陳建國，張躍彬，楊洪昌，樊 仙，方志存，李 俊，郭家文

(1云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院甘蔗研究所，云南開遠 661699；2云南省甘蔗遺傳改良重點實驗室，云南開遠 661699)

2CZX-2型甘蔗種植機在云南蔗區(qū)應(yīng)用情況及經(jīng)濟效益分析

陳建國1,2，張躍彬1,2，楊洪昌1,2，樊 仙1,2，方志存1,2，李 俊1，郭家文1,2

(1云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院甘蔗研究所，云南開遠 661699；2云南省甘蔗遺傳改良重點實驗室，云南開遠 661699)

發(fā)展甘蔗機械化種植能夠有效地降低勞動強度和減少人工成本，是發(fā)展甘蔗全程機械化的重要內(nèi)容。本文以2CZX-2型甘蔗種植機在云南蔗區(qū)的應(yīng)用情況為例，系統(tǒng)分析了甘蔗機械化種植的優(yōu)勢、經(jīng)濟效益狀況、存在的不足，為加快甘蔗機械化的發(fā)展提供必要的依據(jù)。

云南蔗區(qū)；甘蔗機械化；甘蔗種植機；經(jīng)濟效益

0 引言

甘蔗是我國重要的糖料作物，我國已形成了以廣西、云南、廣東為主的全國甘蔗糖業(yè)布局，其中，云南作為全國第2大蔗糖基地，是我省除“兩煙”外的重要支柱產(chǎn)業(yè)。2013年，全省糖料甘蔗面積352 khm2，產(chǎn)糖量2.3 Mt，占全國蔗糖產(chǎn)量的23%。根據(jù)國家優(yōu)勢農(nóng)產(chǎn)品區(qū)域布局規(guī)劃，云南“雙高甘蔗”在滇西南18個縣以其優(yōu)越的生產(chǎn)資源，成為全國重要的甘蔗糖業(yè)基地和云南邊疆民族地區(qū)的經(jīng)濟支柱產(chǎn)業(yè)。

甘蔗生產(chǎn)過程主要包括耕整地、種植、中耕管理、收獲4大作業(yè)環(huán)節(jié)，甘蔗種植作業(yè)是勞動強度最大也是最重要的環(huán)節(jié)之一，種植質(zhì)量直接影響了新植蔗和宿根蔗的產(chǎn)量[1]，同時種植質(zhì)量的好壞也直接影響到甘蔗機械化收獲的質(zhì)量。目前世界主要制糖國已基本實現(xiàn)了全程機械化，而我國的甘蔗機械化目前仍處于起步階段。國外先進甘蔗生產(chǎn)國種植成本僅為114元/t，而我國蔗糖產(chǎn)業(yè)發(fā)達蔗區(qū)種

植成本高達436元/t[2]，是國外的3.8倍。降低甘蔗種植成本主要是要降低甘蔗栽種成本，甘蔗種植機械化能大大減輕蔗農(nóng)的勞動強度，改善蔗農(nóng)的作業(yè)條件，不必頻繁接觸肥料等，且機械操作均勻，效率又高，是人工種植的10倍以上[3-4]。研發(fā)與推廣應(yīng)用甘蔗種植機械可以有效降低成本，提高效率，增加效益。2009年以來，由云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院甘蔗研究所聯(lián)合相關(guān)農(nóng)機生產(chǎn)企業(yè)，在云南蔗區(qū)進行種植機械試點應(yīng)用，目前在云南蔗區(qū)在實現(xiàn)零的突破的基礎(chǔ)已累計推廣7 khm2以上，機械化種植已深入人心。

