甜菜生产机械化发展分析
时间：2023-01-15 09:00:04 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
卢秉福，孙群英，於丽华，刘娜，张文彬，刘晓雪
（1.黑龙江大学，哈尔滨 150080；
2.北京工商大学，北京 100048）
我国三北地区的黑龙江、内蒙古和新疆地域辽阔，耕地面积大、土壤肥沃，气候冷凉，温差大，适合甜菜生长[1-2]，是我国甜菜制糖产业的主产区[3-4]。2018—2020年国家糖料产业技术体系产业经济研究室在国家糖料产业技术体系九三站、海伦站、赤峰站、呼和浩特站、白城站、伊犁站、玛纳斯站、石河子站，以及相关糖厂、种业公司等单位的帮助下，对黑龙江省依安县、讷河县、龙江县、克东县、拜泉县、克山县，内蒙古自治区赤峰市松山区、元宝山区、克什克腾旗、巴林左旗、敖汉旗、翁牛特旗、林西县、兴和县、商都县、太仆寺旗、凉城县、巴彦淖尔市、乌拉特前旗、科尔沁右翼前旗，辽宁省建平县，河北省围场县、康保县、张北县，新疆维吾尔自治区阜康市、额敏县、昌吉市、伊宁县、察布查尔锡伯自治县的83个乡、168个村以及新疆生产建设兵团八师、九师的12个连队的245 个甜菜种植户进行了问卷调查，获得有效问卷215份，通过对这些问卷进行整理、分析，了解我国甜菜生产机械化发展情况，为提高我国甜菜生产机械化水平，促进甜菜制糖产业发展提供参考。
1.1 甜菜种植户家庭人口情况
黑龙江甜菜种植户平均每户人口3.7人，有劳动力2.0人，劳动力平均年龄43.6岁；
内蒙古甜菜种植户平均每户人口3.8人，有劳动力2.5人，劳动力平均年龄42.6岁；
新疆甜菜种植户平均每户人口3.6人，有劳动力2.4人，劳动力平均年龄39.5岁（见图1）。全国甜菜主产区种植户家庭人口和劳动力情况差别不大，平均每户人口3.7人、劳动力2.3人，劳动力平均年龄42.4岁，劳动力受教育程度以初中为主，占劳动力总数的一半以上。
图1 甜菜种植户家庭人口与劳动力情况Fig.1 Household population and labor force of sugar beet growers
1.2 甜菜种植概况
近年来，随着甜菜生产机械化水平的不断提高，甜菜种植已经形成规模化，甜菜平均种植面积达到了18.27 hm2/户，其中黑龙江、内蒙古和新疆分别达到了15.62 hm2/户、20.32 hm2/户和15.48 hm2/户；
甜菜种植密度平均为7.40 万株/hm2，其中黑龙江、内蒙古和新疆分别为5.93 万株/hm2、7.12 万株/hm2和8.71 万株/hm2；
甜菜平均产量达到了60.94 t/hm2，其中黑龙江、内蒙古和新疆分别达到了44.70 t/hm2、57.45 t/hm2和76.05 t/hm2；
甜菜平均含糖率为15.37%，其中黑龙江、内蒙古和新疆分别为15.30%、15.53%和15.08%[5]（见图2）。
图2 甜菜种植面积、密度、产量与含糖率Fig.2 Planting area,density,yield and sugar content of sugar beet
2.1 甜菜种植户拥有农机具的数量
甜菜种植户平均拥有拖拉机的数量1.85台/户（见图3），其中黑龙江、内蒙古和新疆甜菜种植户拥有拖拉机数量分别为1.62 台/户、2.23 台/户和1.21 台/户；
甜菜种植户平均拥有配套农具的数量2.41 台/户，其中黑龙江、内蒙古和新疆甜菜种植户拥有配套农具数量分别为1.67 台/户、3.06 台/户和1.48 台/户；
甜菜种植户平均拥有收获机的数量0.67台/户，其中黑龙江、内蒙古和新疆甜菜种植户拥有收获机数量分别为0.53台/户、0.84台/户和0.41 台/户。从调查情况看，甜菜种植户拥有农机具数量不足，还有众多甜菜种植户没有甜菜机械，尤其是收获机数量偏少，约有七成以上的甜菜种植户没有甜菜收获机；
在拖拉机方面，中小功率拖拉机数量较多，大功率拖拉机较少，并且配套农具不齐全，影响甜菜机械化作业质量和效率[6-7]。一般来说，甜菜生产过程中通用型机械可以与大田作物互用，但专用机械如甜菜收获机等不可替代[8-9]，必须配备，否则就只能租用，或人工起收，不能实现机械化作业。
图3 甜菜种植户拥有农机具的数量Fig.3 Number of agricultural machinery owned by sugar beet growers
2.2 甜菜生产机械化水平
