石晓燕，索利利，韩 苏，徐 青

（浙江省农业科学院农业装备研究所，浙江杭州 310021）

0 引言

丘陵山区因地形复杂等客观原因，一直是我国发展农业机械化、实现农业全程全面现代化的短板内容之一[1-3]。2022年中央一号文件、十四五农业农村现代化规划等文件均指出要加快补齐农业农村现代化短板。为明晰南方丘陵山区农业机械化发展现状，探索农业农村现代化发展路径，本文以浙江省为例，以农业机械化统计数据及部分调查为基础，分产业开展丘陵山区农业机械化调查与评价，分析短板弱项，提出南方低缓丘陵山区农业机械化的展望与建议。

1 农业机械化评价方法

1.1 评价方法

农业机械化水平是衡量农业机械化发展的重要指标[4]，自2007年起，我国相继发布了农业机械化水平评价的系列农业行业标准，包括种植业、畜牧养殖、水产养殖、农产品初加工、设施农业等。依据行业标准，农业机械化水平指的是农业生产过程中，采用机械化生产方式替代传统生产方式达到的程度。本文以农业机械化统计数据为基础，以部分调查数据为补充，依据现行有效的行业标准，对丘陵山区各产业机械化程度进行计算分析和评价。机械化程度的计算方法如下：

式中，A为该产业机械化程度（%）；

Ai为第i个环节机械化程度（%）；

Wi为该机械化作业环节权重；

Sij为该环节机械化作业面积（hm2）；

Siz为该环节总面积（hm2）。

机械化程度主要环节及依据见表1。

表1 机械化程度主要环节

1.2 研究对象

丘陵山区是重要的粮油及特色产业生产基地，2020年浙江省42.8%的粮食、37.9%的蔬菜、58.4%的茶叶、56.2%的水果、63.2%的油菜、71.6%的中药材、64.3%的食用菌出自丘陵山区。本文以上产业为研究对象开展丘陵山区机械化情况分析。其中，丘陵山区指的是按照《中国县（区）经济社会统计年鉴2012》的划分[5]，浙江省有41个丘陵山区县，其中27个县（区）被定义为山区县（区），14个县（区）被定义为丘陵县。

2 丘陵山区农业机械化评价分析

2.1 粮油产业机械化

2020年，41个丘陵山区县市农作物耕种收综合机械化率为62.6%，较全省平均水平低9.2百分点，较平原县市地区低16.5百分点。从生产环节来看，机种、机收环节机械化率较全省平均水平差距较大，相差11～18.5个百分点。从种植规模最大的作物水稻来看亦是如此，栽植环节机械化水平差距最大，较平原县市地区分别低14.5个百分点，收获环节次之，耕整地环节相差最小。因此，丘陵山区未来机械化重点在于加大水稻育秧供给及栽植环节适用机械的推广应用。此外，适合丘陵山区绿色生态的稻渔综合种养、水旱轮作等新型农作制度的全程机械化种植模式也有待于进一步探索。

除水稻、小麦外，其他粮油作物机械化水平相对较低。以马铃薯为例，机耕、机种、机收水平，与韩国差距显著，尤其是机收环节较平原地区低13个百分点，较韩国低65.9个百分点。因此，要推进特色粮油作物机械化水平提升，适宜缓坡、梯田作业的特色粮油机械的针对性研发或将是难点与重点内容。

2.2 水果产业机械化

浙江省水果种植面积较大，是实现全程机械化最为复杂的产业之一。2020年全省机械化率为27.01%。从41个丘陵山区县市来看，因丘陵山区装备适应性等问题，除了采收、田间转运环节差异不显著外，其他各生产环节机械化率均低于平原地区10～20个百分点。分环节来看，田间转运环节机械化率较高，达到73.5%，高于全国水平23个百分点，植保环节机械化率为45.2%，其他环节机械化率较低，均在23%以下。耕作、修剪、施肥等环节山地作业机械化仍存在较多限制因素。一方面，轻简化而又动力足的微耕机、轻便高效的小型整枝等设备，还不能满足现有山地作业需要；另一方面，山地地形条件与机械化作业条件还不匹配。此外，高效的水果采收机械一直较为短缺。

