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自动整地、栽苗，自动锄草、打药，自动采收、转运、分选……一个全程机械化的苹果园，该怎么建？是否真能实现？我国首个苹果全程机械化试验站在陕西黄陵县揭牌成立。
该试验站将针对当前果园机械化进程中的瓶颈问题，进行持续探索创新，推动苹果产业向全程机械化、自动化、智能化、智慧化逐步迈进。记者采访了试验站技术负责人、农业农村部苹果全程机械化科研基地主任、西北农林科技大学机械与电子工程学院教授杨福增。他介绍，“当前，苹果生产中绝大部分环节都已经有了机械化的技术和装备，试验站建立的目的，一方面是在少数尚未机械化的环节进行攻关，另一方面重点进行技术、装备和农机农艺融合模式的试验示范及推广落地，使机械化早日成为现实。”
苹果园里，哪些环节可机械化？
苹果的全生命周期包含多个环节，从最初的整地栽苗，到施肥打药、割草防灾，再到剪枝疏花、套袋摘袋，再到采摘转运等等。
杨福增介绍，当前，近年来发展的现代果园，苹果生产中绝大部分环节，都有相应的机械，如整地栽苗，这样的工作机器已经能够做到，施肥打药的机械，甚至机器人也都由科研机转化为商品机了，割草既可以用割草机，也可以用避障割草机器人等，都已经较为成熟。套袋摘袋，剪枝疏花等环节，也有一些相应的辅助器具，但或者无机械装备，只能做辅助，依然大量靠人工，或者属于引进设备、和国内农艺农技不太匹配，还需要攻克农机农艺深度融合的一些难题。
在整个苹果生产周期中，最难实现机械化的环节之一，是采摘。近年来，杨福增团队一直在进行苹果采摘机械的研发，并于2022年制造了国内高校第一台苹果双臂采摘机器人，并于当年9月，苹果成熟时，走进果园进行了试验。几年来，杨福增和团队科研人员已经对苹果采摘机器人进行了多次更新迭代，从单臂到双臂多臂，从笨拙到灵活，在适宜机械作业的场景中，采摘机器人的效率可抵5-8人。
“采摘是机械化率最低的环节，仅有2.7%，也是最难的环节之一，现在我们基本上攻克了这个难题，理论上说，苹果全生命周期中，绝大部分环节都可以实现机械化，甚至自动化智能化了。”
农艺不同，需要的机械也不同
据悉，此次成立的首个苹果全程机械化试验站，其主要任务包括三部分：对已有的机械装备进行优选配套，对无良机可用的薄弱环节机械化生产装备进行改良优化，对无机可用的短板环节机械化、智能化生产装备进行创新研发。同时分别针对传统果园、现代果园和山地果园开展相关工作。
我国幅员辽阔，地理跨度大，生产环境复杂，南方与北方、山地与平地生产情况各不相同，对农业机械的要求也不同，如丘陵坡地，更需要小型农机。杨福增介绍，“我们的任务之一，就是对各种机械在当地的适应性进行试验，并加以改进，使它更符合不同地方的生产需求。”
苹果生产中，哪些环节没有机械？杨福增介绍，“包含我国研发的、引进的各种机械，理论上各个环节都有，但事实上，一些特定环节仍缺乏合适的机械。比如套袋和摘袋，这是非常消耗人力的工作，目前也只有一些辅助器械或辅助平台，没有自动化智能化的设备；当然，也有不少专家在研究免套袋的品种或栽培技术，未来是否还需要这个环节的作业，尚未可知。此外，剪枝和疏花疏果，也是机械化比较难的环节，国外相应的设备，我国也有引进，但引进的设备和国内精耕细作的农艺之间，还存在匹配的问题。比如疏花，目前是人工‘精挑细选’、用手将多余的边花去掉，只留下一个中心花，以便苹果长得更大更好；一般农民会进行2次疏花，不断比较，留下最好的一个，但用机器，一次性就去掉了，中间比较的过程就没了。剪枝也是如此，机器是‘大而化之’的，还不能像人一样，对每一根枝条进行观察，衡量得失。”
推广普及，仍需政府更多支持
我国是农业大国，也是苹果生产大国，苹果种植面积约在2900多万亩，其中有不少在丘陵山地，而农业人口的老龄化加快、从业人员的急剧减少，正在不断影响着产业的高质量发展。
“机械化是未来必然的趋势，让目前还是劳动密集型的苹果产业，转变为技术密集型的产业，是解决农业劳动力缺乏的主要途径。”杨福增说。
种果园的老人，真的可以买自动化的机械吗？杨福增介绍，农业机械化是现代化的重要标志，但并不意味着小农户都要买农机、都要买好多农机。事实上，我国在小农户现代化的过程中，逐渐发展起来了一个非常有前景的农机社会化服务体系，就好像跨区收割的收割机一样，由一部分农机服务组织，或农机大户、或农民合作社、或家庭农场这样的新型经营主体购买农机，为小农户提供服务，显然是更合适的做法。“当然，在农机购买方面，仍需要政府提供更多的帮助和支持，尤其是经济条件不是很好的丘陵山区。”
什么时候才能真正看到无人苹果园？杨福增认为，这或许还需要一段时间，首先实现机械化，再实现自动化、智能化和无人化。“就机械化而言：一方面要进一步改良农机，让不同环境中都有适合性和可靠性都比较好的机械；一方面机械化作业的前提是需要在农机道等基础设施方面进行宜机化改造。机械化作业是规范化、标准化的，从果园设计、栽植、管理等都需要一整套农机农艺深度融合匹配的标准。举例来说，许多传统果园，原本是适应人工作业的，没有留下机械行走的道路和作业的空间，机子要么无路可走到不了地头，要么到了地头但进不了果园，要么进了果园掉不了头，这或许需要政府在基础建设方面进行更多的引导、投入和支持，帮助农民更快地实现现代化作业。”
新京报记者周怀宗金股配资
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