北方平原地區(qū)煙草農機農藝融合發(fā)展思考

摘 要： 近年來我國農機裝備水平顯著提高，機械已成為農業(yè)生產(chǎn)的主力軍。以規(guī)?；N植、機械化作業(yè)、集約化經(jīng)營、專業(yè)化分工和信息化管理為主要特征的現(xiàn)代煙草農業(yè)建設水平持續(xù)提升，而煙葉生產(chǎn)全程機械化應用與大農業(yè)相比仍有差距，不能有效滿足降勞減工的需求。針對河南省平頂山市煙葉產(chǎn)區(qū)煙葉種植機械發(fā)展現(xiàn)狀及影響因素進行了分析與思考，提出了推進北方平原地區(qū)煙草農機農藝融合發(fā)展對策。

關鍵詞：煙葉種植機械；農機農藝融合；北方平原煙區(qū)；農業(yè)機械化

中圖分類號：S231 文獻標識碼：A 文章編號：2095-1795（2024）06-0015-05

DOI：10.19998/j.cnki.2095-1795.2024.06.003

0 引言

隨著我國城鎮(zhèn)化發(fā)展和農業(yè)產(chǎn)業(yè)結構調整的深入推進，農民增收渠道增多，棄煙種經(jīng)濟作物、棄煙務工和煙農年齡偏大等現(xiàn)象持續(xù)增多[1]。如何讓煙農簡單、輕松、自愿種植煙草，是穩(wěn)定煙葉產(chǎn)業(yè)迫切需要解決的重大課題[2]。在這一過程中，加快推進煙葉生產(chǎn)全程機械化進程顯得尤為重要，需要系統(tǒng)推進煙草農機農藝深度融合發(fā)展，促進煙草種植節(jié)本增效，為提升現(xiàn)代煙草農業(yè)發(fā)展水平提供強有力支撐[3-5]。

煙葉機械化種植過程主要包括翻耕、整地、施肥、起壟、覆膜、移栽、植保、中耕、培土及拔稈等作業(yè)環(huán)節(jié)[6]。根據(jù)地形地貌、氣候條件、土壤狀況和田形特點等農機作業(yè)環(huán)境差異性要素，結合機械化技術裝備發(fā)展狀況、農機農藝融合難易程度、機械化規(guī)模作業(yè)實施條件，將全國主要煙葉產(chǎn)區(qū)分為4 個機械化作業(yè)區(qū)域類型。一是以河南省、山東省，以及東北3 省為代表的黃淮北方平原作業(yè)區(qū)。二是以福建省、湖南省大部地區(qū)、江西省、廣東省、廣西壯族自治區(qū)及安徽省南部地區(qū)等為代表的東南武夷南嶺丘陵作業(yè)區(qū)。三是以云南省、貴州省西部及四川省攀西地區(qū)等為代表的西南云貴高原山地作業(yè)區(qū)。四是以貴州省大部地區(qū)、湖南省西部、湖北省、重慶市和陜西省等為代表的武陵秦巴山地作業(yè)區(qū)。

平頂山市位于河南省中南部，地處豫西山地和淮河平原的過渡地帶，除西部外的大部分地區(qū)以平原地貌為主，屬于典型的黃淮北方平原作業(yè)區(qū)。2022 年平頂山市煙葉種植面積0.928 萬hm2，約占河南省煙葉種植總面積（7.598 萬hm2）的12.2%[7]。本研究以平頂山市煙葉產(chǎn)區(qū)為例，分析煙葉種植機械發(fā)展現(xiàn)狀及影響因素，提出推進北方平原地區(qū)煙葉種植農機農藝融合發(fā)展對策。

1 發(fā)展現(xiàn)狀

1.1 全國煙葉種植機械化發(fā)展現(xiàn)狀

近10 年來，我國大農業(yè)農機裝備水平顯著提高，機械已成為農業(yè)生產(chǎn)的主力軍[8]。農業(yè)農村部農業(yè)機械化管理司發(fā)布的《2021 年全國農業(yè)機械化發(fā)展統(tǒng)計公報》顯示，2021 年我國農作物耕、種、收綜合機械化率達72.03%[9]。2022 年夏季，全國夏糧機收率達到97% 以上，黃淮海地區(qū)機收達到99%[10]。農業(yè)機械化推廣取得長足發(fā)展。

在煙葉種植領域，進入21 世紀后，煙葉種植比較效益持續(xù)下降，面臨煙農不斷流失、煙葉產(chǎn)業(yè)不穩(wěn)的形勢[11]。根據(jù)國家統(tǒng)計局數(shù)據(jù)，2010—2022 年我國煙葉種植面積統(tǒng)計如圖1 所示。