2.3 茶叶产业机械化

茶园大多分布在山地上，2020年全省茶叶机械化率为36.4%。从41丘陵山区县市来看，除了采收环节机械化率低于平原地区外（低于平原39.1个百分点），其他环节机械化率均高于平原地区，以田间转运环节最为明显，高于平原地区36.6个百分点。究其原因茶叶作为丘陵山区高附加值、农民增收支柱产业，从政府层面十分注重茶叶的产业化发展，由此带动了其机械化作业水平的提升。以被誉为“中国名茶之乡”的松阳县为例，松阳县大力发展茶产业，全面推进茶叶的标准化种植、质量安全追溯及茶叶加工改造提升，十分重视该产业农机购置补贴等强农惠农政策落实。该县修剪、植保、运输、耕作除草机械化率分别达到了100%、79.6%、89.6%和97.3%；此外，该县大力扶持茶叶加工由单机作业向清洁化、连续化、智能化的加工流水线转变，引进名优茶自动化生产加工流水线17条，茶叶色选机85台，实现了县区内名优茶机械化加工。

对于大部分分布在30°以上山区的茶园，宜机化改造难度较大，在未来相当长一段时间内中小型茶园中耕除草、施肥，修剪及山区茶园轨道运输等机械装备，仍有较大需求。对于分布在15°以下的，尤其是经过改造已形成水平条田环境种植的15%左右的茶园，大宗茶管理可采用中大型的自走式采摘修剪一体机，以提升作业效率。此外，名优茶的采摘机械装备处于空白，名优茶的鲜叶分级、自动摊放等加工技术和装备也有待于突破。

2.4 蔬菜产业机械化

2020年全省蔬菜机械化率为35.2%，从41丘陵山区县市来看，耕种收综合机械化率较平原低16.5个百分点。部分环节机械化得到解决，例如耕整地、田间管理、植保环节机械得到了较好的应用，其机械化率在62.7%～81.9%之间，但种植、收获等环节机械化仍较低。除葱蒜类机种、机收水平较高外，大部分蔬菜机种、机收等环节与韩国等发达国家相比，仍然有较大提升空间。

设施蔬菜种植方面，因农业基础设施建设投入成本大，基地内水、电、路等配套基础设施建设难等问题，丘陵山地设施蔬菜种植占比相对较低，以文成县为例，2017年设施种植蔬菜面积约占全年蔬菜种植总面积的6.2%。此外，对于部分丘陵山区特色品种，专业性的集约化育苗、移栽将会有较大需求。以龙泉茄为例，该品种皮薄软糯多汁，作为龙泉特有的蔬菜品种其种植规模逐年扩大（2020年种植面积超533.33 hm2），设施工厂化育苗产量高、品质好、苗情一致，受到了种植户的欢迎，同时集约化育苗、移栽也为机械作业奠定了良好的基础。

2.5 蔬菜产业机械化

浙江省食用菌种类较多，大多采用自然生产设施或露地生产。近年来食用菌产业尝试走工厂化生产的道路，流水线配备自动配料、上料、拌料、灭菌、接种等设备，是食用菌机械化的重要途径。但目前食用菌工厂化生产处于起步阶段，仅在金针菇、杏鲍菇等个别食用菌品种上实现了工厂化种植。2020年，浙江省工厂化率仅有8.53%，略高于全国平均水平（7%），但与日、韩等发达地区相比仍存在巨大差距，整体上来看机械化生产水平仍较低。以丽水市为例，除菌棒、菌料加工和保鲜冷藏机械化率达到60%以上外，其他环节机械率均较低，灭菌机械化率10.0%、接种机械化率约为5.29%、分级机械化率约为3.7%、包装机械化率约为5.0%、烘干机械化率约为20.3%。

2.6 中药材产业机械化

丘陵山区中药材种植大部分在山林地和林下。多为传统人工种植方式，机械化水平不高。在生产上会使用一些简单的工具，如小型耕地机、除草剂、旋耕机和开沟机，但使用的比例很低，特别是种植和采收环节，基本上是人工栽植和采收。此外，中药材初加工设备应用也较少。以丽水新型中药材产业为例，皇菊、铁皮石斛、百合花、木槿等“赏食药”兼用的中药材带动了农旅融合发展，企业“产加销”一条龙运作，从耕、种、管、收，到分级、烘干、包装多以周边老百姓工人作业。然而，随着规模化种植的发展、农村劳动力的减少，机械化、产业化运作或将是其必然之路，中药材生产的耕整、管理、收获等劳动强度大的环节及烘干、分级、包装等初加工机械将会有较大需求。

