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摘要 近10年，南疆三地州红枣种植已成为重要的支柱产业和农民增收的重要来源之一。由于红枣种植规模越来越大，其规范化管理不足、机械化程度较低、缺乏枣园专用农机具等问题日益凸显。本文归纳出2013—2017年南疆三地州红枣的种植规模、果园机械化作业现状、南疆红枣生产过程机械化作业的制约因素，并在此基础上提出可行性建议，以期为南疆红枣产业发展提供参考。
关键词 红枣;机械化;现状;问题;建议;南疆三地州
中图分类号 S237 文献标识码 A
文章编号 1007-5739（2019）18-0123-03 开放科学（资源服务）标识码（OSID）
Abstract In the past ten years，the planting of red jujube in the three prefectures of southern Xinjiang has become an important pillar industry and an important source of farmers′ income.Due to the growing scale of red jujube planting，the problems of insufficient standardization management，low degree of mechanization，and lack of special agricultural machinery for jujube gardens have become increasingly prominent.This paper summarized the planting scale of red jujube from 2013 to 2017，the status of mechanization of orchard，and the constraints of mechanized operations in the production process of red jujube in southern Xinjiang.On this basis，the feasibility construction opinions were put forward to provide a basis for the development of red jujube industry in southern Xinjiang.
Key words red jujube;mechanization;status;problem;suggestion;three prefectures in southern Xinjiang
紅枣种植具有作业环节多、用工量大、劳动强度高等特点，传统的红枣种植主要依靠人工。随着南疆红枣种植规模的不断扩大，到2017年达到了一个峰值[1-2]，繁重的劳动与团场连队劳动力短缺的矛盾日益突出，机械化作业亟需发展，涵盖了定植机械、灌溉机械、施肥机械、修剪机械、植保机械、采收机械、加工运输机械等红枣种植工序所涉及到的机具。本次调研就是围绕南疆红枣产前、产中、产后的一系列配套农机具机械化发展现状展开，并提出可行性建议，以期为南疆红枣产业发展提供参考。
1 国外果园机械作业现状
1.1 动力机械
西欧等国家的果园工作空间相对开放，相关大型果园机械一般为悬挂式或牵引式机械，通常采用常规拖拉机作为配套动力，机械造价相对较低，推广应用较好。对于矮化密植种植形式的果园，因为其作业空间相对狭小，一些大型果园机械多采用自走式跨行作业，不但可提高光能利用率、便于机械化操作，而且可以更好地实现一机多用，但机械造价相对较高。此外，以日本、德国、意大利、法国和美国等国家的产品为代表的小型果园管理机械，小巧、机动、外观精致、操作方便，广泛采用2.5～5.1 kW的动力[3]，可便捷、快速地更换多种工作部件，实现多项作业。
1.2 开沟施肥机械
国外有采用深沟施肥法，开400～500 mm深沟施入肥料;还有些国家采用浇灌施肥法，在果园地下铺设了管道，采用喷灌和滴灌实现了水肥一体[4-5]。线路尺寸、行距和树木尺寸标准化，应用操作基本上由拖拉机配套或自走式送气喷雾器完成。近年来，无人驾驶的遥控式果园喷雾机得到普遍的应用，避免了农药对操作人员的危害;果树仿形低量施药的果园喷雾机以及循环喷雾机发展迅速，整机装备多样化，适合多种作业需求，在提高农药有效利用率、减少农药施用量方面效果明显。其中，风送仿形喷雾机农药有效利用率为50%～60%[6]，循环喷雾机的农药有效利用率在80%以上。
1.3 采摘机械
