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本文導(dǎo)讀目錄：

1、朝陽區(qū)：通過衛(wèi)星學(xué)習(xí)新技術(shù) 農(nóng)民致富有了好幫手

2、木本糧油菜機(jī)械化發(fā)展機(jī)遇，前景廣闊

3、木薯塊根收獲技術(shù)與機(jī)具研究進(jìn)展

朝陽區(qū)：通過衛(wèi)星學(xué)習(xí)新技術(shù) 農(nóng)民致富有了好幫手 ♂

朝陽區(qū)：通過衛(wèi)星學(xué)習(xí)新技術(shù) 農(nóng)民致富有了好幫手
　　坐在自家炕頭上就能學(xué)到科學(xué)技術(shù)、找到致富信息，了解各地用工信息。這對(duì)許多農(nóng)民來講，眼下也許還是個(gè)夢(mèng)想，但朝陽區(qū)永春鎮(zhèn)農(nóng)民已經(jīng)享受到了這樣的“待遇”。今年年底，朝陽區(qū)3個(gè)鎮(zhèn)23個(gè)行政村的農(nóng)民都將實(shí)現(xiàn)與科技信息的“零距離接觸”。
　　2004年，朝陽區(qū)申請(qǐng)“長春市市星火科技遠(yuǎn)程培訓(xùn)基地”建設(shè)項(xiàng)目并獲得批準(zhǔn)。基地成立后，已集中培訓(xùn)農(nóng)民三萬多人次。為滿足更多農(nóng)民對(duì)科技和信息的渴求，朝陽區(qū)決定在全區(qū)各村鋪設(shè)村級(jí)網(wǎng)絡(luò)，安裝衛(wèi)星接收裝置，將多媒體數(shù)字終端機(jī)網(wǎng)絡(luò)延伸到村、屯甚至農(nóng)戶家中。這一網(wǎng)絡(luò)近日在永春鎮(zhèn)率先開通。網(wǎng)絡(luò)可接收長春市農(nóng)業(yè)信息中心發(fā)射到衛(wèi)星上的影像資料，向農(nóng)民提供農(nóng)產(chǎn)品的市場信息、各地就業(yè)信息，還可推廣新型農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)，指導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。
　　據(jù)了解，朝陽區(qū)投放的多媒體數(shù)字終端機(jī)是由政府出資購買的。

木本糧油菜機(jī)械化發(fā)展機(jī)遇，前景廣闊 ♂

木本糧油菜機(jī)械化發(fā)展機(jī)遇，前景廣闊

木本糧油菜，是指利用木本植物的根、莖、葉、果等產(chǎn)出物，經(jīng)過加工，使其成為可供人類食用、滿足人類營養(yǎng)需求的植物產(chǎn)出物。包括木本油料、木本糧食、木本蔬菜三大類。

本文以陜西省漢中市南鄭區(qū)為典型案例，把木本糧油菜生產(chǎn)與農(nóng)機(jī)化發(fā)展結(jié)合起來研究，希望有助于拋磚引玉，為農(nóng)機(jī)化發(fā)展提供新的驅(qū)動(dòng)器。

一、前景廣闊的木本糧油菜

木本糧油菜食品，是指來自木本植物，符合人類自然、環(huán)保、清潔生產(chǎn)技術(shù)要求，生態(tài)、優(yōu)質(zhì)、健康、營養(yǎng)的食用木本產(chǎn)品。

木本糧油菜食品的特征:

一是在產(chǎn)品范圍上，木本糧油菜食品是以林木環(huán)境為前提，對(duì)象是可食林木產(chǎn)品。

二是在產(chǎn)地環(huán)境上，木本糧油菜食品來自山野，產(chǎn)于丘陵、山區(qū)、荒地、荒原、荒漠、荒灘、荒山。

三是在技術(shù)規(guī)程上，木本糧油菜食品生產(chǎn)以林木生態(tài)系統(tǒng)的能量和營養(yǎng)循環(huán)為理論，基本不使用化肥和農(nóng)藥。

四是在產(chǎn)品質(zhì)量上，木本糧油菜食品達(dá)到了國際標(biāo)準(zhǔn)和國外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)的質(zhì)量安全要求。我國木本糧油菜資源豐富，潛力巨大，開發(fā)利用前景廣闊。我國有適合南方生產(chǎn)的有油茶、烏桕、油橄欖、油桐、油棕等數(shù)十種；適合北方生產(chǎn)的核桃、山核桃、山杏等數(shù)十種；一些熱帶植物如腰果、蝴蝶果、蒜頭果、香榧等在我國南方則生長良好。許多有特殊食療和工業(yè)價(jià)值的植物如省沽油、翅果油樹、巴旦杏等，目前還沒有被開發(fā)利用。

木本食品方面，可作蔬菜食用的有 63 科 700 種左右 ，最常見的約有 192種，其中草本植物 110種 ，藤本植物約 l2 種，木本植物約 70種，大多數(shù)處于野生狀態(tài)，部分由人工栽培，年平均生產(chǎn)量約20億 kg，菌類中香菇 4 億kg，其中以葉菜為主的山野菜 l億kg，莖類的竹筍干 l億kg。

我國林木糧食資源豐富，據(jù)報(bào)道共有 500 余種，現(xiàn)已查明的約 120 多種，其中有木本 100 多種，僅板栗、柿、棗等木本糧食在我國栽培面積已達(dá)4050萬畝，總產(chǎn)量達(dá)17億kg，年出口量達(dá)6．3億kg，另有魔芋、蕨菜、葛藤等林中植物的塊莖、塊根也可被加工成魔芋粉、蕨粉、葛粉等供食用。木本飼料是指木本植物的嫩枝葉、花、果實(shí)、種子以及其加工的副產(chǎn)品，其既可直接放牧利用，又可采集、刈割、加工以后飼喂畜禽。我國有較高飼用價(jià)值的針葉喬木有 6科 30 屬200 余種，闊葉喬木僅楊柳科就有 100 種以上，可供飼用的竹類植物約有 19 屬41種，灌木類僅錦雞兒我國就有 72種，木質(zhì)藤本飼用資源也很豐富。我國的木本飲料資源極其豐富，目前發(fā)現(xiàn)的可作為飲料原料的森林樹種約有 100 種，除茶葉、咖啡等少數(shù)被開發(fā)的以外，絕大多數(shù)仍處在自生自滅、有待開發(fā)的狀態(tài) 。

二、開發(fā)利用木本糧油菜的戰(zhàn)略價(jià)值

1.提高我國糧食安保水平，拓展農(nóng)民增加收入的空間

我國糧食安全依然處于緊平衡態(tài)勢(shì)，而且向更緊的趨勢(shì)發(fā)展；我國糧食產(chǎn)銷結(jié)構(gòu)發(fā)生根本變化，調(diào)出區(qū)和調(diào)出量同步“雙減”；我國糧食供應(yīng)鏈多有缺陷，削弱了保障糧食安全的能力；我國糧油進(jìn)口量明顯增加，近年來屢創(chuàng)新高；跨國糧商全面進(jìn)入糧油流通領(lǐng)域，已經(jīng)控制了國內(nèi)油脂加工和市場的60%以上。

目前跨國糧商依靠資金、技術(shù)，以及在國際市場上話語權(quán)的優(yōu)勢(shì)，正向面粉、輾米加工業(yè)領(lǐng)域進(jìn)軍，對(duì)國內(nèi)糧食企業(yè)構(gòu)成激烈競爭和威脅。要確保國家糧食安全，立足國內(nèi)、確保產(chǎn)能、適度進(jìn)口、科技支撐的國家糧食安全戰(zhàn)略，即把切實(shí)保障國家糧食安全放在首位。要實(shí)現(xiàn)這一戰(zhàn)略目標(biāo)，開發(fā)木本糧油菜產(chǎn)業(yè)，就顯得尤其重要。

