生而灿烂 莫负年华 ——记江苏大学农业装备工

刘继展

随着生活水平的提高，我国百姓对饮食方面的要求也变得更高，越来越注重营养均衡，各类瓜果便成为日常饮食中不可缺少的重要角色。番茄、甜椒、黄瓜、苹果、葡萄、椰子、樱桃……各类新鲜果实铺满货架，色彩斑斓、香气扑鼻，令人垂涎欲滴。

这些大大小小的果实，不仅形状不一，质地也大相径庭，有些硬邦邦坚如磐石，比如椰子；有些则娇滴滴晶莹剔透，比如葡萄。那么，外观诱人、数量庞大的各种水果，又是怎么低本高效、毫发无损地采摘下来的呢？这个问题，即使夸张如“日啖荔枝三百颗”的水果酷爱者，可能也从来没有想过。来自江苏大学农业装备工程学院农业信息化研究所的刘继展所长，恐怕是最合适回答这个问题的专家之一了。他在农业装备研究领域默默耕耘近20年，只为实现自动化、智能化的鲜食用果采摘。

回首科研路 花开伴艰辛

刘继展相继于江苏大学（原江苏理工大学）机械制造及其自动化专业和机械设计及理论专业获得学士、硕士学位，并与农业领域结缘，成为农业生物环境与能源工程专业的博士。他面向鲜食用果生产的现实需求，倾力于农业机器人基础研究与技术攻关，从攻读博士和作为年轻科研工作者一路走来，为此倾注满腔热情，收获累累硕果。“农业生产是我国的命脉，我国农业装备化水平提高也很快，大田生产的综合机械化率已经超过80%”，采访时，刘继展说，“但果蔬生产的机械化水平不超过30%，目前还普遍处于‘无机可用’或者‘无好机可用’的状态，存在很多空白，成为实现农业全面现代化的巨大短板。”

这位脸颊略显清瘦、目光炯炯有神的青年学者，20年如一日埋首于温室果园智能装备的研发。他笑着坦言：“我们做农业装备的一个特点，就是大量的时间要‘泡’在田间和农场，而且需要作业的时节，往往处于高温的夏季。”

采访刘继展时，正值近40℃的高温席卷全国，每每到了这个季节，却也正是刘继展带着学生们在田间地头实践研究成果的时节。对于沉醉于科研的刘继展来说，对于这样“足蒸暑土气，背灼炎天光”的日子并不感到辛苦，反而很欣慰：“这对我自己和我的研究生也是很大的锻炼，在学校实验室内，往往感受不到这样的紧迫性，到现场以后，目睹果蔬生产机械化的迫切需求和恶劣条件，反而激发了学生们的主动性和潜力。”

就是在这样不计条件、不求回报的全情付出下，刘继展带领团队，围绕温室、果园生产的全程智能装备与技术开展了多年研发，并逐渐形成了土壤基质管理、秧苗种植、水肥管理、植保、空中管理、收获、分级运输等系列智能化装备成果，部分已量产并投入生产应用。

攻坚克难 填补国际空白

发达国家以规模化、标准化方式实现果蔬生产，同时其加工用果蔬占70%以上，相比于鲜食用果蔬的生产，加工用水果对成熟度、损伤、磕碰等方面的要求低很多，20世纪60年代欧美主要国家的加工用果蔬生产就已经实现了全面机械化，果蔬装备以大型化的修剪、施药、振动采收与喂入式采收机为主覆盖生产的各个环节。

我国各类果园面积达近2亿亩，是全球第一大水果生产国，菜用果面积、产量也遥遥领先。但是，我国生产的绝大多数果蔬用于鲜食，同时生产规模偏小且规格众多，难以实现大规模的机械化生产。目前我国温室果园机械以小型土地耕整机械为主，近年来除草机械、修剪机械、地面与航空植保机械、山地运输机械等有了一定的发展，产后的集中分选设备已逐步成熟，但是收获、授粉、疏花疏果、现场分选、绑枝套袋等大量作业仍无机可用，大量管理作业均需要人工完成。随着劳动力成本急升和人口的迅速老龄化，解决果蔬生产的全面机械化问题已迫在眉睫。

据刘继展介绍，以果园底盘配置耕整部件、升降平台、喷雾系统形成各类管理作业装备，适应郁闭果园、南方行间大排水沟果园、丘陵果园的底盘技术成为主要核心技术，现有轮式与履带通用底盘均难以有效解决果园行间的高通过性、防翻安全性和多动力输出问题，这是国外大型标准果园机械化作业所无需面临的问题。

同时，他说，果园升降管理机作为人工空中作业的辅助设备，近年来发展迅猛，在多人配合驾驶和作业的大型化升降管理机产品基础上，单人独立操作作业的小型化果园升降管理机产品也相继问世，为果园的管理作业提供了更多辅助设备选择。但目前各类升降管理机产品仍普遍面临对不同地形、栽培模式、行间条件的适应问题，同时平台的便捷扩展、调平与防翻等技术，已成为扩展空中作业空间和提高作业安全性、便捷性的热点技术。

文章来源：《湖南工程学院学报（社会科学版）》 网址: http://www.hngcxyxb.cn/qikandaodu/2021/0119/565.html