在欧美的一些发达国家已有近80年的研究历史，国外先后研究开发了振摇式采摘机、惯性式振摇机、气力振摇机、使用动力驱动橡胶棒冲撞果枝振落果实的撞击式等多种类型的果园采摘机械，采用液压升降平台车，采摘效率大大提高[7-8]。目前，采摘机器人的智能化水平尚未达到果品生产的要求，离实用化和普及化还有一定距离，主要问题在于还不能灵活适应不同工作环境、果品的平均采摘周期较长、果品识别率偏低、损伤率较高、制造成本过高。
1.4 灌溉机械
当前国外果树普遍采用自动智能微灌、喷灌控制装备，对灌溉水量以及均匀度实现精准、精量控制，最后达到高效、高产和高品质的效果。同时，还提出了很多新的灌溉观念与方式，如分根区交替灌溉、局部灌溉、调控万水度灌溉等[9-10]。这些概念的提出及其方法的施行，对传统的丰水高产型灌溉转向节水优产型灌溉起到了积极的作用，在提高水分利用效率的基础上产生了显著的经济、社会和生态效益。
2 南疆果园发展现状
2.1 南疆特色水果种植分类
南疆除了非常显著的自然资源、地理优势外，還具有发展特色果品资源的优势。当前新疆主要种植水果种类有苹果、梨、葡萄、红枣等多种果品（表1）。2017年，南疆三地州红枣种植面积占果树总种植面积的62.84%，其中阿克苏地区、喀什地区、和田地区及南疆生产建设兵团已经将红枣作为当地特色果品，并作为其发展农业产业化的重点。
2.2 南疆红枣产区发展现状
随着南疆农业产业结构的调整、优良红枣种类的大量引进，枣树种植面积不断扩大。表2和表3是2013—2017年阿克苏地区、喀什地区、和田地区及南疆兵团第一师、第三师、第十四师红枣种植面积和产量。至2013年，南疆地区枣树栽种面积已发展到35万hm2以上，挂果面积24万hm2，总产量167.985万t[1-2，6]。红枣种植面积和产量逐年递增，到2016年由于兵团第一师遭遇了自然灾害，导致兵团红枣产量下降了20%;2017 年，新疆南疆地区的枣树栽培面积缩减 37.79万 hm2，但多数枣树已近成熟，总产量稳步有升，为304.116万t（数据来源于《新疆统计年鉴2010—2017》《兵团统计年鉴2010—2017》）。
2.3 南疆果园机械化作业现状
当前南疆红枣已经成为全疆的特色果品，但是制约其发展的因素包括南疆枣园规模、枣农购买力、枣园种植模式、机械产品质量等。目前，南疆果树种植、修剪、植保、产后加工机械水平达到了55%[9]，但就近3年来看，南疆红枣优势产区的综合机械化水平不到20%[11]，因而推进南疆枣园机械化发展是当下亟需解决的一个重要现状。
2013—2017年，南疆地区红枣种植规模发展最快还属兵团，由于新疆加大了对农机具的购置补贴力度和示范的推广，目前第一师、第三师、第十四师其相关果园配置的小型拖拉机有11 051台、节水灌溉机械2 891套、农用运输机7 221辆[12]。可以看出，受到相关政策影响，兵团果园机械化种植部分农机具得到了推广与应用，枣园种植、施肥、植保、运输机械化水平达到了35%[12-13]。然而，南疆一部分少数民族团场、边境团场及贫困团场果园管理仍然依赖青壮年劳动力来完成，从栽培、定植到管理人工作业依然是主要的劳动力与生产力，其中采摘机械基本上是空白的，这就直接导致了果品生产成本高、劳动生产率很低的问题，已为近几年红枣产业发展埋下了隐患。
3 南疆红枣种植生产发展中存在的问题
3.1 产前、产中机械化技术发展滞后
目前，南疆推广的修剪机械以背负式电动剪刀为主，如图1（a）（b）所示，单价为1 500元，重量为2 kg，充电1次可使用6 h左右，已得到枣农的认可，同时提高了劳动生产率。目前南疆团场连队普通农户依然采用8.820～12.495 kW的拖拉机悬挂开沟犁来完成开沟作业，如图1（c）所示。虽然成本较低，但拆卸过程会延误农时，影响其工作效率，机械程度滞后。
植保机械已经在南疆各团场推广，但是对于这样的新型机械装备，传统的红枣种植户并不接受，主要还是顾虑其使用效果，担心会影响果树后期的挂果率，推广难度大。采摘是最耗费劳动力的种植环节，但在南疆乃至全疆采摘机械利用率几乎为0，主要原因是采摘机械无法高效地在矮化密植的枣园中工作。通过调研发现，阿拉尔市七团金准农机有限公司有1台履带吸附式采摘机虽能完成采摘任务，但是效率低、采摘损伤率高，不宜推广。
3.2 南疆果园机械可靠性是明显短板
随着果园机械化种植的发展，对机械设备的设计、制造、运行、维修和管理等都有了更高的要求。目前，新疆自主研发机械设备平均故障间隔时间不到国际同类先进企业的2/3，达到国际领先水平的机械产品不到5%[14];近5年红枣市场低迷，引进国外先进农机产品成本高，种植户无法接受;本地农机企业只能重复、复制同类农机产品，然后再投向市场，虽然成本降低，但是生产种植过程中，如中小型拖拉机这一类动力设备的故障率高，修剪机械、植保机械、加工机械的适应性、失效性、可靠性是明显短板;传统设备的性能难以满足果农和农机用户的需求。
3.3 产后及剩余物利用程度低
