黃振疊,饒 聰,王 玨,周 巧,許一能,楊 航
(1 麗水市蓮都區聯城農業技術服務站,323000,浙江麗水;2 麗水市蓮都區土肥能源發展中心,323000,浙江麗水;3 麗水市蓮都區農村經營體制改革服務管理中心,323000,浙江麗水)
麗水市蓮都區聯城街道鳳鳴村是遠近聞名的優質葡萄之鄉,鳳鳴葡萄也是蓮都區高品質葡萄的地方品牌之一。每年冬季需要對葡萄枝條進行修剪,20 世紀90 年代,大家將這些枝條用作柴火,可是現在農村大部分都用煤氣了,所以一直以來果農都是把修剪下來的枝條焚燒處理。后來政府禁止焚燒秸稈,大量的枝條被堆放在果園里無法處理,不僅不能焚燒,還不能扔進河道,否則會有堵塞河道的危險,這使得果農很無奈,憂心忡忡,不知該如何處理。
鳳鳴村有200 多戶農民種植葡萄,總面積大約26.7 hm2,主要品種為陽光玫瑰、巨峰、夏黑等,年產量約1 200 t,年銷售收入在1 000 萬元左右。26.7 hm2葡萄每年冬季伐剪下來的枝條大約有200 t。大量的葡萄枝條處理成為了果農心中的難題,有的只能堆在果園旁邊等待腐爛。如何利用這些枝條、變廢為寶成為葡萄產業發展中亟待解決的問題。
張冬偉是鳳鳴村有名的葡萄種植戶,專注于高品質葡萄的種植,一人管理種植0.2 hm2葡萄,年銷售7萬~9 萬元。2018 年12 月,張冬偉在全村首先引進葡萄伐剪枝條加工機械——葡萄枝條切碎機(如圖1 所示),切碎機總價為5 400 元。切碎機主要由汽油機、加工切碎機構、拖拉底盤、2 個橡膠輪胎組成。汽油機標定功率/轉速為3.8 kW/ 3 600 r/min,最大扭矩/轉速為13.5 N·m/ 2 500 r/min。切碎機的主要布局為加工喂入口處于汽油機上方,切碎噴出口處于機械右側,整體外形結構較為緊湊,靈活方便,只需要一輛電動三輪車,就可以把機械拖入果園中,切碎過程一人就能完成,非常適合果農家庭使用。
張冬偉種植的0.2 hm2葡萄,冬季伐剪下來的枝條大約1 500 kg,一人收拾搬運枝條,一人負責喂入切碎枝條,夫妻倆只需要一天時間就能把1 500 kg 枝條全部加工切碎完成。
張冬偉以11 元/袋的價格買來200 袋鴿子糞便,每袋大約25 kg,把鴿子糞便與枝條碎末、水一起攪拌后堆放,濕度維持在60%~70%,用塑料膜覆蓋發酵20 d 左右,再進行第二次攪拌,加水以維持同樣的濕度,繼續用塑料膜覆蓋1 月后,就可以作為有機肥等待施用了。
0.2hm2葡萄如果只用商品有機肥施肥,則需要購買9 t 有機肥,價格為800 元/t,則需要成本7 200 元。張冬偉使用枝條碎末和鴿子糞發酵自制有機肥,需要成本2 200 元,再自己購買1 t 商品有機肥,需要成本800 元,總共成本為3 000 元。則張冬偉戶每年可以節約成本4 200 元,節省下來的成本也就是增收的效益。
2023 年,張冬偉果園旁有個鳳鳴奶牛養殖基地,產生的牛糞無法處理,張冬偉免費從養殖基地拉來牛糞,計劃使用牛糞與枝條碎末進行發酵自制有機肥,2023年張冬偉戶自制有機肥就可以做到零成本,只需要按照原計劃購買1 t 商品有機肥就行了,施肥成本只要800元,每年能夠節省成本6 400 元。這種循環利用資源的方式,不但讓廢物得到重新利用,還將為農戶帶來增收。
徐亞明家庭農場種植葡萄0.4 hm2,主要品種為巨峰、陽光玫瑰、夏黑,每年伐剪的葡萄枝條有3 000 kg。徐亞民在2022 年10 月購買了一臺最新的枝條切碎機(如圖2 所示),總價為7 600 元。該新機更加適合有一定規模的農戶使用,外形尺寸比張冬偉戶的機器更大,整體結構優化了;汽油機位于加工切碎機構與切碎噴出口的中間,喂入口更加大了,可以把葡萄枝條一大把喂入切碎;噴出口的方向向后方,尺寸也加大了;輪子采用免維護的實心橡膠輪胎,依然可以由一輛三輪電動車直接拉著駛入果園,外形結構依然保持著靈活方便的特點。汽油機標定功率/標定轉速為8.5 kW/3 600 r/min,最大扭矩/輸出轉速為24.5 N·m/2 500 r/min。