1 2CZX-2型甘蔗種植機基本情況

1.1 機構(gòu)與工作原理

國內(nèi)外甘蔗種植機類型主要有整稈式、實時切種式和預(yù)切種式3種類型[5]。2CZX-2型甘蔗種植機屬于實時切種式種植機。2CZX-2型甘蔗種植機為雙行播種機。主要部件有機架、施肥部件、液壓驅(qū)動系統(tǒng)、開溝器、蔗種切斷部件、培土覆膜部件、平衡地輪、液壓分配系統(tǒng)等。機具采用三點懸掛于拖拉機，由拖拉機動力輸出軸將動力傳送至液壓驅(qū)動系統(tǒng)，后經(jīng)液壓驅(qū)動系統(tǒng)分配閥將動力分別傳送至施肥部件和蔗種切斷部件。在拖拉機牽引機具向前行進的同時，開溝器在已整地上開出溝；隨后，蔗種切段裝置在液壓馬達驅(qū)動下將蔗種切段并投種，同時，肥料圓盤由液壓馬達驅(qū)動旋轉(zhuǎn)，肥料在擋肥板的作用下落入輸肥管投下；最后，位于其后的培土覆膜器進行覆土與蓋膜，把種塊埋入土壤中，完成播種過程。該型甘蔗種植機可一次性完成開溝、施肥、切段、播種、覆土、蓋膜、培土、壓實8道栽種工序，連貫的作業(yè)有利于保苗、保墑。

1.2 機具特點

2CZX-2型甘蔗種植機具有以下幾個特點：一是結(jié)構(gòu)緊湊、機動性好、布局合理、工作平穩(wěn)、適應(yīng)性強、維修簡單；二是肥料在擋肥板的作用下落入輸肥管，施肥量平衡可調(diào)；三是切段裝置采用膠輥強制喂入雙動刀對切原理，保證蔗種切口平整，同時蔗種在切段過程中不被壓裂，保證蔗種的活性；四是培土覆膜機構(gòu)采用專門設(shè)計的M型刮土板，使用蓋在蔗種上方的泥土形成龜背形，有利于蔗種的保墑；五是采取機械傳動代替原有的液壓傳動，使得下種速度與配套拖拉機行進速度保持一致，不存在漏種、堆種現(xiàn)象；六是該型種植機可與多種型號拖拉機配套使用；七是可通過調(diào)節(jié)作業(yè)深度，滿足不同坡地甘蔗種植要求；八是種植行距可在1.0～1.5 m之間調(diào)整，滿足甘蔗全程機械化生產(chǎn)要求。

1.3 國內(nèi)現(xiàn)有的生產(chǎn)及銷售企業(yè)

目前國內(nèi)對2CZX-2型甘蔗種植機進行生產(chǎn)研發(fā)及銷售的單位主要有江蘇省南通富來威農(nóng)業(yè)裝備有限公司，廣西省南寧五菱桂花車輛有限公司，貴州省金山碧水生態(tài)農(nóng)業(yè)有限公司等企業(yè)，北京現(xiàn)代農(nóng)裝科技股份有限公司。

2 2CZX-2型甘蔗種植機經(jīng)濟效益分析

2CZX-2型甘蔗種植機目前市場售價為98000元/臺，配套拖拉機(以標配1204型為例)22萬元/臺。田間實際工作效率為0.4 hm2/h，每天工作8 h，每年種植季種植時間為60 d，作業(yè)收費平均為2250元/hm2，需要操作人員5人。按以上基本條件核算。

2.1年總成本

2.1.1年固定成本

⑴年折舊費：種植機與拖拉機折舊年限按10年計算，年折舊費為(22萬元＋98000元)÷10年＝31800元。

⑵年維修費：種植機與拖拉機維修費按購置費5%計算，年維修費為(22萬元＋98000元)×5%＝15900元。

年固定成本＝年折舊費＋年維修費＝47700元

2.1.2年可變成本

⑴年主燃油費：種植機年種植面積＝0.4 hm2/h×8 h/d×60 d＝192 hm2，燃油消耗量為15 L/hm2，燃油(柴油)價格為7.5元/L，年主燃油費＝192 hm2×15 L/hm2×7.5元/L=21600元。

