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Science Exploration Institute

加快干旱区葡萄生产机械化与枝条资源化利用研究

作者

艾合拜尔·阿不来克木

吐鲁番市农牧业机械化技术推广站 新疆 吐鲁番 838000

市位于维吾尔自治区中东部,是中国陆地最低点艾丁湖所在地,也是古丝绸之路的重要节点。总面积约 6.97 万平方公里,人口约 70 万,以维吾尔、汉、回等多民族聚居为特色。这里地处盆地中部,地势北高南低,火焰山横贯其间,形成极端干旱的大陆性气候,夏季地表温度可达 89°C ,年降水量不足16 毫米,却因坎儿井地下水利工程将冰雪融水引入绿洲,孕育出独特的生态与文明。以“火洲”“瓜果之乡”闻名,盛产含糖量高达 24% 的无核白葡萄,其晾制的葡萄干被誉为“绿珍珠”。

一、葡萄生产机械化情况

葡萄作为市农业“五大特色产业”之首,截止到 2024 年葡萄种植面积63.28万亩,产量162.72 万吨,增长 3.4%. 。截至 2024 年底,市农业机械化总动力67.55万千瓦,同比增长 0.03% ,其中柴油发动机动力 47.57 万千瓦,汽油发动机 1.25 万千瓦,电动机动力18.73 万千瓦。其中全市拥有各类葡萄种植生产机械47763 台,其中:开墩机械 419 台、埋藤机械 1568 台、植保机械 45291 台、开沟施肥机械 13 台、修剪机械 472 台。2024 年秋季全市完成葡萄机械化埋藤面积 41.56 万亩,埋藤机械化率为69.1% ;今年春季完成机械化开墩面积 13.5 万亩,开墩机械化率为 。在达到架式改造要求的葡萄地,运输、施肥、植保环节基本实现了机械化或半机械化。

二、葡萄枝条综合利用现状

2022 年 7 月 14 日,习近平总书记在葡萄沟视察时指出,美丽富饶、瓜果飘香,这是大自然的馈赠。葡萄是的 “金字招牌”,也是最具特色的支柱产业、富民产业。

葡萄种植主要分布在市高昌区和鄯善县。葡萄每年进行四次枝条修剪,鲜枝条产量约800 公斤/亩,全市年产葡萄鲜枝条约50.6 万吨,修剪下的枝条 70% 直接饲喂牛羊,可再利用葡萄枝条约 15.19 万吨,这部分葡萄枝条的综合利用以枝条粉碎加工成青贮饲料进行销售为主。目前拥有各类葡萄枝条粉碎加工机械93 套(台),其中:葡萄鲜枝条粉碎打包一体机72 套,为高昌区本地企业组装生产,日产饲料包250-350包/套, 75-90 公斤/包;葡萄枝条粉碎装袋一体机 20 套,为引进山东生产机型,用于葡萄鲜枝条和轻木质化枝条粉碎装袋,日产饲料包 300 余包/套,约 50 公斤/包;拖拉机牵引式葡萄枝条粉碎机 1 台,为库尔勒农机企业生产,每天能清理粉碎10 亩葡萄鲜枝条,粉碎后出料长度为 1-3 厘米,适口性较高,可用于直接饲喂牲畜。以全年葡萄鲜枝条粉碎加工期为 50 天计,现葡萄枝条粉碎加工能力为4.125-6.93 万吨/年。

近年来,市将林果枝条综合利用作为保护生态环境、促进农村经济增长、农业供给侧结构性改革的重要措施来抓。坚持源头治理、堵疏结合、以疏为主,利用总量不断扩大,利用途径不断拓宽,由过去仅用作农村生活能源为主,向饲料化、肥料化、燃料化发展,逐步形成协调推进的综合利用格局。

三、葡萄生产机械化与枝条资源化利用方面存在的问题

1、葡萄生产机械化标准化程度较低。虽然市逐年加大葡萄架式改造的力度,推动葡萄生产机械化水平,基本解决了葡萄生产中的挖坑栽桩、埋藤作业环节,但现有埋藤机和开藤机存在人工手动避障、部分核心零件寿命短、机具质量重、耗油高、设计方案未完善、未开展数字化建模分析等难题。目前不断加强科研研所和高效合作,提出具有自动避障、机具减重、减少油耗、进行数字化建模的埋/开藤机设计及优化方案。优化后的:(1)具有自动避障功能;(2)利用液压原理进行运动和动力的传递;(3)减小机具作业阻力、降低机具功耗;(4)机具满足作业要求的前提下总体质量达到优化目标(较现有机具轻质 20% 以上),制造成本不高于原有机具的总成本;(5)具有较好的自动伸缩避障功能。