2.發(fā)展木本糧油菜產(chǎn)業(yè)，改善民生與振興山區(qū)經(jīng)濟(jì)相輔相成

目前我國仍有2000多萬農(nóng)村貧困人口，貧困率在1.7%左右，多集中在“老、少、邊、窮”地區(qū)。這些地區(qū)擁有種植木本糧油菜經(jīng)濟(jì)樹的優(yōu)越條件。山地、丘陵和荒地上，因地制宜發(fā)展木本糧油產(chǎn)業(yè)，興起一大批板栗、油茶、核桃、大棗、柿子、油桐等種植基地，及相應(yīng)的加工企業(yè)和產(chǎn)業(yè)集群。目前，在我國26個(gè)省、市、區(qū)均有種植核桃。進(jìn)入上世紀(jì)80年代，核桃栽培面積和產(chǎn)量逐年增加。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2002年全國核桃栽植面積為1348萬畝，核桃堅(jiān)果產(chǎn)量為34.3萬噸，到2010年底，總面積已達(dá)3600萬畝，核桃堅(jiān)果產(chǎn)量為128萬噸。其中，全國種植面積1萬畝以上的重點(diǎn)縣有300多個(gè)，面積在10萬畝的有131個(gè)縣。

3.我國發(fā)展木本糧油菜產(chǎn)業(yè)具有重大而深遠(yuǎn)的戰(zhàn)略意義

發(fā)展木本糧油產(chǎn)業(yè)是緩解我國糧油菜供需矛盾，維護(hù)國家糧油安全的必然選擇；是發(fā)展綠色經(jīng)濟(jì)，促進(jìn)農(nóng)民增收的重要途徑；是加快國土綠化，改善生態(tài)環(huán)境的有效方式。通過發(fā)展木本糧油菜特色產(chǎn)業(yè)廣辟食物資源，可直接增產(chǎn)和增加糧食供應(yīng)，有效改善食物結(jié)構(gòu)，有益居民身體健康。另外，通過發(fā)展木本糧油菜特色產(chǎn)業(yè)，一方面，替代和彌補(bǔ)我國耕地資源的不足，緩解我國土地資源的約束性；另一方面，對(duì)于鞏固和擴(kuò)大集體林權(quán)制度改革成果具有重要作用。對(duì)廣大農(nóng)民來講，獲得林木所有權(quán)和林地使用權(quán)只是第一步，更重要的是能獲得改革的紅利，獲得實(shí)惠和收益。

三、發(fā)展木本糧油菜機(jī)械化，可以使農(nóng)機(jī)化與農(nóng)業(yè)實(shí)現(xiàn)“雙羸”

以陜西省漢中市南鄭區(qū)為例，該區(qū)從區(qū)位上屬于西北旱作農(nóng)業(yè)區(qū)。

從產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)看，目前丘陵山區(qū)種植面積5萬畝以上的糧作品種有水稻、玉米、小麥、洋芋、紅苕；經(jīng)濟(jì)作物有茶葉、油菜籽、蔬菜。種植面積萬畝左右的有雜豆、經(jīng)濟(jì)作物有藥材、煙葉；木本食品及油料有板粟、大棗、甜柿、油茶籽、油桐、核桃。種植面積5000畝左右的品種有筱麥、大麥、黑豆；經(jīng)濟(jì)作物有各種小品種藥材、食用菌、桑蠶、水果、油橄欖等。

從種植業(yè)生物多樣性角度考慮，若在今后10—15年把木本糧油菜生產(chǎn)作為該區(qū)的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)之一，其后備可供開發(fā)利用的丘陵和山區(qū)荒地約為150—180萬畝。以梁山山脈及其向西延伸段東西長40公里坡地，發(fā)展以核桃為骨干的40萬畝木本油料產(chǎn)業(yè)群；南部淺山丘陵區(qū)由于受光照不足的影響，糧油生產(chǎn)以滿足駐民口糧為主，集中資源發(fā)展20萬畝油茶籽園，與已有茶葉產(chǎn)地形成以油茶籽、茶葉為主的產(chǎn)業(yè)群；油桐是重要的化工工業(yè)原料，經(jīng)濟(jì)價(jià)值極高，沿江河渠岸、公路村道邊、住宅周邊、梯地坎邊種植為主，折合10萬畝；油橄欖種植業(yè)已在云南以及緊鄰南鄭的甘肅省隴南地區(qū)大面積種植成功，且我區(qū)也有油橄欖籽收獲的實(shí)例，說明了在南鄭區(qū)規(guī)模化種植油橄欖是可行的。依托逐步豐富的木本糧油菜生產(chǎn)基地，做到物盡其用，增加農(nóng)民收入。

從木本糧油菜機(jī)械化需求看，幾乎是空白。以南鄭區(qū)已有的木本糧油機(jī)械化實(shí)踐為例，機(jī)械化的畝均投資需求是4500元。那么，陜西省漢中市南鄭區(qū)木本糧油菜生產(chǎn)機(jī)械化需要的農(nóng)機(jī)投入是81億元。

南鄭區(qū)發(fā)展木本糧油菜生產(chǎn)基地，基本上在丘陵山區(qū)，對(duì)種植地進(jìn)行整理和土壤農(nóng)地化熟化改造，需要的農(nóng)機(jī)裝備投入有：

1.木本糧油菜生產(chǎn)園區(qū)的道路建設(shè)機(jī)械，以中小型機(jī)械為主。主要需求有推土（挖掘）機(jī)，進(jìn)行土石方作業(yè)；路面施工機(jī)械，如混凝土加工機(jī)械、攤鋪機(jī)械等。

2.園區(qū)灌溉和用電工程所需機(jī)械。由于其地理環(huán)境的特殊性，應(yīng)建設(shè)相應(yīng)的灌溉設(shè)施。如提水蓄水裝置，滴灌裝置等。有了這些配套工程，木本糧油菜的畝產(chǎn)出可提高50%—200%，對(duì)增收作用顯著。根據(jù)已有實(shí)踐，園區(qū)滴灌裝置投資為300—600元/畝。全區(qū)實(shí)現(xiàn)規(guī)劃目標(biāo)的此項(xiàng)機(jī)械需求為5—11億元。

3.園區(qū)土地整理與土地熟化機(jī)械，應(yīng)以小型機(jī)械為主。如平整地機(jī)械，對(duì)園區(qū)內(nèi)土地中的石塊等不利機(jī)械化作業(yè)的雜物進(jìn)行清理；建設(shè)反坡地；開挖栽植坑需求相應(yīng)的挖坑機(jī)；對(duì)栽植坑的土壤進(jìn)行熟化處理。有此機(jī)械化支撐，大規(guī)模木本糧油菜基地建設(shè)才會(huì)變成現(xiàn)實(shí)。

4.移植與園林管理機(jī)械。如小樹苗移栽機(jī)；園林撫育與管理機(jī)械，如高效施藥、施肥機(jī)，樹枝修剪機(jī)，園地除草機(jī)、中耕機(jī)等。

5.木本糧油菜的收獲與加工機(jī)械。如采摘收獲機(jī)械、運(yùn)輸機(jī)械、加工機(jī)械、冷鏈裝備、烘干機(jī)械、速凍脫水機(jī)械等。

五、推動(dòng)木本糧油菜生產(chǎn)機(jī)械化的政策建議

根據(jù)漢中市南鄭區(qū)已有的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，將荒地、荒原、荒漠、荒灘、荒山地開發(fā)成高質(zhì)量的木本糧油菜生產(chǎn)基地，其畝收入可以從目前的不足50元，提高到4700元/畝以上，產(chǎn)出提高94倍多！但要實(shí)現(xiàn)這一振奮人心的目標(biāo)，目前，還存在著諸多制約因素。

一是受地形地貌的限制。該地區(qū)丘陵山區(qū)6°—25°的耕地面積占有很大比重，另有部分25°以上的高山地，農(nóng)機(jī)作業(yè)難度大。

二是機(jī)械化投入嚴(yán)重不足，導(dǎo)致其發(fā)展遲緩。

三是社會(huì)化服務(wù)組織發(fā)展滯后，制約木本糧油菜生產(chǎn)機(jī)械化。

四是投資巨大，非本地財(cái)力可以支撐。

因此，建議：

1.國家要加大投入性引導(dǎo)，支持其發(fā)展。我們要做的，是探索如何將政府支持保護(hù)與發(fā)揮市場配置資源決定性作用之間的互補(bǔ)與銜接，協(xié)調(diào)推動(dòng)農(nóng)業(yè)機(jī)械化發(fā)展。探索除中央財(cái)政補(bǔ)貼投入外，地方各省如何根據(jù)實(shí)際需要出臺(tái)相應(yīng)的扶持發(fā)展措施，加快地方特色農(nóng)機(jī)化發(fā)展；使“大水漫灌”式的促進(jìn)向“精準(zhǔn)滴灌”式轉(zhuǎn)變，提高國家機(jī)補(bǔ)投入“四兩撥千斤”的作用，加速丘陵山區(qū)木本糧油菜農(nóng)機(jī)化發(fā)展。

