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Science Exploration Institute

西甜瓜机械化生产现状及改进措施

作者

热西提·阿不都日木

吐鲁番市农机常训班

引言

西甜瓜作为我区重要的特色经济作物,因其独特的口感和丰富的营养价值深受消费者喜爱。然而,传统的西甜瓜生产方式依赖大量的人工劳动生产效率低下,难以满足现代化农业生产的需求[1]。

1 西甜瓜机械化生产概述现状

1.1 西甜瓜机械化生产投入情况

新疆作为中国重要的瓜果主产区,其在西甜瓜产业在机械化生产投入情况具体情况为:第一,投入资源进行规模化种植与品牌建设,为适应新疆西甜瓜种植面积广泛、产量丰富、品质优良实际需求,相关企事业单位在政府引导、支持、鼓励基础上开展规模化种植和品牌建设,在一定程度上提升了西甜瓜的市场竞争力和占有率,如构建了“西域明珠”、“天山雪莲”等知名品牌[2];第二,引入先进设备与技术。新疆积极引进先进西甜瓜生产机械设备和技术,有效提高了西瓜生产效率和质量;第三,机械研发与推广。为适应旋耕、铺滴灌带、铺地膜及膜边覆土、钵苗膜上移栽、根底注水、种植穴堆及镇压等机械化复式作业需求,新疆农业部门基于在新疆吐鲁番、鄯善县等地实际情况,以早熟哈密瓜双膜种植模式为切入点,投入资源研发了 2ZXS-2 型西甜瓜铺管铺膜坐水移栽复式作业机和 3GFX-90 型西甜瓜拱棚覆膜机等耕种机械;第四,投入资源,构建机械化生产现场示范区。为让种植户了解机械化生产的好处和操作方法,有效推动机械化技术的普及和应用,新疆以吐鲁番、鄯善县等地为初始示范区,投入资源,由农业科研机构牵头联合地方政府和种植大户开展多次西甜瓜耕种机械化田间作业现场观摩会(主要以现场演示和讲解为主);第五,投入支持性政策与资金,为进一步促进西甜瓜产业的健康发展,保障机械设备研发与推广,新疆政府在出台一系列政策措施基础上,如财政补贴、优惠贷款、技术指导等,逐步加大资金投入力度。

1.2 西甜瓜机械化生产投入成效

实践经验证明,机械化生产能大幅度提高西甜瓜的种植效率,缩短生产周期,从而增加产量和收益。同时,机械化生产还能够降低人工成本,减少劳动力投入,提高农业生产的经济效益。并且,机械化生产更能够推动农业向更高效、更环保、更可持续的方向发展。因此,西甜瓜机械化生产实践是新疆农业现代化的重要组成部分。而在这些投入要素支持下,除了上述理论意义,其投入是实际成效意义如下所示:“十二五”以来,新疆西甜瓜年栽培面积稳定在180 万亩左右,截止2019 年底新疆全区西瓜种植面积已经达到114.67 万亩,较上年度增加1.66 万亩,增长率为 1.47% ,总产量达到317.93 万吨。甜瓜的种植总面积约为86.7 万亩,总产量达到 260 吨。主要分布在吐鲁番市、哈密市、昌吉州、阿克苏地区、喀什地区和田地区以及新疆生产建设兵团等地。

2 西甜瓜机械化生产问题及原因

2.1 现存问题

近年来,随着农业现代化的推进,西甜瓜的种植规模不断扩大,消费者对于西甜瓜的需求量也在持续增加。然而,在实际生产过程中,新疆西甜瓜机械化生产水平仍然较低,导致生产效率不高[3]。目前,某些地区开始尝试采用机械化铺膜铺管、播种、移栽和小拱棚技术,取得了一定成效,但普及率仍有待提高,具体问题情况如下所示:

2.1.1 农机设备功能单一且适配性不足

从新疆西甜瓜机械化生产全流程看,其各个部分的 适配性不足主要表现为:第一,耕整地环节不足,目前使用的农机主要为铧式犁、旋耕机、开沟机等常规大田机械,这些机械虽然能够满足基本的翻耕需求,但缺乏起垄、施肥、铺管、铺膜等复式作业功能,无法高效满足西甜瓜种植的不同农艺需求;第二,播种环节,由于西甜瓜种子的物料特性(如形状、千粒重差异等),采用现有的玉米、棉花、蔬菜等精量播种机进行直播时,存在空穴率、重播率及机械破碎率高等问题,导致机械化播种在西甜瓜生产中的应用较少;第三,移栽环节,现有的蔬菜移栽机对大株型瓜苗的适应性差,旱地移栽成活率低,且不具备膜上移栽后的堆土功能,因此西甜瓜移栽仍主要依赖人工。

