Google+ 生物產業機械: March 2007

Wednesday, March 14, 2007

蛋雞餵飼自動化

蛋雞餵飼自動化

.中興大學農機系教授雷鵬魁.

傳統蛋雞飼養業者以人工餵飼,即以人力將袋裝飼料放置於手推車上,再推推車進入雞舍內將飼料置於飼料槽上,以供雞隻食用;在傳統式蛋雞舍內所採用之飼料槽以半圓形長型槽為主。

由於人工餵飼賴以人力,為減少蛋雞飼養業之辛勞,餵飼方式由人工推車餵飼改為利用餵料器進行餵飼,餵料器有鏈條式、螺旋式(超浮流式)、鋼索式及軌道式天車,國內因傳統蛋雞舍建築結構之因素,餵料器以軌道式天車為主。

飼料由飼料儲存桶經濾網後由飼料輸送設備送至推送天車,再以人工推動天車將飼料置於飼料槽內以供雞隻食用。圖一為飼料儲存桶,散裝飼料車由飼料儲存桶上方之開口入料,其下方有一閥門可控制出料。飼料儲存桶在出料時需注意桶內是否有架橋產生之問題。



圖一、飼料儲存桶

飼料由飼料儲存桶出料後需經濾網再由飼料輸送設備送至推送天車,此濾網之目的在於過濾飼料內之雜物,避免雜物進入雞體內而造成傷害。飼料輸送設備包括飼料輸送管、螺旋桿、馬達、定位開關;螺旋桿配置在飼料輸送管內,馬達配置在飼料輸送管末端且定位開關裝設在推送天車儲料桶內馬達,圖二為飼料輸送管路之實體圖。


圖二、飼料輸送管路

飼料輸送設備之作動係利用馬達帶動螺旋桿將飼料由飼料儲存桶送至推送天車儲料桶,當推送天車儲料桶內之飼料量到達設定高度時切動定位開關,馬達停止運轉,即停止送料至推送天車儲料桶。

圖三為餵料器之軌道式推送天車,飼料由飼料輸送管出料口落至推送天車之儲料桶後,再以人力推動軌道式推送天車給料至飼料槽之工作;由於飼養規模之擴大及人力資源短缺之問題,將推送天車改良為由交流電源驅動之有線式餵料天車,可免人力推送,由人控制,只需切動電源開關就能完成給料工作,此已進入為半自動化餵飼。


圖三、軌道式推送天車


圖四為自國外進口設備之餵飼系統──超伏流螺旋式餵料機組,其送料方式為利用螺旋前進推動飼料於飼料槽中來回不停的輸送,可避免飼料累積之現象產生,同時可調整飼料的給料量及定時自動送料之功能,達成精確的飼料餵養控制,其作業速度亦相當快,達到每分鐘18.29 公尺,每公尺可送料1.12 公斤,但此項設備因結構關係,目前僅應用於高床式飼養雞舍,又設備費用高及較高的維修技術成本,且飼料的菁華粉未常沉積於底部造成雞隻無法啄食等因素;因此大部份傳統蛋雞舍並不適用於這套設備。


圖四、超伏流螺旋式餵料系統將有線式餵料天車改良為由直流電源驅動之無線式餵料天車,相當符合畜牧場用電安全,直流電源馬達帶動鏈條以驅動餵料天車前進及後退,輸送速度為每分鐘10 公尺,具兩顆12 V,50 Ah 之串聯蓄電瓶,其消耗功率極小僅10 W 之耗電率,其充電極為簡便可用家用電源在數小時內充電完畢。

在無線式餵料天車加裝一撥料器可改善因飼料累積而造成飼料發霉之問題。撥料器有三種型式,電磁式、圓錐桿式和槽式撥料器。撥料器亦會因調整高度而影響落料量,故改良為利用一螺旋桿來伐替撥料器,圖五為餵料天車之控制設定界面,上方之調整旋鈕其為一螺旋桿可依不同季節及雞隻年齡大小而調整所需的飼料量,達到精確的餵飼控制。具有定時、定次功能,左下方之控制器可於一天之內任意設定六次送料時間,時間一到天車即全自動作業完全不需人力操作,此已由半自動化餵飼進入全自動化餵飼。


圖五、餵料天車之控制設定界面


自國外引進鏈條式之餵飼系統(圖六)其售價介於超浮流式與天車式之間,但由於國內蛋雞飼養業者因受限於傳統式蛋雞舍之建築結構關係,餵飼設備皆採用軌道式餵料天車為主,且針對舊式天車系統加以改良,國內已研發完成無線式餵料天車,其適合傳統式蛋雞舍使用,也適用於高床式蛋雞舍;其成本及維修都較進口設備便宜。


(作者聯絡電話:04-2850346)



圖六、鏈條式餵飼系

台企牌聯合收穫機

漫談台灣農業機械化(8)

.本中心顧問彭添松.

台企牌聯合收穫機與黃氏兄弟

幾乎與華農牌同時期,另有台企牌和大明牌聯合收穫機的問世。這兩家的出現對我而言,就非突然,因我一開始就親身接觸此項研發案,所以巨細各節倒一清二楚。

話說六十年代為農業機械化起飛階段,當時謝東閔省主席認為省府所屬台灣農工企業公司亦應直接參與貢獻一分心力才是,或是亦應分一杯羹的想法。該公司主管人員數人乃奉命來訪問我,我得悉來意並知曉該公司嘉義廠規模不小,工程人員眾多,就鼓勵他們開發有前瞻性而亟待大工廠投入的聯合收穫機,他們欣然同意。他們倒是很有骨氣,不想完全仿造日本貨,只要參考進口貨就可開發完全屬於國產的機械。當時我很佩服他們的雄心壯志,但後來想起來,此乃許多一般機械工程師常犯輕視農機的毛病作祟。為呼應當事人的雄心壯志,我推介苗栗縣通宵鎮黃金標兄弟研發的聯合收穫機可供參考。

話說回頭,前面曾提到黃金標兄弟無師自通,開發了新型全面割聯合收穫機,幾乎與日本新機型同步的事蹟。有一天,我出差途中,偶然的機會在電視上看到報導黃金標駕駛自創聯合收穫機在田間表演的畫面,感到非常驚奇,乃循線找到黃君本人及他的聯合收穫機。

黃君約三十多歲,一副鄉下老實人的模樣,自國小畢業後幫家裏農作外,一直對機械有興趣,甚至有些發明狂熱。在家鄉看到日本舊型聯合收穫機的使用不甚理想,乃與哥哥兩人在家拼湊一台聯合收穫機,經過一段時間修修改改居然大功告成,等到要開出試驗時才發覺工作房大門太狹窄無法出門,幸好工作房為土磚造乃破牆而出。當我們看到的機型已是經過改良好幾代的了,可見他們很早就開始研究,時間上不像抄襲日本新型收穫機的樣子,且台灣那時也尚無人進口新型機。我當時仍兼經濟部農業機械化推行小組執行秘書,小組開會時提報此項發現,乃推介給當時委員之一的工業局韋永寧局長予以獎勵。該局當年已將聯合收穫機列入策略性產品之一,乃決定頒發黃氏兄弟二十萬元的獎金俾利他們繼續研究改良。當年二十萬元對該年輕兄弟而言算是一大鼓勵,而可能此一筆為工業局對此項所謂策略性產品之實質投資外,下節將提到的補助大明機械公司五百萬元用於開發此項機械了。

黃氏兄弟研發的機型只能算是雛形機或試驗機,尚未達商品機階段。其功能或許已達實用的程度,但距離商品化尚有一段工作,即尚需經過工程設計,在不影響功能的情形下,如何降低製造成本、加工方便、使用與售後維修以及耐久性等各方面都需綜合考量。換言之,商品化階段就需要受到正規工程訓練的機械工程師參與了。當時台企公司有工程人才,我很順利湊合他們與黃氏兄弟合作,私下抱著很大希望雙方合作成功。

但是這種希望卻很快地變成失望收場。台企與黃氏雙方合作後不久,有一天我出差嘉義,順道首次訪問台企公司嘉義廠。原來該廠的主要客戶為公賣局、鐵路局、公路局、台糖公司等公家機構為主,承包各項機械工程,性質上屬於一家大型鐵工廠;恰似經濟部所屬台灣機械公司,本身並無固定產品,聯合收穫機算是第一樁了。我見到黃金標君,他已被雇為負責開發聯合收穫機的工程師,他也提供了一台雛形機。該廠長介紹開發該機的進度,當我看到他們已準備好二十台份該機零組件而無其他資料時不免心中暗暗叫苦。原來,他們把黃氏所提供雛形機拆裝,照樣畫葫蘆製作二十台份零組件。所需工程設計這一關跳過去了。

一台雛形機修修補補或許尚可發揮其功能,惟二十台則應屬試作量產,就應按部就班,按工程程序執行,就無法修修補補的了。果然不出所料,二十台收穫機完成後,毛病百出,雖然勉強通過性能測定,但出售給農民的售後服務變成一大問題,不得已乃商請教育廳出面收購,贈送全省農校做為學生實習用收場。

為收拾殘局,該廠還是回歸仿造一途,引進日本收穫機另行開發一型,總算發展成功,不過總共也不過產銷兩百多台,而其中六十台還是出售給糧食局做為國軍助割之用,阿兵哥辛苦了。無論如何,由於該廠的積極投入而鼓起了台灣聯合收穫機工業的興起,功不可沒。

大明牌聯合收穫機的掙扎

民國五、六十年代,世界性能源危機威脅各國經濟發展,尤其傳統工業遭受慘痛打擊。據彰化大明機械公司吳聯星董事長告稱,他經營紡織機械製造業二十多年一帆風順,惟經此項衝擊不過兩三年光景,幾乎一切成果付諸東流。當時吳董事長為求生存掙扎,而促成我們相識的機緣。

話說有一天,台大農經系許文富教授由農復會同事農經專家陳新友技正介紹,陪同吳董事長來訪問我,吳當年四十多歲,身材中等結實、兩眼炯炯有神、聲音宏亮有力,自稱自小出校門後白手起家,創辦了國內紡織機械首屈一指的大明機械公司;許教授推介稱,兩人同為某屆十大傑出青年之一而結識,極力推崇吳的為人與幹勁。吳董事長宣稱,因能源危機紡織業景氣一落千丈,紡織機械已無出路,乃得政府某顯要提示,宜向農機行業轉行,另謀出路求發展。據說該公司全盛期員工曾多達千餘人(包括彰化高工建教合作三、四百學生),經緊縮後仍有四、五百人,工程人員陣容堅強,為首的總工程師由逢甲學院的徐佳明教授兼任云云。他特別強調徐教授為留學西德的機械學博士。他們來意乃徵求我的建議,選擇農機機種以便投入農機行業。我心中暗喜,真是好事成雙,台企已來插一腳,現在又有以西德機械學博士領軍的技術團隊願意加入農機行列,兩家較大規模具備機械製造基礎的機械廠總有一家可發展成功吧。我自然推介他們開發構造複
雜而剛萌芽的聯合收穫機機種。

事隔多年,後來我才猜測到當年吳的來訪意圖,其主要目的為由我的建議,他們研提計畫向台灣銀行獲取巨額融資舒困或優待暫緩還款的策略。當然,當年他們如何申貸我一無所悉,只知該公司當年好像獲得舒困渡過難關。

事實上,首先政府為鼓勵該公司補助了五百萬元要他們於三個月內完成三台樣品機。如今回顧當年情況,這是不可能的任務,但為求生存而掙扎的大明公司日夜匪懈,總算如期交差,可惜「呷緊弄破碗」,事後證明是失敗了。無論如何,那一年春節前,我們陪同當時經濟部孫運璿部長訪察該公司,孫部長語重心長地勉勵吳董事長要努力克服困難,雖然年關可以安然渡過,但難關仍在眼前云云(大意如此)。

儘管如此,不愧為幹勁十足的吳董事長,他獲得舒困後,的確全力投入於開發聯合收穫機。該公司購進一台大島牌為樣本機,前後奮鬥了四、五年認真從事此項機械之產銷。為協助該公司解決缺乏農機人才問題,我還特地介紹吳漢筠君出任該公司副總工程師以加強工作陣容。當時,為開發新市場,該公司也為配合政府政策,他們改良了聯合收穫機可兼用於高粱收穫的嘗試,為此甚至遠赴金門進行示範,尤其為深究其性能,徐總工程師帶病親自下田操作,令人印象深刻。可惜,種種努力,終因以紡織機製造技術的背景(高速靈巧、室內定置)從事於性質截然不同的農機(低速粗壯、田間移動)生產,加上財務困難,結果無法生產良好品質的機械,遑論打開市場了。至六十九年初就結束農機業務,前後總共產銷一百多台而已。