一是突破認(rèn)識(shí)上的瓶頸。擯棄“丘陵山區(qū)地型地貌復(fù)雜，不宜發(fā)展農(nóng)業(yè)機(jī)械化”的過時(shí)認(rèn)知。

二是突破思維定式，創(chuàng)新思維促發(fā)展。把加快丘陵山區(qū)木本糧油菜農(nóng)機(jī)化發(fā)展納入各級(jí)政府的議事日程，建立和健全農(nóng)機(jī)化目標(biāo)管理責(zé)任制，切實(shí)加強(qiáng)領(lǐng)導(dǎo)，動(dòng)真的、來硬的、抓好、抓實(shí)，不見成效不收兵。

三是要爭取多方投入，為丘陵山區(qū)木本糧油菜農(nóng)機(jī)化發(fā)展提供驅(qū)動(dòng)力。對(duì)丘陵山區(qū)要適當(dāng)放寬機(jī)具補(bǔ)貼種類，提高補(bǔ)貼比例，增加補(bǔ)貼資金，為丘陵山區(qū)農(nóng)機(jī)化發(fā)展增長動(dòng)力，增加后勁。對(duì)重點(diǎn)推廣的農(nóng)業(yè)機(jī)械要建立累加補(bǔ)貼機(jī)制，對(duì)機(jī)械化家庭農(nóng)場、專業(yè)大戶要實(shí)行資金或機(jī)械獎(jiǎng)勵(lì)，以調(diào)動(dòng)農(nóng)民購機(jī)用機(jī)的積極性。爭取設(shè)立丘陵山區(qū)木本糧油菜農(nóng)機(jī)化發(fā)展專項(xiàng)資金，用于農(nóng)機(jī)化新技術(shù)新機(jī)具的引進(jìn)和推廣、項(xiàng)目的配套、工作經(jīng)費(fèi)的彌補(bǔ)，建立農(nóng)機(jī)化發(fā)展長效機(jī)制。

2.木本糧油菜生產(chǎn)機(jī)械化，是一項(xiàng)全新的富有挑戰(zhàn)性的新領(lǐng)域。與林業(yè)科技人員緊密合作，促進(jìn)農(nóng)機(jī)農(nóng)藝融合；盡快提高木本糧油菜生產(chǎn)機(jī)械水平，以降低生產(chǎn)成本，提高行業(yè)效益，使農(nóng)民嘗到甜頭。

一是堅(jiān)持統(tǒng)籌規(guī)劃，科學(xué)布局，突出區(qū)域特色；堅(jiān)持市場導(dǎo)向，政府扶持，促進(jìn)適度規(guī)模發(fā)展，不斷提高集約化經(jīng)營水平；堅(jiān)持適地適樹，穩(wěn)步推進(jìn)，充分利用宜林地、沙荒地，不占耕地尤其是基本農(nóng)田。

二是把發(fā)展木本糧油菜產(chǎn)業(yè)與新一輪退耕還林還草、長江防護(hù)林建設(shè)和“天保”工程實(shí)施有機(jī)結(jié)合，因地制宜，不斷擴(kuò)大木本糧油菜種植面積。

三是抓好木本糧油菜樹種良種選育，建立健全種質(zhì)資源收集保存和良種生產(chǎn)供應(yīng)體系，積極推進(jìn)良種基地、定點(diǎn)苗木生產(chǎn)基地建設(shè)。通過典型示范，全面推行優(yōu)良品種，積極推廣先進(jìn)適用造林技術(shù)，努力提高單產(chǎn)水平，新建一批高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)木本糧油菜生產(chǎn)基地，對(duì)現(xiàn)有低產(chǎn)林進(jìn)行撫育、更新和改造。

四是積極培育跨地區(qū)經(jīng)營、產(chǎn)供銷一體化的木本糧油菜頭企業(yè)。支持企業(yè)在主產(chǎn)區(qū)建立原料基地和建設(shè)倉儲(chǔ)物流設(shè)施，發(fā)展“企業(yè)＋專業(yè)合作組織＋基地＋農(nóng)戶”產(chǎn)業(yè)化經(jīng)營模式。鼓勵(lì)木本糧油菜基地立體種植和綜合開發(fā)，提高林地利用率和木本糧油菜綜合生產(chǎn)能力。支持專業(yè)合作組織和農(nóng)戶加強(qiáng)木本糧油菜烘干、倉儲(chǔ)等初加工設(shè)施設(shè)備建設(shè)。鼓勵(lì)企業(yè)利用新技術(shù)、新工藝，開展精深加工和副產(chǎn)品開發(fā)，實(shí)現(xiàn)循環(huán)發(fā)展和綜合利用。

3.從發(fā)展路徑上看，首先是全程機(jī)械化。全程化主要是針對(duì)生產(chǎn)環(huán)節(jié)上來說的，要逐步由主攻木本糧油菜作物關(guān)鍵薄弱環(huán)節(jié)機(jī)械化向全程機(jī)械化發(fā)展，由產(chǎn)中向產(chǎn)前、產(chǎn)后延伸，按照產(chǎn)業(yè)鏈大力發(fā)展農(nóng)業(yè)機(jī)械化。

其次是全面機(jī)械化。一是產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域擴(kuò)展，產(chǎn)業(yè)的全面化。在保證糧食作物生產(chǎn)的同時(shí)向經(jīng)濟(jì)作物機(jī)械化生產(chǎn)發(fā)展，由種植業(yè)向畜牧業(yè)、漁業(yè)、農(nóng)產(chǎn)品加工等產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域擴(kuò)展，促進(jìn)丘陵山區(qū)農(nóng)民收入增加。

二是區(qū)域整體推進(jìn)，區(qū)域全面化。南方丘陵山區(qū)木本糧油菜機(jī)械化需求旺盛，潛力很大，但存在困難，大力推進(jìn)南方丘陵山區(qū)農(nóng)作物機(jī)械化生產(chǎn)是現(xiàn)實(shí)需要和必然選擇。

第三是可持續(xù)發(fā)展。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用可持續(xù)機(jī)械化生產(chǎn)技術(shù)與裝備，如保護(hù)性耕作技術(shù)與機(jī)械、農(nóng)機(jī)深松作業(yè)整地技術(shù)與機(jī)具、高效植保技術(shù)與裝備、秸稈還田機(jī)械化技術(shù)與裝備、產(chǎn)后處理與加工機(jī)械化技術(shù)與裝備等。

組織規(guī)模與經(jīng)營規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大，要扶持機(jī)械化家庭農(nóng)場、農(nóng)機(jī)合作社、農(nóng)機(jī)專業(yè)大戶、農(nóng)機(jī)社會(huì)化服務(wù)組織等新型農(nóng)業(yè)經(jīng)營主體，使之成長為木本糧油菜生產(chǎn)主力軍，創(chuàng)新機(jī)制與體制，為農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展奠定良好的組織基礎(chǔ)。

4.打造高素質(zhì)農(nóng)機(jī)化人才隊(duì)伍

新型職業(yè)農(nóng)民、農(nóng)機(jī)管理與技術(shù)人才隊(duì)伍，以及農(nóng)機(jī)生產(chǎn)與維修人才隊(duì)伍建設(shè)，是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必然要求。培育好新型農(nóng)機(jī)化職業(yè)人才隊(duì)伍，是丘陵山區(qū)木本糧油菜農(nóng)機(jī)化發(fā)展成敗之關(guān)鍵。

