樹莓采摘機(jī)械研制必要性分析

周偉艷　高希君　國委文

摘要：隨著樹莓推廣種植面積的不斷增加，樹莓人工采摘勞動強(qiáng)度大且效率低、成本高的問題已經(jīng)嚴(yán)重影響到樹莓產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。在調(diào)查研究國內(nèi)外樹莓采摘機(jī)械化發(fā)展現(xiàn)狀、市場需求情況和預(yù)期效益的基礎(chǔ)上，分析研制樹莓采摘機(jī)械的必要性，為促進(jìn)我國樹莓生產(chǎn)機(jī)械化發(fā)展提供依據(jù)。

關(guān)鍵詞：農(nóng)業(yè)機(jī)械化；果樹生產(chǎn)；采摘機(jī)械；樹莓；必要性

中圖分類號：S225.93 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-1161（2014）10-0078-02

樹莓是薔薇科落葉小灌木，屬槳果類果樹。樹莓漿果所含的各種營養(yǎng)成分易被人體吸收，具有促進(jìn)人體對其他營養(yǎng)物質(zhì)的吸收和消化、改善新陳代謝、增強(qiáng)抗病能力的作用。樹莓在國際市場上被譽(yù)為“第三代水果”和“黃金漿果”。

近年來，在政策推動及消費(fèi)需求帶動下，全國樹莓種植面積不斷擴(kuò)大，已發(fā)展到2.33萬hm2，其中黑龍江和遼寧的樹莓種植面積占全國的75%。隨著種植面積的增加，樹莓采摘環(huán)節(jié)的工作量也不斷增加。我國樹莓種植一直以人工采摘為特征，人工采摘對母枝破壞較大，且作業(yè)效率低、成本高。隨著農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展、種植結(jié)構(gòu)調(diào)整和農(nóng)村勞動力結(jié)構(gòu)變化，樹莓人工采摘的弊端越發(fā)顯現(xiàn)，導(dǎo)致樹莓種植效益下降，嚴(yán)重影響了我國樹莓產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。為此，亟需實(shí)現(xiàn)樹莓機(jī)械化采摘。

在吸收國內(nèi)外樹莓機(jī)械化采摘技術(shù)研究成果的基礎(chǔ)上，對樹莓采摘機(jī)理及關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新研究，以獲得樹莓采摘機(jī)理與關(guān)鍵技術(shù)的突破，填補(bǔ)我國在樹莓采摘機(jī)械方面的空白，提升樹莓采摘機(jī)械化水平，同時(shí)也為樹莓特色農(nóng)產(chǎn)品的種植和推廣提供技術(shù)支持。

1 樹莓采摘機(jī)械國內(nèi)外發(fā)展概況

美國是世界上最早研究開發(fā)樹莓采摘機(jī)械的國家，目前已研制出不同類型的樹莓采摘機(jī)械，如美國Over-The-Row XL型樹莓采摘機(jī)和空氣樹莓收獲機(jī)500S等，其技術(shù)逐步走向成熟，可批量生產(chǎn)，現(xiàn)已實(shí)現(xiàn)樹莓收獲機(jī)械化。美國的樹莓收獲機(jī)械工藝技術(shù)先進(jìn)、工作可靠性高，但結(jié)構(gòu)較復(fù)雜、價(jià)格高昂。

我國于20世紀(jì)80年代從美國引入樹莓栽培技術(shù)，到90年代已獲可喜成果，并建立了眾多的樹莓基地，進(jìn)行大面積推廣種植。樹莓采摘環(huán)節(jié)是樹莓產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展的“瓶頸”，樹莓采摘從人工方式向機(jī)械化方式轉(zhuǎn)變已經(jīng)勢在必行。目前國內(nèi)對其他果類采摘收獲機(jī)械有一定的研究，如林木球果采摘機(jī)器人和蘋果、草莓等水果采摘機(jī)等。但樹莓采摘與這些果實(shí)的采摘有很大差異，這些果實(shí)采摘都是單個進(jìn)行的，而樹莓采摘由于果實(shí)小而軟、且容易破損，不易進(jìn)行單個采摘，所以樹莓采摘原理與其他果類并不相同。目前，國內(nèi)在樹莓采摘機(jī)械研究方面才剛剛起步，并沒有引起足夠的重視，目前仍停留在理論層面，關(guān)于樹莓采摘機(jī)械的科研樣機(jī)尚無報(bào)道。

2 樹莓采摘機(jī)械市場需求分析

據(jù)調(diào)查，國內(nèi)外市場上樹莓一直處于供不應(yīng)求的狀態(tài)。但國內(nèi)樹莓采摘完全是人工方式，在樹莓果實(shí)成熟時(shí)期要投入大量人力，勞動強(qiáng)度大，采摘效率低，生產(chǎn)成本高，且不及時(shí)采摘，成熟的果實(shí)就會掉落而造成損失，因此，實(shí)現(xiàn)樹莓采摘機(jī)械化極為迫切，研制及推廣應(yīng)用樹莓采摘機(jī)械是適應(yīng)樹莓產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需求。就樹莓生產(chǎn)和加工基地發(fā)展趨勢來看，未來樹莓將有更大的市場需求空間，隨之而來樹莓采摘機(jī)械也將會被更多地推廣使用，帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。目前，國內(nèi)樹莓采摘機(jī)械領(lǐng)域尚屬空白，國外引進(jìn)機(jī)型價(jià)格昂貴、大批成套引進(jìn)既不可能也不現(xiàn)實(shí)。因此，必須立足我國樹莓生產(chǎn)實(shí)際，研制適合國內(nèi)使用的樹莓采收機(jī)械。