民國七十四年初,有一天我忽然接農委會同事會計處任昌榮主任告稱,本會剛接到台灣銀行總行催討大明公司欠款案,要求本會負責償還云云。由此,乃確定大明公司當年的確以生產聯合收穫機為由,獲得台灣銀行的貸款。

事實上,當年的農復會與該貸款案毫無關連。唯一所做的是將計就計想利用他們強化台灣聯合收穫機工業,但不知該公司如何反利用農復會的招牌大做文章獲得融資。任主任將此來龍去脈回復台銀後就不了了之了。

幸好,苦盡甘來,據說兩三年後(七十六年)台灣不動產全面大漲,大明公司處分部分房地產就足夠償還台銀,一切圓滿皆大歡喜。八十一年,我由美返台,吳董事長親自來訪,這次他是以彰化建國工專校的董事長的身份,當年預備最先處分的學校看樣子是保住了。至於大明機械公司的種種與往年辛酸史,大家都不願觸及,只有心知肚明,打哈哈過去了。

稻榖乾燥機械化之發展

台灣本島面積不大,惟北部與中南部的氣候相異甚大。例如,北部第二期稻作收穫期常逢雨季,而中南部則第一期稻作收穫期為梅雨期;不論南北,每逢雨季往往連日陰雨,稻榖收穫後,農民多血本無歸。尤其民國五十年代中南部五、六月的收割期,連續數年梅雨,至六十年代初的宜蘭地區,其十、十一月的收割期,亦連續幾年陰雨,稻農連續遭受嚴重損失。

因為當時農業為多數人唯一的經濟來源,梅雨後稻米發芽使得農民生計面臨問題,不但所得低,甚至根本無法生活,農民怨聲載道。又許多稻農將稻穀曝晒於馬路上,除妨礙交通外,也使白米中多含小石子等雜質而降低米質。行政院不得已乃於六十四年十一月七日核定「加速推廣稻榖乾燥機計畫」,預定於四年內推廣大型乾燥機四十五座、中型乾燥機五八0 台、小型(箱式及循環式)一七、七00 台,以圖解救稻農的損失問題。故,台灣推行乾燥機械化的早期目的為搶救稻榖收穫後的損失問題,後來逐漸發展成大型乾燥中心的成立,才蛻變為省工、省力、省時外,又可降低生產成本、提高米質的機械化、自動化的局面。

事實上,四十年代即有台大農工系高板知武教授率先研製雨季搶救性的簡易乾燥設備,曾在宜蘭地區試行推廣。當年電氣化尚未普及,鼓風機亦有採用腳踏方式者,熱源則採用當時已普及的煤球等,相當克難的辦法了。以現代人的眼光來看,簡直像小玩意,不過可見早年此項需求的殷切程度。

此外,當時農復會馬逢周技正曾自美國引進移動式中型乾燥機兩機型試用,惟因機體龐大、使用成本太高等因素而未能被接受。直到五十四年,中國農機公司推出的焦炭爐小型箱式乾燥機,亦在宜蘭地區試推廣,因操作性不佳,其數量仍很少,無疾而終。五十五年,台中霧峰的三久公司推出全國第一台燃油式小型箱式乾燥機,但當時農友所得低無力購買,若沒遇上連日梅雨、稻穀發芽的情形,根本不可能購買,因此幾乎沒有銷路。只有小型加工廠買去烘乾火柴棒、箸、木珠、瓜子、菜乾、龍眼乾、花生而已。

六十年前後,由日本開始引進箱式乾燥機,推廣數量才開始成長。同時期,三久公司研製成功的箱式乾燥機,也想請政府列入推廣計劃。有一天早晨,三久公司林榮郎先生隻身駕駛一部小貨車裝載鼓風機與熱爐來台北看我,他自我介紹稱自從學校畢業後,遇上五十三、四年中南部第一期作稻穀發芽的慘狀,為解決稻農與自耕稻榖的雨中乾燥問題,不得已自行研製了乾燥機,希望代為評估與協助。他的研製品不論構造、外觀均可與日本進口貨媲美,足以令人增加對國產品的信心。我要他先將此機械送至省農業試驗所作性能測試,六十二年三月十二日,獲得測試報告合格的證書。

另一方面,農復會補助台灣省農業試驗所鄔清標主任研製小型循環式乾燥機成功,技術移轉給國華電業公司(聯合牌乾燥機)量產。由此,自六十三年起,在政府補助農民購置國產稻榖乾燥機的推廣措施,亦即補助款與剩餘款項全額低利貸款(政府負擔部分利息款)下,在兩年內其數量大增至約一千五百多台(包括循環式約兩百台),進口品則僅為箱式五百台及少數循環式乾燥機外就幾乎退出國內市場而由國產品獨霸了。

乾燥機如同其他農機,由政府示範推廣採補助及低利貸款措施起,立即有眾多廠家參與競爭,早期除聯合牌外,尚有﹕三久、順光、嘉林、力霸、台企、富全、中原、榮順(豐年牌)、永安、豐源(正豐牌)、東本、富國、和榮、雙田、世昌(太陽牌)等,後期又有大發與承接世昌的三升等加入市場競爭。另外,有太能工業和東茂電機公司則研發太陽能乾燥機並朝多用途方面發展最具特色。當年太陽能乾燥機推廣了三百多台,也有部分廠家產銷菸葉乾燥機曾達四千多台之譜。

經濟部農業機械化推行小組為提升上述國產乾燥機工廠之技術與管理層次,曾舉辦一次乾燥機廠相互觀摩檢討會。小組租用一部遊覽車由北往南,邀請業界負責人親身參加,訪察各廠,互相交流交換心得。當年各廠規模甚小、設備簡陋、管理散漫、工人肆無忌憚在材料上游走,鋼板表面鞋印累累,髒亂情形不忍卒睹。就以稍具規模的三久公司為例,早期廠房乃利用霧峰街道上的平房店面拼湊而成,廠內陰暗,工作環境簡陋。當時互相觀摩檢討後,獲得的初步共識即為提升業界產業層次,除需加強研發與改良產品外,首先宜改善工作環境與加強管理,工具歸位、原料與零組件保持乾淨更不能生銹等。為有效提昇廠商水準,乾燥機除須經政府性能測定合格外,並要求工廠推行品質管理制度,且需於六十八年獲得經濟部核定「品管乙等」以上的廠商,才可以適用政府補助款與剩餘款全額低利貸款的對象。

上述近二十家乾燥機工廠,其產品都集中在國內市場,相互間競爭激烈,至六十年代末期幾乎都被淘汰出局,目前除大發、豐源等兩三家為因應外銷偶而少量不定期生產外,僅剩三久與三升兩家為國內乾燥機主力廠。這兩家都擁有新式廠房、自動化設備及現代化管理,早已超出早年觀摩會所得的共識層次了。

近年來,政府推動設置乾燥中心政策,小型乾燥機已逐漸被大型乾燥機取代,即循環式乾燥機已由一。八噸逐漸增大為3.2、4.8、六、十、十二噸型機,甚至發展到二十乃至三十噸的龐然大物了。這兩家主力廠雖然因而也享受了幾年大型化帶來的好榮景,惟農地漸轉為建地與休耕、轉作其他經濟作物,乾燥中心之設置如同小型機之推廣均已趨飽和,兩公司開始陷入苦撐的局面。幸好,這兩家公司一直努力打開外銷市場,包括中國大陸(三久在上海設廠多年)及東南亞各國都可看到國產乾燥機的影子,其中三久公司產品更外銷至日本、俄羅斯、中南美、中東、印度、非洲等地區。在國產農機工業的範疇裏,除動力噴霧機、中耕管理機外,榖物乾燥機算是最爭氣的一機種吧!這些機種不但在國內甚至在國外都可與日本農機競爭,毫不遜色。由此可見,只要業
者有幹勁、重視研究開發,農機行業還是有前途的。

乾燥機工業的成長促成台灣稻榖乾燥中心發展的功不可沒。乾燥中心不但是機械化甚至已朝向自動化發展。全國除各鄉鎮農會普設乾燥中心外,自從七十二年四月政府開放糧食自由買賣,不再有糧區管制之後,已有幾百家民間糧商亦設置乾燥中心,其規模比農會乾燥中心更大型者比比皆是,使得稻農委託代割者把剛收穫之溼榖直接運送至乾燥中心,乾燥機械化不再是搶救雨中稻榖問題而是徹底解決稻農收穫後處理稻榖時的勞力不足的法寶之一了。另一方面,由於機械乾燥的稻榖與地面隔離,故不會有小石礫摻入稻榖中,加上碾米技術的提升,現代人再也不會像老一輩國人或如大陸和東南亞人民,嚐到含沙礫米飯的滋味了。此外,因米商大多生產小包裝米,為保持米的新鮮度及潔白度,稻穀在收割後,必須在十小時內進行乾燥,以保持米質的新鮮度,若
遇上梅雨無法如期乾燥,米質會變黃變黑,會產生黃麴毒素,食用後會有致癌的危險,嚴重影響人體健康。政府推廣乾燥機最具體的成效如八十六年五、六月間的梅雨期,幸好全省都已發展完善的機械乾燥系統,全省的稻作只有極少數在田裡無法收割的發芽稻穀外,其他都能完全搶救成功,否則在民意高漲的九十年代,政府機關可能無法逃過民意代表的連連噠伐聲了。

Tuesday, March 13, 2007

高改型果樹殘枝粉碎機

高改型果樹殘枝粉碎機

.農委會高雄場游景昌、王明茂.

前言

台灣南部重要果樹如蓮霧、印度棗等,近幾年因栽培技術之改進,大多採行強剪(俗稱理光頭)、疏剪及矮化等整枝修剪的重要栽培管理作業,目的在促進新梢花芽形成、產期調節、維持適當樹勢及改善密度等,以達成提高果實產量及品質,有利噴藥、疏果及收穫等管理作業之進行。

現今果樹強剪、疏剪等作業後,果園餘留殘枝量甚為可觀,因缺乏適用之機械加以處理,多數果農乃以人工收集放在園內或移至園外經晒乾後進行燒毀,此方式甚耗工時且造成空氣、環境污染等問題。數量龐大的殘枝及枝條直徑大、枝條分叉或帶刺殘枝(印度棗)等使果農處理最感困擾,因此,急待開發本土化符合果農殷切需求之殘枝粉碎機以資應用,俾加速粉碎物之腐化,改善土壤理化性質及維護果園清潔及減少病蟲寄生場所。

開發及示範

關於果樹殘枝粉碎機國內研發及販售廠商有大地菱、大順、泰昌和豐源農機等不同廠牌型式,近年亦引進日製力虎牌等機種推廣使用。小馬力機型,推廣用於橘子﹑柳丁等,或用於整枝修剪較小直徑及量少的殘枝打碎為主。小型粉碎機對果樹強剪時龐大殘枝處理適用性較低,部份機種操作使用時對細與粗殘枝需分開分別投入不同入料口進行粉碎,殘枝細碎功能不甚顯著,無法滿足果農需求,推廣不為研發本土化符合果農要求適用於果樹強剪殘枝粉碎機,本場協同合作開發廠商昶維農機公司,針對一般果園田間的環境條件及殘枝狀況,已開發乙部「四輪自走式果樹殘枝粉碎機」, 該機90 年3 月首次在屏東縣高樹鄉召開示範觀摩會,邀請產官學各界及果農參予,
會中分別進行六種殘枝粉碎操作表演。本機因具有工作效率高,適用殘枝直徑大及殘枝細碎後粒徑小等特色,顯示工作效率、殘枝細碎度及適用性等均比現有市售小型粉碎機性能優越,故深受與會人員好評。

