果园小型实用新型机械设备研发与应用

发布时间:2015-06-23

　　所属高新技术领域： 现代农业

　　属其他学科、专业领域： 果树、农业机械制造

　　单位名称： 中国农业科学院果树研究所

　　成果简介：

　　1.1科技成果简介

　　(1)项目任务来源：国家现代农业产业技术体系“国家葡萄产业技术体系栽培与质量控制研究室质量控制岗位”(nycytx-30-zp-07)和“国家葡萄产业技术体系栽培研究室东北区栽培岗位”(CARS-30-zp-1)、农业部公益性行业专项 “绿肥作物生产与利用技术集成研究与示范”(201103005)、中央级公益性科研院所基本科研业务费专项“果园小型实用新型机械设备研发与应用”(2012ZL043)、农业部科学事业单位修缮购置专项资金仪器设备升级改造项目“现代果园省力化小型农机设备升级改造项目”(农财预函[2012]57号)、国家级星火计划项目“葡萄肥料振动深施机”(2011GA740037)、国家级科技型中小企业技术创新基金项目“振动可调式葡萄肥料深施机”(13C26213703383)和高密市经济和信息化局企业技术改造项目“葡萄振动深松施肥机”([2013]004号)。

　　(2)在国内率先系统开展了适于果园机械化生产配套机械设备的研发工作，成功研制了果园行间碎草机、果园树盘碎草机、偏置式开沟机、偏置式搅拌回填一体机、偏置式开沟施肥搅拌回填一体机、偏置式振动深松化肥施肥机、往复式葡萄剪梢机、旋转式葡萄剪梢机、气力雾化风送式果园静电弥雾机、龙门架式喷雾机、埋藤防寒机、防寒土清除机、低地隙果园机械动力作业平台等系列农机装备，其中果园越冬防寒管理机械和果园基肥施用机械填补了空白。

　　(3)在国内率先开展了适于果园机械化生产的桃树品种评价与筛选工作，筛选出干性强、适于机械化作业的部分桃树品种并开展了以干性强、适于机械化作业为目标的桃树新品种选育工作，为果园机械化生产技术应用奠定了品种基础。

　　(4)针对开发的系列机具，在国内率先系统开展了果园机械化生产配套技术的研究工作，研究了适于机械化作业的标准化建园技术、高光效省力化树形和叶幕形、土壤管理技术、水分管理技术和越冬防寒技术等系列配套农艺措施，创新性提出了适于埋土防寒区葡萄机械化作业的高光效省力化树形和叶幕形、桃架式栽培主干形等配套的栽培技术体系。

　　(5)项目成果在5个省区示范应用，取得了显著的经济与社会、生态效益。出版相关著作1部，发表相关论文8篇，获得相关成果3项，获得国家实用新型专利13项，制定企业标准3项。

　　(6)2013年12月20日，农业部科技教育司在辽宁省兴城市组织专家对中国农业科学院果树研究所等单位完成的“果园小型实用新型机械设备研发与应用”科技成果进行了鉴定。

　　成果创新性：

　　1.2创新性

　　(1)研发出适于果园机械化生产的系列配套机械设备：在国内率先系统开展了适于果园机械化生产的配套机械设备的研发工作，研发出果园行间碎草机和果园树盘碎草机等果园土壤管理机械、偏置式开沟机和偏置式搅拌回填一体机及偏置式开沟施肥搅拌回填一体机等果园基肥施用机械、偏置式振动深松化肥施肥机等果园化肥施用机械、往复式葡萄剪梢机和旋转式葡萄剪梢机等果园整形修剪机械、气力雾化风送式果园静电弥雾机和龙门架式喷雾机等果园植保管理机械、埋藤防寒机和防寒土清除机等果园越冬防寒管理机械、低地隙果园机械动力作业平台-橡胶履带拖拉机(55马力、60马力和90马力三种类型)等系列配套农机装备，其中果园越冬防寒管理机械和果园基肥施用机械为世界首创。共获得13项国家实用新型专利，申请2项国家发明专利和3项国家实用新型专利，其中偏置式振动深松化肥施肥机已经获得宁夏自治区的农业机械推广鉴定证书。

　　(2)筛选出适于果园机械化生产的部分配套桃树品种：在国内率先开展了适于果园机械化生产的桃树品种的评价与筛选工作，筛选出干性强适于机械化作业的部分桃树品种，依次为熊岳大桃、意引1号、桃王、五月鲜、阿部毛桃、白桃、沈阳2号、大久保、朝阳水蜜和春雪等品种。同时以干性强适于机械化作业为育种目标开展了杂交育种工作，获得杂交苗木208株，预计2015年初选出优系。

