紅棗兩種不同采收方式生產效率及成本比較研究

收稿日期：2024-03-10中文收稿日期

基金項目：2021年中央財政林草科技推廣項目“阿克蘇紅棗機械化應用示范與推廣（新2021TG11）”；新疆紅棗產業技術體系塔北綜合試驗站（XJCYTX-01-08）

第一作者簡介：郭永翠（1993-），女，山東省單縣人，講師，碩士，主要從事果樹優質高產栽培研究。E-mail：1944378584@qq.com

*通信作者：秦江南（1995-），男，碩士，工程師，主要從事果樹高產栽培研究。E-mail：1043207489@qq.com

摘" 要：【目的】紅棗作為特色林果業，在全國很多地域都有栽植，但隨著人工成本的大幅提高，使紅棗種植收益變少，為此，通過對不同采收方式生產效率及成本的比較研究，找到了一種解決成本低、采收率高的方法。【方法】紅棗采摘方式采取單因素試驗設計，以紅棗撿拾機采收為處理，以“吹風機+人工”采收方式為對照，分別調查其采收效率、采收成本。【結果】“吹風機+人工”采收方式采收率為1 000 kg/d，紅棗撿拾機采收效率更高，為5 120 kg/d；每畝（667 m2）采收成本“吹風機+人工”采收為397.5元，紅棗撿拾機為238.43元，紅棗撿拾機采收成本更低，比“吹風機+人工”采收成本降低40%。【結論】紅棗撿拾機采收效率更高，生產成本更低。但目前采收機械專利很少有在生產中能普及使用的，需要將損傷率降低到最小的情況下，找到高效實用的方法來加快紅棗采收。

關鍵詞：紅棗；機械化；收獲；成本

文章編號：2096-8108（2024）04-0047-04" 中圖分類號：S665.1中圖分類號" 文獻標識碼：A文獻標志碼

The Influence of Two Different Harvesting Methods on The Production Cost of Jujube

GUO Yongcui1， WANG Qianru2， QIN Jiangnan3*， SONG Wei2， TAN Huilin4， XU Wei1

（1.Aksu Vocational and Technical College， Wensu Xinjiang 843100，China;

2.Aksu Forestry Technology Extension Service Center， Aksu Xinjiang 843000，China;

3.Aksu Agricultural Science and Technology Innovation Center，Aksu Xinjiang 843000，China；

4.Aksu Regional Food Safety Testing Center， Aksu Xinjiang 843000，China）

Abstract：【Objective】Dates are a specialty fruit crop that is cultivated in many regions of China， but with the sharp increase in labor costs， the profit from date cultivation has decreased. Therefore， by comparing the production efficiency and cost of different harvesting methods， a method was found to solve the problem of low cost and high yield. 【Methods】The harvesting method for dates was taken as a single factor experimental design， with the harvesting method by date picking machine as the treatment and the harvesting method by blower and manual labor as the control. The harvesting efficiency and harvesting cost were investigated separately for the two methods. 【Results】The harvesting efficiency of the blower and manual labor method was 1，000 kg/d， while the harvesting efficiency of the date picking machine was higher， at 5 120 kg/d. The per-acre harvesting cost of the blower and manual labor method was 397.5 yuan， while the per-acre harvesting cost of the date picking machine was 238.43 yuan. The date picking machine had a lower harvesting cost， reducing the cost by 40% compared to the blower and manual labor method. 【Conclusion】The date picking machine has a higher harvesting efficiency and lower production cost. However， there are very few patents for harvesting machinery that are widely used in production， and it is necessary to find an efficient and practical method to speed up date harvesting while minimizing damage.

Keywords：jujube; mechanization; harvest; cost

棗為鼠李科棗屬植物，原產于中國，在中國已有數千年的種植歷史［1-3］。紅棗皮薄、肉質細嫩、口感甘甜脆爽，是目前市面上流行的一種水果；紅棗是一種很好的養生食物，富含維生素、蛋白質、黃酮等［4］。世界上90%的紅棗產于中國，新疆是中國優質棗的主產區。由于新疆地區特殊的地理環境，使得當地出產的棗個頭大，品質好，口感好，營養價值高，受到了國內外廣大消費者的青睞。據不完全統計，目前我國已有800余個棗樹品種，品種十分豐富［5］。除了韓國和哈薩克斯坦等少數幾個國家有少量棗樹種植外，中國是棗樹的主要產區，每年的棗樹產量超過了世界棗樹的90%［6-7］。新疆特別是南疆日照時數較長，晝夜溫差較大，為生產品質優良的棗果提供了基礎，經專家論證和試驗，認為南疆是世界上最適合棗樹生長的地方［8］。