機體構造

新開發粉碎機之機體全長、寬及高分別為200 公分、75 公分及120 公分,外貌如圖一所示,設計採四輪自走式作業,具有左右轉向及剎車與變速等功能。自走式果樹殘枝粉碎機之結構主要包括動力部、夾持輸送進料部、粉碎部、細碎物排出部及行走部等五部門組成。動力裝配由13 馬力四行程汽油引擎驅動。作業時預定粉碎之殘枝投放在供料槽上夾持輪前,隨即被上、下對稱兩支進料滾輪夾持輸送,並依設定的速度餵入粉碎室內進行粉碎作業;粉碎部設有乙組固定刀砧與八支特殊迴轉鋸齒狀粉碎刀及承網等。本機夾持輸送進料部之下進料滾輪採定點作業,上進料滾輪則會依殘枝大小自由上下游動與殘枝保持相當進料夾持力,經粉碎後之細碎物則由承網孔徑掉下,同時藉由排料葉輪打擊離心力將細碎物排出機外。

功能及特色

果樹殘枝粉碎機採定轉速作業,設計不論粗與細殘枝體均由單一平面進料口投入,即可完成自動夾持餵食進料與自動化粉碎與出料等一貫化作業,操作非常簡便(圖二)。初期試用主要功能及特色有:

  1. 適用於蓮霧、印度棗、芒果等各種果樹之殘枝或檳榔葉、椰子葉等各植物廢棄枝葉之粉碎作業,可把剪除之殘枝、葉片等轉化為肥沃園地的有機質肥料,回歸自然,俾以改善土壤質地。
  2. 粉碎機採小型四輪自走式設計,移動靈活輕便,在坡道、果園內等農場環境下作業能行走自如。
  3. 供料槽入料口大型化設計,方便人工殘枝給料及提昇對開叉彎曲之殘枝作業的適用性。供料槽高度設計考慮操作者人體工學,供料入口前端設置防細碎物飛散阻擋防護軟片,可確保使用者安全無慮。
  4. 高速迴轉粉碎刀及固定刀採用高速彈簧鋼打造,堅固耐用,設計之八支特殊齒鋸狀粉碎刀,不論是濕材或乾材均可勝任工作,處理殘枝最大直徑達八公分以上,符合目前一般果樹強剪殘枝使用之要求。
  5. 用於蓮霧、印度棗、芒果及檳榔葉等各種作物殘枝或葉體進行試用調查,處理能量每小時達650∼1,500 公斤,粉碎後細碎體粒徑可達0.3 公分以下﹐對細碎後殘枝腐化速率有正面效果。
  6. 本機在操作使用方便性及在粉碎分枝型或不規則的殘枝使用上,具獨特優越表現。工作效率、粉碎能力及使用方便性等均優,值得商品化量產及推廣給農民使用。

(作者聯絡電話:08-7229461 轉157)

全自動礱穀機械系統

全自動礱穀機械系統

.台大生物產業機電工程學系教授兼本中心主任盧福明.

農委會產學合作計畫所開發的全自動礱穀機械系統已研製完成並裝設於雲林縣西螺鎮農會埤源碾米廠(圖1)。該計畫由國立台灣大學生物產業機電工程學系和農富工業股份有限公司合作開發現代礱穀設備自動監控系統,自動監控的項目包括礱穀機間隙、進料閘門、選別篩進料閘門、稻穀儲筒料位、箕式輸送機、稻穀進料量、糙米出料量和鼓風機等設備。與傳統舊式礱穀系統比較之,本系統佔地小,設備高度低,方便監控及維修工作,集塵效果甚佳,可排除廠房環境污染。加工能量可達3 公噸糙米/小時以上,碾糙率可達79%,脫稃率為90%,效率及品質都高於傳統礱穀系統。由於可全自動監控,因之可實施無人化礱穀作業,可利用夜間或離峰電費時間來進行礱穀作業,達到節約能源的效果。

加工糙米的品質,依據現場西螺鎮農會操作人員報告,指出加工能力、效率及操控方便性較舊有礱穀設備為高,佔地又小,另外糙米表皮刮損的情形較之原來該農會舊有礱穀設備具有明顯的改善效果,幾乎看不到有表皮受損的糙米粒。因之可延長糙米的儲存期限及保存糙米品質。由於本系統裝有計量器,因此每批稻穀原料加工至糙米成品均能正確記錄加工量,方便營運管理方面計算步留及加工成本。

所有的感測與自動控制元件籍由可程式控制器進行監控作業,並具有運轉時數及故障警報顯示設備。自動控制箱裝置於礱穀系統旁方便於作業管理。本自動化礱穀機械系統適用於將舊式傳統礱穀設備更新為全自動式。其機械設計與電氣迴路之全自動控制整體設施,可運用於長時間運轉之需求,只需操作人員了解控制盤面之啟動,即能順利運轉生產而無後顧之憂。

八十九年十一月九日在西螺鎮農會埤源碾米廠協同西螺鎮農會舉辦示範觀摩會,邀請農民、民間碾米業界及各地農會參加,人數達百多人。碾米業界及農會對此全自動礱穀系統之精巧與功能印象深刻,並表達更換其傳統礱穀系統的意願。有關更新國內傳統老舊礱穀系統之工作,建議由政府相關主管單位儘速輔導及協助業界裝設現代化及自動化稻米碾製加工系統以提高國內稻米加工品質及降低加工成本,以便因應未來加入WTO 之後提升國內稻米碾製加工之競爭能力。

作者聯絡電話:02-23637436

農機工業同業公會之誕生

漫談台灣農業機械化(7)

農機工業同業公會之誕生

如上述,由於水稻育苗中心之配套措施,使台灣機械化插秧事業獲得輝煌的成就。近年來,常耳聞政府推行某項政策時都須提出配套措施來因應。的確,推展一番事業,需匯集各方面的力量,始易收事半功倍之效。推行農業機械化事業也不例外。如前述,台灣農機工業對農業機械化的推展貢獻很大,惟業界規模很小,單打獨鬥不易發揮整體合作力量,我乃產生促使業界成立農機工業同業公會之構思。不過,我非業界人,只能幕後推動,即使在幕後也倍感力不從心,因當年政治環境下,要成立民間團體困難重重,需有熱心人士投入,始有克服一關一關關卡的可能。事有湊巧,當時出現我面前的一位老者,即台灣農村雜誌社何佑元社長,無疑是最合適人選。

我在前面多次提到五、六十年代為台灣推行農業機械化的黃金時段,固然是由於台灣經濟發展大環境使然,惟政府出錢出力與媒體的助勢推動亦功不可沒。事實上,兩者互為因果,我當年在政府機構服務,常借助媒體鼓吹農業機械化運動,來引起政府長官們的重視,來爭取農機經費預算。當時媒體間的競爭已漸趨白熱化,如已形成的「聯合」與「中時」兩大報系統的競爭尤為顯明,各報莫不為跑獨家新聞而拚命。當年有一位學理工科出身的聯合報呂一銘記者(現任新生報社副社長),農復會為他負責採訪機關之一,有一段時間他幾乎天天報到,根據我們提供的農機資料,他居然妙筆生花,經常成為獨家消息,一時其他各報或雜誌社記者莫不眼紅,也常來挖消息了。農業機械化事業儼然成了炙手可熱的熱門新聞之一。

現在回想起來,當年我們與媒體的互動情形宛如近年來政治人物與媒體互動的意味。只是,我們為了鼓吹農業機械化事業,而政客們則大都為了一己之私或一黨之利而已。近年來,媒體與政客們互相利用操作下,像農業機械化一類的民生議題根本浮不上檯面,「農機」已消音息影二十年了吧。近來所常見的報導大都屬負面而不理性的信息,為了搶新聞媒體不管他人隱私或忽視人權,甚至棄國家利益與人民福祉於不顧,不知媒體職業道德何在?其實造成如此現象,政治人物要負大部分的責任吧!固然,早年的高壓專制時代的一言堂,只報喜不報憂的現象不足取,但矯枉過正造成今日是非不分的亂象更非國家社會之福。

話說當年眾多來訪的媒體人士中,何佑元社長為最具有特色的一位。他由台糖公司退休後,據說在多位農業政界顯要的支持下興辦「台灣農村」雜誌社,他當時年約七旬,身材修長、嗓音宏亮,頗有名士韻味。自稱與多位政府顯要關係良好,只是經營台灣農村社數年下來,始終維持兩人公司,很難突破,乃異想天開找到我,希望我接手經營云云。坊間有一說法,如欲陷害一人就鼓勵他開辦一家雜誌社,我當然不可能跳入其火坑,反而建議他找某些企業團體支援雜誌社。首先想到的自然是農機業界,我乃提出籌劃農機工業同業公會成立案,他不加思考同意出力。首先我們兩人在台中召集農機業界代表數人座談,當場三久公司林榮郎董事長率先響應為發起人之一,接著在台北、高雄兩地也分別召開業界代表座談會,都贊同成立屬於自己的公會。

何社長已有籌辦雜誌社申請的經驗,故向內政部申請設立公會手續都委由何社長單獨處理,如遭遇困難才來找我商議解決。例如,當時機械工業同業公會下已設置農機小組,內政部則以此為由,不接受農機業成立獨立單位等,都需提出資料予以申覆。誠如何社長說,內政部一天不核准則提高嗓音一天賴著不走,一直到批准為止。當年內政部不講理,他也很賴皮,終於他的耐性佔上風,大約經過半年光景,終於農機工業同業公會獲准成立了。

六十九年四月,何社長以公會籌備會的名義,假台北市康定路騏麟大飯店召開成立大會,於是「台灣農機工業同業公會」正式誕生,我也應邀出席致賀,由原來的催生公轉為貴賓了。

公會的作為要看理監事的組成,作為領導人的理事長的選舉尤關重要。為安排首任理事長時鬧出一齣尷尬的小插曲,值得玩味。當時我認為宜由大地菱農機公司劉頂振董事長與野興機械工業公司王榮圳董事長兩人中推選出一位為理事長,乃請何社長備函向兩位徵求其意願。首先寄函劉董事長,結果何社長可能年邁糊塗或忙中出錯,竟把致王董事長的信放入劉董事長的信封內寄出。結局是劉董事長大為不滿,埋怨何社長缺乏誠意,玩兩手策略,只有告吹。第二封信自然小心翼翼,結果王董事長順利出任首任理事長。為表示歉意,當農機研發中心成立時,乃推介劉董事長出任該中心的首任董事長,算是補償,也皆大歡喜了。原來這類小型民間團體選舉是可以安排運作的。

王理事長對公會頗為熱心服務與有效領導,聘請何社長為首任總幹事,闢野興公司的一角為該公會的辦公室,負責公會一切開銷費用外,王理事長個人於六十九年設立「王榮圳獎學金」基金會,以獎勵大專及農業職業學校農機科系的優秀學生,每校兩名,每年受獎者達數十人,大專生每名每學期七千五百元。台大林達德教授、農委會謝清祿博士、農機研發中心鍾木華研究員等都是當年受獎人之一。難能可貴的是此項獎學金的頒發一直延續,即使王理事長退休乃至仙逝後多年,至今仍由其後輩王曼嬅董事長所領導的王榮圳文教基金會持續並擴增獎學金名額及獎額,並未中斷。

何總幹事也熱心服務會員,我協助他每年編印一本「台灣農機指南」,把台灣各種農機資料,包括:各型農機彩色圖片、中英文規格與性能說明等納入指南內,編纂方式近似日本新農林社出版的「農業機械型錄集」。何總幹事由此項服務獲得一些廣告費收入,對其經營台灣農村社不無少補。我也藉此指南推介給國外訪客,省事不少。不過,何社長有時利用總幹事的有利地位,竟然未得當事者的同意就先刊登後索費,業界埋怨他先斬後奏宛如文化流氓,毀譽參半。自七十五年我離台後,似乎再也無人協助他,據說編纂粗糙,英文介紹篇自然省略,加上農機業界景氣每況愈下,不久就停刊了。

水稻收穫機械化之進展

台灣水稻收穫方式,自古就與溫帶的日本不同。日本人割下水稻後捆綁成束,懸掛在竹竿上,在秋高氣爽的天候下靜候稻榖後熟乾燥。然後以固定式的動力脫榖機(聯合收穫機未問世前)脫粒。台灣農民則不可能如此逍遙,如第一期稻作收穫後緊跟著是第二期作的整地、插秧,即使第二期作收穫後也跟著裏作,幾乎整年忙碌不休。所以,台灣的慣行法是割下水稻後即刻脫榖,早年使用摔桶,稍後利用腳踏式脫榖機,脫榖者拉著脫榖機跟隨割稻進展在稻田裏移動。