因此，我們要分層次開展教育培育（訓(xùn)），形成四只農(nóng)機(jī)化實(shí)業(yè)人才隊(duì)伍：

1）新型經(jīng)營主體經(jīng)營管理人才隊(duì)伍。對(duì)合作社理事長、總經(jīng)理及高層管理人員，要加強(qiáng)“三農(nóng)”政策理論、農(nóng)機(jī)化法律法規(guī)、農(nóng)機(jī)化技術(shù)經(jīng)濟(jì)學(xué)、合作制理論與實(shí)踐、農(nóng)機(jī)經(jīng)營與管理、農(nóng)機(jī)運(yùn)用等業(yè)務(wù)知識(shí)培育。

2）加強(qiáng)新型經(jīng)營主體科技人員培育。積極發(fā)揮農(nóng)業(yè)機(jī)械化科研院所、高等院校的作用，加強(qiáng)產(chǎn)學(xué)研推用結(jié)合，依托行業(yè)科技支撐計(jì)劃等重大科研項(xiàng)目，為其集聚和培養(yǎng)農(nóng)機(jī)化中、高級(jí)科技人才。

3）農(nóng)機(jī)化新型經(jīng)營主體中層人才隊(duì)伍培育。加大農(nóng)機(jī)實(shí)用人才隊(duì)伍培訓(xùn)力度，采取措施，培養(yǎng)新型職業(yè)經(jīng)理人。開展“政企聯(lián)動(dòng)”農(nóng)機(jī)維修高技能人才培訓(xùn)和農(nóng)機(jī)合作社理事長助理培訓(xùn)。

4）積極實(shí)施陽光工程農(nóng)機(jī)培訓(xùn)，重點(diǎn)加強(qiáng)農(nóng)機(jī)合作社中低層管理人員、農(nóng)機(jī)駕駛操作和維護(hù)修理人員等實(shí)用人才的培訓(xùn)，提高管理能力和服務(wù)能力，增強(qiáng)致富本領(lǐng)。組織好新購機(jī)農(nóng)民技術(shù)培訓(xùn)，提高農(nóng)機(jī)手掌握使用現(xiàn)代農(nóng)業(yè)裝備的水平。

以市、縣級(jí)農(nóng)機(jī)化學(xué)校為主陣地，培育（養(yǎng)）大批中初級(jí)農(nóng)機(jī)化實(shí)用人才，滿足農(nóng)機(jī)化生產(chǎn)一線對(duì)技能型人才之需。這是農(nóng)機(jī)化教育之基；以市級(jí)職業(yè)技術(shù)學(xué)院、農(nóng)林類大中專學(xué)校等為主體，進(jìn)行農(nóng)機(jī)新型經(jīng)營者的學(xué)歷教育。開展中、高等農(nóng)機(jī)化（機(jī)電工程、農(nóng)業(yè)工程）等學(xué)歷教育，招生對(duì)象為農(nóng)機(jī)合作社中層管理人員、農(nóng)機(jī)運(yùn)用中級(jí)人員和有志于農(nóng)機(jī)化工作的農(nóng)村初、高中畢業(yè)生。這是農(nóng)機(jī)化教育之“塔身”；以省級(jí)農(nóng)林類院校為基地，開展高等農(nóng)機(jī)化等學(xué)歷教育，招生對(duì)象為農(nóng)機(jī)合作社等新型經(jīng)營主體的理事長、總經(jīng)理等高層次人才，培養(yǎng)目標(biāo)為大學(xué)本科農(nóng)機(jī)化經(jīng)營管理CEO，處于“塔頂”。通過這一制度性設(shè)計(jì)，形成我國農(nóng)機(jī)化新型經(jīng)營主體人才隊(duì)伍的初、中、高級(jí)結(jié)構(gòu)合理、適應(yīng)需求的人才隊(duì)伍。使其成為有效地助推丘陵山區(qū)木本糧油菜農(nóng)業(yè)機(jī)械化發(fā)展的人才驅(qū)動(dòng)器，促進(jìn)其更好更快發(fā)展。

相信在各方努力，國家支持，激發(fā)民間發(fā)展?jié)撃艿幕A(chǔ)上，再造一個(gè)新型農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)，實(shí)現(xiàn)農(nóng)民收入倍增目標(biāo)，是可以實(shí)現(xiàn)的。農(nóng)機(jī)化發(fā)展在此新產(chǎn)業(yè)中將大有可為，迎來新的“黃金”發(fā)展期，或?qū)⒖善凇５F(xiàn)在要問的是，我們準(zhǔn)備好了嗎？

木薯塊根收獲技術(shù)與機(jī)具研究進(jìn)展 ♂

木薯塊根收獲技術(shù)與機(jī)具研究進(jìn)展

先進(jìn)的木薯機(jī)械化收獲技術(shù)是指在高效和低損的前提下，從土壤挖出或拔出木薯，并對(duì)木薯進(jìn)行清潔、分切和收集的機(jī)械化作業(yè)技術(shù)。該文重點(diǎn)闡述了木薯收獲關(guān)鍵技術(shù)研究進(jìn)展和國內(nèi)外先進(jìn)機(jī)型的工作原理及技術(shù)特點(diǎn)，并從加強(qiáng)基礎(chǔ)理論研究、機(jī)具結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化、提高機(jī)具適用水平以及農(nóng)機(jī)農(nóng)藝融合等方面展望了我國木薯收獲機(jī)未來的研究方向。

木薯是世界第三大作物。木薯生存能力強(qiáng)，可在劣質(zhì)的土壤上種植，不與糧食爭地。木薯有著巨大的開發(fā)潛力。首先，木薯產(chǎn)量高且鮮薯塊根淀粉含量達(dá)24%~32%，有“淀粉之王”、“地下糧倉”的譽(yù)稱。當(dāng)出現(xiàn)糧食短缺問題，或谷物價(jià)格高位運(yùn)行時(shí)，木薯可以作為一種應(yīng)急作物，對(duì)糧食安全有著重要意義。

其次，木薯還是一種天然的健康食品，木薯富含抗性淀粉，可改善身體代謝，促進(jìn)腸道健康。最后，木薯是我國重要的工業(yè)原料，木薯塊根應(yīng)用非常廣泛，產(chǎn)業(yè)鏈長，綜合效益高，開發(fā)前景好。

我國是木薯消耗大國，且在木薯淀粉和酒精加工領(lǐng)域均有比較先進(jìn)的技術(shù)，但以目前的種植規(guī)模和產(chǎn)量難以滿足日益增大的木薯淀粉加工行業(yè)和燃料乙醇產(chǎn)業(yè)的需求，存在嚴(yán)重的供需不平衡現(xiàn)象。原料不足已成為限制木薯行業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵因素，木薯收獲難題已經(jīng)成為木薯產(chǎn)業(yè)發(fā)展的“瓶頸”。

隨著城市化的推進(jìn)，從事農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的勞動(dòng)力愈加緊缺，用工難，人工成本增加，木薯收獲季與甘蔗收獲季重疊，更加劇了這種問題。所以，了解國內(nèi)外木薯收獲技術(shù)的研究現(xiàn)狀及發(fā)展方向，分析其中存在問題，推行木薯機(jī)械化收獲技術(shù)，解決木薯機(jī)械化收獲難題，對(duì)我國木薯機(jī)械化收獲技術(shù)的研究和發(fā)展有著重要意義。

1木薯生產(chǎn)概況

據(jù)聯(lián)合國糧農(nóng)組織2016年統(tǒng)計(jì)，全世界木薯收獲面積約2.35×107 hm2，總產(chǎn)量約2.77億t。如圖1所示，木薯生產(chǎn)主要集中在非洲、亞洲和南美洲。

非洲產(chǎn)量最大，占全球產(chǎn)量56.8%，其次是亞洲占全球產(chǎn)量32.2%。相對(duì)而言，美洲和大洋洲比例較低，分別為10.9%與0.1%。由圖2可知，熱帶發(fā)展中國家是木薯的主要生產(chǎn)國，但這些國家技術(shù)水平薄弱，目前沒有適用性強(qiáng)、應(yīng)用效果好的成熟機(jī)型。

2016年，我國木薯收獲面積約2.91×105 hm²，產(chǎn)量已達(dá)480萬t。我國木薯生產(chǎn)主要集中在廣東、廣西兩省，收獲面積合計(jì)約2.89×105 hm2，產(chǎn)量合計(jì)為342.87萬t。傳統(tǒng)木薯生產(chǎn)作業(yè)中需要大量勞動(dòng)力，其中種植與收獲環(huán)節(jié)分別占整個(gè)木薯生產(chǎn)作業(yè)的12％和61%。