⑵年副燃油費：按主燃油費的4%計算，年副燃油費＝21600元/年×4%＝864元。

⑶操作人員工資：拖拉機駕駛?cè)藛T150元/d，輔工人員50元/d，年支付操作人員工資＝[150元/d+(50元/d/人×4人)]×60 d＝21000元。

年可變成本＝年主燃油費＋年副燃油費＋操作人員工資＝43464元。

年總成本＝年固定成本＋年可變成本＝91164元。

2.2年收入與利潤

2.2.1年總收入

年總收入＝2250元/hm2×192 hm2＝432000元。

2.2.2 年利潤

年利潤＝年總收入-年總成本＝340836元。

2.2.3 投資回收期

投資回收期＝投資總額/(年利潤+年折舊費)＝(22萬元+98000元)/(340836元+31800元)＝0.85年。

2.2.4 投資回報率

投資回報率＝(年利潤/投資總額)×100%＝(340836元/318000元)×100%＝107%。

2.2.5 盈虧平衡分析

作業(yè)量盈虧平衡＝年總固定成本/(單位收入-單位可變成本)＝47700/(2250-226.4)＝23.57 hm2/年。

風(fēng)險承受能力＝(作業(yè)量盈虧平衡/年作業(yè)量)×100%=12.3%＜50%，說明購買2CZX-2型種植機風(fēng)險較小。

通過對2CZX-2型甘蔗種植機進行經(jīng)濟效益分析可以得出，購買2CZX-2型甘蔗種植機及配套作業(yè)四輪拖拉機(以1204型拖拉機為例)需投資318000元，作業(yè)1年成本需112896元。如在一年60 d的種植季中可不間斷作業(yè)，則可獲利潤340836元，投資購買后0.85年即可收回投資金額，投資回報率高達107%。通過盈虧平衡分析可以得出，投資購買者每年作業(yè)量在23.57 hm2以上即可保本，而購買2CZX-2型甘蔗種植機風(fēng)險承受能力僅為12.3%，風(fēng)險很小。

3 甘蔗種植機推廣應(yīng)用的建議

2014年我國絕大部分蔗糖企業(yè)白糖生產(chǎn)成本超過5000元/t，而糖價卻達不到4500元/t。只有降低生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效率，才能提升我國蔗糖產(chǎn)業(yè)生命力。而大力研發(fā)應(yīng)用甘蔗種植機械化是行之有效的一條措施，有研究表明機械種植可以節(jié)約成本70%以上，是所有機械化作業(yè)環(huán)節(jié)中節(jié)本效果最為顯著的作業(yè)環(huán)節(jié)[6]。對甘蔗種植機的推廣應(yīng)用工作有以下幾點建議。

3.1 政府、糖企、蔗農(nóng)三方統(tǒng)籌資源，科學(xué)規(guī)劃蔗區(qū)建設(shè)

甘蔗種植機屬于懸掛式農(nóng)機，需要配套中大型四輪拖拉機作業(yè)。四輪拖拉機耕地坡度＜6?的情況下最適宜作業(yè)，耕地坡度＞15?則不適宜四輪拖拉機作業(yè)[7]。云南蔗區(qū)坡度為0～6?的甘蔗種植面積占云南甘蔗種植總面積的30.5%，坡度為6～15?甘蔗種植面積占云南甘蔗種植總面積的32.1%[8]，其中滇西蔗區(qū)包括臨滄、德宏、普洱、版納等地區(qū)適宜機械種植的面積較大，尚有巨大的發(fā)展甘蔗機械化潛力。但我省乃至我國大部分甘蔗是種植在小塊不連片的耕地上，不能適應(yīng)甘蔗種植機高效作業(yè)。這就需要政府、糖企、蔗農(nóng)三方合力將小塊耕地整合連片，形成百畝、千畝蔗田，并對坡度＞15?的耕地進行坡改梯、坡改緩等降低坡度的處理，以利于機械作業(yè)。

3.2 加大科技投入，進一步改進種植機技術(shù)細節(jié)

2CZX-2型甘蔗種植機生產(chǎn)效率高、節(jié)本效果顯著，但在種植時只能進行種植溝半膜覆蓋，與目前大力推廣的全膜覆蓋種植技術(shù)要求不符。研究表明，甘蔗全膜覆蓋種植比半膜覆蓋種植可增產(chǎn)12.4%[9]，且全膜覆蓋種植較半膜覆蓋而言更加省時省工，保持土壤水分的效果更加明顯。甘蔗全膜覆蓋種植已深入推廣到了廣大蔗區(qū)，若2CZX-2型甘蔗種植機的覆膜環(huán)節(jié)能進行全膜覆蓋作業(yè)，將更加有利于推廣應(yīng)用。

