苹果采摘一直是果园生产中最耗时、最费力的环节。传统采摘主要依靠果农手工操作,需要借助梯凳登高作业,劳动强度大、效率不高。随着农村劳动力持续流出,采摘难、用工难问题愈发突出。据统计,全球每两个苹果中就有一个产自中国,但实现机械采摘的苹果不足百分之三,绝大多数仍依赖人工采收,成为制约我国果业现代化的重要瓶颈。 针对该难题,河北农业大学果园机械团队经过多年攻关,研发出两类关键装备。其中,自走式多功能果园采摘平台集底盘自动对行行走、果实输送收集、采摘作业平台和底盘自动调平等功能于一体,可同时容纳8人开展采摘作业,适用于标准化种植的规模果园。田间试验数据表明,该平台的采摘效率是传统人工梯凳采摘的5倍以上,提高作业效率。 另一项创新是单臂结构移动采摘机器人,由履带式自走移动底盘、关节型机械臂和视觉感知系统三部分组成。该机器人爬坡能力较强,可适应不同地形的果园环境,并通过视觉识别技术自主判断水果成熟度,实现精准定位与无损抓取,适应性较好。这类装备更适用于地形复杂、难以标准化种植的果园,为小规模果农提供了可行的机械化方案。 这些采摘机械的研发与应用带来多方面价值。从经济层面看,机械采摘有助于降低用工成本,提高果园收益的稳定性。从产业层面看,采摘机械化是推动果树种植规模化、标准化、现代化的重要支撑,有利于提升我国果业的国际竞争力。从社会层面看,降低采摘劳动强度,有助于缓解农村劳动力紧缺,吸引更多年轻人参与果业生产。 当前,这些装备已在河北等地果园开展试验示范并取得较好效果。下一步仍需深入优化性能、降低成本,完善推广应用机制,加快在生产中的落地。同时,还需加强与果农的协作,结合不同地区、不同果园条件,因地制宜推进机械化采摘技术应用。
从徒手攀枝到机械臂精准抓取,燕赵果园里的这场生产方式变化,折射出我国农业现代化的落实。科技创新与农耕经验更紧密结合,不仅改善了传统高强度作业方式,也为质量兴农、绿色兴农打开了新的空间。随着更多高效农机装备的研发与应用,“机器换人”有望成为提升中国农业竞争力的重要因素。