隨著農業機械化的進展,台灣始終未引進日本的動力捆束割稻機,只是自五十年代起,有人先把腳踏式脫榖機配備三、五馬力的汽油引擎改成動力脫榖機,不過與日本的型式完全不同。此類簡易動力脫榖機至六十年代曾推廣達五萬台之多。後來,新台灣農機公司以及多家小廠正式生產選別式動力脫榖機。此種脫榖機具備振動篩選網,可在田間去除雜物以初選榖粒。當時政府予以補助推廣,至六十六年時已推廣達一萬台之譜。動力脫榖機製造廠牌先後有﹕台農、飯田、協勝、霸王、金龍、大玉、興農、永盛、永發、壽豐、三英、建嘉、永興等十三家。五十九年起,開始推廣聯合收穫機後,以上兩型動力脫榖機逐漸減少至七十年代就自台灣農村消聲匿跡了。

綜合言之,台灣稻作機械化幾乎完全跟著日本模式發展,只有收穫方面,台灣未經割取機械化即未用動力捆束割稻機的過程而直接進入採用聯合收穫機的階段。

水稻聯合收穫機之引進

聯合收穫機的鼻祖為美國的McCormick 父子,十九世紀中葉在美國南北戰爭時期發展成功,當時是用馬匹拖拉的機械。McCormick 是美北人,因戰爭人力缺乏,小麥成熟期無人收成,剛好收穫機械出現解了圍,美北的糧食確保無虞,所以當時的美國林肯總統說McCormick救了美國。當然McCormick 的財源滾滾,創立的公司就是現在的萬國農機公司(INTERNATIONAL HARVESTER CO. )的前身了。

所謂聯合收穫機( COMBINEDHARVESTER 簡稱COMBINE)即把割取部和脫榖部兩者的結合,也可加上選別部的聯合作業機械。日本研發成功的聯合收穫機與歐美型略有不同。前者稱為自脫型聯合收穫機,即把日本習用的自動脫榖機配上動力割稻機的結構,而後者被稱為直流式聯合收穫機或稱普通型聯合收穫機。兩者最大的區別除大小顯著不同外,功能上普通型把稻麥割取後全部投入脫榖部內處理,致使稻麥桿被打碎而榖粒損失較大,而自脫型則僅僅把割下稻束的稻穗部分放進脫榖筒內脫榖,稻草可整齊排出,榖粒損失較小。普通型可用於稻麥豆類及玉米(加裝附件)收穫,而自脫型則僅可用於稻麥收穫。

早期台灣自日本引進自脫型聯合收穫機時,少數業者自作聰明,大事宣揚為綜合收穫機,因當時台灣推行水稻綜合栽培甚獲成效,由生意宣傳的考量,好像綜合比聯合響亮些。由專業或政府的立場自然希望用語名詞要統一較妥。有一年的農機試驗研究計畫研討會也邀請業界代表參加,開會席上提出研討此一議題時,雙方各提出一大套理由爭辯不休,宛如現在的立法院,芝麻大的小事,大家堅持己見吵成一團,卻提不出具體可令人信服的理由。當時我主持會議,只好兩者中圈選其一,選擇「聯合」而不用綜合。理由是既然英文叫做COMBINE,如二次大戰時,日本有名的聯合艦隊叫做COMBINED FLEET,聯合行動就叫COMBINED ACTION,故顧名思義COMBINED HARVESTER 應譯成「聯合收穫機」;如用「綜合收穫機」則英文應為INTEGRATEDHARVESTER,那麼「綜合」就應叫INTERGRATE了。經過咬文嚼字一番,無人能再提反駁理由,自此再也沒有綜合收穫機的稱呼了。

話說由日本引進聯合收穫機,起初並非一帆風順。最大的問題出在耐久性不夠,因台灣農民購買昂貴收穫機不可能像日本農人那樣斯斯文文以自耕為滿足,而需替他人代收穫來賺取利潤,一如其他農機一般。首先遭遇的是行駛履帶斷裂的問題。笨重的機體在水稻田中動彈不得,不但影響工作效率,更糟的是誤農時,水稻過熟或逢天候因素而需搶收時,農民與代收穫者的心中著急可想而知了。因此,業者一方面以空運修復零件來台應急,一方面要求製造廠加強結構以延長使用壽命。從此以後,日本農機廠每年派技術人員來台觀察農機性能與耐久性問題,尤其開發新型產品問世前,都先送到台灣來,事先經過嚴格考驗其耐久性,儼然台灣成為日本新型農機的考驗場,至今未間斷。

初期進口之日本聯合收穫機除不耐用外,功能上亦不甚理想。如上述,自脫型為自動脫榖機配上割稻部,割稻部可割兩行而脫榖機則裝備在其右後方,致使聯合收穫機下水田前,需將田坵周邊先以手割兩三行水稻,才有足夠空地讓機械下田。此種嚴重缺陷很快地加以改良,而變成所謂「全面割」即割取部完全放在脫榖機前方的設計了。此種新型機在日本剛上市同時期,在台灣苗栗縣通宵鎮的黃金標兄弟倆也無師自通開發了相似原理的全面割聯合收穫機,留下頗令人感動的故事,留待下回介紹吧。

初期引進台灣的日本聯合收穫機廠牌有:

井關、久保田、三菱、野馬、大島、黃金等,大都是割寬九十公分以下的兩行(機插)三行(手插)小型機。為宣傳及鼓勵農民採用機割,農復會補助農林廳辦理「水稻聯合收穫機調配代收計畫」,自六十二年起至六十四年,連續執行三年,由南部集中調配民間聯合收穫機辦理代收穫工作。可惜早期所引進之機型適應性較差,不適於秈稻、倒伏稻以及雨後或朝露水稻之收穫等缺點,故初期推廣數量並不多,至六十四年國產聯合收穫機未問世前,進口機數量在六年期間累計台數尚不足兩千台光景。

國產聯合收穫機曇花一現

聯合收穫機在所有農機中,其構造最為複雜的一種,而造價自然昂貴,頗令農民吃不消。當時,政府為促使聯合收穫機降低售價,並便於售後服務起見,乃採取鼓勵國產品上市的策略。六十三年起,首先有國際農機公司(華農牌)開發試銷,緊接著台灣農工企業公司(台企牌)及大明機械公司(大明牌)相繼投入生產。可惜,三家均非農機專業工廠,由於產品性能不佳,最初三年下來三家總產銷量僅僅約九十台而已。不過由於國產品的上市,進口日本聯合收穫機立即削價競銷,同時期進口貨數量猛增近兩千台之多。

為保護國產聯合收穫機工業幼苗免於夭折,政府不得已乃採管制措施,限制割寬九十公分以下的小型機進口,而國內尚未能生產九十公分以上較大型者則採取限量進口措施。受此項政策鼓舞,國內較大的農機專業工廠,新台灣農機公司和野興機械公司於六十七年起相繼投入聯合收穫機產銷行列。由於此兩家公司都是與日本農機大廠,即與久保田與野馬公司技術合作或合資,故所產收穫機性能優良,加上國產品由政府專案補助農民購買,國產品銷售氣勢大增,六十八年時,一度年產銷量高達兩千台,遠超過進口貨的一千多台了。

可惜,好景維持不過四年光景,七十年起,日本製大型機入侵,大受農民歡迎,因大型機不僅工作效率高,且操作趨向自動化及採油壓控制而操作省力等,深受專業性代收穫農民的喜愛,歷年銷售量始終維持在一兩千台之譜。反之,國產品則裹足不前,未再開發大型機,致使其產銷量每況愈下,七十一年後,每年僅產銷兩三百台,至七十六年左右就壽終正寢,完全退出市場了。雖然,當年農政單位曾鼓勵新台灣和野興兩家大廠開發大型機來因應市場需求,經濟部工業局甚至將聯合收穫機列入策略性產品之一,只是因開發所需投資費用龐大,政府實質支援有限,加上兩廠的日方投資夥伴亦不願投入太多,終於一切努力化成泡影,國產聯合收穫機僅僅維持四年好光景而已,名符其實的曇花一現,創造國產農機中壽命最短的一機種了。

無論如何,由推展水稻收穫機械化的觀點而論,倒是成功地達成了目標。現在每逢水稻收穫期,在廣大黃色大地上僅看到大型聯合收穫機點綴其間,而幾乎看不到彎著腰割稻的人影了。此種成果固然農機應居首功,惟我們早年所採取的配合措施亦功不可沒。如前述,早期聯合收穫機性能較差,尤其割取倒伏稻時更加困難。因此,培育不易倒伏的稻種成為重要課題。五十年代以前,水稻育種以高產、耐肥、抗病蟲害、耐旱加上米質等為主要考量因素;新品種能否被政府農政單位接受,則須經作物生理、肥料、病蟲害、農化等專家組成的命名小組審查通過命名後始獲准予以推廣。進入五十年代以後,該命名小組成員增加農機專家一人參與審查。我每次參加審查會議時,首先注意其抗倒伏性、稻桿高度、稻穗整齊度等特性為主要考量。事實上,爾後易倒伏新品種無一通過命名,而不易倒伏新品種透過水稻育苗中心推廣,很快地擴散,有利於機械收穫作業了。簡言之,育種專家的配合以補足機械功能的不足,獲得圓滿成功。

華農牌聯合收穫機驟起驟落

儘管國產聯合收穫機工業曇花一現,惟對促進稻作收穫機械化的貢獻卻不容忽視。換言之,如無國產品的出現與競爭,進口貨不會輕易削價競銷,也不會加緊開發大型機來壓制國產品。國產品中,尤其最初應市的三家產品扮演了此項產品的觸媒作用,一如國產插秧機開發階段的裕農牌插秧機一般,發揮了促使農機大廠稍後跟進投入此項機種產銷的領域。其中,華農牌聯合收穫機宛如農機敢死隊,在毫無事先預警情況下,突然出現。六十三年左右,該廠牌負責人詹孝德先生有一天來找我,希望我能聯絡有關人員參觀該公司研發的聯合收穫機田間試用情形。當時我們正鼓吹國內農機大廠從事聯合收穫機之產銷而遭遇他們敷衍不肯配合之際,我們非常興奮,彷彿遇到救星奧援,乃聚眾前往觀摩。據詹負責人告稱,他們並非農機人,只是三兩友好認為聯合收穫機有前途就集資成立國際農機公司投入研發,經多次試製才完成云云。他們充分表露出冒險犯難的台灣人精神,我當時心中暗忖,外行人作外行事,真是膽大無比,也佩服他們勇敢的行徑,等到他們磨成內行後可能就會知難而退吧。

無論如何,試製品雖不像成熟的日本進口商品,總算五贓俱全,功能上無多大問題,算是堪用的程度了。為表示鼓勵,請該廠牌繼續改進性能,約經過一年多總算通過性能測定准予列入補助與低利貸款機型。華農牌前後經過四、五年總共產銷七十多台,於六十八年夏季就首先被淘汰出局了。至今仍感佩他們可敬的幹勁不已。

茶園軌道管理作業系統

.農委會茶業改良場研究員黃謄鋒、李清柳.


