收稿日期：2023-11-10
作者簡介：楊明東（1976—），男，廣西南寧人，工程師，研究方向為農業、農藝農機、機械工程。
摘 要：甘蔗整桿分步式機收除雜處理模式的系統性和先進性強，討論其可行性和經濟效益對更加有效的應用具有重要作用。通過分析可知，甘蔗整桿分步式機收除雜處理模式具有顯著的應用可行性，具有適用范圍廣、經營模式靈活多樣、延長宿根年限、提高甘蔗葉資源化利用質量的優勢。在分析此種收割方式的經濟效益時，分別從設備與人員配置、運行模式與成本收益入手進行系統性分析，為充分發揮此種收割模式的作用最大化，獲取經濟效益提供保障。
關鍵詞：甘蔗整桿分步式機收除雜處理模式；
適用范圍；
設備配置；
成本收益
中圖分類號：S225.53 文獻標志碼：B文章編號：2095–3305（2024）03–00-03
甘蔗的收割方式不僅會影響收割效率，還會影響最終的經濟效益。因此，研究不同收割方式的可行性和實際應用效果十分重要。甘蔗整桿分步式機收除雜處理是甘蔗收割常用的方法，對提高甘蔗收割工作質量、保證甘蔗收割工作按流程順利推進具有重要作用。針對甘蔗整桿分步式機收除雜處理模式的要點、可行性等方面進行分析，是最大化發揮這種收割模式積極作用、體現甘蔗整桿分步式機收除雜處理模式應用價值的重要條件。相關技術人員也應基于分析結果，在甘蔗收割的季節合理選用收割方式，從而獲得更多的經濟效益提供支持。
1 甘蔗整桿分步式機收除雜處理模式的原理與要點
1.1 甘蔗整桿分步式機收除雜處理模式的原理
甘蔗整桿分步式機收除雜處理模式在甘蔗收割的過程中發揮著十分重要的作用，甘蔗分步式機收技術是指利用割鋪（堆）機、田間收集搬運機、甘蔗除雜設備等機械，分步完成割鋪（堆）、收集搬運、剝葉除雜等甘蔗收獲各道工序的技術，通過高效機收，推動糖料蔗生產降本增效。為了進一步研究此種模式應用的可行性，并且了解此種模式的應用效果，應全面了解此種模式的應用原理。具體而言，此種收割模式引入了先進的機械設備，在收割過程中，先進技術發揮著重要作用，實現了甘蔗的高效、精準和快速收割[1]。通過引入自動化控制技術和智能化技術，機收設備能夠根據甘蔗的成熟度、生長情況和地形地貌等因素進行智能調節，提高收割的精度和效率。此外，在收割過程中，該種模式主要采用低速切割、密植種植等措施，力求減少對土壤和環境的破壞[2]。同時，通過優化作業流程、合理安排農機具調度方案，實現降低燃油消耗和碳排放的目標，力求積極實現綠色生產。
1.2 甘蔗整桿分步式機收除雜處理模式的要點
甘蔗整桿分步式機收除雜處理模式的應用過程涉及多個要點，涵蓋從技術應用到組織管理，再到經濟效益和社會效益等方面內容。為了發揮甘蔗整桿分步式機收除雜處理模式的積極作用，相關工作人員應把握實踐應用的以下7個要點。
第一，科學落實設備選型與配置工作。在甘蔗整桿分步式機收除雜處理模式中，設備的選擇與配置對收割效果會產生直接的影響。在具體選用設備時，需要根據甘蔗的品種、生長環境、地形地貌等因素，選擇適合的收割機械和配套設備。同時，還需要根據實際需求，合理配置設備的數量和規格，確保機收的順利進行。
第二，確認收割區域點位。甘蔗整桿分步式機收除雜處理模式需要借助先進的定位與導航技術，確保收割機械的精準定位和導航。常見的定位技術，包括GPS導航技術及常見的衛星導航系統等，通過應用定位技術能夠實時獲取甘蔗田的位置信息，為進一步落實收割工作做好準備。
第三，做好智能化的調度與控制工作。借助智能化控制技術，實現機收設備的自動化和智能化。通過引入物聯網、大數據等技術，進一步實時監測收割過程，全面監測機收設備的運行狀態、作業進度等信息，實現設備的遠程監控和調度。
第四，注重人員技術培訓和安全管理工作。利用分布式收割模式，技術人員需要系統全面地分析收割甘蔗過程中可能出現的影響因素，進一步通過合理選擇收割方式，保障技術人員的操作水平，為取得更好的機收工作效果奠定基礎。在具體實踐中，甘蔗整桿分步式機收除雜處理模式的應用質量也取決于工作人員的能力水平，在具體落實人員的技術培訓工作時，應結合不同的設備參數操作原理，加強對技術人員的培訓，還應從應用質量應用效果的穩定性等方面進行分析，以便保證技術人員能夠合理操作設備[3]。