2、国内专门从事葡萄生产机械设备研究的机构较少,且起步较晚,致使葡萄生产机械研究滞后。另外,部分葡萄产区产业规划与布局不够明确、农产品标准化程度不高、品牌建设相对滞后以及产学研没有进行深度融合,致使产业链条短、产品层次低,产业比较优势发挥不足等问题突出,分散的小农户种植葡萄模式缺乏组织力、凝聚力,农户、农民专业合作社等经营主体各自为战、难以形成合力。出现了种植管理、生产加工乱序和销售乱序问题,严重阻碍了葡萄产业有序发展。

3、林果枝条综合利用定位不清晰、结构不合理。一是现有林果枝条综合利用基本以家庭为单位,购买枝条粉碎加工设备个体经营,公司或企业为经营主体的只有寥寥几家。目前的枝条粉碎机普遍存在维护不及时,导致机具故障率较高、影响生产效率和环境等问题,如皮带打滑、设备堵塞、产量下滑和粉尘飘散等,需定期维护设备、合理操作并采取环保措施。通过定期维护设备、合理操作以及采取环保措施,可以有效减少这些问题的影响,提高枝条粉碎加工的效率和可持续性。如需更详细的技术指导,查阅相关设备的使用手册或专业资料等。二是相关部门尚未形成林果枝条综合利用中长期规划和合理布局全市林果枝条饲料加工、燃料化、基料化等生产基地的方案。由于缺乏调研谋划和统一布局,在个体经营群体中已出现一套枝条粉碎加工设备能力覆盖范围内存在几个枝条粉碎加工点、为争夺枝条随意加价恶性竞争等情况,在浪费设备资源的同时还扰乱了林果枝条收购市场。

四、葡萄生产机械化与枝条资源化利用发展建议

1、建立健全政策扶持机制,强化宏观引导功能。一是充分利用农机购置补贴政策,争取当地财政累加补贴,加大对葡萄机械的补贴力度,提高补贴比例;加大对葡萄机械的引进、研发、示范推广、培训等方面的资金支持力度。二是加大葡萄生产机械化技术研发、引进、推广。农机推广部门要加快葡萄种植、开墩、施肥、采摘等关键技术与设备的引进、研发、试验示范,解决制约葡萄机械化的技术瓶颈和难点问题,提高葡萄生产全程机械化水平。三是大力推进葡萄机械化生产社会化服务。要通过股份合作制、租赁、承包等多种形式,组建葡萄机械作业服务队或专业合作社,政府给予积极引导,采取农机购置补贴资金倾斜、优惠贷款等扶持措施予以重点扶持作业服务队或专业合作社进行葡萄机械化作业,解放劳动力,提高效率。

2、强化林果枝条综合利用知识宣传推广,提高种植户认识水平和参与意识。一是制作林果枝条综合利用知识宣传资料,结合美丽乡村建设、环境整治和火灾安全防范等工作,利用报纸、广播、电视、网络等媒体循环播放或连载方式,充分发挥舆论引导作用,开展形式多样、贴近生活的林果枝条综合利用宣传教育活动,引导林果种植户牢固树立保护生态环境、节约资源的意识,提高对林果枝条综合利用价值和重要意义的认识度。二是继续加大禁烧林果枝条宣传力度,同时加强对随意丢弃、堆放、焚烧、填埋林果枝条的治理力度,对因乱堆乱放、焚烧林果枝条造成火灾、人员伤害、交通事故的严肃依法查处。三是充分发挥涉农部门技术支撑和企业(合作社)主体作用,开展林果枝条综合利用试点和示范。通过现场观摩和技术培训的方式宣传推广林果枝条粉碎加工机械和技术,让更多林果种植户懂得林果枝条综合利用不仅可以废物利用生成新的资源,而且还可以增加种植收益附加值,为全市推进林果枝条综合利用工作奠定更广泛的群众基础。