煙葉種植屬于勞動密集型工作，特別是覆膜、移栽等作業(yè)環(huán)節(jié)。而工業(yè)化的發(fā)展及人口老齡化的加劇，導致煙葉種植業(yè)出現(xiàn)作業(yè)人員數(shù)量不足、年齡偏大等問題。解決這一問題的有效辦法是提高煙葉種植機械化水平，減少種植人力消耗[12]。

自2007 年以來，中國煙草總公司持續(xù)推進以“一基四化”為重點的現(xiàn)代煙草農業(yè)建設，以規(guī)?；N植、機械化作業(yè)、集約化經(jīng)營、專業(yè)化分工和信息化管理為主要特征的現(xiàn)代煙草農業(yè)得到創(chuàng)新發(fā)展，煙葉種植機械化水平得到一定程度的提高。但由于煙葉種植各個環(huán)節(jié)的作業(yè)內容存在較大差異，導致不同環(huán)節(jié)實現(xiàn)機械化作業(yè)的難易程度不同。如整地、起壟等環(huán)節(jié)機械化作業(yè)率持續(xù)提高，但移栽、采收等部分關鍵環(huán)節(jié)機械化作業(yè)率仍然較低。整體而言，煙葉種植機械化應用水平對標大農業(yè)的機械化應用及煙葉生產(chǎn)的需求，仍有較大差距。

1.2 平頂山市煙葉種植機械現(xiàn)狀

平頂山煙葉產(chǎn)區(qū)屬于黃淮北方平原作業(yè)區(qū)，土壤類型屬南方黃紅壤向北方褐土過渡地帶，主要以棕壤、褐土、黑土等為主。同時地勢平坦，土地開闊，煙田連片，農機作業(yè)條件好，具備較好的機械化發(fā)展基礎。自推進現(xiàn)代煙草農業(yè)建設以來，該地區(qū)煙葉生產(chǎn)水平提升較快，但仍然面臨部分關鍵環(huán)節(jié)機械化作業(yè)率較低的突出問題。

根據(jù)河南省煙草公司平頂山市公司內部統(tǒng)計，2022 年平頂山市煙區(qū)煙葉生產(chǎn)各環(huán)節(jié)機械化率如表1所示。其中，機耕整地、起壟、育苗和中耕除草等環(huán)節(jié)機械化作業(yè)率已達100%；覆膜、植保環(huán)節(jié)機械應用進入穩(wěn)定提高階段；植保應用高地隙噴藥機、無人機的作業(yè)率達65% 左右。但施肥、移栽、采收及裝炕環(huán)節(jié)的機械作業(yè)率相對較低。全程自動化移栽機應用率不足10%；簡易拔稈機的應用率雖然較高，但存在仍需人工撿拾，并且殘存的煙稈、煙根給次年煙草種植留下病源隱患的問題；打頂、采收等環(huán)節(jié)基本是“無機可用”。

2 制約因素

2.1 關鍵環(huán)節(jié)農機性能不夠成熟

施肥、移栽、揭膜、打頂和采收環(huán)節(jié)仍存在有機不好用，或無機可用。施肥機械存在施肥的精準控制不佳、均勻性稍差，施有機肥易堵塞斷壟；移栽機施穴肥、澆水和噴藥性能與技術要求有差距，并且效率較低。大型自動化采收機適應性不強，煙葉破損率高，推廣應用緩慢。

2.2 農機農藝融合不夠

農機農藝仍然存在不相匹配的問題[13]。移栽機仍不能很好地滿足煙草種植水、肥、藥一體施入的栽培技術要求。地形差與規(guī)模小制約機械應用，丘陵山區(qū)不適用中大型高效機械的應用[14]。地塊規(guī)模小，機械化作業(yè)掉頭轉彎及地塊間轉移的空行程耗時、耗油多，應用機械的優(yōu)勢不明顯。

2.3 研發(fā)與應用資源未有效集聚

煙葉種植機械研發(fā)生產(chǎn)主要是靠機械廠商，研發(fā)能力有限，急需新型農機的研發(fā)進度慢，存在需求、研發(fā)、制造和應用之間未有效對接，未形成需求、研發(fā)、制造到應用的高效體系。