甜菜生产主要作业环节包括耕整地、播种、田间管理和收获。全国甜菜综合机械化水平88.39%，其中新疆、内蒙古和黑龙江分别为87.32%、88.59%和89.71%；
甜菜耕整地机械化水平97.01%，其中新疆、内蒙古和黑龙江分别为95.93%、98.05%和94.99%；
甜菜播种机械化水平88.87%，其中新疆、内蒙古和黑龙江分别为89.64%、87.03%和94.70%；
甜菜田间管理机械化水平90.88%，其中新疆、内蒙古和黑龙江分别为91.68%、89.26%和95.78%；
甜菜收获机械化水平81.77%，其中新疆、内蒙古和黑龙江分别为81.48%、82.94%和77.67%（见图4）。从甜菜生产各环节看，耕整地、田间管理机械化水平较高，播种机械化水平次之，收获机械化水平相对较低，这说明甜菜生产机械化的薄弱环节主要是收获和播种，还需加大投入力度[10]，补齐短板。此外，在黑龙江、内蒙古甜菜种植区还有部分纸筒育苗栽培方式，育苗移栽机械化水平在40%以下，处于很低水平；
在西部地区甜菜栽培均采取灌溉，新疆田间灌溉机械化水平为72.77%，内蒙古为77.77%，灌溉机械化水平也不高。尽管甜菜生产机械化水平近些年发展较快，达到或接近90%，但大量国产甜菜生产机械的质量还处于较低水平，结构简单、自动化程度低、作业精度差、损失率高，这种较高的甜菜机械化水平是建立在低质量甜菜机械的基础上的[11-12]，甜菜生产机械化发展之路还任重道远。
图4 甜菜生产机械化水平Fig.4 Mechanization rates of sugar beet production
全国甜菜综合机械化水平88.39%（见图5），其主要竞争作物玉米、向日葵、马铃薯、大豆和棉花综合机械化水平分别为90.51%、74.86%、80.38%、96.93%和69.50%。在新疆甜菜主要竞争作物为玉米、向日葵和棉花，甜菜综合机械化水平87.32%，低于主要竞争作物玉米1.83个百分点，分别高于向日葵和棉花7.99 个百分点和17.82个百分点；
在内蒙古甜菜主要竞争作物为玉米、向日葵和马铃薯，甜菜机械化水平88.59%，低于主要竞争作物玉米1.90个百分点，分别高于向日葵和马铃薯18.20个百分点和1.51个百分点；
在黑龙江甜菜主要竞争作物为玉米、大豆和马铃薯，甜菜机械化水平89.71%，低于主要竞争作物玉米2.18 个百分点、低于大豆7.22个百分点，高于马铃薯16.03个百分点。从整个甜菜种植区来看，玉米在全国范围均有种植，是甜菜最重要的竞争作物，玉米机械化水平高于甜菜2.12 个百分点，对甜菜种植影响较大[13]；
大豆综合机械化水平也高于甜菜[14]，但对甜菜生产影响仅限于黑龙江，并且大豆产量较低，在国家补贴较大的情况下才有种植，对甜菜种植的影响有限；
而向日葵、马铃薯、棉花和甜菜一样同属于经济作物，机械化水平不高[15]，但这些作物经济价值较高，受市场波动影响较大，对甜菜种植有一定影响，但不是来自于机械化水平的影响。
图5 主要农作物机械化水平Fig.5 Mechanization rates of main crops
4.1 自有机械作业模式
目前我国农村土地政策仍然是家庭联产承包责任制，由于土地过于分散，不利于规模化经营[16]。近年来农村土地实行土地承包权和经营权分离，土地流转进程加快，客观上为农业规模化经营创造了条件。甜菜种植大户的土地基本上是通过土地流转而来[17]，有一些甜菜专业种植户长年种植甜菜，所配备的农机具和甜菜专用机械齐全，可以实现甜菜所有生产环节的机械化作业。本调查表明，在黑龙江完全依靠自有甜菜机械实现甜菜机械化生产的甜菜种植户占调查户数的11.34%，在内蒙古占11.76%，在新疆占比几乎为零。
该模式以土地适度规模经营为基础，以成套的农机设备和甜菜专用机械为依托，实现甜菜生产全程机械化。其优点是可以按照甜菜生长规律适时作业，保证不误农时；
缺点是农机具投资大，利用率低。当然在完成自家甜菜生产作业后也可以为其他甜菜种植户提供代耕服务，或者出租农机具获利。
4.2 代耕作业模式
调查发现有一些甜菜种植户没有任何农机具，甜菜生产各环节完全依靠代耕服务，主要是农机大户、农机专业合作社、糖厂农机服务公司等为这些无机具农户提供甜菜机械化作业服务[18]。完全采用代耕服务主要有两种情况，一是甜菜种植户并非专业种植甜菜，几年种一次甜菜，尤其是在甜菜竞争作物效益不好的情况下，种植甜菜可以获得相对较好经济效益时才种植甜菜；