新疆棗樹多為矮化密植栽培，因其與新疆氣候特點相適應，且有利于棗園的水土資源利用，是目前棗樹栽培的主要方式［9］。新疆紅棗產區普遍使用3.0 m×2.0 m和4.5 m×1.0 m（行間×行距）兩種種植模式［10］，一般將棗樹株高控制在2.5m以內，這種種植模式雖然產量高，品質好，但是也帶來了一些問題，即大型收割機械很難進入果園，使得紅棗生產過程中的生產效率受到了很大的影響，對紅棗行業的發展也造成了很大的阻礙［11］。目前新疆棗果的采收仍以手工采收為主。棗果進入成熟期后，由于果柄的生物特性會自然破裂，導致部分成熟后尚未落下的果實在自然風的作用下紛紛脫落，其自然落棗率可以達到70%。紅棗成熟時，通過人工敲打將未落下的棗子打到地上，然后用背負式風扇把散落在地上的棗子聚集成80 cm以內的條狀帶，最后手工撿到周轉筐或籃子（盒）里［12］。現場調查發現，棗園機械化水平不高，主要依靠人工敲棗、吹風機、手工撿拾、搬運等方式，存在著勞動強度大、用工時間密集（棗樹的采收期和其它農作物的收獲期有很大的重合）、工作環境惡劣、人力費用高、受天氣影響程度大、機械化程度低等問題，這些都是導致棗園生產成本上升的重要原因［13］。試驗以新疆南部地區普遍使用的兩種收獲機為研究對象，對比和分析了兩種紅棗采收方式的采收效率及成本，以期為紅棗生產機械化采收提供科學依據與理論參考，促進新疆紅棗產業提質增效。

1" 試驗方法

1.1" 試驗地概況

試驗地位于新疆維吾爾自治區阿克蘇地區天山神木果業發展有限公司2隊和溫宿縣克孜勒鎮5村4組，該地地處西部天山中段的托木爾峰南麓，塔里木盆地西北邊緣，平均海拔1 100 m；屬溫帶大陸性氣候，干旱少雨，日照時間長，晝夜溫差大，年均氣溫10.10 ℃，年平均日照時數2 776 h，年總輻射135～140 kg/cm2。

天山神木果業發展有限公司2隊占地面積14 hm2（210畝），該園于2005年建園，品種為灰棗，栽植株行距為3.0 m×2.0 m，樹高、冠幅均2.8 m左右，采用機井進行大水漫灌。使用旋耕機松土除草。2019年園區每畝（667 m2）產紅棗450 kg，商品率45%，一、二級果率28%；2020年每畝（667 m2）產400 kg，商品率70%，一、二級果率48%。

溫宿縣克孜勒鎮5村4組占地面積19.33 hm2（290畝），該園于2007年定植建園，品種為灰棗，栽植株行距為4.0 m×1.5 m，樹高2.5 m、樹冠3.0 m左右，有些農戶棗園具有滴管設施可進行滴管，機械化應用率低。2019年該地紅棗每畝（667 m2）產325 kg，商品率40%，一、二級果率25%；2020年為358 kg，商品率60%，一、二級果率45%。

1.2" 儀器與設備

漸進氣吸式紅棗撿拾機， 型號4ZJJ-1A型，手持氣吸式，額定功率7.5 kW；整機外形尺寸2 360 m×860 m×1 250 m，柴油機驅動，風機型式為離心式。生產廠家為阿克蘇豐收農業機械發展有限責任公司。

吹風機，型號ZY-170F，整機外形尺寸1 300 m×500 m×800 m；動力式：汽油機（四沖程，標定轉速6 800 r/min，風筒出口處風量大于0.3 m3/s，風速大于22 m/s），生產廠家為阿克蘇豐收農業機械發展有限責任公司。

1.3" 試驗設計

紅棗采摘方式采取單因素試驗設計，以紅棗撿拾機采收為處理，以“吹風機+人工”采收方式為對照，分別調查其采收效率、采收成本。

2" 結果與分析

2.1" 兩種不同采收方式的采收效率比較

目前新疆棗樹種植管理模式不一，大部分為矮化密植型棗園，很難達到標準化棗園要求，大型紅棗收獲機械存在難以進入棗園進行操作的問題；小型紅棗收獲機械主要還是以人工為主，成本高的同時收獲工作效率又較為低下，而且新疆棗園普遍種植面積較大，棗果運出棗園不方便，難以滿足果農的需要。

通過對紅棗園棗樹行間距實地測量以及與調研南疆棗園種植模式可知，當紅棗進入收獲期，絕大部分棗園果農利用農用吹風機將敲落于樹下的紅棗向棗樹行間吹攏聚集，在棗樹行間形成一條集條（堆）方便撿拾收獲。通過對樹下紅棗集條（堆）處理，可顯著提高人工撿拾紅棗的收獲效率，也就是“吹風機+人工”采收方式，“紅棗帶”如圖1所示。該采收方式采收量1 000 kg/d，其中含雜質少，僅10 kg/d。每天僅需要2人，將散落的紅棗聚攏成行、裝周轉筐、過風機。利用紅棗撿拾機采收時，通過柴油機驅動離心風機轉動，使分離箱、手持吸管和輸料軟管內部產生負壓吸送氣流，將落地紅棗撿拾并吸入清選箱中，如圖2所示。碎雜裝置可對無法通過攔棗柵的雜質進行疏導，并將通過的雜質粉碎，借助氣流將其從風機出口排出。該采收方式采收量5 120 kg/d，含雜質較多（144 kg/d）。每天工作需要5人，3人操作采收機，2人將散落的紅棗聚攏成行。通過試驗對比，紅棗撿拾機采收效率更高（見表1）。

