武涛:我国甘蔗生产机械化现状与信息化智能化发展思考

生活中我们常吃到红糖、白糖,其实都是源于甘蔗糖,它是综合下性价比最高的甜味剂。但是在中国最大的甘蔗生产基地,被誉为“中国糖都”的广西,甘蔗收割机械化经过20多年的研究推广,仍然处于起步阶段。大型甘蔗收割机是全世界最复杂的农机之一,虽然在美国、巴西等国家已经运用成熟,但是适合中国甘蔗产区地理条件和农艺状况的甘蔗收割机还没有完全生产出来。

本次是“AI·农业智汇云讲堂”的第五十期,主题是“我国甘蔗生产机械化现状与信息化智能化发展思考”。为此,本期我们非常高兴的请到了,华南农业大学工程学院硕士生导师,农业农村部甘蔗全程机械化专家指导组成员兼秘书长,广东省甘蔗生产机械科技创新中心负责人,广东省甘蔗剑麻产业技术体系创新团队机械化与设施设备岗位专家,广东省农村科技特派员,武涛 副教授。

我国蔗糖产业现状

我国甘蔗生产机械化发展现状

耕整地环节

种植环节

存在的问题

技术改进

中耕与植保

中耕培土存在的问题

解决方案

1、宽窄行的中耕培土机。先将土向高处运输,然后掉落在两边,这样从高处将土培到窄行的中间。

收获环节

整杆式收割机

切段式收割机

1、整秆分段收获(割铺机+剥叶机)

早期 :1959~2009,甘蔗扶起-夹持输送

4ZZX-48型侧悬挂整秆式甘蔗收割机(华南农业大学)

特点:只能收割直立的甘蔗,难以收割倒伏甘蔗

中期:2000 ~ 2013,甘蔗推倒+辊筒输送+剥叶

特点:能够将倒伏的甘蔗拖入通道,但是,以人工砍收质量来要求整秆机收作业,使得通道过于复杂,通道处理弯曲甘蔗的能力必然降低,造成收获倒伏甘蔗时必然出现堵塞。

近期 :2014 ~至今

华南农大HN132GZL

通道关键技术:液压马达独立驱动、匀铺输送、浮动支撑

辊筒采用液压马达独立驱动与浮动支撑结构,辊筒转速独立可调,辊筒间速度匹配灵活,结构紧凑,减小了通道长度,克服了大喂入量时整秆甘蔗的堆叠引起的堵塞与剥叶效果降低问题,大大提高了甘蔗输送效率与剥叶效果,显著降低了甘蔗含杂率。

整杆式的甘蔗收获机存在了一些技术方面的困难,比如通道比较长,对于这种因为要整杆收获,在我们国家这种甘蔗倒伏比较严重的情况下很难去作业。比如说在种植在湛江还有广西等等的这些地方有时候会遇到台风,台风会将甘蔗吹倒。即使是国外的进口的机器在遇到收获倒伏甘蔗的时候也存在同样的问题。

2、切段式机

早期:1982-2007

广西农机院 开拓者,一枝独秀

以AUSTOFT 4000为原型

中期:2008 ~ 2015

4GZQ-260型(广西农机院,2008)

4GQ-260型(广西云马泰缘,2010)

4GQ-350型(柳州汉森,2014)

4GZ-56、4GZ-91型(科利亚,2008,2010)

4GQV-1型(中联重科,2014)

近期:2016 ~ 至今 :市场占有率之三足鼎立

洛阳辰汉4GQ-130型、4GQ-180型

柳工农机 130/180/350 hp

中联重科AC60/AS60

目前我们市场上引进的国外的进口的机型例如美国的凯斯和迪尔的大型收割机,部分采用了日本的小型的收割机技术,但是存在问题。这些机型对于我们不适合。不适用我国的这种中小规模的农户生产。国外的大型机的作业效率非常高,但是不适合我国国情。因为我国那么大的种植地,效率发挥不出来。

我国甘蔗生产机械信息化与智能化思考

关键环节

种植环节:基于机器视觉的自动补苗

田管环节:基于无人机的生物防治

收获环节:收获机智能作业系统

关键技术

丘陵底盘自适应技术

基于云平台的远程监控技术

基于机器视觉的除杂控制技术

智能作业技术

基于机器视觉的补苗

甘蔗是一个典型的多年生的宿根作物,我们国家的这个宿速根甘蔗产量种植面积比较大,宿速根年限一般是两至三年。种一季甘蔗能够收两年或者三年。但是在两到三年的时候甘蔗就会产生减产,因为宿根遭到了破坏,这个时候就会产生缺苗导致减产。