2.1.2 机械化技术普及率与应用水平参差不齐

普及率与应用水平高低直接关系新疆西舔瓜机械化生产应用效益,而目前其问题主要表现为:一方面从普及情况看,在灌溉与施肥方面,部分地区已经实现了智能灌溉与精准施肥。通过采用滴灌、喷灌等机械化灌溉方式以及配方施肥技术有效提高了水资源和肥料的利用效率。然而,仍有大量地区采用传统的灌溉和施肥方式,水资源浪费和肥料过量使用问题依然严重。比如,虽然在病虫害防治方面机械化技术的应用逐渐增多——无人机、喷雾器等设备被广泛应用于定时、定量、定位施药,有效降低了农药使用量,提高了防治效果。但整体来看,机械化病虫害防治的普及率仍然不高,部分地区仍然依赖人工喷洒农药。这些机械施药量大、喷雾不均匀,农药利用率低,且易造成农田环境污染;另一方面从应用水平切入看,虽然机械化小拱棚作业基本解决用工较多、投入较大的问题,但是小拱棚机械设备的购置、维护和保养都需要一定的资金投入。机械化小拱棚作业可能需要对土壤和水资源进行更加精细的管理。但由于水应用的水平参差不齐,导致土壤压实和水分分布不均等问题,需要采取相应的措施进行改善。

2.1.3 农艺与机械化协同性不足

在收获与贮藏环节,机械化技术的应用相对较为成熟。一些地区已经采用了机械采摘和分级设备,在一定程度上提高了收获效率,保证了产品品质。同时冷链物流技术的应用也实现了新鲜西甜瓜的快速流通与贮藏。然而,西甜瓜种类繁多、形态各异,收获与贮藏环节的机械化技术(如机械采摘、分级设备)需进一步适配不同品种特性,推广难度较大。比如,特殊品种的西甜瓜表皮较为脆弱,现有的机械采摘设备在操作过程中容易对其造成损伤,影响产品的外观和品质,降低市场价值。而且不同品种西甜瓜的大小、形状差异明显,现有的分级设备难以精准地对所有品种进行细致分级,导致分级效果不理想[4]。

2.2 问题原因

梳理,当前西甜瓜种植各个流程节点机械化实况可见,其核心原因主要为:第一,规模化程度低:当前西甜瓜种植规模较小,多为家庭种植,对机械化设备的需求较小,在一定程度上阻碍了机械化生产的普及;第二,机械化技术水平低,种植户对机械设备的操作、养护及维修能力不足,限制了机械设备优势性能的发挥;第三,自动化水平低,西甜瓜种植过程中仍以人工劳动力为主,处于半自动化的农业生产状态,影响了生产效率;第三,资金储备不足,虽然政府给予了一定资金支持,但由于机械设备研发、推广等需大量经费支持,但现实中投入的有效资金明显不足;第四,种植户认识不足,由于农业机械化设备的推广力度不

够,种植户对机械设备的应用优势认识不足。

第五,技术培训与服务不足,机械化技术的推广需要专业的技术培训和服务支持。然而,部分地区由于技术培训体系不完善,服务人员匮乏,导致农民难以掌握机械化技术,影响了机械化技术的普及和应用效果。

3 西甜瓜机械化生产改进措施

3.1 完善政策支持与资金投入体系

鉴于当前西甜瓜机械化生产所面临的诸多问题分析结果,本文认为,要想切实提升西甜瓜机械化生产水平,相关新疆相关部门机构要结合实际情况和需求,完善政策支持与资金投入体系,即要以促进西甜瓜产业机械化发展需求为中心,以解决当前机械化生产中的痛点和难点为出发点,基于产业扶持、可持续发展等理论要素,构建更加完善的政策与资金保障机制。一是要加大政策扶持力度。由于政策导向对产业发展具有引领作用,因此相关部门机构既要出台鼓励西甜瓜规模化种植的土地流转政策,简化土地流转手续,保障种植户长期稳定的土地使用权,还要制定针对机械化生产企业的税收优惠政策,对研发、生产西甜瓜专用机械化设备的企业减免部分税费,更要设立专项补贴基金,为购置先进西甜瓜生产机械设备的农户和农业生产企业提供购机补贴,如此才能从多方面激发市场主体参与西甜瓜机械化生产的积极性;二是要优化资金投入结构。为确保资金合理高效利用,建议相关政府部门应基于财政预算、社会资本引入等资源,以产业发展规划为依托,完善资金投入体系。如增加对西甜瓜机械化技术研发的资金投入,同步设立科研专项基金,再鼓励高校、科研院所与企业联合开展技术攻关;或完善机械化技术推广资金投入机制,加大对基层农机推广部门的资金支持,用于举办机械化技术培训班、现场示范活动以及建设示范基地等,以进一步提高种植户对机械化技术的认知和应用水平。

