新疆林果机械化过程中需要研发和推广的技术工艺和装备_王磊.pdf
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1、1新疆林果机械化发展现状林果业是促进新疆农业农村经济发展的支柱产业,是农民持续增收的重要经济来源。目前,全区林果种植面积122.93万公顷(1 844万亩,不含兵团),果品产量865万吨,全疆有483万农民从事林果业,林果业已成为覆盖范围最广、惠及人口最多、发展潜力最大的乡村振兴产业。林果机械化发展是提高作业效率、节本增效、实现加工增值的保障,对林果业可持续发展具有重要的意义。林果种植、管理、收获、储藏、保鲜、加工、运输、销售等环节都需要一系列先进的机械装备、设施与技术。随着新疆林果业规模、产量的不断扩大,积极推进林果业机械化、提升林果业机械化管理水平,优化供给,已成为推动林果业产业化经营、提
2、高林果业综合效益、促进林果业健康稳步发展的迫切任务。2020年,新疆(含兵团)林果业生产综合机械化水平为49.57%。其中中耕、施肥、植保、田间转运等通用机械基本都纳入补贴大纲,产品种类丰富,基本能满足生产需求,但林果专用的修剪和采收机械产品种类少,满足不了当前的生产需求,并且尚有一部分未纳入补贴大纲。林果机械的推广应用,改变了以往单纯依靠人工作业的现状,大大提高了作业效率,降低了作业成本,增加了农民收入和企业效益。通过果园机械化开沟,工作效率较人工作业提高50100倍,每667平方米(1亩)节约生产成本80100元;通过自走式多功能作业平台和悬挂式多功能作业平台,以及配套的系列化修剪机具,设
3、备工作效率较人工作业提高 810倍,每667平方米(1亩)节约生产成本180200元。如:阿克苏地区大力支持林果专用机械推广使用并给予资金支持,全地区投入2 000多万元用于设备购置,加大了核桃在修剪、采摘、脱皮、清洗、烘干、分级、破壳等加工过程机械化使用率,提高了白仁率、降低了空壳率,质量得到明显提升,得到内地客商普遍认可。脱青皮、清洗效率较人工提高300倍,破壳取仁效率较人工提高150倍,生产成本约为人工成本的7,加新疆林果机械化过程中新疆林果机械化过程中需要研发和推广的技术工艺和装备需要研发和推广的技术工艺和装备自治区林果产业发展中心自治区林果产业发展中心王王磊磊张齐武张齐武新疆林业 2
4、022.6特色林果17工后核桃均价每公斤提高1015元,大幅提高核桃的商品性和附加值。无疑,林果机械化对降低生产成本、提高质量和效率作用显著。2新疆林果机械化发展存在的问题2.1林果机械化发展水平不均衡2020年新疆林果机械化率为49.57%,与我区主要农作物85%的机械化率相比有较大差距。在新疆林果机械化发展中,中耕机械化水平67.52%,施肥机械化水平50.52%,有较大的提升空间;植保机械化水平90.75%,田间转运机械化水平81.45%,基本能满足生产需求;最薄弱的环节为修剪与采收,修剪机械化水平为26.05%,采收机械化水平为1.81%,其中又以鲜果与浆果的采收机械最为短缺,坚果与干
5、果相对较好。新疆林果采摘期与农作物收获期高度重叠,用工紧缺和用工成本不断增加,特别是采摘成本占生产成本比例持续上升。2020年南疆香梨、苹果每公斤采摘成本达到0.81元,占果品收入的20%30%。北疆阿勒泰大果沙棘因没有采收机械,全部为人工采摘,每公斤采摘成本达到1.51.7元,占果品收入的30%以上。2020年因在收获期找不到充足的劳动力,阿勒泰大果沙棘挂果面积中只有52%得到采收,其余无法采收,造成巨大损失。随着阿克苏地区、克州近几年沙棘的大面积种植,盛果期即将到来,采摘问题己成为沙棘产业发展的瓶颈,对采摘机械的需求更为迫切。2.2林果加工技术装备水平不高一方面我区林果初加工水平不高,成本
6、高、效率低,造成大量损失。核桃等林果产品的脱青皮、清洗、分级、分选、破壳取仁、切分、去核等加工环节仍普遍依靠人工或者小型机械,效率低、成本高、卫生条件差,贮藏保鲜技术推广有限,与种植规模和产量不匹配。新疆林果整体初加工率不足30%,主栽林果品种核桃利用脱青皮机械进行脱青皮加工的不足20%,新疆红枣能完成简单初加工的不足60%。新疆林果季节性强,由于来不及加工,造成大量的果实腐烂、霉变,降低了产品商品化率,果品损失率达20%25%。清洗烘干加工以单机作业为主,连续性差,清洗后的干果不能及时烘干,且烘干并未采用专用设备,导致果品褐变发霉,部分干果(如核桃)在清洗过程中严重破坏果品质量,造成果品品质
7、严重下降。另一方面我区林果业精深加工水平较低。精深加工可以较大程度提高果品价值,我区核桃、杏、红枣、苹果等果品精深加工工艺技术装备缺乏,导致高附加值产品开发极少。浓缩果汁、果酱、饮料加工,核桃粉、核桃油、核桃乳加工,杏仁油、杏仁粉加工,干坚果功能性保健油脂、蛋白、青皮棕色素、多酚、总黄酮、多糖等提取、纯化、干燥工艺技术装备研究才刚起步,全疆相关精深加工企业少,规模较小。2.3研发与应用相对落后,缺少适合新疆林果特点的林果机械新疆林果果园机械化生产处于起步阶段,对果园机械研发的重视程度不够,在果园机械研发上的投入远不如粮棉油麻等大宗作物相关机械的科研投入,致使果园机械相关人才缺乏,科研力度不够,
8、果园机械的引进、消化、吸收、创新工作落后,果园机械的研发、推广滞后于粮棉油麻等大宗作物机械的发展。现有林果机械生产和研发主要集中在中耕机械、喷药机械、灌溉机械和埋土防寒机械等通用机械方面,而专用的林果修剪、采收机械研发力度不够,无论从类型和质量上都难以满足林果产业规模化、专业化、标准化发展的需要。2.4果园农机与农艺未能有机融合,现有果园的栽培和灌溉模式制约机械化发展目前,全区果树种植栽培管理和灌溉模式与机械装备不能相互配套问题突出。果园标准化主要是从农艺角度开展,缺乏对机械装备和设施的考虑,没有预留机械装备和设施的安装及使用空间。同时,果园机械装备的研发缺乏针对性,严重影响果树机械化生产的推
9、广应用,大规模机械化作业困难。新疆大部分果园主要采取一家一户的经营模式,生产规模小,树种和栽培模式多种多样,机械作业空间狭小,栽培管理专业化和标准化程度低,不利于林果机械的推广和应用。3新疆林果机械化过程中需要研发和推广的技术工艺和装备新疆林果机械化发展要重点解决林果生产加工新疆林业 2022.6特色林果18环节面临的关键性技术难题,大力推进核桃、红枣、杏、苹果、香梨、葡萄全程机械化,推进西梅、沙棘等关键性配套技术装备的研发。3.1林果生产加工数字化关键技术集成通过无人机遥感、物联网、专家系统、液电一体化等技术的集成,完成林果生产技术与装备数字化改进与提升。建立果园无人机遥感信息采集系统和环境
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