茶園管理及收穫工作項目繁多,包括中耕、除草、施肥、深耕、施藥、剪枝、採茶等作業,雖有機械可利用,但大都為小型以人力負荷操作與控制的型式,須有較高的操作技術與體力負擔,作業效率不高,操作者十分辛勞。因此,研究省時、省力與作業精確度高的茶園作業機械與系統,為現階段茶園管理機械化作業研究的重要工作。

茶樹為多年生行栽作物,種植後的各項茶園管理作業,大都在固定的空間及型態下作業,例如機採及剪枝。日本自1980 年代便開始研究在茶園行間施設固定的軌道裝置,以跨行作業台車在軌道上移動行走,作業時僅更換掛裝機具,即能進行剪枝、採茶、施藥的不同作業項目,至於中耕、施肥等作業,配合行間軌道設施稍加改良,亦能順利使用。軌道作業系統在日本靜岡已廣受採用。茶業改良場自民國八十一年引進軌道作業系統,研究其對國內平坦及緩坡地茶園管理作業及耕作環境的適應性,並研製改良適於本省茶園的軌道設施及各項作業機具與設施器材國產化,期能降低設施成本,以提高茶農的使用意願,並發揮軌道式管理作業效能。本文簡介目前研發成果如下。

軌道設施材料與方法

(一)軌道設施材料
所有軌道系統施設材料已全部由國內
廠商產製,包含下述各主要部份:
  1. 外徑33.5 厘米,厚2 厘米,長6 公尺之鍍鋅鋼管為軌道。
  2. 圓管軌道支撐組合,含PVC 材質之支撐固定夾、支撐連接套、固定板、打入頭塞及被覆1mm PVC 之支撐鋼管。
  3. 作業機械吊掛跨行台車。
  4. 茶行前端橫移台車。
(二)設施方法。

  1. 每一茶園行間設軌道一條,每2.0 公尺設支撐組合一組。
  2. 茶行前裝設與行間軌道垂直之橫向軌道一
  3. 支撐組合之支撐桿打入土層至固定板,地面部高10 公分。
  4. 茶行前端留150 公分,利於橫向台車移動作業,末端軌道延伸70 公分。

軌道管理作業系統的作業機具

  1. 機械掛裝作業台車:有手推及電動自走台車兩種,機架規格及結構相似,電動自走台車以小型發電機供給電能,設計有每分鐘0∼1.0 公尺的速度調節及前進、停止、後退之控制功能,以適應作業之需求。
  2. 橫移台車:承載作業台車換行移動之用。
  3. 剪枝及採茶機械(圖1):使用現行雙人式機種,作業機械以兩點懸掛方式與台車聯結,中心與側邊均設高低調節裝置。園內軌道施設之後,先經作業台車掛裝剪枝機,進行樹冠面修整,使茶樹採摘面與軌道高低完全的適配,待茶菁適採期,即以作業台車換裝採茶機,調節適當的剪菁深度後,便可全面而準確的採收茶菁,此不但能保持良好的茶菁品質,也能控制高度齊一而平整的採摘面,對下季茶芽的均勻生長,具有良好效果。
  4. 茶園噴藥裝置(圖2):設計以三行可折桿式噴藥機構附掛於作業台車,每行茶樹使用4 個向下及2 個由樹裙邊向內噴頭,使樹冠面及樹叢內都有充分而均勻的藥液附著。作業時,利用去程噴灑樹叢內部,回程噴灑茶樹樹冠面。藥液流量每分鐘14.5 公升,行走速度每分鐘30 公尺時,1 公頃茶園噴灑用藥量約1,000 公升。
  5. 肥料撒佈機:利用國內廠商產製之粒、粉質肥料撒佈機,將前端導輪改為凹槽輪及主動輪改為雙輪式即可適用。本機之肥料流量和撒佈距離都可依需要調節,撒佈均勻效果良好。
  6. 茶園淺耕機:配合軌道裝置設計之爪式茶園行間淺耕、除草機。
  7. 資材搬運:可利用簡便台車載運敷蓋材料或有機資材等進入茶園行間施放,省力又方便。

圖1 剪枝及採茶機械

圖2 茶園噴藥裝置

裝置軌道式施設的茶園條件

  1. 茶樹生長良好,樹高45 公分以上,行距140∼180 公分,行向平行之茶園。
  2. 茶行前端有150 公分空間且行頭平直,末端亦有70 公分之空間。
  3. 平坦及坡度5∼8 度以內等高種植,或坡地階段式構築之茶園均適合裝設。

作者聯絡電話:(03)4822059 轉701

水稻育苗中心卸取箱機

水稻育苗中心搬運作業自動化—
卸取箱機之研製與觀摩
.台大生物產業機電工程學系教授馮丁樹.


台大、宜蘭技術學院和鴻伸公司研發的成果分別在宜蘭五結、嘉義朴子和桃園新屋地區舉辦三次水稻育苗中心自動化搬運機械觀摩會,三次觀摩會是成功的,五結來了約三百人,朴子則來了一百餘人,新屋來了二百餘人,有很多還是特別租用遊覽車遠從南部來,這些絕大部份是全省育苗中心的場主。

新型卸取箱機設計之三角型桁架,橫跨於五十米長的田埂上,桁架可以在田間來回走動,其下還有兩條鋼軌作為導引,使整個桁架行走自如,而卸取箱機也在桁架上游走。這個桁架一般的俗話通稱為空中輸送機,貼在地面上看它,好像橫在天空的鵲橋,以往僅作為盤箱運搬運之用途,將穴盤直接自作業室送到田間,再由工人將穴盤搬下桁架,然後舖於地面上,所以也是穴盤的空中走廊。將穴盤由空中輸送機搬上或搬下,這方面需要五至六個工人,彎腰不斷地重複相同的工作(圖1 及圖2)。

卸取箱機(如圖3 及圖4)整台的工作效率,每小時可達一千餘箱,若操作純熟,其工作速率仍可望增加。穴盤的長軸方向必須與空中輸送之方向平行,但每畦的穴盤數可以另行設定。故農友可以依自己的田區需求,設好控制桿位置,即可應用。控制桿裝於軌道上,利用磁感應決定排放箱的位置。


圖2. 人工取箱作業

本機即使在雨天,仍然可以照樣操作。這比傳統的方式強得多了,本機為克服輸送機與卸取箱機速率上不能完全配合的問題,乃採用感應器以調節輸送機的速率,若太快,輸送機會暫時停止,直至擁塞的現象解除為止。這是一個相當精密的設計,也是本機能夠成功運轉為配合213 公斤的卸取箱機之架設,整個空中輸送機之斷面採用三角形桁架結構,三角形的頂角向下,底部向上作為置放輸送皮帶之用。這種結構比傳統之梯形斷面結構輕,但強度反而較高,故其下沈量較小。空中輸送機必須能讓卸取箱機在其上自由行走,入苗時係將輸送機上的苗箱依序排放於田間;出苗時則可反向運動,將苗箱從田間拾起,經由輸送機上的輸送帶運送出綠化場,再經捲苗進行捲苗作業,即為成品。兩個不同的作業由同一台機器成。

卸取箱機可在桁架上前後移動,但不能橫移,需藉助空中輸送機之橫移來達成換列。由於苗箱利用空中輸送機運送時,採縱向式,故排放於田間亦呈縱向。而每個苗箱的外部尺寸為61×31cm,為避免排放時,苗箱產生堆疊,每列的排放寬度設定為31.5cm,因此空中輸送機每次橫移的距離應為31.5 公分。空中輸送機每次橫移的距離,係由橫移定位板來控制,亦即在換列時,空中輸送機會橫移至碰觸下一個橫移定位板為止。

卸取部為卸取箱機之最主要作業部份,負責卸箱和取箱作業。其中由進給鏈輪、進給皮帶、撥輪、導板、滑桿和滑板等所成。滑板裝設於卸取部下方,當卸取部放下時,滑板與地面接觸,可以感應地面高度,以確保卸取部能緊貼地面,達到最佳的作業效果。

苗箱經由縱向輸送帶運送到達卸取箱機後,經由提升導桿、提升撥輪,將苗箱前端提起,使其接觸上傾皮帶,進入卸取箱機內。苗箱在卸取箱內經由上傾、側傾、下傾及進給皮帶輸送,當碰觸卸取箱感應器時,卸取箱機後退,苗箱經由導板導正後,從滑桿滑下田間排放,完成一個苗箱的排放作業。當苗箱一直不斷供應時,卸取箱機猶如流水般的順暢,但當苗箱供應中斷時,卸取箱機則會在原處等待苗箱的到來,再進行作業,假若卸取箱機等待苗箱時間超過10 秒時,系統會切換縱向輸送帶以高速運轉,加速苗箱的到來,故不怕苗盤會姍姍來遲。

當卸取箱機完成一列的苗箱排放作業時,卸取部會自動舉起,然後卸取箱機以高速前進至作業前端定位點。在卸取箱機移動的同時,空中輸送機會橫移至碰觸下一個橫移定位板,做為下一列的定位點;苗箱亦在此時,經由橫向輸送帶、苗箱計數器和縱向輸送帶,以高速運轉輸送至卸取箱機進行排放作業。如此三個動作同時進行,可以節省等待時間,提高作業效率。行走的同步問題則由驅動馬達負責。

取箱與卸箱不同,在成苗收集時,其過程與卸箱大致相同,但作業順序相反。其實它的原理與犁的功能相同,只是將穴盤看作一層土壤罷了。當卸取箱機前進之同時,卸取部伸入苗箱下方,將苗箱鏟起,再利用進給皮帶將苗箱往上輸送,達成將苗箱拾起之目的。經由下傾、側送和上傾皮帶,到達空中輸送機上之縱向輸送帶,以高速運轉將苗箱送出綠化場,完成取箱作業。

由於出苗時,必需將苗捲成蛋捲般的形狀,以利堆疊搬運,故取出之苗箱可經由輸送帶運送至捲苗機,進行捲苗作業,再運送至卡車出貨。







這是一件相當成功的機器,對於育苗場而言,應會有很大的吸引力。但是一個育苗場一年才工作兩季,每季才僅二個月,其餘時間都是空檔,故如何充分利用這套機器,應是將來的期待。將來若育苗中心能轉型,在空閒時可種植較為經濟性之穴盤蔬菜如豌豆苗、白菜或小麥草等,同樣的設備,必須發揮其應有的功效。而未來花圃方面之應用,亦必然有相當大的潛力。在將來唯有由政府出面,讓業者負擔減輕,對農業自動化之貢獻,應有相當大的幫助。

作者聯絡電話:(02)23651765

青梅粒徑分級機

.農委會台東場研究員林永順、曾得洲.

台東縣梅子栽培面積達1,621 公頃,在生產管理上青梅成熟採收作業是以人工敲打或機械振落方式收穫,使果實、樹葉、枯枝一併落下後收集,再篩除雜枝葉取青梅果實出售。從85年開始農會收購之青梅,要求其粒徑規格需在20mm 以上,用於鹽漬銷售,小於20mm 者一般廢棄不收購,然而有些製蜜餞廠商則願收購16∼20mm 之青梅,為確保果農收益,所以有必要將青梅加以分級,依需求對象銷售,青梅粒徑越大者則有比較高的售價,如此可使農友樂於改善梅園的栽培管理,並注重青梅品質之提
升。
台東地區之青梅一般在3 月15 日至清明節前,可被採收加工製作成脆梅,此時採收的青梅其成熟度約在60∼70%左右,由於未完全的成熟,所以整粒青梅果實的形狀皆成橢圓形,長短徑差異甚大,只在短徑面的部分較成圓形,如用滾桶式分級機或板式分級機作為青梅分級機械分級,則因機械本身的作動原理,較無法將橢圓形的青梅完全的導正至短軸面加以分級,對青梅分級的準確度會有所影響;如以一般果實分級之重量式分級機,對於每粒平均重量只有10∼25 公克的青梅,無法做快速的分級,不合經濟效益;但如以人工分級,其工作效率低,作業成本高,在台東地區的梅農,目前使用圓盤式分級機作為青梅分級機械,其分級準確率梅農可以接受,唯其分級作業效率每小時約200∼250 公斤,梅農普遍認為比較慢,往往梅子產銷班在青梅出貨量大時,需二至三台圓盤式分級機,才可將當天的青梅採收量處理完畢。基於上述各種原因,本場乃於二年前
著手青梅粒徑分級機的研製,使用機械作快速、精確的分級,期以改善青梅產期過於集中需快速作業,解決台東地區青梅分級的問題。

研製完成之青梅粒徑分級機(圖1)主要機構分成二部份:1.動力傳動部:由一具110V/1600RPM 300W 變速馬達作為動力源,並以一只可調整0∼1800RPM 迴轉數之控制速度開關控制變速馬達的作業轉數,再經由鏈條及齒輪帶動分級機構作動。2.分級機構:主要由可傳動的7mm 圓皮帶及固定於機台的7mm 白鐵條,兩者相互間錯排列所組成,緊臨的雙條圓皮帶間使用長條型的扁鐵作支撐(圖2),防止圓皮帶在輸送青梅的過程中所產生的擠壓變型,以提高分級準確率。青梅靠著小型輸送機之輸送,以固定的送料量送至青梅粒徑分級機中進行分級作業,青梅靠圓皮帶的帶動,會在圓皮帶及白鐵條間沿著最短之粒徑方向產生滾動,並隨著圓皮帶的輸送,而前進至另一個分級格中,只要青梅之粒徑小於圓皮帶及白鐵條間兩者所產生的間隙大小時,即會掉落於收集承盤中而完成青梅的分級。

