近日，由農業部南京農業機械化研究所果蔬茶創新團隊研制的新型拍振式紅棗收獲機，在新疆和田棗園開展了采收試驗。該型紅棗收獲機利用從樹冠頂部插入拍打條進行采果，底部傘形裝置進行收果，具有采收效率高、采凈率高、棗樹損傷小、適應能力強等特點，可在短時間內完成一顆棗樹的采收。
紅棗被稱為“百果之王”，是一種營養佳品，在我國的種植面積已經超過3000萬畝，全球90%的紅棗產自中國。新疆地區紅棗種植面積較大，占到新疆林果業面積的40%以上，因日照充足、晝夜溫差獨特的氣候條件，所產紅棗品個頭大、質量高，深受市場喜愛。據南京農機化研究所果蔬茶創新團隊首席科學家肖宏儒研究員介紹，紅棗樹具有著獨特的掛果特征，當紅棗成熟時，葉子會全部掉落，采收作業時棗樹上只有棗子。根據提高產量的需要，當前新疆地區紅棗的種植模式一般采用大面積矮化密植，“棗樹株距保持在1.5米到2米之間，矮化密植能大幅提高果園覆蓋率，增加紅棗產量，但這類種植模式也給機械化采收帶來了較大的困難。”
據了解，目前紅棗收獲機械主要有搖振式和氣吸式兩類，兩類產品均存在著一定的缺點，無法滿足規模化果園種植采收作業的需要。
搖振式紅棗收獲機的工作原理是利用機械手裝置，鉗住紅棗的樹干部分，對棗樹進行低頻振動，通過搖振作業，實現紅棗與棗樹進行分離，紅棗通過自身重力作用掉在機械內部的紅棗收集網，實現收獲。該型紅棗收獲機械需要拖拉機動力驅動，在棗園間行走需要較大的作業空間，并不適用于新疆矮化密植種植模式的紅棗采收，且對棗樹損傷較大。
氣吸式紅棗收獲機的工作原理是利用伯努利公式中風壓與風速形成負壓的原理，將風機出口處的風力因管道截面減小使得氣流速度劇增，在三通管道處形成負壓，使吸管處產生吸力將落地紅棗及雜物吸入分選管道，利用紅棗自重在風力作用下完成雜物與棗的分離，實現了矮化密植下落地紅棗的撿拾收獲。氣吸式紅棗收獲機械受負壓風機吸力的效率問題影響，吸力的風量不足以支持大規模的紅棗收獲，收獲的效率較低。
紅棗收獲機械水平發展的不足，致使現階段我國紅棗采收主要仍是依靠人工敲打撿拾和氣吸等工具進行簡單輔助采收。近年來，勞動力成本不斷增高、果園種植愈加向規模化發展，紅棗的收獲成本逐年升高，傳統的人工收獲方式已不能繼續滿足紅棗產業化生產的需要。在此背景下，南京農機化研究所果蔬茶創新團隊于今年年初開展了紅棗收獲機項目的研發，歷時近一年，進行詳細設計后，完成了國內首臺拍振式紅棗收獲機的試制與試驗。
拍振式紅棗收獲機由適用于沙地行走和小半徑轉彎的履帶動力平臺、振動拍打裝置和傘形果實收集部分組成，在采收作業中，機器利用從樹冠頂部插入拍打桿的方式實現振動拍打采果，從樹干底部仿形開合傘抱樹接果，工作原理與搖振式、氣吸式紅棗收獲機有很大的不同。經棗園采收試驗表明，拍振式紅棗收獲機對棗樹的損傷較小，采收效率較高，該項目團隊的助理研究員夏先飛說：“2分鐘內就可以采完一棵棗樹。”同時，該機型的采凈率非常出色，“基本可以實現樹上全部棗子的采集。”值得一提的是，該拍振式紅棗收獲機可以對拍打條的作業高度和速度進行調節，從而加強了對不同作業需求的適應性。
據介紹，這款新型紅棗收獲機是南京農機化研究所具有自主知識產權的產品，刨除試驗費用和運輸費用，研發團隊投入在這臺設備上的研發費用已達到了數十萬元。肖宏儒研究員表示，果蔬茶創新團隊的工作人員后續會根據這次試驗的結果，對機器性能進行優化改進，達到機器采收成本低于人工、效率高于人工的目標，實現該類果品收獲設備自動化裝果分箱功能，并拓展其更廣范圍的應用，“產品成熟后，就會進行市場推廣”，肖宏儒信心滿滿地說道。