第五，選擇適當的收割方式，科學設置機械設備參數。采用50馬力（36.8 kW）以上拖拉機配套甘蔗割鋪（堆）機進行整稈砍倒。甘蔗割鋪（堆）機作業時應根據實際情況調整刀盤高度，確保入土切割且切口平整，避免蔗蔸破頭。鋪放角度應垂直均勻，甘蔗擺放應整齊有序。割茬高度應≤30 mm，破頭率應≤9%，損失率應≤3%，鋪放角度應在83°～101°。
第六，做好田間收集搬運工作，提高搬運工作效率。采用50馬力（36.8 kW）以上拖拉機配套田間收集搬運機轉運至剝葉除雜點。裝載質量應≤5 000 kg，抓手每次抓取質量應在150 kg左右，抓取半徑應≥
4.6 m、卸料高度應≥4.0 m。
第七，做好剝葉除雜工作，保證剝葉除雜的全面性。采用甘蔗除雜設備清除蔗葉、蔗梢、根須等，泥土、沙石等雜質要清除干凈，防止蔗莖破損。
2 甘蔗整桿分步式機收除雜處理模式的可行性
2.1 適用范圍廣
甘蔗收割時，甘蔗整桿分步式機收除雜處理模式的應用范圍廣，并且具有較高的應用可行性，主要體現在以下3個方面。
第一，提高生產效率。甘蔗整桿分步式機收除雜處理模式能夠大幅度提高甘蔗收割的生產效率。與傳統的收割方式相比，甘蔗整桿分步式機收除雜處理模式采用先進的機械設備和技術手段，實現了自動化和智能化的收割作業。這不僅能夠減少人力投入，降低勞動強度，還能夠縮短收割時間，提高生產效率。
第二，適應多樣化地形和品種。甘蔗整桿分步式機收除雜處理模式具有較好的適應性和靈活性。它可以適用于不同地形、不同品種的甘蔗收割。通過選擇適合的機械設備和作業技術，能夠實現甘蔗在不同地形、不同品種條件下的高效收割，提高甘蔗生產的整體水平，增加農民的收益。
第三，收割作業環節獨立性強。分步式機收各作業環節相對獨立、靈活可變，每個作業環節對前置及后置各環節不產生根本性影響，不僅可應用于規模連片、地勢平坦等耕作條件較好的地塊作業，也可應用于丘陵地帶、狹小地塊等條件不好的地塊，不受連片種植規模、農機農藝融合、種植行距朝向、坡度等條件的限制，適合在廣西絕大多數蔗區應用。
2.2 經營模式靈活多樣
多樣化的經營模式是甘蔗整桿分步式機收除雜處理模式應用過程中的重要優勢之一。在甘蔗收割時甘蔗整桿分步式機收除雜處理模式在應用時的經營模式有以下4種類型。
第一，合作經營模式。甘蔗整桿分步式機收除雜處理模式可以采用合作經營模式實現提高運營質量的目標。具體來說，這種模式需要由多個農戶或合作社共同出資購買機械設備，共同參與機收作業。在合作經營模式下，可建立統一的管理和調度機制，實現資源的共享和優化配置，進一步提高經濟效益[4-5]。
第二，租賃經營模式。甘蔗整桿分步式機收除雜處理模式還可采用租賃經營模式進行運營管理。在具體進行收割工作時，需要由專業的農機租賃公司購買機械設備，并且按照農戶的需求及時出租給農戶或合作社使用。這種模式能夠降低農戶或合作社的初始投入成本。
第三，承包經營模式。此種模式強調由專業的農機服務公司或個人承包甘蔗收割作業。在實際應用中，這種模式能夠提供一站式的服務，包括機械設備的選擇、配置、調度、作業等環節。在承包經營模式下，農機服務公司或個人可以根據市場需求和作業條件，靈活調整作業計劃和資源配置，提高機收作業的效率和質量。
第四，訂單式經營模式。訂單式的經營模式靈活性強，能夠滿足不同主體在應用這種模式時的要求。在具體操作環節，這種模式需要由農戶或合作社根據市場需求和自身生產計劃，向農機服務公司或個人提出機收作業訂單。在訂單式經營模式下，農機服務公司或個人可以根據訂單要求提供個性化的服務，滿足農戶或合作社的特殊需求。
2.3 延長宿根年限
延長宿根年限對甘蔗的生長和甘蔗品質十分重要，需要合理選擇收割方式，為實現預期目標提供支持。甘蔗整桿分步式機收除雜處理模式在甘蔗收割時具有較高的可行性，主要是因為這種收割模式能夠有效延長甘蔗的宿根年限。具體而言，甘蔗整桿分步式機收除雜處理模式能夠提高甘蔗收割的效率和質量。傳統的收割方式需要大量的人工勞動，且收割過程中容易對甘蔗造成損傷，影響宿根的生長。而甘蔗整桿分步式機收除雜處理模式采用先進的機械設備和技術手段，能夠實現高效、精準的收割作業，減少對甘蔗的損傷，從而達到延長宿根年限的效果。
2.4 提高甘蔗葉資源化利用質量
