扭轉甘藷產業人力困境 因應各類栽培面積的機械軍團來幫你

去藤收穫一貫作業機

去藤收穫一貫作業機可一次完成兩種作業。

文.圖/楊采文 行政院農業委員會桃園區農業改良場農業推廣課助理研究員

臺灣於2018年轉為高齡社會(65歲以上人口占總人口比率達到14%),推估將於2025年邁入超高齡社會(65歲以上人口占總人口比率達到20%),顯示臺灣人口結構迅速老化,各個產業都出現了勞動力下降的問題,農業也不例外。依據2020年農業統計要覽顯示,2020年臺灣農業就業人口有54.8萬人,其中年齡65歲以上為19.0%,與1996年7.5%相比增加了近11.5%的高齡農業人口。人口老化,勞動所得偏低,導致農業人力來源以自家工為主,臨時工與長僱員工為輔,在作物產期高峰時,才以較高薪資僱工補充所需勞動力。甘藷產業正積極尋求發展省工機械提升效率,吸引年輕人回流農業。

甘藷在早期農村社會為豬隻飼料的來源,與臺灣人生活密不可分,1970年後,因為開放飼料玉米進口及飼料配方的改變,甘藷栽培面積逐年遞減,甘藷的利用也從飼料澱粉用轉為鮮食及食品加工為主,近10年栽培面積約在9,000至1萬公頃左右。甘藷栽培過程包括整地作畦、種植、中耕培土、施肥、除草、翻蔓、病蟲害防治、去藤收穫及分級包裝,其中種植、翻蔓、除草、收穫幾乎都是靠人力作業,勞動力需求占比高。2020年農業統計年報資料顯示,甘藷生產成本(不含地租)為每公頃14萬9,269元,其中比例最大的是人工費用,占總成本的48.85%。

盤點現行甘藷生產管理體系中使用的農機,以插植、翻蔓及收穫撿拾最缺乏,亟需開發專用機械,即使引進國外的機種,依然有水土不服的狀況。接下來將甘藷栽培過程中略分為種植初期、管理中期及收穫末期等3個階段來說明各階段中的機械化程度及帶來的效益。

2020年甘藷生產成本細目比例

種植初期 甘藷苗插植快速搞定

田區種植前利用曳引機耕犁土壤約1~2次,將土壤細碎、疏鬆和整平;曳引機整地效率依馬力及田區大小不同,整地1次所需的時間每公頃約2~3小時,然後再撒施有機質肥料及化學肥料後作畦,未作畦之前可用一般作業機施用肥料,每公頃約花費2~3小時作業;之後曳引機加掛開溝器作畦,每公頃約耗費2~3小時。從整地、基肥施用到完成作畦,每種機械1人操作,加總起來每公頃共約需6~9人時。

曳引機附掛開溝器作畦。
曳引機附掛開溝器作畦。

近幾年業界引進日本甘藷苗種植機,以及行政院農業委員會(簡稱農委會)農業試驗所開發的曳引機附掛式甘藷苗插植機,使得甘藷種植有了新轉機。傳統全人力插植藷苗每公頃約需70~80人時,作業人員較多時,尚可縮短時間,若無足夠人員,則所需人時更多;單行式的種植機為1人操作,插植1公頃約作業20小時,若是附掛式多行插植機,即依種植行數縮短作業人時。

單行式甘藷種植機
單行式甘藷種植機可1人操作(左),右圖為種植零組件部位。

管理中期 有望大幅縮減翻蔓工時

甘藷成長到收穫期間,需進行中耕培土、追肥除草、翻蔓及病蟲害防治。依照田區大小來決定使用的機具,一般多使用中耕管理機進行中耕培土作業,追肥則以撒布機進行撒施或條施,田區較大且方正可採用曳引機附掛中耕施肥機作業,中耕培土與施肥同步作業,作業1公頃約5~6小時。

翻蔓步驟往往為人工作業,以種植「台農57號」為例,定植後1~2個月依照莖蔓生長量翻蔓1~2次,每次翻蔓1公頃需要花費70~80人時。近期農委會桃園區農業改良場(簡稱桃園場)已研發出甘藷藤翻蔓機雛型,未來期望可縮短作業時間為每公頃7~8人時。

甘藷翻蔓機(左)及甘藷施肥中耕培土機(右)
甘藷翻蔓機(左)及甘藷施肥中耕培土機(右)操作。

以慣行栽培而言,整個生育期間會施用4~6次的藥劑防治病蟲害,施用藥劑耗費的人時依不同施藥方式而有所差異,背負式噴藥桶為每公頃20~24人時、動力拉繩噴藥為每公頃5~6人時、自走式噴藥機為每公頃2~3人時,植保機則僅需每公頃0.5~1人時。

植保機
植保機應用於甘藷施藥防治管理。

收穫末期 去藤與挖掘一次完成

甘藷收穫適期的採收作業需要先去藤再挖掘,最後撿拾搬運。去藤作業從最早用鐮刀割、背負式割草機,到錘刀式甘藷除藤機、曳引機附掛式去藤機,依工具不同所需時間約5~100人時。而挖掘作業,早期以牛耕犁將畦的兩側犁開,再把中央甘藷挖起,最後由人工撿藷,現在普遍利用曳引機附掛塊根犁破畦挖藷。雖有業者引進國外的甘藷收穫機,但在使用上仍有適應不良的狀況。為解決收穫作業的龐大人力需求,桃園場過去在2007年已開發了鏈條式的甘藷收穫機,在2013年更進行甘藷去藤收穫一貫作業機的開發作業,2018年完成了性能檢定並進行技術移轉授權業者生產銷售。去藤收穫一貫作業機結合了甘藷收穫去藤及挖掘的作業,每公頃只需5~6小時的作業時間即可完成去藤及挖掘,足足比傳統方式省下一半的時間;在撿拾搬運的部分,目前尚無有效率的機械輔助,通常還是以人力裝麻袋或集中至太空包,利用搬運車或怪手輔助送至集貨場進行採後處理作業。

耕耘機附掛犁具將畦犁開
早期用耕耘機附掛犁具將畦犁開。
撿拾薯塊作業
撿拾薯塊目前仍以人力作業,再以怪手協助吊至貨車上

借鏡水稻發展代耕團 助小農擴大規模

甘藷栽培過程所使用的機械會因經營規模而調整,依照栽培面積大小約略分為3個等級,各級栽培管理機械化所耗費的人力時間如表一所示,其間距為143.5~563人時,其中種植、翻蔓、挖掘及撿拾作業若是全靠人力手工作業的話,約占全部人時的13~66%。隨著經營規模擴大,能使用的輔助機械選擇也會增加,越大面積田區使用的機械效率也會提高。近幾年常引進國外種植和收穫機種進行測試,但因地區土壤性質、氣候條件及耕作模式不同,國外的機型設計容易產生水土不服的狀況。臺灣甘藷產業栽培技術成熟,但為了補足機械缺口,勢必要調整耕作模式,在維持塊根品質的前提下,機械化與栽培模式之間取得平衡。

臺灣甘藷產業中,有小農、專業農及農企業等不同生產經營規模,雖然甘藷栽培輔助機械的選擇逐漸增加,提升作業效率,也減輕人員的疲勞感,但多數小農不一定負擔得起機具成本,建議應培育類似水稻代耕模式的雜糧代耕團,亦有助於小農成長為專業農,慢慢走向農企業化。

甘藷不同栽培規模的機械應用類型及人力工時細目

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