3.3 提高政府購機補貼，帶動糖企、蔗農(nóng)購買

購買2CZX-2型甘蔗種植機及配套拖拉機，根據(jù)配套拖拉機不同花費在23～34萬元之間，一般個體蔗農(nóng)難以承擔。政府若能提高購機補貼，由糖企或蔗農(nóng)集資購買，這對甘蔗種植機的推廣應(yīng)用起到極大的助推作用。建議采取合理規(guī)劃、政策支持、資金注入等多種方式，積極引導(dǎo)一大批農(nóng)機專業(yè)合作社走向多樣化創(chuàng)建、規(guī)范化運營、產(chǎn)業(yè)化經(jīng)營、市場化運作，同時在國家農(nóng)機補貼的基礎(chǔ)上，省州縣增加配套相應(yīng)的農(nóng)機補貼，研究農(nóng)機補貼向農(nóng)機合作社傾斜，甚至企業(yè)補貼的辦法。

4 結(jié)論

農(nóng)機農(nóng)藝融合是加快甘蔗機械化種植推廣進程的關(guān)鍵課題。一般來說傳統(tǒng)人工種植時，基本采用0.8～1.0 m窄行距密植的種植方式[10]，蔗農(nóng)認為窄行距甘蔗蔗徑粗大，可以獲得高產(chǎn)。根據(jù)農(nóng)藝理論，作物之間要有一定的間隙、分布均勻，才能充分利用陽光和地力，這樣可以通過保證每單位量中適當?shù)拿鐢?shù)和采用粗莖品種來保證總產(chǎn)量，如果每單位量中苗數(shù)太多，就會影響蔗苗生長。所以，適應(yīng)機械化生產(chǎn)需要的寬行距種植模式是甘蔗生產(chǎn)中農(nóng)機農(nóng)藝相融合問題的核心，針對這一問題須在以下方面進行難題攻關(guān)：其一是適應(yīng)寬行距種植的種植機械、中耕管理機械與栽培農(nóng)藝技術(shù)，包括寬行距模式下能夠在較寬中耕管理窗口作業(yè)的中耕管理機關(guān)

鍵技術(shù)，寬行距種植模式下水、肥管理和病蟲害防控技術(shù)，以甘蔗機械化為核心構(gòu)建新的甘蔗栽培體系；其二是適應(yīng)寬行距全程機械化生產(chǎn)的甘蔗品種，寬行距全程機械化生產(chǎn)要求甘蔗品種除常規(guī)的高產(chǎn)、高糖、抗病蟲、抗寒旱等性狀外，要注意莖徑大小適中、齊苗均勻、分蘗性強，主莖、分蘗生長整齊度好，分蘗成莖率高，營養(yǎng)利用效率高，持效期長，不早衰，易脫葉、抗倒伏、宿根性強。

2CZX-2型甘蔗種植機是目前較適合我省的甘蔗種植機械。本文通過對2CZX-2型甘蔗種植機經(jīng)濟效益的靜態(tài)分析，認為該型甘蔗種植機技術(shù)成熟，作業(yè)高效，能夠提高甘蔗種植效率、降低種植成本，且購買后收益快、風(fēng)險小。每年我省種植甘蔗333.3 khm2，新植甘蔗以100 khm2計算，適合機械化種植的面積約為20 khm2，機械種植相對人工來說可節(jié)約成本3000元/hm2，如果適合機械化種植的20 khm2新植甘蔗都實現(xiàn)機械種植，僅此一項每年可節(jié)約成本在6000萬元。當前2CZX-2型甘蔗種植機在我省應(yīng)加大推廣力度。

[1] 澳大利亞甘蔗種植技術(shù)及品種應(yīng)用概況[J]. 廣西蔗糖，1999(1)：59-62.