基于无人机的生物防治

甘蔗螟虫

用无人机将赤眼蜂投放

地盘底盘自适应技术

我们国家甘蔗种植主要是在丘陵地区,占据我国家种植面积50%以上,甘蔗收割机比较大型的重心高,在这些地区作业容易发生倾翻等等的问题。国外的在丘陵地区的底盘自适应这种作业机械已经有成熟的机器,但是我们国家还欠缺在甘蔗这个作物上的收割机,尤其在丘陵地区上。

基于云平台的远程监控技术

基于机器视觉的除杂控制技术

机器视觉技术用于扫描甘蔗通过输送臂时的流动,识别甘蔗的体积并将其与杂物区分开。

智能作业技术

智能驾驶控制

基于行为决策、动作规划、反馈控制的多层智能控制策略与方法,实现自动驾驶与精准作业控制量的智能决策。

武涛副教授“我国甘蔗生产机械化现状与信息化智能化发展思考”直播

——观众提问集中回答

无人机作业效果和机械喷药作业效果一样吗?

有不同的地方,尤其是对于甘蔗这样高杆作物。无人机作业的时候会受到风力影响,农药的喷洒不均匀,甘蔗是高杆作物,有时无法直接喷洒至底部。

南方甘蔗生产信息化会如何发展呢?

南方的甘蔗种植地形不一样。比如广东湛江区域以农场形势大规模种植,这种需要提高作业的效率为主。在广西和云南以丘陵山地为主,这种需要提高对地形的适应能力。我们结合信息化技术考虑效率的同时,需要结合辅助驾驶与机具的调度因地制宜。

切段式收获如何将小段甘蔗进行脱皮处理?

小段甘蔗切段时皮会自然脱落,利用风机就可以将蔗叶吹出。但这项技术不如人工剥落那么干净,含杂率高,这也是切段式收割机的弊端。

为何我国机械化收获率那么低?

这个问题要分成两个角度来看。目前国内的甘蔗收获作业采用切段式收获作业含杂率和损失率比较高。进口机型同样有这个弊端,但国外有规模的优势,损失能够接受。我们国家以小农户经济为主,切段式收获总的来说有15%的损失率(含杂率+损失率)。对农户来说有15%已经难以接受。含杂率高会影响糖厂生产的品质。传统的糖厂没有去杂技术,需要提高成本进行改进、投入。

切段式收获机已经比较成熟,整杆式收获机还有市场吗?

整杆式收获机还是有市场的。尤其对于云南这些甘蔗倒伏不严重的地方。因为糖厂还是比较接受整杆式收获机这个方式。但从技术本身机具性能要提高。

沟壑高低不一样,遇到沟深沟窄的蔗地收获就难以前行,有何方法攻克这个难题?

目前的方法就是割台的浮动,根据地形自动浮动。但这不是一个根本的出路。要想实现机械化首先要保证土地平整才会效率更高。

丘陵山地机型试验效果如何?

目前我们国家在丘陵山地使用的甘蔗生产机械比较匮乏,可以说是几乎空白。一些小型机可以在小规模地方使用,但效果没有体现出来。尤其是对于坡地,几乎无法作业。

无人机喷药无法完全取代机械喷药吗?

