《木薯农机农艺关键技术推广与示范》

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课题来源与背景:该项目是2013年自治区财政厅桂财教〔2013〕46号文件下达的自治区科学研究与计划开发项目,合同编号:桂科合1346009-9,项目由广西壮族自治区水力机械研究所负责组织实施,实施地点在广西水力机械研究所以及柬埔寨印尼等地,项目合同规定实施时间为:2013年1月—2014年12月,由于合作外方原因,中途更换项目实施地点,试验示范基地未能如期建设起来,2014年底申请延期了1年,通过延长项目实施期,项目现已基本按合同要求于2015年12月实施完毕。技术原理及性能指标:主要针对印尼等东盟国家土壤特征、气候、降雨、种植习惯等实际情况,对木薯播种机收获机进行适应性改进,修改工作方案。根据印尼和柬埔寨多雨气候和平地种植易积水的情况,提出起垄种植技术,即先深起垄,再种植,以利于排水。开发深沟起垄种植设备:根据旋耕刨土技术,主要设计了反向旋耕高宽垄起垄机构,开发反向旋耕高垄双行木薯播种机;对播种机施肥机构改进设计,模块化设计缓释肥投放机构(肥料定点投放装置,专利号:ZL2013207932154),满足了木薯不同生长期对肥料养分的需要。2014年根据大降雨地区又开发了更深大0.5米以上的垄沟起垄机,其采用垄沟旋挖刀盘、双圆盘垄沟旋挖装置(专利号:ZL2014202305315),旋耕起垄种植一体化,满足其使用需要。技术的创造性与先进性:创新设计的“反向旋耕高宽垄起垄机构”(专利号:ZL2013200047225),研制了“反向旋耕高垄双行木薯播种机”(专利号:ZL2013100034840)更好地适应当地使用条件。为满足大排水量的500毫米以上深沟起垄种植,创新设计“垄沟旋挖刀盘、双圆盘垄沟旋挖装置”(专利号:ZL2014202305315),并应用在木薯播种机上。开发木薯片“棚晒(桑拿)+烘干”低成本干燥技术。创新设计“带梅花轮的振动筛分随动轴类机构及振动筛分机构”(专利号:ZL2014206864258),并应用于木薯收获机上。配套开发高宽起垄机、薯杆粉碎机、木薯脱皮切片机和薯片烘干机,实现了木薯生产全程机械化应用。技术的成熟程度,适用范围和安全性:生物质能源作物木薯产业化正在异军突起,很多国家都根据本国的国情发展燃料乙醇产业,木薯生产的发展前景看好,种植面积逐年扩大。中国的国情是人多地少,土地资源匮乏,对燃料乙醇的需求量又很大,因而走进东盟国家去开发原料基地,利用东盟国家丰富木薯资源,促进中国生物质能源产业的发展具有得天独厚的自然条件。东盟国家地处热带,水热资源丰富,适宜木薯生长,是世界木薯的重要产区,木薯的收购价格很低,加之东盟邻近中国,运距较短,海运价低,而且,中国——东盟自由贸易区已建成,中国与东盟相互开放市场,有利于双方企业易、投资合作,便于双方的产品、服务、技术进入对方市场,有利于企业降低成本,提高竞争力,走出去发展。中国—东盟自由贸易区是中国与东盟各国组成的统一大市场,为中国企业走进东盟创造了十分有利的条件,在木薯产业发展方面商机更大、前景更好。东盟10国木薯种植面积350万公顷左右,然而由于木薯块根生长形状特殊性,整个种植过程人工劳动强度大,生产效益低,推广全程机械化种植,极大地推进木薯高效种植、植保和加工机械的发展,减轻劳动强度,缓解劳动力资源压力,加快了木薯产业科技创新,推动木薯产业升级,提高木薯种植效益,促进广西以及东盟国家木薯产业的发展,加快以木薯为原料的生物质能源基地建设,形成有特色能源农业。应用情况及存在的问题:木薯是东南亚国家主要经济作物,东盟10国近年木薯种植面积达350万公顷,约占世界总种植面积1856万公顷的18.86%,总产量6000万吨左右,约占世界总产量23900万吨的25.11%。东盟国家不仅木薯资源丰富,而且土地资源丰富,发展木薯种植的潜力很大。随着木薯生物质能源的快速发展,中国与东盟诸国(印尼和柬埔寨)在木薯产业方面合作不断增多,特别是种植技术和设备方面。印尼、柬埔寨、泰国等东南亚国家的木薯种植方式和广西一样,种植收获也是手工或借助简易工具进行,随着木薯作为工业原料、能源作物开发的不断深入,需求量日益增大,种植规模迅速扩大,同时劳动力成本不断提高,严重制约了木薯种植业的快速发展,急需适应木薯规模化种植特点的木薯生产机械及种植技术,项目技术具有广阔的市场前景。存在问题:由于近期中国乃至世界木薯收购价持续走低,整个地区木薯产业面临很大压力,不仅农民种木薯收入下降,木薯加工企业的亏损也在加剧甚至出现破产风险。由于油价大幅下跌,木薯燃料乙醇市场低迷,大部分木薯酒精厂在2014年已出现亏损,从而造成下游产品木薯及木薯干片价格持续下跌,其对农户种植积极性的影响已经显现,在一些原本用于种植木薯的耕地已经改种了烟草、香蕉等经济收益相对较高的作物,业内人士预计依照行情未来木薯种植面积还将下滑。原项目经费主要用于木薯机械区域化研究开发、试验示范,在技术推广方面资金显得不足。自筹部分主要由于木薯生产全程机械化产品研发及产业化,资金有限,如果境外合作单位能联合起来整合推进或者加大项目资金支持力度,效果会更好。 历年获奖情况: 申请专利并获得授权5项:“一种带梅花轮的振动筛分随动轴类机构及振动筛分机构”(专利号:ZL2014206864258);反向旋耕高宽垄起垄机构(专利号:ZL2013200047225);反向旋耕高垄双行木薯播种机(专利号:ZL2013100034840);肥料定点投放装置(专利号:ZL2013207932154);垄沟旋挖刀盘、双圆盘垄沟旋挖装置(专利号:ZL2014202305315)。 修订《2BMSU-2型多功能木薯播种机》和《LW多功能木薯收获机》2个企业标准,新编制《QP-8切片机》和《TP-3脱皮机》2个企业标准。 在核心期刊发表论文2篇:《农业与技术》2015年第13期发表《木薯机械在柬埔寨应用研讨》;《中国农业信息》2015年第10期《木薯收获机械在柬埔寨应用》。 项目产品木薯播种机、收获机被农业部指定为援柬和援非项目产品。项目木薯机械产品获得广西科技进步三等奖和柳州市科技进步二等奖。产品技术专利获得第二届广西发明创造成果展览交易会项目银奖。

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