紅薯生產關鍵環節機械化技術的應用研究

劉 磊，劉 朔

（1.天津市寶坻區農業發展服務中心，天津 301800；2.天津市寶坻區農機化技術學校，天津 301800）

紅薯，為旋花科一年生植物，塊根營養豐富，被營養學家稱為營養最均衡的保健食品。紅薯還是祛病的良藥，《本草綱目》記載，紅薯有補虛乏、益氣力、健脾胃、強腎陰的功效，能補中、和血、暖胃、肥五臟；紅薯含有大量不易被消化酵素破壞的纖維素和果膠，能刺激消化液分泌及腸胃蠕動，從而起到通便作用；另外，它含量豐富的β-胡蘿卜素，是一種有效的抗氧化劑，有助于清除體內的自由基。此外，紅薯淀粉可廣泛用于化工、醫藥、食品、紡織、塑料、染料等行業，市場需求量大，發展前景極為廣闊。隨著我國農業種植結構調整和經濟發展，紅薯已由糧食作物的角色轉為重要的經濟作物，市場需求量越來越大。據資料介紹，目前我國的紅薯總種植面積達620×104hm2，種植面積與總產量分別占全世界的70%和80%。隨著天津市“一減三增”的農業結構調整，寶坻紅薯種植面積在不斷地擴大。但種植方式一直以來完全采用傳統的手工模式，各級政府和廣大農民都渴望實現機械作業，以提高勞動生產率，降低勞動強度。所以，紅薯生產機械化已越來越迫切。

1 應用紅薯生產關鍵環節機械化技術的意義

1.1 有力地推動農業結構調整

紅薯種植的收益高于大宗糧食作物，因此農戶種植積極性較高，在寶坻已形成一定規模。目前，在寶坻史各莊、郝各莊、大口屯、新開口等鎮總種植面積667 hm2以上。按照天津市“一減三增”要求，在推進現代都市型農業建設過程中，將調減糧食種植面積2.67×104hm2，增加蔬菜、水果、花卉、優質牧草等優質經濟作物種植2×104hm2。而紅薯種植具有抗旱耐澇、節水、耐儲存，種植成本低、收益高、技術簡單、易于掌握等特點，其種植面積將隨著農業調整的契機進一步擴大。但是紅薯種植的大部分環節仍然是人工作業，隨著農村勞力的逐步老齡化，年輕勞力逐漸轉向第二、第三產業，勞動力日趨短缺，嚴重制約了紅薯種植產業的發展，因此急需推廣紅薯機械化技術，推動寶坻農業結構調整步伐。

1.2 提高作業效率降低生產成本

傳統的紅薯種植完全采用人工作業，用工較多。紅薯收獲機械具有結構緊湊、安裝操作方便、機動性強等特點。可以大大提高紅薯起壟、殺秧、收獲的效率，降低生產成本。不但可以減少彎腰勞動，減輕勞動強度，而且操作簡便，轉移便利，減少勞動力投入，提高生產率。

1.3 填補紅薯關鍵環節機械化空白

起壟，可一次完成土壤破碎、起壟、施底肥、鋪膜、鋪滴灌帶等作業；殺秧，可一次完成秧莖的收割、粉碎、還田作業；收獲，可一次完成塊莖的挖掘、土壤疏松和破碎、塊狀根莖與土壤的分離，集中條狀鋪放作業。填補了寶坻紅薯機械化方面技術的空白。

2 紅薯生產關鍵環節機械化技術試驗示范內容

2.1 2CM-2/1H型紅薯起壟施肥覆膜一體機械化技術

2CM-2/1H型紅薯起壟施肥覆膜一體機，與73.5～88.2 kW輪式拖拉機配套使用，適宜于紅薯等作物種植的起壟作業，可一次完成土壤破碎、起壟、施底肥、鋪膜、鋪滴灌帶等項作業，起壟行數2行，行距800 mm，生產率0.27～0.8 hm2/h。

2.2 1JH-180型秧莖切碎還田機械化技術

1JH-180型秧莖切碎還田機與55～67.5 kW多種型號輪式拖拉機配套使用，主要用于壟作薯類秧莖的粉碎還田，可一次完成秧莖的收割、粉碎、還田等項作業。

2.3 4U-160型紅薯收獲機械化技術

4U-160收獲機是一種新型塊狀根莖類作物收獲機械。主要用來壟作紅薯等塊狀類根莖作物，可與66.2～73.5 kW各型輪式拖拉機配套使用，一次完成作物塊莖的挖掘、土壤疏松和破碎、塊狀根莖與土壤的分離，集中條狀鋪放等項作業。

3 實施新技術產生的效益

通過使用紅薯生產關鍵環節機械化技術進行紅薯農業生產，可以顯著提高作業效率，降低生產成本。機械進行土壤破碎、起壟、施底肥、鋪膜、鋪滴灌帶一體化作業60元/0.067 hm2，人工100元/0.067 hm2；機械殺秧60元/0.067 hm2，人工100元/0.067 hm2；機械收獲70元/0.067 hm2，人工400元/0.067 hm2。所以，使用機械每0.067 hm2可降低成本=（100+100+400）-（60+60+70）=410元。

另外，由于使用機械避免了紅薯在土里的遺漏和由于人工挖掘而造成紅薯挖斷的損傷，可提高產量50 kg/0.067 hm2，按市場價2元/kg，0.067 hm2可提高收入100元。

綜合計算，使用機械每0.067 hm2可增收=節本+增效=410元+100元=510元

同時，采用紅薯生產關鍵環節機械化技術進行作業大大解放了農村勞動力，促進了寶坻區第三產業的發展，有助于提高全區經濟發展水平，同時，相關農機具配套產業的發展也對社會就業起到了推動作用。

4 紅薯機械化發展中存在的問題

4.1 農機農藝結合不夠，阻礙紅薯移栽機械化發展

不同品種的紅薯，栽植農藝有區別，相同的品種，不同的區域，其栽植農藝亦有區別。農藝要求的多樣性成為紅薯機械化移栽的難點。雖然已經有相關的移栽機具，但自動化、智能化程度還較低，且機具還無法較好地滿足紅薯移栽農藝的要求，導致移栽機械化進程停滯不前，難以實現突破。

4.2 仍采用傳統紅薯種植方法和工藝，無法實現標準化

目前農戶大多采用傳統的種植技術，栽培技術不完善，沒有統一標準。同時農戶普遍“怕投入”“不敢投入”，存在“小投入大產出”的僥幸心理。低投入導致精細化管理不到位，特別存在優質有機肥投入量太少，施肥方式不科學等問題，紅薯品質得不到提升。

5 意見和建議

5.1 加強政府重視，推動農機農藝不斷融合

建立以政府為主導，相關部門參與的協調機制，解決紅薯農機農藝融合中遇到的困難，制定相關政策，提升紅薯全程機械化生產的裝備水平，尤其是要重點突破紅薯機械化移栽技術難題，鼓勵相關科研機構與廠家，結合紅薯的農藝特點，研制出更加完備、自動化程度更高的移栽機具。同時利用農機購置補貼、創新示范項目等政策，有目的、有計劃地推進，著力優化紅薯農機裝備結構。

5.2 統一種植標準，加大相關種植技術培訓

舉辦技術培訓班，積極組建技術服務隊，組織農戶集中學習，經常深入田間地頭，對他們進行面對面的生產技術指導，提高他們對新技術的應用。同時充分發揮農業合作社的作用，促進紅薯種植的標準化和專業化。