目前整個(gè)木薯生產(chǎn)過程包括整地、種植、田間管理和收獲4個(gè)階段，其中整地機(jī)械、種植機(jī)械、植保機(jī)械和木薯莖稈粉碎機(jī)械技術(shù)成熟，已基本滿足使用需求，在一定程度上減輕了農(nóng)民的勞動(dòng)負(fù)擔(dān)，降低了木薯生產(chǎn)中的勞動(dòng)力成本，但木薯塊根收獲機(jī)械仍不能滿足使用需求。

隨著土地集約化經(jīng)營的進(jìn)行，木薯農(nóng)機(jī)農(nóng)藝進(jìn)一步融合，木薯塊根收獲機(jī)得到一定的發(fā)展，但仍存在機(jī)具適應(yīng)性、穩(wěn)定性差，收獲成本高，木薯損傷、損失嚴(yán)重等問題，木薯收獲關(guān)鍵技術(shù)仍需進(jìn)一步突破。

木薯塊根收獲技術(shù)是著力解決低損高效收獲深度達(dá)30~40 cm的木薯塊根這個(gè)難題。在傳統(tǒng)人工收獲作業(yè)中，特別是土壤干硬時(shí)，勞動(dòng)強(qiáng)度大，收獲困難，通常需要在雨后等土地松軟后進(jìn)行收獲作業(yè)?，F(xiàn)有木薯收獲機(jī)大多參考其他薯類收獲機(jī)型進(jìn)行改進(jìn)，收獲效果不理想，工作效率低，難以滿足下游木薯加工廠家收購需求，木薯塊根收獲難題成為木薯產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一個(gè)主要制約因素。

圖1 2016年各大洲木薯產(chǎn)量份額

圖2 2016年木薯10大生產(chǎn)國

2木薯塊根收獲關(guān)鍵技術(shù)與機(jī)具現(xiàn)狀

木薯主要生長在黏性土壤和砂性土壤。黏性土壤中木薯生長較深，土壤對(duì)木薯的附著力大，收獲困難；砂性土壤中，薯塊分布較淺，但收獲時(shí)機(jī)具易磨損。

木薯收獲較其他薯類作物收獲困難，主要表現(xiàn)在黏重土壤中的木薯難收獲問題、木薯本身易脆斷問題、表皮易破損及破損后易霉變問題。收獲木薯塊根前需對(duì)木薯進(jìn)行砍桿作業(yè)，在現(xiàn)有種植收獲條件下，地表雜草、木薯莖稈堆積，收獲時(shí)易壅堵、纏草，且因作業(yè)土壤黏重，拖拉機(jī)牽引困難，嚴(yán)重影響收獲效果。因此，如何處理田間雜草與田間殘余木薯莖稈、提高黏重土壤中木薯收獲質(zhì)量，成為木薯收獲技術(shù)有效實(shí)施的重點(diǎn)和難點(diǎn)。

2.1木薯塊根收獲關(guān)鍵技術(shù)

木薯塊根收獲技術(shù)以收獲阻力小、土薯分離效果好、木薯損失小、工作效率高和收獲成本低為原則，國內(nèi)外已展開一系列相關(guān)研究，并取得一定的成果。國內(nèi)外針對(duì)木薯塊根機(jī)械化收獲技術(shù)的研究主要集中在木薯收獲機(jī)挖掘鏟研究、土薯分離機(jī)構(gòu)研究和聯(lián)合收獲技術(shù)等方面。其中，挖掘鏟研究主要是對(duì)挖掘鏟結(jié)構(gòu)參數(shù)研究，以探究結(jié)構(gòu)參數(shù)交互作用對(duì)牽引阻力、松土效果和塊根最大有效應(yīng)力的影響規(guī)律。

土薯分離機(jī)構(gòu)研究主要是對(duì)土薯分離原理和機(jī)器結(jié)構(gòu)參數(shù)研究，以提高土薯分離效果，減少損失，降低阻力。聯(lián)合收獲主要研究塊根收起技術(shù)、清選技術(shù)、薯莖分離技術(shù)和薯塊收集技術(shù)等技術(shù)的集成，旨在減小勞動(dòng)力的使用，提高工作效率。

該文在分析國內(nèi)外木薯塊根收獲技術(shù)概況的基礎(chǔ)上，闡述歸納木薯收獲技術(shù)與機(jī)具的研究進(jìn)展及存在問題，分析各典型機(jī)具的技術(shù)原理、特點(diǎn)，展望木薯塊根收獲技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，為我國木薯收獲技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展提供參考。

2.1.1木薯收獲機(jī)挖掘鏟

挖掘鏟是木薯塊根收獲機(jī)的核心部件之一，其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與安裝情況對(duì)收獲質(zhì)量、整機(jī)作業(yè)功耗和機(jī)具使用壽命都有顯著影響。挖掘部件的作用是把薯塊和土壤掘起，并傳送到分離部件，對(duì)挖掘鏟的設(shè)計(jì)要求：在盡量少掘取泥土的情況下掘凈薯塊；挖掘深度穩(wěn)定，并能根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)節(jié)，保證土垡能沿鏟面順利通過，對(duì)用于黏重土壤的挖掘鏟應(yīng)有較強(qiáng)的碎土能力；為了避免工作時(shí)出現(xiàn)纏草和壅土，要求挖掘部件具有自潔功能；牽引阻力小，刃口耐磨性好。

挖掘鏟研究一直是木薯收獲機(jī)研制的重點(diǎn)和難點(diǎn)。圖3a是關(guān)意昭等設(shè)計(jì)的一種二階曲面鏟，建立了二階曲面鏟的阻力模型，并分析了傾角變化對(duì)應(yīng)力和應(yīng)變的影響。黃暉等通過對(duì)碎薯表象進(jìn)行分析，并對(duì)收獲機(jī)挖掘部件進(jìn)行改進(jìn)，減少收獲損失，提高入土能力。

圖3b是雛翔翔等模仿東方螻蛄前足趾爪的形狀設(shè)計(jì)的一種仿生挖掘鏟，并對(duì)空心仿生挖掘鏟和實(shí)心仿生挖掘鏟進(jìn)行靜強(qiáng)度有限元分析，這是國內(nèi)第1次對(duì)木薯仿生挖掘鏟進(jìn)行研究。

圖3c是王濤等設(shè)計(jì)的一種多階挖掘鏟，挖掘鏟輪廓呈弓形，鏟板增添縱向鏟刃增強(qiáng)對(duì)土壤的剪切。與普通平面鏟對(duì)比發(fā)現(xiàn)，牽引阻力降低6.93%。李寶靈等對(duì)挖掘鏟挖掘木薯的過程進(jìn)行受力分析，并對(duì)鏟面角度進(jìn)行優(yōu)化，得出在一定的挖掘深度下受力最小的大鏟面和小鏟面的最佳角度。

圖3d是益愛麗等基于仿生學(xué)原理，提出的一種模仿狗前爪結(jié)構(gòu)的仿生木薯挖掘鏟，設(shè)計(jì)為實(shí)心仿生挖掘鏟和空心仿生挖掘鏟兩種，并進(jìn)行靜力學(xué)分析，分析結(jié)果驗(yàn)證了設(shè)計(jì)的合理性。但至今仍未有在黏性土壤中應(yīng)用效果良好的木薯挖掘鏟，挖掘時(shí)斷薯嚴(yán)重。

黃暉等通過反復(fù)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)在木薯收獲階段，碎薯的成因主要有3種：一是對(duì)位不正導(dǎo)致的側(cè)斷；二是入土深度不夠?qū)е碌溺P斷；三是機(jī)具結(jié)構(gòu)自身缺陷導(dǎo)致的折斷。損傷部位在濕熱環(huán)境下幾天就會(huì)變質(zhì)，木薯采后質(zhì)量下降，造成經(jīng)濟(jì)損失。目前我國木薯加工企業(yè)收購需求旺盛，通常在木薯收起后直接裝車運(yùn)到加工企業(yè)進(jìn)行后續(xù)加工，因此在實(shí)際生產(chǎn)中，漏收木薯成為木薯塊根收獲主要損失，木薯漏收率為衡量木薯塊根收獲機(jī)作業(yè)效果的一個(gè)重要指標(biāo)。