目前青梅粒徑分級機的分級間隙共分為20 mm、23 mm、26 mm、29 mm 等四種分級間隙,可將青梅分成20 mm 以下、20∼23 mm、23∼26 mm、26∼29 mm 及29 mm 以上等五級規格,經實測結果,分級作業量約在415∼480 公斤/小時、分級機圓皮帶輸送迴轉數在1500rpm時,其整體平均分級準確度可達80%以上,損傷率小於3%。

本年度委請合作廠商統農機械公司製造試驗用示範機,已在卑南鄉及鹿野鄉進行青梅分級作業試驗,並為實際展示本機械的操作方式與特性,介紹果農採用,本場於三月份,在台東縣卑南鄉明峰梅子產銷班初鹿集貨場舉開機械操作分級作業示範觀摩會,梅農反應認為本機械比現今所使用的圓盤式分級機有較大一倍的分級作業量,並可維持相當水準的準確率,確實可符合本區梅農的分級要求。

作者聯絡電話:(089)325110 轉750
圖1.青梅粒徑分級機及小型送料機

圖2.分級機構之圓皮帶、白鐵條及扁鐵排列狀況

農試型果樹樹型整修機

農試型果樹樹型整修機

.農委會農試所主任梁連勝

研究員陸龍虎、蔡致榮、鄧永興.荔枝為本省重要經濟果樹,產期在每年5至7 月間,主要栽培品種為黑葉,近年來早生之玉荷包及晚生之糯米籵品種栽培面積正逐年增加中。荔枝之傳統栽培法對樹型之管理採放任式,致多年生荔枝果樹之樹型高大,管理與收穫均感困難。為節省管理作業之人工,及降低其生產成本,提升荔枝鮮果之市場競爭力,本所配合栽培管理技術之改善與建立,完成整修機之開發。本樹型整修機採用往復式切刀,在荔枝收穫後截取枝條,營造截頂角錐之矮化樹型,初期果樹高度介於1.5 公尺至1.8 公尺之間,翌年結果後荔枝樹枝條下垂,其淨高大約為1.8 公尺左右,站立園區無須藉助工具即可收穫。截頂之錐狀結果面不會影響產量,惟經整
修矮化之荔枝園,其後續栽培管理作業必須配合氣象變化並遵照本所建立之相關環刻栽培技術確實執行,方可達成預期之生產目標。

本機配合栽培行距,採行單側或雙側整修作業,每公頃矮化整修作業約需8 工時,而人工修剪作業平需均則160 工時。本省所栽培可深剪之經濟果樹,均可應用本機進行矮化、整枝管理作業。

本機目前在農委會新型農機補助計畫下推廣中,有意購置使用之果農,請密切注意相關資訊。

作者聯絡電話:(04)23302301

青梅採收與果實轆梅機

農委會台東場研究員林永順、曾得洲.


本省梅樹栽培面積約10,388 公頃,收穫面積9,941 公頃,在台東縣梅樹栽培面積達1,621公頃,依梅樹品種別每年大約3 月中旬至4 月中旬為青梅採收期,在生產管理上每年3 月中下旬青梅成熟度在60-70%時,適合製造脆梅原料,果農以人工逐粒手採青梅果實出售,供做加工成脆梅,3 月下旬及4 月中旬前青梅成熟度70-80%時,果農大多以竹桿敲打方式敲落青梅,使果實、樹葉及枯枝一併落下後收集,再篩除雜枝葉取青梅果實出售。

梅子大多種在坡地上,地形複雜,作業者在坡地上作業辛苦,製造脆梅手採果實,工作慢,每日每天手採量僅約50 公斤,無法把握青梅售價較高之時間出售,而製造梅胚加工用,以人工敲打方式又是重勞力、效率低、僱工困難,工資高漲,致收穫工資佔生產成本的42%,近些年來青梅售價低廉,梅農收益更是利潤微薄,為確保梅農收益及產業的生存發展,除梅農在栽培管理上應改進朝樹型矮化,方便採收,加強果園管理、生產高品質的果實配合外,本場已開發完成東改型果實振落機,提供果農青梅採收使用。

本機械已由農委會核定技術移轉大地菱農機公司生產銷售,並經性能測定合格列入農委會國產新型農機補助機型推廣,另外配合果農或產銷班果農採收的青梅自行加工做脆梅裝罐銷售,以獲得較高的利潤,而果實糖漬前一般需逐粒拍裂,使果實內果肉的澀味脫出,糖水浸入果肉,逐粒拍裂果實相當費工,賣相較差,為使此製造流程輕鬆快速作業,本場亦開發改良小型轆梅機,採轆梅兼刺孔一貫作業方式,達到果實敲打效果,果粒完整,賣相佳,可快速糖漬,減少製造脆梅流程果實浸鹽水、拍裂時間及浸水過程中易發酵而致果實軟化不脆失敗的情況。本文一併介紹此兩種機械。

一、青梅果實振落機

青梅振落機的構造由一台5.5 馬力的汽油引擎,排氣量每分鐘420 公升的空氣壓縮機,自動潤滑系統,25 公尺長空壓軟管及兩隻氣壓式振動採收桿組成,構造如圖一所示。

青梅振落機的特點:

  • (一)採收桿重量輕,有伸縮式及固定式,作業中僅將採收桿之採收鉤鉤住結果小枝條如(圖二)所示做往復運動,輕握採收桿,就能輕鬆簡單操作。
  • (二)採收桿總長2.2 公尺,採收高度達3-4 公尺以內梅樹枝條上之果實均可振落。
  • (三)振動頻率快速,振動力量大,一般作動10 秒內枝條上果實振落率即達90%以上。
  • (四)配合收集網之懸吊,振落的青梅夾雜物少,果實破碎率極低,可適用脆梅及加工梅胚之採收作業,賣相佳。
  • (五)採收桿空氣消耗量少,可一次兩隻採收桿同時作業。

調查果農以人工手採製造脆梅用青梅,每天約50 公斤,而使用青梅振落機採收青梅,試驗結果一台兩人同時作業,每小時約可採收200公斤,即每人100 公斤,大面積採收,每天隨地形採收容易度之不同,每台機械約可採收1,000-1,600 公斤,一棵樹型3-4 公尺高,產量60公斤的梅樹,純作業時間約15-20 分鐘採收完成,高低結果枝之果實一起採收,而加工梅胚用之敲打式,每人每天約可採收120-180 公斤,青梅振落機每小時約可採收230 公斤,大面積採收,隨梅樹栽培地形環境,每天約可採收1,600-2,000 公斤。

二、果實轆梅機

青梅成熟度60-70%適合做脆梅加工原料,若能自行加工製造脆梅出售,更能提高梅農銷售利潤,利用青梅採收機振落青梅,可提供製造脆梅優質原料,一般在脆梅製造上,梅果實浸鹽水,再漂水、瀝乾、果實拍裂及糖漬等流程。在果實浸鹽水,漂水的過程,處理不慎果實易發酵軟化,致製造之脆梅成品不脆,瀝乾後的果實拍裂更是費工,配合此段流程以機械代替人工作業的需要,本場研發果實加工流程用之改良型轆梅機,試驗結果其轆梅桶一次可裝入青梅60 斤,倒入適當比例的粗鹽,以10R.P.M 旋轉之轆梅桶內的四排不銹鋼針利用果實的低速翻滾動剌孔,並藉由與不銹鋼針混排的毛刷將梅果實刺入約3mm 深度後彈出,經15-20 分鐘的轆梅即完成作業,倒出青梅,再經約半天的漂水,取出瀝乾,即可糖漬,此作業方式可縮短約兩天浸鹽水的時間,減少果實發酵機會,梅果實不必再費工拍裂,快速製成脆甜可口之脆梅。

改良之轆梅機動力由一個1/2 HP 電動馬達驅動,經減速機構,使長110cm 直徑60cm 的轆梅桶在10R.P.M 的低轉速下轉動,轆梅桶內每隔90 度按裝一排長100cm 的壓克力板,板上以不銹鋼針及毛刷混合並列共四排,轆梅操作時由一自動定時開關設計控制,轆梅完成果實即可由打開轆梅桶上卸料孔蓋倒出,轆梅機下有一卸料承盤架,果實落入卸料架後再倒入裝料籃子中,再搬去漂水及陰乾糖漬,其構造如圖三所示。

作者聯絡電話:(089)325110

漫談台灣農業機械化

第一集  彭添松.

前 言

民國89年5月20日,李總統卸下12年總統職務,而陳總統上台,就職禮炮聲響下,新政府團隊將帶領台灣向21世紀衝刺。面臨時代大變遷,近年來國人幾乎被政治議題沖昏了頭,我們可否冷靜下來,暫時把「台灣的主張」或「台灣之子」擺在一邊,來談一談國計民生等相關話題。年長者在自己專業範圍內必定有不少過去的經驗可傳承並期許後生者。

我年屆7旬,從事台灣農業機械化工作40多年,因工作環境與年輕同道們相處機會頗多,時常有人希望我把台灣早期的農業機械化進展事蹟留下來。不過如果要中規中矩編寫「台灣農業機械化發展史」則工程浩大,且政府有關單位已有部分編撰史料,故不宜貿然重覆,我就採用漫談方式把過去40多年自己親身所聽、所說、所做、所接觸的人、事、物,由記憶中披露出來,供後人整理史實的部分參考資料吧。文中將記憶所及予以記實,對某單位或某人如有記述偏差,則可能因年久而記憶不清,絕無歪意,尚祈原諒!如讀者閱讀後與事實有出入請來函匡正或補充則感激不盡。

台灣奇蹟

四百多年來台灣被世人視為「福爾摩沙」美麗之島,國人則自認為寶島。台灣確有好山好水,可惜已被破壞污染而面目全非,雖然美麗但已褪色。台灣確是寶島,不過台灣既無石油等天然礦藏,地也不大物不博,何來寶?所謂「寶」大概指活在島上的寶裡寶氣的人們吧。李敖大師說﹕台灣只有兩種人﹕一是聰明人,一是笨人,而只有他是聰明人,所以我們芸芸大眾都是傻小子。傻子們做事都是一窩蜂,一股傻勁,「愛拼才會贏」就是最佳寫照。

近年來大家一股傻勁熱衷於政治,居然把政權推展到政黨輪替的初步階段,被國際人士稱讚為民主改革的奇蹟。其實更重要而最基本的是數十年來創造出來的經濟奇蹟,已被世人公認,堪為開發中國家的楷模。由經濟奇蹟才促成了民主改革奇蹟,值得我們驕矜。

說到經濟奇蹟,大家腦海中即刻浮現的是工業,尤其高科技工業,倒是幾乎遺忘或忽略了立國之本的農業改革,也是一件大奇蹟。

台灣農業機械化的奇蹟

  說到農業,因受到先天性的限制,要創造奇蹟談何容易!就是要全盤細說所創造出來的奇蹟內涵也不簡單。我畢生只從事於農業機械化一項工作,所以也只能談談創造農業機械化一項奇蹟了。試想我們年輕時,台灣農村依賴40多萬頭耕牛從事於農耕,農業勞動人口佔全勞動人口之百分之六十以上;而當我退休時,台灣農田上已看不到耕牛,農業勞動人口只佔全部之百分之九左右,所有農耕作業幾乎被農機取代,僅一世代的時間達成如此全面農業機械化的國家,古今中外恐難舉出第二個例子了吧。
糊裏糊塗學農機

  我是農家子弟,從小協助農耕,而初中又是唸農校,所以對農耕作業早就耳濡目染,舉凡牛犁、割耙、插秧、除草、割稻樣樣能來,只有手耙耙地、碌碡整平兩項操作未嘗試過,可能膽小,看來危險。寒冬或酷暑下農作業確是非常辛苦,非身歷其境者無法想像。不過說來慚愧,年少時未因在農田裏受苦而懷大志來解救農人於水深火熱的想法。