2.4 煙草機械銷售市場有限

煙葉種植機械專業(yè)性強，應用場景、時段有限。大型有實力廠商研發(fā)投入的意愿不高，擔心出現(xiàn)研發(fā)生產(chǎn)后被仿造、投入產(chǎn)出比低的問題，小型廠商研發(fā)投入較少，機型簡單、性能一般。

3 發(fā)展建議

平頂山市煙葉產(chǎn)區(qū)屬于典型的黃淮北方平原作業(yè)區(qū)，其地形地貌、氣候條件、土壤狀況及田形特點等農機作業(yè)環(huán)境具有代表性。對平頂山市煙區(qū)煙葉種植機械發(fā)展現(xiàn)狀及影響因素進行分析，可得出以下關于推進北方平原地區(qū)煙葉種植機械化的對策建議。

3.1 完善政策保障體系，優(yōu)化頂層設計

國家及相關部委發(fā)布了一系列政策舉措，對農業(yè)機械化的飛躍式發(fā)展起到了重要的支撐推動作用。如《中華人民共和國農業(yè)機械化促進法》《關于大力推進農機社會化服務的意見》《國務院關于加快推進農業(yè)機械化和農機裝備產(chǎn)業(yè)轉型升級的指導意見》《關于加快推進農業(yè)機械化轉型升級的通知》和《農業(yè)機械報廢更新補貼實施指導意見》等。

煙草行業(yè)要發(fā)揮集中力量辦大事的優(yōu)勢，搞好頂層設計，優(yōu)化煙草機械購置補貼政策，完善涵蓋煙草機械研發(fā)、生產(chǎn)、應用和服務等領域的配套政策機制，保障煙葉種植機械化順利推進實施。進一步拓寬補貼范圍，能涵蓋煙葉種植全程機械化所需機具，優(yōu)化調整補貼標準，適當提高移栽、采收等急需機具及高端、復式、智能化農機裝備的補貼標準，以政策機制推動煙葉種植機械快速發(fā)展。

3.2 強化組織領導機制

充分認識推進煙葉種植全程機械化是穩(wěn)定煙葉產(chǎn)業(yè)的重要舉措，是建設現(xiàn)代煙草農業(yè)的物質基礎，沒有機械現(xiàn)代化，就實現(xiàn)不了煙草農業(yè)的現(xiàn)代化。要建立推進機械化的強有力領導組織，助力鄉(xiāng)村振興，統(tǒng)籌研究制定科學的煙葉種植機械發(fā)展規(guī)劃和實施方案，集聚多方資源組織煙葉種植機械的研發(fā)，突破關鍵機具、部件，邊示范應用、邊優(yōu)化提升，切實提高勞動生產(chǎn)率和作業(yè)效率，全面實現(xiàn)減工、降勞、提質和增效的目標[15]。

3.3 完善農機農藝標準體系，推動融合發(fā)展

農機農藝融合發(fā)展，是現(xiàn)代煙草農業(yè)建設的內在要求和必然選擇。煙葉種植機械化發(fā)展涉及農機、農藝、農田和農服4 個要素的有機結合、協(xié)調同步，需要推動農機農藝雙向發(fā)力，相向而行。

3.3.1 推進實施農藝標準宜機化

煙葉種植環(huán)節(jié)多、農事操作復雜、操作標準多樣[16]。實施機械化需要制訂規(guī)范統(tǒng)一的農藝標準為基礎，再設計研發(fā)相匹配的機具。實施田間標準化，煙葉生長整齊便于機械化作業(yè)，以農藝標準化利于作業(yè)機械化。平頂山市在育苗上全面應用了洗盤消毒一體機、裝盤播種一體機、剪葉消毒一體機，基于育苗大棚、苗池、漂浮盤的規(guī)格標準統(tǒng)一，為育苗機械化創(chuàng)造了基礎條件。圍繞育苗工場、大田生產(chǎn)和烘烤工場3 大場景，聚焦育苗、整地、移栽、田管、采收和烘烤6 個農藝環(huán)節(jié)，因地制宜構建宜機化的煙葉種植農藝標準體系。如施肥機，需制定肥料顆?；慕y(tǒng)一標準；移栽、采收機，需制訂統(tǒng)一的地頭操作空間、行株距、打頂高度等標準。

3.3.2 推進實施規(guī)模煙葉種植地塊宜機化

規(guī)?；N植是實現(xiàn)機械化的前提條件。推進機械化 “以田宜機”至為重要，根據(jù)農藝技術需求和農機作業(yè)要求，建立打破村界、鄉(xiāng)界完善的土地流轉機制，推動煙田規(guī)模連片種植。