提高甘蔗葉資源化利用質量對充分利用甘蔗的價值十分重要，在收割過程中甘蔗整桿分步式機收除雜處理模式具備高度的可行性，能夠實現甘蔗多部分的充分利用。具體而言，提高甘蔗葉的資源化利用質量，在實踐中需把握以下2個要點。
第一，充分利用甘蔗整桿分步式機收除雜處理模式節約甘蔗葉。傳統的收割方式會導致大量的甘蔗葉被遺棄在田間，造成資源浪費。而甘蔗整桿分步式機收除雜處理模式通過精確的收割技術，能夠將甘蔗葉有效地收集起來，避免了資源浪費。
第二，充分利用甘蔗整桿分步式機收除雜處理模式推動甘蔗產業的可持續發展。通過提高甘蔗葉的資源化利用質量，可以減少對環境的負面影響，降低甘蔗產業的碳排放。同時，資源化利用甘蔗葉可以為農民帶來額外的經濟收益，并提高了農民的生活水平，進一步促進甘蔗產業的發展。
3 甘蔗整桿分步式機收除雜處理模式的經濟效益
3.1 項目概況
研究的甘蔗分布式及收割項目位于南寧市武鳴區林洋村，甘蔗種植面積達到66.67 hm2，種植行距為
1.2 m。地勢平坦，局部有緩坡。根據實際情況，甘蔗收割時選擇小型分布式整桿收割機械進行收割。隨后，轉運至集中的剝葉點進行剝葉除雜操作。甘蔗葉雜碎，打捆、包膜、碼堆儲存。項目設計日產量：甘蔗80 t，
青貯飼料14 t。自2022年12月21日第一車甘蔗進糖廠，至2023年2月23日最后一車，春節放假及雨天除外，實際收獲45 d，共收割面積約13.33 hm2，收獲甘蔗凈重640 t。
3.2 經濟效益分析
從設備的安裝試驗直至項目收尾，不斷優化和改造了設備試驗。由用2臺電動抓機喂料，到用鏈板機加平臺人工上料，再到用鏈板機加抓機（小型爪）電動平臺上料效率試驗；
有整桿式聯合收割機試驗、田間剝葉除雜試驗、分層轉運叉試驗等。經過不斷摸索，甘蔗收獲效果不斷得到改善。具體總結如下：項目得到各方領導單位的支持，及時解決了一系列的實際問題。雨天和場地平整性是影響收割效果的主要因素。除此之外，鍘草揉絲機的風力調整力度不足也是影響打包機運行的主要原因，鏈板機加裝機的上料效率已確定為3.3 t/h。
3.3 建議
及時改善收割機的性能，對穩定收割機的應用效果，提升收割機的應用效能有非常重要的作用。經過試驗分析，整個生產流程的關鍵環節在于工業除雜環節具體的關注要點應集中在提高毛料通過量、降低設備故障率2個方面。具體而言，為實現預期目標，應采取以下措施。
第一，在原有模式的運行基礎上，由4條上料線對應一套大型剝除雜設備改變為4條上料線對應4套小型剝葉除雜設備的運行模式，提高日產量，降低因設備而導致的剝葉除雜中心停擺風險。
第二，將小型田間剝葉除雜機集成在抓運車上，撿拾甘蔗置于剝葉除雜機構上完成剝葉，收集剝葉完成的甘蔗運至地頭。
第三，集中剝葉除雜點的整桿式剝葉改為切斷式剝葉除雜（柳工模式），可提高日產量。收割機性能改善的工作需要結合具體的收割面積及工業除雜機運行的性能進行綜合分析，以便以具體項目的需求為背景合理應用收割機設備調整收割機頻率，為提高收割效率，避免收割工作出現故障和問題提供支持。但需要強調的是，應用不同設備時還需考慮設備的優缺點。在此基礎上合理進行選擇。例如，整桿式剝葉除雜優點是含雜率低，約3%，蔗葉回收方便。缺點是損失率高；
日產量低，約100 t/d；
加工點用工多，需15人；
機械設備較多，管理較難。而應用切段式剝葉除雜優點是損失率低，為2%～3%；
日產量高，為200～400 t/d；
加工點方便管理，用工少，兩套設備用工7人。缺點是用電量較大，單套80 kW；
蔗葉產出量較大，不能及時處理，占用場地較大。在具體應用時，需要結合實際進行科學選擇，以便取得最大化的經濟效益，同時保證收割質量。
4 結束語
甘蔗整桿分步式機收除雜處理模式的應用可行性高，對提高收割工作質量具有重要的促進作用，在甘蔗收割的過程中，相關人員應優先考慮選擇甘蔗整桿分步式機收除雜處理模式進行應用，為取得更好的收割工作質量，從根本上提高收割工作水平提供支持。此外，甘蔗整桿分步式機收除雜處理模式，在選擇不同的應用方案時，需對比分析經濟效益，為取得更好的應用效果、實現效益最大化目標提供支持。
參考文獻
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