红枣通过深加工可以较大程度提高果品价值，南疆红枣能完成简单初加工的不足60%[15]，缺乏红枣深加工机械技术装备，导致高附加值产品极少。枣汁、枣酱等深加工产品工艺研究才刚起步。清洗烘干以单环节加工作业为主，中间部分环节依然需要人工参与，而且烘干并未采用专用设备，导致果品发霉变质。大部分干果使用了清洗液，严重破坏果品质量。现阶段，南疆废弃枣木枣枝的利用率仅为35%[16]，大多都加工为板材，投入市场。据调查，南疆图木舒克银丰现代农业机械有限公司购入1台SO-150碎枝机，但由于其功耗大、粉碎不均匀、成本高，只能放在展厅，无法投入生产。
3.4 南疆机械制造业技术发展落后
目前，南疆兵团现有农机制造企业、农机修理厂、修理点450个[17]，但是现有的农机制造企业普遍存在设备简陋、性能和工艺落后等突出问题。由于企业无力对陈旧、落后的农机生产设备进行更新或技术改造，使产品质量得不到保障;为满足现阶段果园种植生产需要，只有大量引进国外农业机械，不但使生产成本加大，而且有一部分机具并不符合当下南疆果园种植模式，出现了不兼容的情况。
3.5 南疆农机制造业创新能力较薄弱
新疆农机制造企业原有的技术骨干大都是20世纪60—70年代毕业的大学生，目前都已陆续退休，而刚毕业的大学生又无法立刻投入到企业中来，造成技术力量日趋薄弱，同时当地农业机械管理部门对机械制造业扶持力度较弱[18]。没有资金去引导农机企业开发新产品，导致先进机械开发能力较差，老式机械投入市场周期过长，不能满足南疆农业快速发展对果树种植机械的需求。
4 南疆红枣种植机械化发展建议
4.1农机与农艺的结合是亟待解决的关键问题
根据阿拉尔市周边团場调研情况，现阶段枣园的行距、株距规范性很差，要想在枣园内实现机械化开沟施肥、植保、采收，必须规范种植生产链。如红枣树一般在幼树期（一至五年生）行距1.5 m、株距70 cm，一般3年就要抽距，但为了保产量，现在大都是在5年以后陆续开始，将原1.5 m行距抽掉1行变成3 m，将原50～60 cm株距隔1株取掉1株变成1.0～1.2 m株距[19]。只有严格遵守农艺要求，农机具才能实际投入到种植生产中。
4.2 组建南疆红枣种植农民合作社
现阶段，棉花种植农民合作社的推广组建非常成功，但是红枣种植合作社的推广依旧很滞后，如2016年，阿拉尔市遭遇冰雹灾害，近666.67 hm2枣园受灾，各团场只对枣农进行了7 500元/hm2的补贴，无法弥补对农户造成的损失，因而需要组建合作社，制定针对暴雨、冰雹、冻灾、旱灾、病虫害的相应保险措施。只有这样，农户利益才能得到保障，才会积极地推广新型机具。
4.3 激发南疆当地的果园机械制造业的信心与热情
从新疆金天成机械装备有限公司、新疆阿拉尔市金准机械制造有限公司、阿拉尔市万达农机有限公司3家企业了解到，其近3年均已不参与红枣机械的研发和后期服务，这是非常严峻的问题。因此，相关职能部门应积极组织制定南疆农机装备制造业之后的发展规划，加大对农机制造企业的政策、资金扶持和技术改造力度，只有充分激发出南疆当地农机企业的热情，才能加快兵团农机制造业产业化发展步伐，也可以让农机制造业发展成为兵团的一个重要产业。
4.4 结合先进技术定位南疆机械化产品和市场
南疆农机制造企业应根据南疆枣园矮化密植生产的特点，农机具要向便携式联合作业方向发展。各地区农机部门要围绕自治区林果业发展目标，积极调整优化红枣种植的农机装备结构，研发和示范推广枣树育苗、施肥、修剪、喷药及果品采摘、分级、包装、贮运、加工等机械化技术与设备;也可以在借鉴学习国内外先进林果业生产机械化技术的基础上，引进适合于南疆机械化作业的枣树修剪、枣园施肥和红枣采摘加工技术，并且加强对引进技术和机具的消化、吸收、创新和国产化。南疆农机制造企业要把立足于南疆、辐射全疆作为今后的发展方向。
4.5 大力提升枣园机械装备的可靠性建设
根据国务院42号文件明确提出，到2025年农用机械质量可靠性的发展目标要达到国际先进水平。在南疆，要聚焦红枣这个大产业，可以分别从农用机械建立标准、试验评价、监督检查3个环节入手[20-23]。在农用机械标准构建上，农机农艺结合是关键;在试验评价上，严格监管果园机具安全性、适应性、可靠性、可维修性等农户最关心的质量指标，农户愿意用、放心用才是最重要的;在监督检查上，要求强化南疆本地企业自身责任，综合运用政府监管、企业自律、行业规范、违规严惩，提升农具的品质，创造走出去的机械品牌[24-25]。
5 结语
虽然南疆三地州红枣的种植面积及产量已经达到相当大的规模，在近2年更是达到了峰值，但是其机械化水平与棉花、粮食等农作物的机械化水平相比还存在较大差距。果园机械化将逐步成为今后生产管理的重要模式，可大大降低繁重的果园生产管理的劳动强度，缓解兵团及地方劳动力日益短缺的压力，提高作业效率，降低果园生产管理成本，促进南疆红枣健康持续发展[26-30]。因此，针对现阶段红枣产业现状，加大果园机械的科研投入，实现红枣种植全面全程机械化，是果园机械化发展的必由之路。
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