民國39年我考取台灣大學(當年另有師範學院、台中農學院、台南工學院而已,各校獨立招生),那年台大新鮮人7百多人,而農學院大概為70人左右吧,可見農科仍是受到重視的年代。當時我還是迷迷糊糊隨著大夥兒填最熱門的第一志願「電機系」,結果未能擠入,只好另選第二志願。正傷腦筋如何選擇之際,巧遇高中同學黃君,他是台北城市人,且已有一位兄長就讀台大機械系,乃視他為馬首是瞻。據他告知台大尚有兩位日籍教授,一位為植物病蟲害系的松本巍教授,另一位是農業工程系的高板知武教授。當年曾接受過日本教育的學子,多多少少對日籍教授仍存相當仰慕情懷,兩人乃商定選擇了農業工程系機械組。這就是半世紀前我糊裏糊塗踏入農機界的濫觴。命運作弄人,如果當年我與黃君兩人如同我一位小學同學余君一般,順利考入電機系,說不定我們也像余君一樣在台灣電力公司服務,至多混到台電公司地方管理處經理吧?我就是如此這般糊裏糊塗踏入農機這一行,而一生樂此不疲。至於黃君則畢業後短暫留在台大擔任助教,不久赴美進修獲得博士學位,成為美國著名大學的農機著作、發明甚豐的教授, 這是後話。

  說來也是一股傻勁,當年一般農家除了鐮刀、鋤頭、噴霧器、犁耙等人畜力農具外,至多看到小型單缸煤油引擎帶動離心式抽水機而已。那來的農業機械!我們跳入一無所有完全空白的領域,不是獃子就是有些發瘋吧。反之,就如同高板教授所說我們是稀有人物,也許投入較少的力氣而可獲得最大收穫。凡事運用之妙存乎一心,看你如何處世而已。

刻苦寒酸的農機研修歷程

  我於民國43年畢業,那時台灣仍處在經濟落後、政治也未穩定的年代。我們在大學所學的農業機械可說只是桌上理論,無法與實際結合,因為學校所有農機設備除了一般農家可看到的人畜力農具外,僅有近乎報廢的20多馬力ALLIS CHALMER「三輪式」與FARMALL「四輪式」兩台曳引機及少數附屬農具而已。另外,有簡陋的工作室供作實驗場所。高板教授講授的道具只有人畜力農具,幸好他有劃圖的天分,他自行切蠟紙油印講義,圖文並茂,頗有助於解惑。不過,在台灣連耕耘機都尚未出現的年代,講授農機確實只能偏重理論吧。加上高板教授頗富於剖析事物的涵養,故他講述農機常由基本哲理切入,我們聽來宛如修哲學課程一般。

  的確,當年台灣除了台糖公司農場上可見到美援的少數曳引機外,確實一無所有。本系同學修有關機械基礎課程,大都到機械系及電機系選修,不過機械系除了實習工場設備稍具多樣外,最具吸引力的為一部美軍報廢下來的吉普車,看到他們開著繞校園頗令人羨慕。反過來,他們看我們駕駛曳引機鬧哄哄的樣子,可能當作稀有動物表演。

我們在校農機實習機會太少,我與兩位同班同學季炳琤和郭夢陽3人,承系主任金城教授推介,於3年級暑假自費到台糖公司的太保機耕實驗農場實習。這是我生平第一次搭長途火車到嘉義,而在實驗農場能盡興操作大型曳引機,其實所謂大型者也不過45馬力的機型而已,在現在一般農民的眼裏不過是小弟弟。

  雖然我們唸大學時師資缺乏、設備簡陋,不過總算在較安定的環境中求學,除了偶而遇到鬧學潮的騷擾外,大家尚能專心唸書;不像唸初中時代一半時間仍處在二次大戰時期,每天跑空襲警報或在田間及飛機場勞動服務,遑論安心讀書了。高中階段較好,不過仍受到大陸情勢影響,社會仍呈不穩,如遇到民國38年國府由大陸撤退的紊亂,一夕之間同學約增加了一半之多(以我當時唸台北成功高中為例,兩班變三班)。

  的確,我們真正能靜下心來唸書是大學階段。那時韓戰正酣,中共無暇侵犯台灣,大環境對我們有利,美國派第七艦隊來協防台灣,正可安心從事建設。當時台大傅斯年校長積極建設台大,他奠定了台大人崇尚自由研究的風氣基礎,重視培養學生的通才教育,安定學生生活。傅校長可能是歷任校長中最有建樹的一位。可惜他任期不長,因他有一次列席省議會被一位宜蘭縣出身的郭姓議員(被稱為郭大炮)炮轟而活活氣死。傅校長確實很照顧與愛護學生。他規定從大一新鮮人開始住進宿舍以便集中管理。另外設清寒學生獎學金,我從大一就每月獲得60元的補助。那時的60元除了足夠我繳付宿舍所有伙食等費用外,尚可應付學雜費及生活零用金。簡言之,我幾乎未花家裏一文錢,讀完了大學。不但如此,當時年輕人崇拜美國貨,我節省了120元買了一支美製派克金筆(PARKER),那支筆隨身使用一直到民國47年,我奉派赴美內布拉斯加大學進修一年時不慎遺失為止。當時遺失金筆確實心痛,不過算是物歸原產地了吧。當年的美國貨實在太貴(實際上是我們太窮),不過也實在耐用而好用。

說到民國47年我首次赴美進修那一年裏,台灣遭遇兩件影響未來發展深遠的大事件。我於47年8月15日離台,搭乘泛美班機,當時中華班機只有國內線而長榮則尚未問世。當時噴

射機也尚未出世,泛美班機為四部螺旋漿飛機又嘈又慢,我們同行者有台大醫學院教授、教育廳督學一行3人先飛到東京宿一宵,再經關島、夏威夷、洛杉磯各過一夜才抵達華盛頓。當年赴美是一件大事情,出國前要到指定醫院身體檢查,如患有沙眼、肺結核、香港腳則在拒絕之列。搭飛機每人還得小心翼翼捧著X光片,出關時接受檢查。抵達華盛頓後還要接受兩三天的講習(接受美援各國人員),講習期間聽到八二三金門大炮戰的消息,這是我們抵美後得悉國內所發生的大事件。當時大家都非常心急,只有靠當地報紙和電視,可惜報導很簡短,不過總算能在電視上看到慘烈情況,而國內尚無電視,所以國人只有由報章或收音機報導來猜測當時慘烈情景了。可能有人以現代人的想法,為何不打電話回家探尋詳情?須知當年有幾個人家中有電話?當年申設一具電話費用要1萬6千元,而我們的月薪也不過7、8百元而已。因此我們與家人聯繫多賴魚雁往返了。尤其我新婚才3個多月就出國,好不容易熬過一年,離美前幾天聽到台灣中南部發生八七大水災的消息,這就是我離台一年台灣所遭遇到的第二件大事件。幸而,兩大事件都由於國人發揮敢拚的精神而迅速克服。我們一行3人在返台的飛機上戲稱,如我們不出國一年,說不定台灣可避免兩次大災難,這當然是戲言,博君一笑。

  話說回頭,我們早年研修農業機械的環境和條件雖然不盡令人滿意,但總算收到初步成果。我的同班共6人,光復後台大農機畢業生算是第五屆,在前後數屆內人數是最多的一屆了。一般每屆兩三人,有一屆竟然無畢業生。無論如何,幾屆下來總算播下20多個農機人的種子,可惜留在國內尤其守在本行的畢業生更屬鳳毛麟角了。我那一班6人,3人出國滯外未歸,留在國內者兩人改行,僅剩我一人除曾滯外數年外,算是唯一留守國內本行直到退休為止。其他前後各屆除了首屆(民國38年畢業)3人中,有2人(吳維健和沈國文)可說一直在國內本行終身任職以外,其他各屆至多留下一個在國內農機界服務。

  早年除了台大農工系機械組培養農機人才以外,別無分號了。後來台中農學院農教系農機組(現在的中興大學)和屏東農專(現在的屏東科技大學)也加入培養農機人才的行列。試想在那個農業勞動人口佔全勞動人口百分之六十以上的年代,誰也不會想到有一天台灣農村會充斥農業機械的景象。有一次,台大農業經濟學系舉辦演講會,那位系主任當時被稱為農業經濟權威者,聽他說台灣農民眾多,勞力充沛,永遠不可能推展農業機械化的說法,對學農機的年輕學子打擊甚大。可能他的說辭在我的心坎兒上留下不可磨滅的烙印,爾後我對農經人的動態、一言一行特別感到興趣。年事漸長,接觸農經人的機會增多,發覺他們個個能言善辯,對過去農業發展得失之研究、評估以及對當前情勢之批判著力頗多,可惜他們可能不熟諳農業生產方法、架構之發展趨勢,乃無法預見未來吧。民國60年,我有機會赴夏威夷大學研究半年,有一次參加台灣籍教授的餐會,有農工(機)、農經、畜牧等學者參加,會中互相戲謔對方專業,農工(機)教授戲稱農經人是農業歷史學家,而自稱為農業生理學家。其實由於農經人的善辯和善於自我包裝而自我突顯的特性,許多人學而優則仕,農政大官要職一把抓,所以農經人也可稱為農業政治動物了。

  總而言之,我們在刻苦寒酸的條件下研修農機,而在未知的外在環境下成長,可喜的是後來的外在大環境丕變,有利於農業機械化的推行,使得我們能學以致用,創造了史無前例的台灣農業機械化奇蹟了。

農業機械化前鋒-耕耘機

  民國40年代仍處在二次大戰後及國府退居台灣的紊亂時期,民生凋疲,農業方面唯有力圖精耕增產一途。當年台灣有40多萬頭耕牛,而耕地面積有87萬多公頃,平均每頭耕牛要負擔兩公頃多耕地。如以適齡役牛為耕牛總數的三分之二估算,則每頭適齡役牛平均要負擔三公頃多的耕地,負擔實在太重且易誤農時,影響農業生產至巨。因此為精耕尚須補充畜力。政府乃在民國42年間研訂第一期台灣經濟建設計畫時,計劃補充十萬頭耕牛。但因飼料缺乏,一時補充畜力不易,此計畫乃無疾而終,爾後才有引進機械力為唯一考量。為此,台灣省政府隨後訂定「耕耘機推廣十年計畫」,可惜當年政府財源枯竭,自顧不暇,尚無餘力支援,所謂計畫實質上只算是一個願景,僅止於訂定一個空泛目標而已,自然實質上的效果有限了。

  真正投入於農業機械化工作,首推中美合作機構「中國農村復興聯合委員會」(簡稱農復會,JCRR),而主持其事者為馬逢周技正。二次大戰後,國府為培養人才考選一批學子赴美研修,馬技正原在浙江大學專修農藝學科,畢業後在南京的中央農業試驗所服務,因在校修過農具學,可能自認與眾多農藝學科同道競考,不如投考冷門的農機學科,因而順利被錄取。他被派往美國萬國農機公司(INTERNATIONAL HARVERSTER CO. )研習一年。回國後投入農復會,民國38年隨該會由大陸來台,乃在台灣開始負責主持農機業務的推動,一直到50年離台應聘到聯合國糧農組織(FAO)前往南美玻利維亞服務為止。民國40年左右,馬技正研提「台灣農機具之調查研究計畫」,委由台大農工系農機組高板知武教授主持,由楊景文助教(第二屆台大畢業生,不久赴美未歸)及張振經先生(高工畢業負責劃圖)協助。該計畫報告書有中文(手寫貼照片)和英文(精美印刷數百頁,由JCRR出版)兩版本,可惜留存在同道手中者恐不多了。為認識已逐漸由台灣農村消逝的農機具而言,該報告書無疑地是一部寶典。

  為因應農業需求及政府的願景,馬技正應用農復會的美援財源又研提由國外引進農機的計畫,首先由美國引進7台園圃式曳引機(GARDEN TRACTOR),交給有關農業試驗改良場所試用。可能機械本身設計不適本地用,且試用人過去僅對耕牛有經驗而不熟悉機械,該計畫宣告失敗。當年農復會以負責專家為主導,一切配合其所提計畫推動工作,故各個技正兢兢業業為本行業務努力,固然該會人員待遇比一般公教人員高出許多可能是誘因吧。主其事的馬技正當然不甘心見到該計畫無疾而終,乃再接再厲,剛巧得知日本改進美國的MERRY TILLER耕耘機因適用而大受歡迎,乃由日本引進13台MERRY TILLER 及其附屬的雙向犁和「而」字耙。當時通稱為美利耕耘機或快樂農夫牌耕耘機,一般農民乾脆叫「鐵牛」。農復會把13台美利耕耘機贈送給各地農業試驗改良場所進行田間試驗。鑒於前次的失敗,馬技正注意到操作人員的使用保養訓練,乃於民國45年暑假委派我到各處實地指導。當時我正在桃園農業職業學校執教,也分配到一台耕耘機,因我也是屬第一次操作耕耘機的新鮮人,心裏雖感到惶恐,但也不好推辭,只得硬著頭皮接下委派,乃臨陣磨槍,現學現賣了。