[2] 金水. 種植成本超高 民間上書改革蔗糖體制[EB/OL]. [2014-01-16]. http://finance.qq.com/a/20140116/008587.htm.

[3] 董學(xué)成，陶鑫，華榮江. 甘蔗生產(chǎn)全過程機械化技術(shù)[J].農(nóng)業(yè)工程，2012，5(2)：11-13.

[4] 現(xiàn)代農(nóng)裝北方(北京)農(nóng)業(yè)機械有限公司8120型牽引式甘蔗聯(lián)合種植機簡介[J]. 南方農(nóng)機，2007(2)：24-25.

[5] 劉慶庭，莫建霖，李廷化, 等. 我國甘蔗種植機技術(shù)現(xiàn)狀及存在的關(guān)鍵技術(shù)問題[J]. 甘蔗糖業(yè)，2011(5)：52-58.

[6] 張華，羅俊，廖平偉，等. 我國甘蔗機械化成本分析及機收效益評價模型的建立[J]. 熱帶作物學(xué)報，2010，31(10)：1672.

[7] 湯國安，宋佳. 基于GH=坡度圖制圖中坡度分級方法的比較研究[J]. 水土保持學(xué)報，2006，20(2)：157-160.

[8] 李如丹，張躍彬，楊丹彤，等. 云南蔗區(qū)多樣性地形發(fā)展甘蔗全程機械化潛力研究[J]. 中國農(nóng)機化，2012(4)：71-74，51.

[9] 薛晶，馬澤輝，何文志，等. 甘蔗地膜全覆蓋栽培經(jīng)濟效益分析[J]. 廣西蔗糖，2013(3)：6-8.

[10] 曾志強，袁成宇，區(qū)穎剛，等. 甘蔗生產(chǎn)機械化發(fā)展現(xiàn)狀分析與對策研究[J]. 廣東農(nóng)業(yè)科學(xué)，2012(19)：196-199.

(本篇責任編校：李金玉)

Application and Economic Analysis of the Sugarcane Planter 2CZX-2 in Yunnan Sugarcane Region

CHEN Jian-guo1,2, ZHANG Yue-bin1,2, YANG Hong-chang1,2, FAN Xian1,2, FANG Zhi-cun1,2, LI Jun1, GUO Jia-wen1,2
(1Sugarcane Research Institute, Yunnan Academy of Agricultural Sciences, Kaiyuan 661699;2Yunnan Key Laboratory of Sugarcane Genetic Improvement, Kaiyuan 61699)

The development of mechanized sugarcane planting can effectively reduce the labor intensity and costs, and is an important part of the full mechanization of sugarcane production. In this study, using the application of the sugarcane planter 2CZX-2 in Yunnan as an example, the advantages, economic benefits and shortcomings of the mechanized sugarcane planting were systemically analyzed to provide a basis for accelerating the full mechanization in sugarcane production.

Yunnan sugarcane region; Mechanization; Sugarcane planter; Economic benefit

S566.1

A

1005-9695(2015)01-0057-04

2014-11-25；

2015-01-21

農(nóng)業(yè)部農(nóng)業(yè)行業(yè)科研專項(201003009-6)；云南省技術(shù)創(chuàng)新人才培養(yǎng)項目(2013CX)；國家現(xiàn)代甘蔗產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系(CARS-20-3-4)；國家科技支撐(2013BAD08B00)

陳建國(1988-)，男，云南蒙自人，農(nóng)學(xué)學(xué)士，云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院甘蔗研究所研究實習(xí)員，從事甘蔗栽培與機械化的研究；E-mail：chenjg007@163.com

*通訊作者：郭家文(1979-)，男，云南馬龍人，研究員，云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院甘蔗研究所，從事甘蔗栽培與機械化的研究； E-mail：79jwguo@163.com

陳建國，張躍彬，楊洪昌，等. 2CZX-2型甘蔗種植機在云南蔗區(qū)應(yīng)用情況及經(jīng)濟效益分析[J]. 甘蔗糖業(yè)，2015(1)：57-60.