二是甜菜机械化服务组织比较发达，可以为甜菜种植户提供较好的机械化作业服务。本调查表明，在黑龙江完全采用代耕服务的甜菜种植户占调查总数的4.12%，在内蒙古占7.35%，在新疆占45.16%。从调查数据看，黑龙江和内蒙古比较一致，这类甜菜种植户占比较低，属于第一种情况；
而新疆这类甜菜种植户占比较高，应属于第二种情况。
这种机械化作业模式甜菜种植户无需购置甜菜生产机械，从而无需承担拖拉机、农具尤其是甜菜专用机械的购置，以及机具保养、机库建设等方面的投资，降低了甜菜生产成本。但完全依赖代耕服务，制定生产计划比较复杂，作业时间不能完全按计划实施，有时可能延误农时，造成不必要的损失。
4.3 自有机械作业加代耕模式
甜菜种植户除种植甜菜外还会种植其他农作物，多数甜菜种植户拥有不同数量的拖拉机和农具，但拖拉机型号、配套农具种类不齐全，数量不足，尤其是缺少甜菜收获机等专用机械，因此自己只能完成甜菜生产部分作业项目，另外一些作业项目需要代耕服务，或者租用农机具与自己的现有的农机具配套进行机械化作业，这种作业模式最多。本调查表明，在黑龙江自有机械作业加代耕模式的种植户占调查总数的84.54%，在内蒙古占80.88%，在新疆占54.84%。拥有农机具的农户作业能力较大时还可以为其他甜菜种植户提供代耕服务，并获得收益。
这种模式在甜菜产区最为普遍，是自有机械作业和代耕作业的有机结合，优化了甜菜生产机械化作业方式，提高了甜菜机械利用率，降低了甜菜生产成本[19]。缺点是通用性农业机械化作业供应充足，甜菜专用机械如收获机、移栽等机械化作业不足，对扩大甜菜种植规模不利。为此，糖厂从保障原料供应角度考虑[20]，可以组建农机作业服务公司，专门为甜菜种植户提供机械化作业服务，也可以出资购置一批甜菜专用机械，出租给甜菜种植户，帮助农民解决甜菜机械化作业问题，扩大甜菜种植面积。
（1）随着甜菜生产机械化水平的不断提高，甜菜种植已经形成规模化，全国甜菜平均种植面积达到了18.27 hm2/户，种植密度平均达到了7.40 万株/hm2，平均产量达到了60.94 t/hm2，平均含糖率为15.37%。新疆甜菜种植密度和单产最高，黑龙江甜菜种植密度和单产最低，内蒙古居中，三省区甜菜种植规模和含糖率差别不大。甜菜种植户平均每户人口3.7人、劳动力2.3 人，劳动力平均年龄42.4 岁，劳动力受教育程度以初中为主，占劳动力总数的一半以上。
（2）甜菜种植户平均拥有拖拉机的数量1.85 台/户，平均拥有配套农具的数量2.41 台/户，平均拥有收获机的数量0.67 台/户。甜菜种植农机具数量不足，尤其是收获机数量偏少；
拖拉机拥有量中小功率拖拉机数量较多，大功率拖拉机较少，并且配套农具不齐全，约有七成以上的甜菜种植户没有甜菜收获机。全国甜菜综合机械化水平88.39%，耕整地机械化水平97.01%，播种机械化水平88.87%，田间管理机械化水平90.88%，收获机械化水平81.77%。其中，耕整地和田间管理机械化水平较高，播种机械化水平次之，收获机械化水平相对较低。此外甜菜纸筒育苗移栽机械化水平很低，灌溉机械化水平也不高。甜菜生产机械化整体达到了较高水平，但这种高水平是建立在低质量国产甜菜生产机械基础上的，大量国产甜菜生产机械结构简单、自动化程度低、质量不高、作业精度差、损失率高。
（3）全国甜菜综合机械化水平88.39%，其主要竞争作物玉米、向日葵、马铃薯、大豆和棉花综合机械化水平分别为90.51%、74.86%、80.38%、96.93%和69.50%。从整个甜菜种植区来看，玉米在全国范围均有种植，是甜菜最重要的竞争作物，玉米机械化水平高于甜菜2.12个百分点，对甜菜种植影响较大；
大豆综合机械化水平高于甜菜，但对甜菜生产影响仅限于黑龙江，对甜菜种植的影响有限；
而向日葵、马铃薯、棉花和甜菜一样同属于经济作物，机械化水平不高，对甜菜种植的影响主要是其经济价值，而不是来自于机械化水平。
（4）甜菜种植大户基本上实现了规模化种植，一些甜菜专业户长年种植甜菜，所配备的农机具和甜菜专用机械齐全，可以实现甜菜所有生产环节的机械化作业；
还有一些甜菜种植户没有任何农机具，甜菜生产各环节完全依赖农机大户、农机专业合作社、糖厂农机服务公司等为其提供的代耕服务；
多数甜菜种植户拥有不同数量的拖拉机和农具，但农机具的型号、种类不齐全，缺少甜菜专用机械，自己只能完成部分作业，另外一些作业项目需要代耕服务。在整个甜菜种植区采用自有机械作业和代耕模式的甜菜种植户最多，采用自有机械作业模式和代耕模式的甜菜种植户在黑龙江、内蒙古有一部分，约占一成左右，采用代耕模式的甜菜种植户在新疆约占四成。糖厂从保障原料供应角度考虑，可以组建农机服务公司，专门为甜菜种植户提供机械化作业服务。