圖3木薯挖掘鏟

2.1.2土薯分離機(jī)構(gòu)

土薯分離機(jī)構(gòu)主要有升運(yùn)桿式、夾持鏈輸送式和振動(dòng)鏈?zhǔn)?。不同的土薯分離機(jī)構(gòu)適用情況各不相同，目前振動(dòng)鏈?zhǔn)綑C(jī)型較為常見。升運(yùn)桿式結(jié)構(gòu)簡單，作業(yè)阻力小，但在雜草木薯莖稈殘枝較多的地塊存在易掛草雍堵，明薯率較低等缺點(diǎn)。夾持鏈輸送式和振動(dòng)鏈?zhǔn)皆谏靶酝寥乐泄ぷ餍Ч^好但在黏重土壤中木薯損失增大，且在砂性土壤中振動(dòng)鏈磨損嚴(yán)重，需要經(jīng)常更換維修，降低了作業(yè)效率，增加了收獲成本。對(duì)木薯分離機(jī)構(gòu)的研究對(duì)減少木薯收獲傷薯率具有較大積極意義。

楊望等探討了不同塊根拔起速度和塊根生長狀況對(duì)塊根最大拔起力的影響規(guī)律，建立了考慮拔起速度影響的木薯塊根拔起力的力學(xué)模型和數(shù)學(xué)模型，為挖拔式木薯收獲機(jī)塊根拔起機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)提供依據(jù)。余瑞明等針對(duì)4UMS-1型木薯收獲機(jī)進(jìn)行改進(jìn)，分析拔起機(jī)構(gòu)各速度和角度對(duì)整機(jī)運(yùn)行的影響，使拔起和輸送兩個(gè)過程順利銜接以及拔起時(shí)減少薯塊損失。

余瑞明等采用拉簧安裝在移動(dòng)桿凹槽內(nèi)，移動(dòng)桿與機(jī)架間為移動(dòng)副連接方式夾緊木薯莖稈，設(shè)計(jì)了一種夾持輸送機(jī)構(gòu)。楊望等構(gòu)建了土壤-木薯-抖動(dòng)分離裝置系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)仿真模型和影響土薯分離性能的回歸數(shù)學(xué)模型，研究了木薯塊根拔起時(shí)土薯抖動(dòng)的分離機(jī)理及各影響因素對(duì)土薯分離性能的影響規(guī)律。

陳炎杰等得到木薯機(jī)械化收獲中的挖拔零部件的設(shè)計(jì)參數(shù)和木薯全株各種形態(tài)特征之間的關(guān)系，得出可靠的木薯塊根的最大起拔力。李玲等設(shè)計(jì)了一種適用于4UMS-1800型雙行挖掘式木薯收獲機(jī)的木薯提升裝置，減輕了人工作業(yè)強(qiáng)度，提高勞動(dòng)生產(chǎn)效率。

楊望等對(duì)木薯收獲機(jī)拔起速度進(jìn)行優(yōu)化，以模糊PI作為塊根拔起速度控制算法，采用多領(lǐng)域的動(dòng)力學(xué)仿真技術(shù)，開展模糊PI控制參數(shù)的優(yōu)化研究，并進(jìn)行了田間試驗(yàn)。

2.1.3木薯聯(lián)合收獲技術(shù)

木薯聯(lián)合收獲主要實(shí)現(xiàn)砍桿、挖掘、土薯分離、薯莖分離、薯塊收集和莖稈處理等功能，技術(shù)集成度高，工作高效，但機(jī)器龐大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，多采用大功率拖拉機(jī)配套牽引。楊怡等設(shè)計(jì)了一種自走式木薯收獲機(jī)，收獲機(jī)由履帶底盤帶動(dòng)，主要由挖掘裝置、夾持輸送裝置、土薯分離裝置和傳動(dòng)系統(tǒng)等組成，能一次性完成木薯挖掘、夾持輸送、薯莖分離及去土收集等工序。

2.2國內(nèi)外木薯塊根收獲典型機(jī)型

目前，國內(nèi)外木薯塊根收獲作業(yè)中常用機(jī)型根據(jù)挖掘原理可分為挖掘式、拔式、挖拔結(jié)合式和挖掘—升運(yùn)鏈抖動(dòng)分離式等。非洲是木薯主要生產(chǎn)區(qū)，但非洲農(nóng)業(yè)機(jī)械基礎(chǔ)薄弱，多為手工收獲木薯，或使用簡易挖掘工具。木薯生產(chǎn)機(jī)械化程度較高的是巴西，其次是泰國，廣泛為木薯種植國借鑒的機(jī)型大多出自巴西。

巴西已有木薯聯(lián)合收獲機(jī)型投入木薯生產(chǎn)作業(yè)中，一次進(jìn)地即可完成挖掘、夾持輸送、薯莖分離和去土收集等多工序作業(yè)，極大提高了生產(chǎn)效率，減少人工成本，該類機(jī)型一般體積大、質(zhì)量大，多采用大功率拖拉機(jī)配套牽引。

我國木薯種植地塊較散亂，機(jī)具多采用三點(diǎn)懸掛式作業(yè)，且作業(yè)環(huán)境復(fù)雜。當(dāng)機(jī)具在土壤黏重，雜草多或斷桿覆蓋率高的地塊作業(yè)時(shí)，易產(chǎn)生雜草、斷桿纏繞或雍堵、阻力大、挖深不夠和收獲損傷大等問題，國外成熟機(jī)型多無法適用于我國種植情況。我國木薯收獲機(jī)型大多借鑒其他薯類收獲機(jī)型，多為挖掘式和挖掘-升運(yùn)鏈抖動(dòng)分離式，存在適應(yīng)性差、損傷嚴(yán)重以及收獲成本高等缺點(diǎn)，難以滿足木薯收獲的要求。

2.2.1挖掘式木薯收獲機(jī)

挖掘式木薯收獲機(jī)是使用挖掘鏟破壞薯塊與土壤的連接，然后由人工進(jìn)行撿拾、分切和裝袋等作業(yè)，適合于收獲壟作栽培，薯塊生長密集的場合。該類機(jī)型結(jié)構(gòu)簡單制造成本低，強(qiáng)度高，機(jī)器適應(yīng)性好，效率高，油耗低，在我國使用較為廣泛。

目前常見挖掘式木薯收獲機(jī)可分為兩種，兩者主要區(qū)別在于對(duì)土壤的擾動(dòng)程度不同。第1類對(duì)土壤擾動(dòng)程度低，代表機(jī)型有巴西Planti center公司生產(chǎn)的P-900型雙行木薯塊根收獲機(jī)（圖4a）、巴西IKEDA公司生產(chǎn)的SMDP 2 LM型木薯塊根收獲機(jī)（圖4b）和TSM 2MII型木薯塊根收獲機(jī)（圖4c）。還有中國熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)機(jī)械研究所研制的4UMS-390Ⅱ型木薯收獲機(jī)（圖4d）、4UMS-900型木薯收獲機(jī)（圖4e）、4UMS-1800型木薯收獲機(jī)圖（圖4f），中國農(nóng)業(yè)機(jī)械化研究院研制的4UM-2型木薯收獲機(jī)（圖4g）。另一種機(jī)型工作時(shí)有一定的側(cè)向翻土作用，對(duì)土壤擾動(dòng)較大，明薯率較高，如泰國一種圓盤形挖掘鏟（圖4h）。

其中P-900型雙行木薯塊根收獲機(jī)、TSM 2MII型木薯塊根收獲機(jī)、4UM-2型木薯收獲機(jī)結(jié)構(gòu)相似，設(shè)有切土圓盤，可有效切碎土壤和雜草，減小牽引阻力和立柱掛草，適用于黏土和砂土收獲。但該結(jié)構(gòu)受力穩(wěn)定性較差，當(dāng)兩側(cè)受力差異較大時(shí)，立柱會(huì)嚴(yán)重變形甚至扭斷。