圖2 徐亞民家庭農場二代切碎機
2023 年1 月,徐亞民首次使用最新的枝條切碎機加工葡萄枝條,兩人現場完成了0.67 hm2的葡萄伐剪枝條加工處理,日加工量達到5 000 kg。鳳鳴村其他果農也加入了伐剪枝條切碎處理的隊伍,對于解決鳳鳴村葡萄枝條伐剪后的處理利用難題,徐亞民家庭農場起到了示范帶頭作用。
徐亞民把枝條切碎加工后直接還田,鋪撒在葡萄園里,碎末厚度約2 cm,上覆蓋防草布,讓碎末在地里自行分解轉化為肥料,只需要1 年時間就能完全分解。鳳鳴村果農反饋,這是目前最簡單、省力的葡萄伐剪枝條處理方法。隨著枝條還田處理方式的出現,枝條處理也逐漸進入機械化時代。
以鳳鳴村張冬偉家庭農場使用的一代切碎機與徐亞明家庭農場使用的二代切碎機為例,使用情況分析如下。
(1)該兩種切碎機都屬于小型化機械,便于運輸,方便下地。利用三輪電動車直接運到果園,機動性強,適合家庭戶作業。
(2)二代切碎機的汽油機功率為一代機的2.2 倍,動力儲備大幅增加,每天可以完成0.67 hm2葡萄枝條切碎量,效率為一代機的3.3 倍,更加適合規模戶作業。
(3)二代機切碎進口較大,吞吐量大,噴射力大,效率高。枝條放在進口處,可以被自行吸入。
(4)二代機的切碎刀片安裝部位較深,設置更合理。發動機啟動后,需要達到一定的轉速,皮帶才會帶動切碎機開始工作,這可以防止發動機沒達到工作轉速就開始切碎枝條。這樣的保護措施設計,不僅提高了發動機的耐用性,也提升了機器整體的安全性。
(5)二代機選用橡膠實心輪胎,不會爆胎,不需要充氣,可靠耐用,節省成本,不需維護。
(6)二代機完全可以滿足規模種植戶使用,大小正合適,成為規模家庭戶的最優選擇。為其他果農提供加工服務,還可以增加收入。
(7)與大型的切碎機相比,這類小型切碎機存放、運輸方便,不需要配套相應的生產管理用房及大型運輸車輛,適合以家庭為單位的果農使用和維護。
隨著各級政府和村民對環保的重視,資源循環利用、農業創新發展的探索將會持續推進,農業生產中產生的農業廢棄物再利用,不僅能解決一部分農民焚燒污染問題,也可以作為其他產業發展的初始原料。
根據村民實際操作實驗,除了葡萄伐剪枝條,目前白蓮收獲后產生的蓮蓬、桃樹伐剪下來的桃枝、玉米秸稈、大豆秸稈等也可以切碎加工。
目前,2022 年度蓮都區科技項目 “葡萄伐剪枝條基質化處理及生產應用項目”正在徐亞民家庭農場開展試驗研究,擬將葡萄伐剪枝條用于制作有機肥、食用菌基質、花卉基質等。項目主要研究的內容為:
(1)通過對比,篩選出適合發酵的枝條切碎方式及切碎機械。
(2)進行葡萄枝條屑平菇栽培試驗。
(3)試驗研究枝條屑與養殖場下腳料的混合發酵技術,包括混合配比、堆料方式、增氧手段、發酵時間分析,最終制成栽培基質。
(4)基質栽培葡萄試驗,用廢棄枝條混合發酵基質代替常規肥料還田栽培葡萄,并對葡萄生長、蟲害、果實甜度進行試驗分析。
項目開展成功后,有了技術和實際操作經驗,后期就可以對農村果樹伐剪枝條、秸稈等的處理和再利用進行示范推廣。
目前,根據蓮都區農機購置補貼政策,進入購置補貼目錄的機械,能享受購機補貼。最大切碎直徑50~75 mm 枝條切碎機,每臺能補貼1 500 元;最大切碎直徑75 mm 及以上枝條切碎機,每臺補助2 000 元。
葡萄伐剪枝條機械化處理已經在蓮都區聯城街道鳳鳴村葡萄果園基地實施了6 年,張冬偉家庭農場和徐亞民家庭農場作為機械化示范戶,讓全村果農了解和觀摩到機械化處理伐剪枝條的全過程,兩個家庭農場率先把機械強農的理念在鳳鳴村落地實施了,鳳鳴村周邊又有鴿子、奶牛、梅花鹿養殖基地,正好為葡萄枝條碎末發酵處理提供了大量的原料,這種處理和再利用模式正好把原先的動物糞便、不能焚燒處理的果樹枝條變廢為寶,實現資源循環利用,也是未來科技強農、機械強農的探索方式之一,為鄉村產業循環、綠色發展提供助力。