一是積極協(xié)調政府支持，將煙葉發(fā)展規(guī)劃納入當?shù)剞r業(yè)發(fā)展規(guī)劃，推進高標準基本煙田建設，發(fā)展33.33 hm2（500 畝）以上的連片煙田，為機械作業(yè)創(chuàng)造好的地理條件。

二是發(fā)揮合作社的主體作用，組織開展土地長期集中流轉，發(fā)展13.33 hm2（200 畝）以上規(guī)模種植煙田，以滿足機械化作業(yè)基本需求。

三是發(fā)展適度規(guī)模化種植主體，引導培育種植3.33 hm2（50 畝）以上煙田的職業(yè)化煙農，提高種植主體使用機械的主動性。

3.3.3 推進實施農機標準宜農化

農藝適宜農機是基礎，農機裝備符合農藝更是關鍵。農機設計研發(fā)、選型配置應與農藝有效結合，機械作業(yè)質量應符合農藝標準，達到應有的效果。針對育苗、整地、起壟、覆膜和中耕等機械化成熟的環(huán)節(jié)，開展制定作業(yè)質量、效率等技術參數(shù)，配置滿足農藝要求的機械裝備。針對施肥、移栽、拔稈和編裝煙等機械化程度一般或配適度不高的環(huán)節(jié)，從農機適配性提升和農藝宜機化再造兩端集中發(fā)力開展研究，制定相應的農藝和農機技術參數(shù)，加快農機農藝雙融合。針對打頂、采收等機械化程度明顯低的環(huán)節(jié)，先行研究探索宜機化農藝改進對煙葉質量的影響，明確其農藝農機融合度提升的可行性，為相關農機研發(fā)決策提供參考依據(jù)。在加快農藝再造的同時，集中研發(fā)改進重點環(huán)節(jié)機械裝備，以盡快適應農藝技術。

3.4 發(fā)揮多方資源優(yōu)勢，提升裝備水平

3.4.1 搭建選型平臺，引進成熟機械

采取農藝找農機、農機促農藝的思路，搭建農機選型平臺，篩選優(yōu)勢農機生產(chǎn)商，加大成熟煙草農機的引進試用、示范驗證，降低合作社和煙農因購置農機的選型交易成本；產(chǎn)區(qū)公司指導、合作社牽頭，組織搭建煙草農機的演示展銷會等平臺，開展農機選型“大比武”，以農機性能、應用效果為主評價農機，將購置權交給使用者，讓使用者本著性能優(yōu)、效果好的目標選購專用、通用及一機多用的農機具，加快大中型、智能化、復合型農機推廣，推動農機化向全程、全面、高質和高效升級。

3.4.2 構建產(chǎn)、研、制、用一體化平臺，加快關鍵裝備研發(fā)應用

聚焦移栽、打頂、拔稈和采收等專用機械，著力破解需求?研發(fā)?生產(chǎn)?應用環(huán)節(jié)不暢通、信息不對接、各自為戰(zhàn)的問題，構建由煙草公司+科研機構+制造企業(yè)+合作社組成的煙草農機研發(fā)應用體系，與科研院校加強合作，成立聯(lián)合實驗室、工程技術研究中心、機械試驗驗證基地等平臺，攻關機械的關鍵核心部件，加快破解有機難用、無機可用難題。采取邊研、邊試、邊改和邊用的辦法同步推進，增強研發(fā)到應用的系統(tǒng)性、高效性。同時，出臺鼓勵小創(chuàng)新、小發(fā)明、小改革的激勵政策，調動煙技員、合作社、煙農的創(chuàng)造性，鼓勵他們研發(fā)改進一些便于操作、接地氣的適用農機。

3.4.3 集成現(xiàn)代技術，加快機械智能化提升

智慧農業(yè)、智能農機等新業(yè)態(tài)、新模式的發(fā)展，為煙草農機性能提升注入新的動能。一是及早謀劃開展智慧農機的研發(fā)應用，可借助河南省建立國家農機裝備創(chuàng)新中心的機遇，集成應用自動駕駛、智能感知、云計算、遠程數(shù)據(jù)分析，以及電力清潔能源動力、動力換擋和無級變速技術等核心技術，促進農機裝備的智能化[17]。二是集成應用耕種管收田間智能作業(yè)裝備集成信息獲取、傳感控制、定位導航等技術，研究搭建智慧煙葉生產(chǎn)信息化管理平臺。三是探索全程智慧農機作業(yè)標準和應用模式，推進自動化調度無人駕駛拖拉機、無人機、智能灌溉系統(tǒng)的應用，推動農機裝備向智能化、綠色化、高端化方向發(fā)展[18]。