P-900型雙行木薯塊根收獲機(jī)配套動(dòng)力為59 kW，能同時(shí)收獲幅寬為80~100 cm的雙行木薯，整機(jī)質(zhì)量340 kg，工作效率為3~4 hm2/d。對(duì)土壤擾動(dòng)小，工作后木薯仍留在原地，所以對(duì)木薯塊根損傷較小。但該機(jī)型挖掘鏟與機(jī)架平行，由拖拉機(jī)液壓強(qiáng)壓入土，入土性能差。TSM 2MII型木薯塊根收獲機(jī)，所需牽引動(dòng)力59 kW，可同時(shí)收獲兩行，整機(jī)質(zhì)量450 kg，理想工作深度為25 cm。4UM-2型木薯收獲機(jī)配套動(dòng)力為66 kW以上拖拉機(jī)，能同時(shí)收獲幅寬為80~100 cm的雙行木薯，整機(jī)質(zhì)量325 kg，設(shè)有升運(yùn)桿，可提高明薯率。

4UMS-390Ⅱ型木薯收獲機(jī)采用三點(diǎn)懸掛與拖拉機(jī)連接，配套動(dòng)力為44~66 kW拖拉機(jī)，工作幅寬2 400~2 700 mm，整機(jī)質(zhì)量500 kg，3個(gè)挖掘鏟呈“品”字形排列，通過在木薯行間的深松作用，同時(shí)使3行土壤松動(dòng)或?qū)⒛臼韽耐晾锕俺觯扇斯ぐ纬瞿臼怼?/p>

SMDP 2 LM型木薯塊根收獲機(jī)、4UMS-900型木薯收獲機(jī)和4UMS-1800型木薯收獲機(jī)結(jié)構(gòu)相似，采用門框式結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)整機(jī)受力穩(wěn)定。SMDP 2 LM型木薯塊根收獲機(jī)可同時(shí)收獲兩行行間距90~110 cm的木薯，整機(jī)質(zhì)量770 kg，配套動(dòng)力63 kW，水平切割木薯下土壤，這種方式木薯塊根受力均勻，通過限深輪調(diào)節(jié)深度，深度調(diào)節(jié)范圍20~40 cm。

4UMS-900型木薯收獲機(jī)采用三點(diǎn)懸掛與拖拉機(jī)掛接，收獲0.8~1.0 m一行木薯，配套動(dòng)力66 kW，挖掘深度280~360 mm，由拖拉機(jī)液壓油缸的作用使挖掘鏟從薯塊下面入土，挖掘鏟挖松土壤，然后由人工拔起收集木薯。4UMS-1800型木薯收獲機(jī)作業(yè)原理與4UMS-900相似，該機(jī)型可同時(shí)收獲兩行木薯。

圖4挖掘型木薯收獲機(jī)

2.2.2挖掘-升運(yùn)鏈?zhǔn)侥臼硎斋@機(jī)

國內(nèi)有多個(gè)企業(yè)生產(chǎn)銷售挖掘-升運(yùn)鏈?zhǔn)侥臼硎斋@機(jī)，該機(jī)型主要由機(jī)架、挖掘部件和桿鏈?zhǔn)酵潦矸蛛x部件構(gòu)成，有升運(yùn)鏈振動(dòng)式和升運(yùn)鏈不振動(dòng)式兩種機(jī)型，振動(dòng)升運(yùn)鏈?zhǔn)綑C(jī)型分離效果更好。

工作時(shí)挖掘鏟將薯塊同土壤同時(shí)掘起，輸送至升運(yùn)鏈，升運(yùn)鏈一邊向后輸送土薯混合物一邊抖動(dòng)，泥土從桿條間隙篩下，木薯通過桿鏈?zhǔn)酵潦矸蛛x部件后，裸露鋪放于土壤表面，然后由人工撿拾。該類機(jī)型適合在砂質(zhì)土壤和土壤含水率低、雜草較少的情況，工作性能穩(wěn)定，明薯率高，但存在一定的缺點(diǎn)，如機(jī)器笨重牽引阻力大，易碰傷木薯，升運(yùn)鏈磨損快，升運(yùn)鏈易纏草且纏草難清理，在黏重、干硬土壤入土困難，分離效果差等。

代表機(jī)型有巴西HENNIPMAN公司生產(chǎn)的WH15-2L型木薯塊根收獲機(jī)（圖5a），該機(jī)收獲幅寬1.8m，配套動(dòng)力為73.5 kW，可同時(shí)收獲兩行木薯。設(shè)有抖動(dòng)式升運(yùn)鏈和水平輸送鏈，增強(qiáng)了土薯分離效果，提高了明薯率。兩側(cè)壁前設(shè)有兩切土圓盤，工作時(shí)可切開土壤和切斷雜草，可減小牽引阻力和減少雜草纏掛。

我國該類機(jī)型有河南坤達(dá)農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備有限公司生產(chǎn)的4U-160型木薯收獲機(jī)（圖5b），廣西水力機(jī)械所研制的LW-602雙行木薯收獲機(jī)（圖5c），武鳴縣農(nóng)機(jī)化技術(shù)推廣服務(wù)站研制4UM-160型木薯收獲機(jī)（圖5d）。

4U-160型木薯收獲機(jī)主要由一排多個(gè)條形鏟、升運(yùn)鏈和振動(dòng)裝置組成，通過挖掘鏟的挖掘提升，木薯塊根進(jìn)入升運(yùn)鏈，在振動(dòng)裝置的作用下使土薯分離，并平鋪在土壤表面。該機(jī)工作幅寬1.6 m，能同時(shí)收獲2行木薯，工作效率0.6 hm2/h，明薯率高，薯塊破損率小。

LW-602雙行木薯收獲機(jī)采用大型三角形凸面鏟增強(qiáng)挖掘鏟的碎土能力和入土能力。收獲幅寬1.6 m，生產(chǎn)效率0.2~0.4 hm2/h，收獲深度30~40 cm，收凈率95%以上，整機(jī)質(zhì)量980 kg，配套動(dòng)力66~92 kW。4UM-160型木薯收獲機(jī)配套動(dòng)力為51~59 kW，一次收獲兩行，工作效率0.2~0.26 hm2/h。

設(shè)計(jì)有斷面形狀為“T”型的鏟刀，增強(qiáng)了鏟刀的剛度，解決了平板鏟刀易彎曲折斷的問題，使鏟刀同時(shí)具有橫向和縱向切土功能，增強(qiáng)在紅壤土中的適應(yīng)性。另外還分別見報(bào)道有泰國和印度KARTAR公司生產(chǎn)的兩種前置式木薯收獲機(jī)（圖5e、圖5f），該兩種機(jī)型懸掛于拖拉機(jī)前方作業(yè)，可有效避免拖拉機(jī)輪胎擠壓造成的木薯損失。

圖5升運(yùn)鏈?zhǔn)侥臼硎斋@機(jī)

2.2.3挖掘-夾持鏈拔起式木薯收獲機(jī)

東南亞地區(qū)是木薯重要生產(chǎn)區(qū)，其中泰國、印尼、越南木薯種植面積最大，泰國的木薯生產(chǎn)機(jī)械化程度最高。在20世紀(jì)六七十年代開始，泰國就研制出了木薯種植機(jī)并用于木薯生產(chǎn)。該地區(qū)多砂性土壤，主要使用的機(jī)型為單行挖掘式和挖掘夾持鏈拔起式木薯收獲機(jī)（圖6）。

挖拔式木薯收獲機(jī)在進(jìn)行木薯收獲作業(yè)前，需沿地面一定高度進(jìn)行砍桿作業(yè)。進(jìn)行塊根收獲時(shí)挖掘鏟先挖松土壤，隨后由夾持鏈夾持莖稈拔起木薯向后輸送。在砂性土壤中工作效果良好，在黏重土壤中斷薯損失嚴(yán)重。

我國該類機(jī)型有孫佑攀等設(shè)計(jì)的4UMS-1型木薯收獲機(jī)，該機(jī)型挖掘深度可達(dá)45 cm，并在夾持輸送后方設(shè)有切薯裝置，該裝置由兩個(gè)電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)切薯刀旋轉(zhuǎn)，將薯塊切下落至地面，再由人工撿拾，但該類機(jī)型在國內(nèi)還未見有廣泛應(yīng)用。

