，選育適宜機(jī)械化作業(yè)的結(jié)薯集中、土層較淺、薯形大小合適、薯皮厚、不易破皮的甘薯品種，解決甘薯機(jī)械化栽植、收獲等環(huán)節(jié)的技術(shù)難題。

（二）加強(qiáng)政府扶持力度

目前甘薯生產(chǎn)機(jī)械化水平、甘薯農(nóng)機(jī)農(nóng)藝配套技術(shù)體系、適宜甘薯生產(chǎn)的農(nóng)機(jī)具研發(fā)等均處于初級(jí)階段，政府應(yīng)加大對(duì)甘薯生產(chǎn)機(jī)械化的扶持引導(dǎo)作用，在資金、政策、人才、平臺(tái)、機(jī)制等方面給予政策傾斜，調(diào)動(dòng)科研院所、生產(chǎn)企業(yè)對(duì)甘薯生產(chǎn)機(jī)械化技術(shù)及機(jī)具研發(fā)等環(huán)節(jié)進(jìn)行聯(lián)合技術(shù)攻關(guān)的積極性，破解機(jī)械化栽植、機(jī)械化收獲等薄弱環(huán)節(jié)的技術(shù)難題。

（三）加強(qiáng)示范引導(dǎo)

農(nóng)業(yè)農(nóng)村管理部門(mén)應(yīng)積極整合農(nóng)業(yè)項(xiàng)目資源，打造甘薯生產(chǎn)全程機(jī)械化示范基地，發(fā)揮好示范基地、農(nóng)機(jī)合作社、種糧大戶、家庭農(nóng)場(chǎng)等主體的輻射帶動(dòng)作用；集成甘薯生產(chǎn)全程機(jī)械化技術(shù)模式，引導(dǎo)組織科研單位、大專(zhuān)院校、農(nóng)機(jī)推廣機(jī)構(gòu)、農(nóng)機(jī)生產(chǎn)企業(yè)等合力攻關(guān)，充分發(fā)揮科技支撐引領(lǐng)作用，做好甘薯生產(chǎn)機(jī)械化新技術(shù)新機(jī)具的試驗(yàn)、示范、推廣及培訓(xùn)工作，上下聯(lián)動(dòng)、全方位推進(jìn)甘薯生產(chǎn)機(jī)械化發(fā)展。