3 丘陵山区机械化短板分析

丘陵山区品种多样、种植管理标准化程度低、种植制度复杂，农机装备结构不完善，适用农机品种需要进一步丰富。相比平原地区，总体上丘陵山区农机装备存在“三多三少”：一是中小农机应用较多，中大型农机应用较少。随着高标准农田建设加速和“宜机化”改造提升，中大型农机装备种类有待于进一步升级改造，作业效率进一步优化提升。二是通用类农机应用较多，专用类农机应用较少。适用浙江丘陵山区特色品种及种植制度的农机装备种类有待于进一步丰富和推广应用。例如，丘陵山区绿色种养结合—稻田养鸭模式专用农机较少有人研究和应用。三粮油等大型农机受到生产企业关注多，特色产业小型农机受到关注少。中药材、特色水果等种植、收获环节因受众面、技术因素等农机生产厂家较少，适用农机及应用模式有待于进一步研究。

4 国外丘陵山区农业机械化发展经验

以日本、韩国为代表的国外发达国家，从二十世纪四五十年代开始就非常重视农业机械替代人工作业[6-8]。日本主要农作物生产机械化水平处于全球领先，水稻在1980年就基本实现机械化。胡萝卜、洋葱等部分蔬菜的移栽、收获环节也基本实现机械化。韩国水稻机耕、插秧、收获环节机械化率达到100%，烘干、植保环节也高达93.9%和98.1%。马铃薯、豆类、甘薯、萝卜、大白菜、大蒜、葱、辣椒等作物除栽种、除草和收获外，其他环节机械化率均在80%以上。

总结发达国家的机械化发展经验如下：

1）农业机械发展五年计划。韩国政府1972年首次建立《农业机械化五年计划》，持续实施了四个“五年农机计划”（FMP），2019年2月，韩国发布了第八次农业机械化基本计划，提出了实现高品质、尖端农业机械化的蓝图，重点推进机械化率提升、应对第四次产业革命开发普及尖端农业机械、提高农机产业竞争力等内容。

2）机械化应用基础设施建设。日本早在二十世纪五六十年代就制定了《农地法》《农业振兴地域之相关法律》《农业基本法》等相关法律法规，鼓励土地经营权流转，促进农地连片集中经营和农田共同基础设施建设。时至今日，日本进行了70多年的土地改良与整理，从最初的水田整治到农地综合整治与大区规划整理，为农业机械作业创造了应用条件。

3）实施农机公用与互助服务。针对农户小而全的农业经营方式，日本成立了“农业机械银行”，几户农户联合起来，一家买收割机，另外几家买拖拉机、插秧机等机械，独立经营管理，以支付租金的方式统一调配使用，有效地解决了农机化资金不足的问题；韩国先后扶持成立了农机互助会、农机中心、农机小组、农业公司、农机联合使用组织等多种形式的互助服务组织，以提升农机利用率。

4 结论与展望

综上所述，南方丘陵山区除茶叶外大多数产业机械化水平较平原偏低，究其原因主要是种植结构复杂多样、地形地貌、应用基础薄弱。针对以上农业机械化短板弱项，展望与建议如下：

1）鼓励农机装备研发与高品质制造。加强粮油作物及果蔬茶等经济作物的农机农艺融合力度，两端发力加强关键生产环节农机研发。定期梳理形成以应用研究倒逼基础研究、以基础研究引领应用研究、国产替代和成果转化等目录清单，解决一批“卡脖子”技术问题，推进薄弱环节、特色亟须的机具研发制造，推动产业链上下游企业对接，提升高品质农机产出。

2）持续加强宜机化基础设施建设。全面实施土地平整、土壤改良、灌溉排水、田间道路、农田防护、农田配电等工程，重视“宜机化”改造。支持农机合作社等农机服务组织生产条件建设，推进区域性育秧育苗、产地烘干、初加工中心建设，鼓励粮食收储企业建设烘干中心，合理布局农机作业服务配套设施。

3）适度拓展社会化服务范围与功能。因势利导推动社会化服务，从种植业向养殖业等领域拓展，从产中向产前、产后等环节及金融保险等配套服务延伸，提升社会化服务覆盖率。以农机专业合作社为龙头，农机大户为骨干，纵向贯通，横向相连形成全程机械作业、农资统购、技术培训、信息咨询等“一站式”综合服务体系，以拓宽小农对接机械化、现代化生产方式途径。