可以取代,无人机的效率上有很大的优势。现在实际应用已经有无人机取代机械喷药了。

THE END
0.世界上最先进的甘蔗联合收割机落户南宁广西新闻网-广西日报南宁讯 (记者刘琴)3月21日,自治区副主席陈章良来到金光农场,现场了解我区第一台世界上最先进的凯斯7000型甘蔗联合收割机工作情况,并对我区的甘蔗生产及实现收割机械化寄予殷切希望。 今年1月,自治区农垦局国有金光农场耗资800多万元,从美国凯斯公司购进了我区第一台世界上最先进的凯斯7000型甘蔗jvzquC41yy}/isgyu4dqv3ep1yuc}nercmfu8722:644<4pgymy6@j78cl:/:9463670|mvon
1.切段式甘蔗联合收割机的主要结构和工作原理是什么?切段式甘蔗联合收割机主要由切梢器、螺旋分离器、甘蔗推倒滚筒、立式滚筒、根部切割器、喂入甘蔗滚筒、jvzquC41yy}/3?850eun1jxm13<82<=0jvsm
2.沃得牌4GL沃得牌4GL-1甘蔗联合收割机产品性能介绍,告诉你4GL-1甘蔗联合收割机性能怎么样,甘蔗联合收割机价格是多少,在哪里购买甘蔗联合收割机,还能找到二手的4GL-1甘蔗联合收割机。jvzquC41yf4oqwllk5<10lto1rxpf~hv1xofyHnf?3685:6(v{vf?;5
3.甘蔗收获机设计说明书.docx整杆式甘蔗联合收割机整杆式甘蔗联合收割机——扶蔗装置设计 PAGE 4 目录 TOC \o 1-3 \h \u 1前言 4 1.1研究的目的和意义 4 1.2甘蔗收割技术的综合分析 4 1.2.1国内甘蔗收割技术的发展现状 4 1.2.2切段式甘蔗联合收割机 5 1.2.3整杆式甘蔗联合收割机 5 1.2.4甘蔗收割技术的效益分析 5 1.2.5甘蔗jvzquC41oc~/dxtm33>/exr1jvsm1;5441654;4836917>5642653=50ujzn
4.安全第7部分:联合收割机、饲料收获机、棉花收获机和甘蔗收获《GB 10395.7-2025 农业机械 安全 第7部分:联合收割机、饲料收获机、棉花收获机和甘蔗收获机》 状态:即将实施jvzq<84fqe4du{ju0eun1mjvckr06<>4734ivvq
5.ISO4254本文件与 ISO 4254-1 一起使用时,规定了联合收割机、饲料收割机、棉花收割机和甘蔗收割机的设计和构造的安全要求及其验证。它描述了消除或减少由一个人(操作员)在正常操作和维修过程中预期使用这些机器而产生的危险的方法。此外,它还规定了制造商要提供的安全工作实践信息的类型。当本文件的规定与 ISO 4254-1 中jvzquC41yy}/cwyrgfob0lto1uzbpmftf1=97@=87/7/j}rn
6.油菜联合收获机检测检测机构本标准规定了甘蔗联合收获机的术语、定义、型号编制规则、技术要求、试验方法、检验规则、标志、运输和贮存。本标准适用于轮式和履带自走式甘蔗联合收获机(包括切段式甘蔗联合收获机和整秆式甘蔗联合收获机,不包括分段式收割方式的甘蔗割铺机),以下简称甘蔗收获机 jvzquC41yy}/dsoe{l/exr1{y5rv8vvv1778>:0jvsm
7.马少春:新农村发展见证人为此,马老师动员教授工作站师生深入生产第一线,充分发挥高等院校的优势,针对甘蔗收割机的维护问题进行了多次调研和组会讨论,调查了常用的机型和田间情况,并结合扶绥当地的种植模式,制定了一整套方案。2018年11月马老师作为扶绥县甘蔗联合收割机驾驶员第五期培训班主讲教师,为机手和农户进行收割机维护保养培训。培训期间jvzquC41{wxfpqfq0uo{jnsiycth0ls1c1€hp‚izizykzlq|nf~n1;6254;0::<5654tj}rn
8.海南省农业农村厅 海南省财政厅关于印发2024大型联合收割机、大型水稻浸种催芽程控设备、畜禽粪污资源化利用机具单机补贴限额不超过15万元;100马力以上拖拉机单机补贴限额不超过10万元,200马力以上动力换挡或无级变速拖拉机单机补贴限额不超过25万元;大喂入量联合收获机单机补贴限额不超过25万元;大型甘蔗收获机单机补贴限额不超过40万元;大型成套设施装备单套补贴jvzquC41yy}/ckjgfczb0lto1jung8ftvkimg8igvcom1ri146>1;
9.小型甘蔗收割机,Small6) Small-scale track type sugarcane combined harvester 小型履带式甘蔗联合收割机 例句>> 补充资料:谷物联合收割机 谷物联合收割机grain combine harvester 一次完成谷类作物的收割、脱粒、分离茎秆、清除杂余等工序,从田间直接获得谷粒的收获机械。有些谷物联合收割机经局部改装调整后,还可以收获豆类、向日葵和牧草jvzq<84fkezbnu3eqo5jpmz134903;76378BDA:0jvs