圖6挖拔式木薯收獲機(jī)

2.2.4木薯聯(lián)合收獲機(jī)

木薯聯(lián)合收獲機(jī)在國外也有一定的研究，并得到應(yīng)用。我國木薯種植地塊小，地形崎嶇，大型聯(lián)合收獲機(jī)作業(yè)困難，目前國內(nèi)仍沒有木薯聯(lián)合收獲機(jī)型得到應(yīng)用。

巴西HENNIPMAN公司生產(chǎn)的WH-CM4000型木薯聯(lián)合收獲機(jī)（圖7a），外形尺寸9.7 m×2.4 m×3.5 m，整機(jī)質(zhì)量4 450 kg，由103 kW拖拉機(jī)牽引作業(yè)。

工作前先由液壓系統(tǒng)放下挖掘鏟和升運(yùn)鏈部分，挖掘鏟掘起土薯混合物輸送向后方振動(dòng)鏈進(jìn)行薯土分離，然后經(jīng)輸送帶向后輸送至工作平臺(tái)，在平臺(tái)處由12人使用砍刀手工進(jìn)行薯莖分離，砍后的木薯塊根向后輸送裝袋，裝滿后由液壓系統(tǒng)不停機(jī)釋放至地面，全程實(shí)現(xiàn)連續(xù)作業(yè)，一次完成兩行木薯的塊根收獲，平均收獲效率為7~13 t/h。

該機(jī)集成了木薯收獲的多個(gè)工序，在一定程度上提高了生產(chǎn)效率，降低了勞動(dòng)強(qiáng)度，但仍需要投入大量人力勞動(dòng)，整機(jī)長度較長，轉(zhuǎn)彎掉頭所需空間大，機(jī)器操作困難。巴西MIAC公司生產(chǎn)的Maniva 2LR型木薯聯(lián)合收獲機(jī)（圖7b），工作時(shí)夾持鏈直接拔起雙行木薯，設(shè)有薯莖自動(dòng)分離裝置，可在夾持輸送過程中自動(dòng)分切木薯，分切后的木薯塊根通過傳送帶輸送至機(jī)器后方裝袋，自動(dòng)化程度較高，整機(jī)只需3人操作，生產(chǎn)效率4 hm2/d。

該機(jī)由55 kW拖拉機(jī)牽引作業(yè)，機(jī)具驅(qū)動(dòng)動(dòng)力為液壓驅(qū)動(dòng)，整機(jī)質(zhì)量4.8 t，整機(jī)尺寸為7.5 m×2.15 m×2.9 m。該類機(jī)型無挖掘鏟疏松土壤，因此只適用在疏松土壤中作業(yè)，對(duì)行準(zhǔn)確度要求高，增加了機(jī)手的操作難度，對(duì)木薯成行性要求高，需要配套木薯種植機(jī)械。巴西TRIUMAQ公司設(shè)計(jì)了一種自走式試驗(yàn)機(jī)型（圖7c），設(shè)有木薯拔起裝置、木薯分切裝置、薯塊輸送裝置、料箱和橫向卸料裝置。

工作時(shí)由液壓系統(tǒng)放下夾持鏈，通過夾持鏈直接拔起4行木薯，可自動(dòng)完成薯土分離，經(jīng)自動(dòng)分切后的木薯由薯塊輸送裝置裝箱，還設(shè)有橫向卸料裝置，可將薯塊橫向卸料至卡車等運(yùn)輸工具。該機(jī)自動(dòng)化程度高，整機(jī)只需3人操作。

圖7木薯聯(lián)合收獲機(jī)

機(jī)械化收獲木薯方式可在高效完成木薯塊根收獲作業(yè)的同時(shí)節(jié)約收獲成本。基于當(dāng)前木薯收獲研究基礎(chǔ)和存在問題，借鑒巴西木薯收獲機(jī)械化的成功經(jīng)驗(yàn)，綜合分析木薯生產(chǎn)現(xiàn)狀及其自然條件、產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀與農(nóng)機(jī)發(fā)展?fàn)顩r，提出未來研究的重點(diǎn)，彌補(bǔ)當(dāng)前技術(shù)與裝備的不足。

（1）挖掘鏟仍是木薯收獲機(jī)主要研究對(duì)象。為提高木薯收獲機(jī)的挖凈率和土壤適應(yīng)性和可靠性并減少工作阻力。對(duì)挖掘鏟參數(shù)和工作面進(jìn)行全面優(yōu)化設(shè)計(jì)，使挖掘鏟的功能得到進(jìn)一步加強(qiáng)，不僅能夠完成挖掘木薯的任務(wù)，還可以更好實(shí)現(xiàn)碎土脫土等功能。

（2）因地制宜確立區(qū)域最佳木薯收獲方式和技術(shù)路線。各種木薯收獲方式均有其適用條件和特點(diǎn)，木薯種植區(qū)域環(huán)境差異較大，為保證收獲機(jī)具有良好的作業(yè)質(zhì)量，在深入調(diào)研的基礎(chǔ)上，結(jié)合地域特點(diǎn)，因地制宜確立不同地區(qū)最佳木薯收獲方式和技術(shù)路線，有針對(duì)性的進(jìn)行木薯塊根收獲機(jī)技術(shù)研發(fā)和推廣應(yīng)用。

（3）農(nóng)機(jī)農(nóng)藝結(jié)合建立規(guī)范化區(qū)域木薯種植技術(shù)體系。目前木薯種植較隨意，無統(tǒng)一規(guī)范且種植地塊散亂，因此只有加強(qiáng)種植標(biāo)準(zhǔn)化推廣和規(guī)?；N植，采用現(xiàn)代化標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式，合理優(yōu)化并形成區(qū)域規(guī)范的木薯生產(chǎn)技術(shù)體系，機(jī)器研制單位與機(jī)器使用單位建立多方位、多層次的協(xié)作網(wǎng)絡(luò)，農(nóng)藝與農(nóng)機(jī)相互適應(yīng)，相互融合，真正指出木薯生產(chǎn)中需要解決的問題，才能真正利于木薯收獲機(jī)械的設(shè)計(jì)改進(jìn)完善，共同促進(jìn)我國木薯產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

（4）培育適宜機(jī)器收獲品種。由于木薯生產(chǎn)機(jī)械研發(fā)長期滯后，導(dǎo)致以往木薯的育種和栽培目標(biāo)主要集中在高產(chǎn)、高淀粉和抗逆等特性上，而對(duì)機(jī)械作業(yè)的適應(yīng)性重視不夠，給機(jī)械的研發(fā)、推廣和作業(yè)質(zhì)量均造成較大影響。當(dāng)前木薯機(jī)械化收獲主要面臨難題為我國木薯生長土壤黏重，埋薯較深，木薯本身細(xì)長而易脆斷，木薯長向分散。如果培育一種結(jié)薯深度淺，薯塊長度短而粗壯，結(jié)薯方向一致，將極大地降低機(jī)械化收獲木薯塊根的難度。

（5）加強(qiáng)收獲基礎(chǔ)理論研究和資料共享。我國木薯收獲機(jī)研究起步較晚，缺乏木薯研究的基礎(chǔ)理論資料。國內(nèi)機(jī)型大多借鑒國外機(jī)型以及其他塊根作物收獲機(jī)型，但由于木薯自身屬性和生長環(huán)境的特殊性，目前國內(nèi)機(jī)型適應(yīng)性和可靠性較差，難以得到推廣應(yīng)用。通過對(duì)各品種木薯塊根參數(shù)的綜合測定及其力學(xué)特性，損傷規(guī)律的研究，以及各種典型土壤的應(yīng)力應(yīng)變、流動(dòng)性、塑性和滑移等性質(zhì)的測定與研究，建立基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫并實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，使不同單位信息系統(tǒng)更加合理地進(jìn)行資源配置、節(jié)約社會(huì)成本、創(chuàng)造更多價(jià)值。不僅能提高信息資源利用率，避免在信息采集、存貯和管理上的重復(fù)浪費(fèi)，有利于更合理安排人力、物力和財(cái)力，發(fā)揮人的更大價(jià)值。

（作者：王之東 周軍平 楊學(xué)軍 劉云強(qiáng) 劉芳建）