3.2 提升机械化技术研发与推广水平

实践经验证明,若先进的机械化技术能广泛应用于西甜瓜生产中,必然能大幅提高生产效率、降低生产成本,因此农业农村等相关部门应对其予以一定重视。第一,要加强技术研发创新。新疆政府部门,应鼓励、支持、引导相关科研机构,应结合西甜瓜种植的农艺特点、不同地区的自然环境条件,以提高机械化作业精准度、适配性和智能化水平为目标,优化现有农机设备的功能设计。同时,再整合机械工程、农业自动化、信息技术等多学科资源,开展跨学科研究。第二,要强化技术推广服务。一方面要健全技术推广网络,由于基层农机推广部门是连接科研成果与种植户的重要桥梁,因此既要加强基层农机推广队伍建设,充实专业技术人员,提高其业务能力和服务水平,也要建立多元化的技术推广渠道,利用互联网平台、新媒体等手段,主动宣传西甜瓜机械化生产技术。另一方面为提高种植户对机械化技术的接受度和应用能力,建议相关部门应组织开展形式多样的技术培训活动,如举办集中培训班、田间地头现场指导等,让种植户切实掌握机械化设备的操作、维护和保养技术。

3.3 促进农艺与农机融合发展

为进一步提高西甜瓜机械化生产的协同性和高效性,新疆相关部门机构应从种植模式、品种选育、作业标准等方面切入,推动农艺与农机深度融合。一是要优化种植模式。在当前农业现代化发展环境下,传统的西甜瓜种植模式可能无法充分发挥机械化设备的优势,因此为适应机械化作业需求,新疆相关部门机构要对种植模式进行适应性优化与调整。如以标准化、规范化的种植方式,合理规划种植行距、株距;或推广宽窄行种植、起垄栽培等模式,以在提高土地利用率和通风透光性的同时,为机械化施肥、灌溉、植保等作业开展提供支持;二是要加强品种选育与农机适配。由于不同西甜瓜品种的植株形态、生长习性等存在差异,对机械化作业的适应性也有所不同,因此要加强适宜机械化生产的西甜瓜品种选育工作,如选育植株紧凑、生长整齐、果实大小均匀、果皮韧性好的品种,以便于机械采摘、分级和运输。还要根据不同品种的特点,研发与之相适配的农机设备和作业技术,实现品种与农机的最佳结合;三是要统一作业标准。实践经验证明,若能制定统一的西甜瓜机械化生产作业标准,便能规范农机操作流程,提高作业质量和效率,因此要组织农业专家、农机技术人员等共同制定涵盖耕整地、播种、移栽、植保、收获等各个环节的机械化作业标准。如明确耕深、播种深度、施肥量、喷药量等具体参数,以及农机设备的选型、调试和维护要求等。通过宣传培训等方式,让种植户和农机操作人员熟悉并遵守作业标准,促进农艺与农机的有机融合。

4 结论与展望

西甜瓜生产机械化是提高生产效率、降低生产成本、保障产品质量与安全的重要途径。针对当前存在的机械化技术普及率低、适应性差、技术培训与服务不足等问题,当地政府应加大政策扶持力度,加强技术研发与创新,完善技术培训与服务体系,加强产学研合作,推动西甜瓜生产机械化的快速发展。同时,借鉴新疆等地区的实践经验,加强规模化种植、品牌建设、先进设备与技术引进以及政策支持与资金投入等方面的工作。未来,随着农业现代化的不断推进和技术的不断创新,西甜瓜机械化生产将迎来更加广阔的发展前景。

参考文献:

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作者简介:热西提·阿不都日木(1976.12-),男,维吾尔族,新疆吐鲁番人,本科,高级工程师,研究方向:种植生产技术水平、生产全程机械化。