3 樹莓采摘機(jī)械化效益分析

3.1 經(jīng)濟(jì)效益

樹莓機(jī)械化采摘能夠?qū)崿F(xiàn)樹莓生產(chǎn)的節(jié)本增效。以樹莓采摘機(jī)械代替人工作業(yè)，不僅可以降低勞動強(qiáng)度、提高作業(yè)效率，而且可以降低作業(yè)成本。例如：一臺樹莓采摘機(jī)械工作效率為2.6 hm2/h，相當(dāng)于37個人工每天的工作量；每天每個人工（按采摘35 kg計(jì)算）采摘成本為3 885元，機(jī)械采摘成本（機(jī)損+人工+電損）為457元，即使用機(jī)械采摘樹莓每天可節(jié)省

3 428元。總之，樹莓收獲實(shí)現(xiàn)機(jī)械化，極大地提高了勞動生產(chǎn)率，減輕了勞動強(qiáng)度，降低了作業(yè)成本，減少了樹莓損失，提高了農(nóng)民的收入。

3.2 社會效益

1） 使用機(jī)械采摘有利于樹莓產(chǎn)業(yè)規(guī)?；l(fā)展。國外樹莓采摘機(jī)械價(jià)格每臺在100萬元以上，機(jī)型較大，價(jià)格昂貴，不適應(yīng)我國樹莓種植的技術(shù)需求；而國內(nèi)在樹莓采摘機(jī)械方面尚屬空白。研制推廣適合我國國情的樹莓采摘機(jī)械，不僅能填補(bǔ)國內(nèi)市場空白，而且對于降低生產(chǎn)成本、提高作業(yè)效率、促進(jìn)農(nóng)民增收、提高農(nóng)戶種植積極性、體面勞動及種植規(guī)?；l(fā)展具有現(xiàn)實(shí)意義。

2） 研制樹莓采摘機(jī)械有利于農(nóng)機(jī)裝備整體水平的提高。隨著樹莓采摘機(jī)械的普及，樹莓種植產(chǎn)業(yè)效益將不斷提高，廣大農(nóng)戶對農(nóng)業(yè)機(jī)械的認(rèn)識也將提升到一個新的高度，使其購買農(nóng)機(jī)、使用農(nóng)機(jī)作業(yè)的積極性得到充分調(diào)動，這樣必將有助于我國農(nóng)機(jī)裝備整體水平的提高。

3） 樹莓機(jī)械化采摘能緩解勞動力資源緊缺現(xiàn)狀，促進(jìn)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展。人工采摘樹莓勞動強(qiáng)度大、占用農(nóng)時(shí)多，使大量農(nóng)村勞動力束縛在單一項(xiàng)目上，農(nóng)忙季節(jié)雇工難，勞動力資源緊缺問題已突顯出來。在比較經(jīng)濟(jì)效益的驅(qū)動下，樹莓生產(chǎn)規(guī)模不斷擴(kuò)大，勞動力資源消耗量不斷加大，在勞動力資源總量不變的前提下，只能相對減少對玉米、花生等其他農(nóng)作物生產(chǎn)和農(nóng)村第三產(chǎn)業(yè)的勞動力投入，以及勞動力資源向農(nóng)村以外地區(qū)的輸出，這就從根本上制約了農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。只有發(fā)展樹莓采摘機(jī)械化，以機(jī)械收獲代替人工采摘，才能緩解農(nóng)忙季節(jié)勞動力資源緊缺的壓力，將大量的勞動力從樹莓生產(chǎn)中解放出來，從事各項(xiàng)生產(chǎn)活動和發(fā)展第三產(chǎn)業(yè)等，實(shí)現(xiàn)農(nóng)村各產(chǎn)業(yè)的協(xié)調(diào)發(fā)展，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)增效、農(nóng)民增收，保證農(nóng)村經(jīng)濟(jì)全面、健康、穩(wěn)定地向前發(fā)展。

4 樹莓采摘機(jī)械推廣應(yīng)用前景

樹莓屬槳果類果樹，成熟的樹莓果實(shí)鮮嫩多汁，摘果時(shí)間短、保鮮期短、不宜貯存，樹莓鮮果必須在一定時(shí)間內(nèi)完成收獲。由于樹莓果實(shí)成熟時(shí)期要投用大量的人力，勞動強(qiáng)度大，采摘效率低、成本高，采摘費(fèi)用已占到樹莓鮮果售價(jià)的四分之一，因此，樹莓采摘環(huán)節(jié)已成為樹莓產(chǎn)業(yè)發(fā)展的“瓶頸”。目前全國樹莓種植面積已達(dá)2.33萬hm2，如果全部實(shí)現(xiàn)采摘機(jī)械化作業(yè)，需要采摘作業(yè)系列機(jī)具約2 330臺，具有很好的推廣應(yīng)用前景。

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Abstract： With the increasing of tree berry's cultivation， the low efficiency， high labour intensity of manual picking and high cost are blocking the development of tree berry industry. This article investigates the development status of tree berry's picking mechanization domestic and international， market requirement and expecting benefits， analyzes the necessity of inventing tree berry picking machine， provides a reference for promoting the development of tree berry production mechanization in our country.

Key words： agricultural mechanization； fruit tree production； picking machine； tree berry； necessity