火龍果生長支撐架優化組合設計及推廣應用

廣西火龍果種植面積、產量約占全國的40%，已成為全國最大的火龍果產區。然而目前火龍果相關種植技術尚未形成標準化模式，種植戶更多是根據自己的經驗種植，所用的火龍果支撐架都比較傳統簡易，對火龍果生長無法提供有效的支撐。為火龍果搭建最佳生長條件的支撐架是幫助提高火龍果產量、解決目前火龍果支撐架易倒塌等問題的技術關鍵，急需針對火龍果樹生長特點，以及結合傳統的支撐架結構進行創新設計，使得支撐架達到可靠的承重強度和硬度。

1 火龍果生長支撐架發展趨勢

近年來，我國火龍果種植面積和產量持續增加，已成為國內水果版圖中不可或缺的一部分。南寧火龍果種植面積達到12萬畝， 年產量2萬噸，占全國火龍果總產量的1/5，占到廣西火龍果種植和產量的1/2，是廣西最大的火龍果產區。推進農業轉型升級，實現火龍果產業的規?；⒓s化、商品化已是必然趨勢。因而作為火龍果種植環節中非常重要的基礎設施，火龍果支撐架的標準化生產和應用也是必然趨勢。隨著火龍果種植產業的快速發展，生產成本的降低必然成為企業競爭的最有利手段。所以結構簡單、重復利用率高、操作簡單的基礎設備代替原有的水泥混凝土結構是火龍果種植產業基礎設備更新的必然趨勢。

2 火龍果生長支撐架存在的主要問題

2.1 生產未標準化

欽州市促進傳統農業向現代化農業的轉化，但是這個過程仍處于發展階段，生產模式仍是粗放式管理，并未形成一整套完整的火龍果標準化種植管理技術，沒有高產栽培模式將嚴重制約生產力的發展[1]。平果縣火龍果產業化種植產業發展區域基礎設施較差，管理粗放，且科技含量低、技術規程不標準[2]。

2.2 傳統火龍果支撐架存在較多弊端

2.2.1 成本高，不易更換 以往火龍果種植支撐架裝置在需要調整或拆卸支撐架時很不方便，無法調節火龍果樹干生長方向，在受大風影響時，不能全面保護其枝葉和果實。當前廣西火龍果樹支撐架的材料主要為低標號的鋼筋混凝土四方柱體支桿，綜合成本較高。安裝完成后無法移動，不能改裝，也無法調整支撐支桿的各項臂展維度。

2.2.2 易變形，易老化 水泥混凝土支桿長期置于田間易出現風化、開縫破裂、折斷等失效情況，從而導致火龍果植株倒伏、塌陷等情況，進而造成經濟損失。同時受火龍果自身質量的影響，容易局部斷裂牽連整行支架，造成歪斜倒塌。

2.2.3 抗風能力弱，易倒塌 廣西屬亞熱帶季風氣候區，常受熱帶風暴影響出現暴風暴雨天氣，傳統火龍果樹支撐架抗風暴能力弱，受惡劣天氣的影響，易大面積倒塌，造成巨大的經濟損失。大面積的火龍果種植最應避免的是支架不牢固、易倒塌而造成經濟損失。需要設計出能在規?；灾仓蟹€定牢固且經濟實惠的立體支架。

3 火龍果生長支撐架優化組合設計產品介紹與工作原理

3.1 產品介紹

通過機械結構設計，第一步達到合理選擇支撐架系統主要材料及其尺寸規格。并且因為已經有“機械設計”的要素參與其中，則使得原先的水泥桿式支撐構架被全部取代。又因為金屬材料不但具有較高的機械強度性能，而且可以從幾何形狀到物理特性方面被加工成型和滿足材料的物理性能指標要求，進而實現相比水泥桿支撐方式更“有力支持”的能力。產品結構如圖1～圖3。

3.2 產品設計原理

以一塊整體的農地進行整體對應布點、設計以及其支撐（架）系統的合理受力分析與用料選材布置。

對每一根功能支架支撐桿進行受力分析計算，做到因地制宜合理選材，歸納出輕重任務以及形成產品（結構架）雛形的等級系列（標準）。其中重要環節之一就是對支撐架的零部件組合施以少量的但是精準的機械加工，使其間形成配合、緊固（松解）的可裝配（調節）關系?？梢宰龅礁叩涂烧{、橫向展幅可調。

創新設計建設（僅針對火龍果植株）農田農業設施必須要增加（土建）施工工程的環節。形成“免施工”模式。更進一步的設計發現是，通過機械原理設計，將使支撐桿壓入深陷泥土的承載力通過提高其“單位壓強”值，有效控制其“陷入”泥土的程度，達到“剛好需要”的結果。

實行單位農田成塊整體設計、科學受力分析、合理選材，以節?。ㄊ〔牧?、省人工）高效。完成如上設計工作后，利用前述獲得的設施設計成果，可進一步考慮并設計為設施農業的其他主要環節，如噴淋、澆灌、施肥及農藥噴施等項工作提供有力的現場支持服務。

3.3 產品延展性

百香果、葡萄、番茄、藍莓、金銀花、牛油果等作物，在種植中常需要讓植物株體借助輔助支撐以營造更加充足的陽光照射、通風濕潤以及多種生物的互為補充伴生的生態環境。支農團隊優化的火龍果種植支撐架均可以針對以上作物生長特點進行改良，滿足優化生產設施的要求。

4 經濟成本對比

經過計算，該設計用到的大徑65毫米鋼管1米3質量為985.5千克，而傳統設備水泥柱1米3質量為1300千克。團隊設計的支撐架一畝地材料費約為9200元，而傳統支撐架材料費約為9500元。綜合運輸、人工及產品失效情況分析，大規模使用團隊設計的支撐架優勢明顯（圖4）。

根據表1換算，一畝地材料費約為9200元，改良后的火龍果支撐架可使用壽命更長，材料成本更低。

5 火龍果支撐架推廣方法

5.1 利用線上網站、微信公眾號等推廣

在相關農業網站、淘寶、京東等熱門平臺進行展示和銷售，利用其他第三方網站進行展示和銷售，拓寬銷售渠道。利用第三方平臺較高的瀏覽量和已經形成的自身品牌信譽度，提升改良產品的品牌信譽度。

建立微信公眾號，舉行有獎掃碼等活動，提高關注度。微信定位營銷定位精準，微信公眾賬號讓粉絲的分類更加多樣化和多元化，可以通過后臺的用戶分組和地域控制實現精準的消息推送，也就是說可以把不同的粉絲放在不同的分類下面。在營銷方式多元化的今天，相對較為單一的傳統營銷方式，微信則更加多樣化、多元化。

5.2 線下多方合作

與廣西相關農業機構如廣西農業農村廳及下屬單位、廣西農業科學研究院進行合作。參加其主辦的各種農業設備展示活動，跟隨科技特派員、精準扶貧隊伍下鄉，進行產品的宣傳，提升推廣效果。

參考文獻

[1] 劉洋，吳倩樺，范稚蓮.欽州市火龍果產業發展現狀及展望[J].現代農業科技，2017（16）：94-95.

[2] 李亮. 平果縣火龍果生產現狀及產業化發展對策研究[D].南寧：廣西大學，2016.