2.2" 兩種不同采收方式的成本比較

成本決定著價格，而成本構成因素較多，根據產品價格制定因素進行成本測算是十分重要的。土地承包費用基本一致，種植管理階段區別不大，其主要的區別集中在紅棗收獲階段。近幾年，新疆棗樹面積逐年擴大，總投入為45 000元/hm2，其中人工和農資投入達到3萬元/hm2，修剪收獲的勞動力投資

在0.6萬～0.9萬元/hm2，人均200～300元/d。然而，目前棗樹栽培模式不一，管理不規范，難以推廣應用。

在成本結構方面，吹風機+人工采收模式按人工費400元/d、吹風機油費21.66元/d、機械維護+保養+檢修等費用10元/d、吹風機的折舊費10元/d計算，總體采收成本為每畝（667 m2）397.5元；紅棗撿拾機采收模式按人工費1 000元/d、紅棗撿拾機的油費206.4元/d、機械維護+保養+檢修等費用50元/d、紅棗撿拾機的折舊費100元/d計算，總體采收成本為每畝（667 m2）238.43元。通過試驗對比，紅棗撿拾機采收成本更低，比吹風機采收+人工采收成本降低40%（見表2）。

3" 討論與結論

紅棗是一種極具營養價值和經濟價值的特色林果。目前在我國國內尤其是新疆地區已大規模種植。但直至目前，紅棗的采摘收獲依然主要是依靠單純的人工收獲方式，造成勞動強度較大、生產成本過高等問題。而同時，國內所研制的紅棗收獲機械大都不能滿足生產的實際要求，推廣使用困難。本研究針對這一現狀，研究氣吸式紅棗撿拾機和吹風機+人工這兩種不同采收方式對紅棗生產成本的影響，試驗的結果表明紅棗撿拾機采收效率更高，生產成本更低。

目前，紅棗采收機械化的總體水平還相對較低，與其他同類產品存在較大差距，基本還處于起步階段，現階段最大的問題主要集中于紅棗收獲過程中的敲擊、撿拾、除雜和分級等一系列工作，很難實現機械化、智能化，出于成本因素的考慮，要兼顧低成本、高性能、高產出。目前國內存在許多有關紅棗的研究與采收機械專利，但很少有在生產中能普及使用的，存在生產實際中難以推廣的現象。現有機械要想實現紅棗的采摘，難點在于既要適應當地種植模式還要保證紅棗品質。紅棗間相互碰撞是否會產生損傷、紅棗掉落間是否會與樹枝產生碰撞損傷、紅棗收集時是否會產生損傷、紅棗采收期間如何將損傷降低到最小等因素在設計時都需要進行考慮。隨著紅棗產量的不斷增加，人工不足和采收成本提高，亟需尋找高效實用的方法來加快紅棗采收。

中文致謝

參考文獻

［1］" 劉小丹，張淑娟，賀虎蘭，等．紅棗微波-熱風聯合干燥特性對其品質的影響［J］．農業工程學報，2012，28（12）：280-286.

［2］" 婁正，劉清，師建芳，等.紅棗氣體射流沖擊干燥收縮特性研究［J］.農業機械學報，2014，45（11）：241-246.

［3］" 閆忠心，魯周民，劉坤，等.我國紅棗資源加工利用研究現狀與展望［J］.西北農林科技大學學報（自然科學版），2010，38（6）：102-108.

［4］" 閆友文.阿克蘇地區紅棗產業發展與對策［D］.武漢：華中農業大學，2012.

［5］" 王田利.我國紅棗產銷概況［J］．中國果業信息，2008，25（1）：21-22.

［6］" 孫鳴儀.氣吸式紅棗撿拾機的結構參數優化及試驗分析［D］.新疆：塔里木大學，2016.

［7］" 羅華平，盧啟鵬，丁海泉，等.南疆紅棗品質近紅外光譜在線模型參數的實驗研究［J］.光譜學與譜分析，2012，32（5）：1225-1229.

［8］" 董云成，李斌，劉洋，等.新疆紅棗收獲機械的研究現狀與發展建議［J］.新疆農機化，2022（4）：25-29.

［9］" 孟軍。紅棗產業發展趨勢［J］.農產品加工，2010（9）：4-5.

［10］" 張學軍，白圣賀，靳偉，等.氣力式矮密栽培紅棗撿拾機研制［J］.農業工程學報，2019，35（12）：1-9.

［11］" 胡燦，魯兵，侯書林，等.新疆紅棗收獲機械的研究現狀與發展對策［J］.中國農機化學報，2016，37（7）：222-225，240.

［12］" 劉江.南疆紅棗主產區機械化現狀分析及發展對策研究［D］.阿拉爾：塔里木大學，2020.

［13］" 范修文，張宏，李傳峰，等．新疆紅棗收獲機械現狀及發展建議［J］.新疆農機化，2013（6）：40-41.

［14］" 王民敬，周丹丹，李健，等.新疆生產建設兵團紅棗種植布局綜合評價［J］.農業工程，2022，12（5）：138-142.