10.2025年收获机械产业现状与发展前景图表35 2025年我国联合收割机进口来源 图表36 2025年我国联合收割机出口去向 图表37 2025年我国其他根茎或块茎收获机出口金额 图表38 2025年我国其他根茎或块茎收获机进口金额 图表39 2025年我国其他根茎或块茎收获机进口来源 图表40 2025年我国其他根茎或块茎收获机出口去向 图表41 2025年我国甘蔗收获机出口金额 图表42jvzquC41yy}/erw0ep5SaSnZkgJjcw_k17>0UqtwJwuKkangEjgo[n]kcp`iwjsi[wLb\qfpSkgoLrsi0jznn
11.中国农业农村信息网连日来,在崇左市田间地头,大型甘蔗联合收割机高效作业,智能水肥药一体化+机械化示范基地火热建设,无人机精准喷洒作业,智慧农机推动甘蔗种植业高质量发展。同时采取强有力措施推进蔗地宜机化改造,促进农机农艺融合,达到“机宜地、地宜机”,显著降低了劳动强度与收获成本,甘蔗生产迈入“智慧时代”。2025年全市实施jvzquC41yy}/cpwk0et0|4zznh0i4424;1:8y424;1:;;a:9<2;>:0jvs
12.甘蔗收割过程中节省时间和金钱|SKFLincoln|SKF通常采用联合收割机或甘蔗收割机来收割甘蔗,此类设备必须在高冲击切割、潮湿和灰尘污染等严苛条件下运行。 典型的收割设备在甘蔗坚硬的根茎部进行切割、剥下叶子、将甘蔗切断扔到拖车里以便后续处理。 所有步骤必须快速完成以保护糖分。 收割设备的滑动轴承和球轴承在高载荷、连续冲击、交替移动以及水、土壤、硬甘蔗jvzquC41yy}/utk0eqs0ew4rtqjve}x1nwhsklfvkqt.ojscigsfp}4nwdxjejykqp3jp6kqewy0uj{g/vong6fpf/sppn~/fwxjpp2uwigsejsg/jgsxnxv
13.机械式转速跟踪器在甘蔗收获机的应用研究期刊甘蔗收割机电液控制系统设计[J].流体传动与控制.2015,(3).DOI:10.3969/j.issn.1672-8904.2015.03.008 . [5] 邢克鹏,徐莉萍,任德志.整杆式甘蔗联合收割机液压系统的设计[J].液压与气动.2013,(3).DOI:10.3969/j.issn.1000-4858.2013.03.007 . [6] 解福祥,区颖刚,刘庆庭.甘蔗收获机组合式扶起装置设计jvzquC41f0}bpofpifguc7hqo0io1yjtkqjjejq1lez{;53;4612<
14.JB∕T62752019甘蔗联合收割机(高清可复制).pdfJB∕T 6275-2019 甘蔗联合收割机(高清-可复制).pdf,ICS 65.060.50 B91 中华人民共和国机械行业标准 JB厅6275-2019 代替 JB厅 6275-2007 甘蕉联合收割机 Sugarcane combine harvester 2020-10-01 实施 2019-12-24 发布 中华人民共和国工业和信息化部发布 JB厅、 6275-2019 jvzquC41oc~/dxtm33>/exr1jvsm1;5431632?4722634:6542643;80ujzn
15.汉升4GZ180型整杆式甘蔗收割机汉升甘蔗联合收割机3、大范围可调高度的切梢器、割台及扶倒器,能适应更多不同的甘蔗品种、地况及地貌。 4、自带可以旋转甘蔗收集器,能适应不同装车需求。 5、无级调速的后轮驱动,能提供快速的转场速度及操纵方便,灵活。 180匹马力整杆式甘蔗联合收割机 汉升4GZ-180型整杆式甘蔗收割机主要技术规格 jvzquC41vq{ukjt0pqthlryqpi4dqv4rtqjve}4::8750qyon
16.凯斯纽荷兰4088联合收割机凯斯纽荷兰联合收割机4088参数集团目前在中国推广的农业机械品牌主要为凯斯(CASEIH)和纽荷兰(NEWHOLLAND)两个品牌。产品涵盖拖拉机,联合收割机,采棉机,葡萄收获机,甘蔗收割机及各种牧草机械等,充分满足不同农业生产需求,为用户提供全面完整的产品线。凯斯包括凯斯工程机械(CASECE)和凯斯农业机械(CASEIH)。jvzquC41rtuewly0eou3q7hqo1rjcwmgujuvinok1egtgrm162>91
17.轮式拖拉机,捡拾压捆机,压捆机,自走轮式谷物联合收割机(全喂凯斯AF4088HD/AF4099 轴流滚筒联合收割机 2022-11-14 凯斯Puma2254轮式拖拉机 2022-11-14 凯斯Puma2304轮式拖拉机参考价格96万 2022-07-25 纽荷兰BR6090圆捆打捆机 2022-05-27 公司介绍 凯斯纽荷兰机械(哈尔滨)有限公司(原名哈尔滨纽荷兰拖拉机有限公司),成立于1999年,是中国第一个从事高端大马力轮式拖拉机生jvzquC41mcotk7sqpipj3?=:0eun1