3.5 完善農機服務體系，提升服務能力

3.5.1 統(tǒng)籌農機調劑使用，發(fā)揮最大效用

一是對轄區(qū)現(xiàn)有農機存量進行摸底，分類統(tǒng)計使用情況；二是對耕整地、起壟、中耕等通用機械，根據(jù)實際需求優(yōu)化配置數(shù)量，發(fā)揮通用機械的最大使用效率；三是盤活存量。全面摸清合作社農機農具資產(chǎn)，指導合作社組織全面維護保養(yǎng)現(xiàn)有農機具，對部分不適用機型升級改造；整合農機資源，縣域內統(tǒng)籌調劑使用，達到有機可用、有機必用，實現(xiàn)長效高效利用。

3.5.2 建立高素質服務隊伍，提升專業(yè)服務水平

一是建立完善機械化服務組織。優(yōu)化整合現(xiàn)有農機合作社，引導組建合作聯(lián)社，以更好開展綜合性農機服務。二是建立完善運行機制。建立農機使用統(tǒng)一調度、機具統(tǒng)一維護、作業(yè)統(tǒng)一標準及收費統(tǒng)一規(guī)范的管理制度。探索設立農機管護基金，對合作社的機庫、售后服務、維修保養(yǎng)予以政策支持。引導合作社建設煙草農機“4S”店，提供配套的質保維修服務。三是提升農機服務質量。搭建農機農藝融合比、學、趕、超平臺，組織機手的操作、維護及新裝備、新技術的專業(yè)培訓，舉辦技能“大比武”等，加快實現(xiàn)服務技能的專業(yè)化、標準化；實施以合作社為主體的農機托管服務模式，提供代耕代種代收“保姆式”的機械化服務。四是提升服務信息化水平。聚焦“智慧煙草”，應用數(shù)字化助力專業(yè)化服務，構建協(xié)同、高效的一站式服務平臺，為煙農提供“掌上操作”的便捷服務。

3.6 建設先行先試示范區(qū)，發(fā)揮帶頭作用

3.6.1 建立農機農藝融合應用示范區(qū)

圍繞3 大作業(yè)場景和6 個作業(yè)環(huán)節(jié)，建立農藝宜機化再造、煙田宜機化改造、農機適配性提升和農機服務體系一體化推進的先行先試示范區(qū)。以統(tǒng)一農藝標準為基礎，先行引進農機化新技術、新機具，應用農機裝備、信息技術，建立農機化、信息化、智能化于一體的現(xiàn)代化煙葉農場，推進農藝生產(chǎn)與機械應用融合，構建高效協(xié)同的機械化生產(chǎn)體系。

3.6.2 優(yōu)化示范區(qū)農機配置補貼政策

完善農機裝備適配性提升的補貼政策，加大對整地、起壟等通用農機具的選型配置，提高煙用農機裝備的作業(yè)廣適性、農藝適配性，先行配置智能化農機裝備，如在動力裝置安裝自動導航系統(tǒng)，施肥機加裝變量施肥控制系統(tǒng)等，加大補貼比例。

3.6.3 開展多方位試驗示范

在先行示范區(qū)實施良種、良法、良地和良機配套，開展農機、農藝、家田和農服四位一體推進，全面提升煙葉種植機械綜合配套水平。開展煙田宜機化改造，解決機械作業(yè)場景不匹配的問題，探索全程機械化+綜合農事、機械化+數(shù)字化等服務新模式，通過農機購置補貼帶動、機械裝備研發(fā)項目推動、示范基地輻射拉動，推進農機農藝深度融合發(fā)展。

4 結束語

本研究分析了全國及河南省平頂山市煙區(qū)煙葉種植機械化發(fā)展和應用現(xiàn)狀，并從農機農藝融合、產(chǎn)學研體系、生產(chǎn)銷售等方面，闡述了制約平頂山市煙葉產(chǎn)區(qū)煙葉生產(chǎn)全程機械化發(fā)展的主要因素。從頂層政策、組織領導、農機農藝融合、產(chǎn)研制用一體化、標準制定、智慧農業(yè)及人才培養(yǎng)等方面提出了應對措施，以期為我國北方平原地區(qū)煙葉生產(chǎn)全程機械化發(fā)展提供借鑒。

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基金項目： 河南省煙草公司平頂山市公司科技項目（PYKJ202204、PYGL202214）