　　(3)提出适于果园机械化生产的部分配套农艺措施：在国内率先开展了适于果园机械化生产的配套农艺措施研究工作，提出了标准化建园技术、高光效省力化树形和叶幕形、土壤管理技术、水分管理技术和越冬防寒技术等系列配套农艺措施，其中适于埋土防寒区葡萄机械化作业的高光效省力化树形和叶幕形、桃架式栽培主干形为创新性提出，有效解决了机械作业的便利性。

　　(4)项目的出版著作、发表论文、获得成果和专利、制定标准：本项目出版相关著作《葡萄生产配套技术手册》1部，发表《我国果园机械研发与应用概述》和《关于果园机械化生产农艺农机融合的研究》等相关论文9篇，获得潍坊市科技进步二等奖和第二十届全国发明展览会铜奖各1项，获得《葡萄防寒埋藤机》和《施肥搅拌回填机》等相关国家专利13项，制定《果园管理机械 自走式多功能施肥机，备案号370785J00099-2012》、《果园管理机械 防寒埋藤机，备案号370785J00098-2012》和《果园管理机械 茎蔓覆土清除机，备案号370785J00097-2012》等企业标准3项。

　　成果独占性：

　　1.3独占性

　　本成果研发的系列机械设备均申请并获得了国家实用新型专利证书，知识产权受《专利法》等法律的保护，具有独占性。

　　成果盈利性：

　　1.4盈利性

　　果树不仅是我国的优势产业之一，也是劳动密集型产业。然而由于多年生果园的传统栽培模式存在的架式过低、行距过窄和行头过小等问题严重制约了果园生产机械化的实施，果园机械化水平提升速度远远落后于大田作物，果树生产管理过程的机械化程度很低，如果树挖坑(沟)定植、灌溉、施肥、修剪、病虫害防治和采收等生产管理活动基本依靠手工操作进行，不仅劳动强度大、劳动效率低，而且标准化程度低。近年来，随着工业化及城镇化的快速发展，大量农业劳动力向二、三产业转移，果树生产人工成本大幅度增加，直接影响到果树产业的经济效益。因此，对果园机械化生产技术和装备的需求越来越迫切，果树生产管理的机械化已成为实现果树产业现代化的必然要求。综上所述，果园小型实用新型机械设备研发与应用科技成果具有广阔的市场前景。

　　成果持续性：

　　1.5持续性

　　本成果第一完成单位建有果园机械化生产农艺农机融合与创新平台，本研究方向被列入中国农业科学院创新工程的学科体系。本研究方向技术力量雄厚、储备丰富，科研团队成员涵盖了果树和农业机械两大学科且产学研密切结合，因此具有持续的创新能力。

　　成果先进性：

　　1.6先进性

　　本成果2013年12月20日通过农业部科技教育司组织的专家鉴定，专家组成员涵盖果树和农业机械两大学科且均为国内一流专家，专家一致认为本成果具有明显的创新性，在同类研究中总体达到国际先进水平。建议进一步加大成果转化与推广应用的力度。

　　成熟度： 小批量

　　市场分析：

　　2.1市场分析

　　近年来，随着工业化及城镇化的快速发展，大量农业劳动力向二、三产业转移，果树生产人工成本大幅度增加，直接影响到果树产业的经济效益。因此，对果园机械化生产技术和装备的需求越来越迫切，果树生产管理的机械化已成为实现果树产业现代化的必然要求。综上所述，果园小型实用新型机械设备研发与应用科技成果具有广阔的市场前景。

　　本成果研发的机械设备主要满足我国果树产业的需求。截止目前，我国果树面积达6000万亩以上，按照市场占有率达10%计算，每200亩需1套果园机械计算，则全国需30万套机械设备，每套售价30万元计算，则市场规模在900亿元。

　　商业模式分析：

　　2.2商业模式分析

　　纯利润占机械销售额的30%，其中厂家占15%(研发单位和厂家各占7.5%利润)，销售商占15%，销售商与厂家属于代理关系。

　　营销状况：

　　2.3营销状况

　　我国果树产业对果园机械化生产技术和装备的需求越来越迫切，果树生产管理的机械化已成为实现果树产业现代化的必然要求，本成果具有广阔的市场前景，产品定价由成本和利润组成，其中成本包括研发成本、制造成本和营销成本组成。

　　销售渠道主要是加盟代理商，产品推广采取以点带面的模式，有典型的试用客户。

　　拟采取的转化方式： 技术转让;技术许可;技术入股

　　应用推广的已投入情况： 1000万元

　　资金需求额： 10000万元

　　融资用途： 市场开拓;资金周转