我於台大畢業後,俟第三屆預備軍官將退伍,接到就業考試及格並分發到某區公所任職的通知,一個堂堂台大畢業生自視甚高,自然不滿意所分發的職務,乃聯絡同班季炳琤君聯名寫信給當時正在桃園農校執教的吳維健學長,希望先找到落腳處再說。當年省政府教育廳為呼應政府政策,也開始在農校注重農機教學,甚至向美援會爭取到補助桃園農校修建了一座150坪左右的實習工場。吳學長甚獲該校彭家瑞校長的器重,請他替該工場題字立匾為「農家修造實習工場」。該校剛歡送農機教師王兆凱赴美進修,正需要補充農機教師陣容,季君和我兩人就如此這般雙雙為人師表了。不愧為幹勁十足的吳學長,他已申請到農復會兩項計畫,一為製造鐵犁,另一項為商借台糖公司的一台履帶式曳引機(CATERPILLAR TRACTOR)D-2型,進行桃園台地開墾計畫。兩項計畫主要著眼均為學生實習,由製造鐵犁補助計畫可添加些工具並購進材料,指導學生實習,製成為鐵犁成品後就出售,周而復始;生產出來的鐵犁在桃園台地茶園頗受歡迎。有了三個農機教師合作,還有大學長支撐,感覺到有恃無恐,但可能天意要磨練我,第2年(民國45年秋季)彭校長與宜蘭農業職業學校(現在的宜蘭技術學院)王念烈校長對調,吳、季兩人隨彭校長遷往宜蘭,而我為桃園縣人,又是桃園農校校友,只好被王校長勉強留下,惟不巧吳學長遷往宜蘭不久就在美援計畫下奉派赴美進修一年,不得已我只好應彭校長到宜蘭為兼課教師,每隔一週六,四班高一學生集中在大禮堂由彭校長親自監視下上課數小時。中壢(我家)至宜蘭的超慢速蒸汽火車、隧道中的煙味、及幾幾乎每次都碰到的蘭陽雨記憶猶新,當時不知何來如此傻勁而至今仍印象深刻。

  我在桃園農校任教兩年(不包括另兼課一年),第1年3人忙碌中匆匆過去,而第2年僅剩下我1人,除加重帶課分量外,尚需繼續獨當一面執行農復會委辦兩項計畫,隔週又遠赴宜蘭兼課,忙上加忙了。多年後,回顧過去種種時,體會到一點就是凡事要力行,辦事要有幹勁,JUST DO IT,就有機會解決或克服困難。有一位哲學家說:「有幹勁又有才能就可稱王,如有幹勁而缺才能仍有公侯之勢,而雖有才能卻無幹勁則只配作生命中的貧民了。」我大概勉強自我歸屬為第二類吧,只是從未曾嘗到過公侯的滋味就是了。

  話說回頭,民國46年夏天,台大農學院馬保之院長(由農復會轉任)在農機系的現址修建了農機實習工廠,規定農學院所有科系學生必修工廠實習課程,可見農業機械已逐漸受到各方面重視。當時的農業工程系(分機械組和水利組)張建勛系主任駕臨桃園農校來找我,說奉馬院長之命,要我回台大主持實習工廠。其實我認識馬院長,但他不一定認得我,可能張主任故意抬出馬院長來說服王校長同意,好像王校長曾經是馬院長的部屬的樣子。無論如何,我確定轉換場地到台大服務了。當時借用曳引機之開墾計畫,進行了兩年,大概開墾了數十公頃地吧,只好結束;而製造鐵犁計畫則結算仍剩2萬6千多元,獲得農復會的同意隨我移轉到台大農機工廠,繼續供作學生實習之循環基金。此項基金於民國51年我離開台大時移交給後任者,後來就不知結果如何了,可能當作實習材料全部報銷再也不循環了吧。

  這裏再添一段茶餘飯後的漫談話題,我離開台大教職後(仍繼續在台大兼課25年),同伴中張舉珊副教授(38年第一屆畢業生)、黃國彥助教、梁桐助教也相繼赴美,後來都獲得博士學位而滯外未歸國服務。張副教授出國時由石門水庫工程處引介同班三傑之一的沈國文學長(已過世)來管理農機工廠。他為人擇善固執,上台不久就把3、4個工廠的實習助理包括葉景文、葉澤全、林華火等開除,可能其中一人跑到派出所舉發沈學長出售工廠實習廢料為非法,以至他遭到拘留一夜。還好後來解釋清楚,無罪釋放。這可能就是我留下兩萬多元惹的禍吧。被開除的同仁不久也順利歸建,算是鬧劇一場。另一方面,沈學長引介了林瑞菊小姐到農機組服務,她處事認真,不久可總攬組(系)內庶務,任勞任怨,被稱為萬年地下系主任,成為台大農機系不可或缺的人物,可說沈學長原先無意插柳而卻柳成陰了。

  除了製造鐵犁的計畫以外,有關帶學生從事曳引機開墾荒地計畫的甘苦談與所發生的許多趣事,留待下回有機會再漫談吧。

  由以上漫談,各位讀者不難體察我當時確有不得不接受馬技正委托執行困難任務的無奈心情了吧。不得已,接下委任後首先熟讀美利耕耘機的使用說明書,好在我諳熟日文,乃運用學校所學機械知識盡量發揮,同時利用學校的一台耕耘機實地操作練習一番,可能年少時已習得牛犁的要訣,居然很快駕輕就熟,就毅然決然隻身前赴13場所賣藝。現在回想起來,就是年輕時的一股傻勁,好在當年各場所實習人員都對農機好奇,講解領悟尚無困難,倒是實地操作時他們因年輕力壯,很快就上道了。不過,美利耕耘機搭載只有3馬力半的汽油引擎,操作起來輕飄飄的很不穩定,非常辛苦。我回來後提出一份報告,結論是美利耕耘機並不美麗,使用快樂農夫牌耕耘機者似乎很難感到快樂。

走的農業蛻變為坐的農業

漫談台灣農業機械化(3)


.本中心顧問 彭添松.


走的農業蛻變為坐的農業

上述計畫表面上以失敗收場,惟當地地方政府與農民組織,後來在原有的基礎上繼續推動工作,翌年我再訪該地時,有一位鄉公所的課長欣然面告稱:「農民都能按當初理想合作無間,大型曳引機照常運作,當初計畫並未完全失敗。」至少我當時已能確認大型曳引機可勝任在水田中作業,乃於61年向農復會研提計畫補助台中縣新社鄉的農林廳種苗繁殖場成立「農機代耕中心」,並獲得該場莊紓場長及游祥芳股長等農機工作同伴的支持與合作。據該場報告,該代耕中心於61、62兩年內代耕面積高達3千多公頃。62年中期,該場為配合雜糧增產政策而業務繁忙,乃獲得台南棉麻試驗分所季景元所長的同意,將大部分代耕機具移交給該分所,由陳梯全主任等農機伙伴執行代耕工作。由於棉麻事業在台灣日漸萎縮,該分所業務縮小甚至準備關閉,因此,農機人員可全力投入代耕工作而成果斐然。其後在農復會(農發會)、農林廳等輔導下,在民間紛紛成立5、6百處代耕中心,目前仍有400多處,而每年進口千台的大型曳引機,儼然成為代耕主力了。這是後話。

話說回頭,利用大型曳引機搭配迴轉犁從事稻田代耕示範之初,農民看到如此龐然大物時,非但不接受代耕,連進入其田區都遭到拒絕。不得已,只好採取利誘措施,首先免費,緊接著僅收一半代耕費(如當地耕耘機代耕每公頃收費兩千元時僅收一千元)的辦法來引起農民興致。未想到此辦法奏效,不久申請代耕農民應接不暇,很快地耕耘機代耕業者跟進,逐漸可看到水田裏大型曳引機的影子了。更未想到曳引機逐漸淘汰耕耘機,一如過去耕耘機取代耕牛一般。很無奈的是,此舉影響了國內耕耘機的產銷,當景氣鼎盛時期每年產銷耕耘機曾高達一萬台以上,曾幾何時每況愈下,最近已降到數百台之譜,風光一時的台日合資工廠不是關廠就是淪為進口曳引機等農機以求生存了。由農業或農業機械化的立場,採用高效率農機以降低生產成本俾利農民和農業,這是很無奈的結局吧。

這種在台灣成長而成功的代耕制度所用的農機,包括整地、育秧、插秧、收穫、乾燥等作業所需農機和設備均往大型化、高效率化發展,可惜大部分國內農機製造業者,除了乾燥機製造廠外卻未能把握此脈絡,未能跟上時代潮流,而自廢武功至為可惜。不久前,造訪三久公司時,該公司林榮郎董事長感嘆曰:「政府推展農業機械化是成功了,但國內農機工業卻未能繼續成長受益。」

綜合言之,由專業代耕者採用大型化農機,包括:曳引機、乘坐式插秧機、聯合收穫機等都能讓農民坐著操縱,台灣農民已由走的農業邁入坐的農業領域了。


一九七O那一年

如前述,早年台灣農業人口眾多,無人敢提出以機械力取代人力的建言。因此,首先以精耕增產需要而補充畜力不易為由,才產生引進機械力來補充畜力不足的考量。甚至有人提出為未來光復大陸之需要而推行農業機械化的儻論。

曾幾何時,台灣經濟隨著三、四次成功的國家級「四年經濟建設計畫」,而使台灣由農業為主體的經濟邁向工商服務業為骨幹的結構,農業勞力大量向工商業或都市遷移,因而農業逐次陷入勞力不足與老化的窘境。如前述,農業就業人口由四十年代佔總就業人口的60%以上而逐年降低,不過實質上農業就業人數卻未減反而仍微幅增加。一直到1970年(民國59年)農業就業人口不但百分比降至36.7%,而實質就業人數亦開始由最高峰下降。

那一年,剛巧國內開始推廣插秧機、聯合收穫機,而國產箱式乾燥機研發成功的一年。這些農機完全以取代人力為主而與畜力無關了。

那一年是台灣推行農業機械化關鍵的一年。

那一年,中央為振興農業與農村,訂定「現階段農村建設綱領」採取一連串有效行政措施;又鑒於為確保農村勞力為首要考量,通過實施「加速推行農業機械化方案」為第一個四年計畫的一年。

那一年,政府過去似乎已累積些財富,財政稍寬鬆,首次由中央撥款直接對農業的投資,乃有現階段農村建設綱領的行政措施。由農復會運用中美基金一肩挑起台灣農業改良計畫的時代則幾近尾聲了。

「現階段農村建設綱領」之提出始末

事實上,那個時候由於美援已停止數年,農復會只能小心謹慎地運用極小部分中美基金孳息(大部分由經濟建設委員會運用於工商業投資)。故農復會主管長官在已捉襟見肘之際,聽說有一次被通知指派代表到立法院備詢。因這是破天荒的第一次,那位代表向立法院老委員們報告了農業的重要與窘境,同時說明農復會努力改良農業的成效,大獲老委員們的同情與讚賞;不過最後被詢及農復會尚缺多少經費時,他可能心慌脫口而出大約需一億元,逗得老委員們哄堂大笑,這簡直是小事一樁,當場一致同意。不過這是好的開始,乃有接著「現階段農村建設綱領」的提出。如當時那位代表獅子大開口嚇倒老委員們,不知結果演變成何種局面了。從此以後,農復會每年編列預算申請經費,主任委員才開始也如同其他政府部門的首長們需率隨員出席立法院備詢。不過據說農業預算所佔中央總預算比率實在太小,加上沈主任委員以浙江老鄉音報告,常常語焉不詳,弄得老委員們摸不著頭腦,只好每年都輕易照案過關,這是後話。

話說上述農村建設綱領的研提方案,自然落到農復會技正們的頭上,雖然經濟部下設有農業司,但其組織規模太小無法勝任,故針對該綱領分別由各領域專家研提方案。事實上,當年農復會確實扮演了農業部般的功能,只是無行政指揮權,對各級政府自然無管轄權,不過技正們都以專家自居,宛如導航者的地位,也倍受相關單位和農漁民們尊重,因此推行業務頗為順遂,比起民主化後的現在更能發揮行政效率。

「加速推行農業機械化方案」拔得頭籌

在上述綱領下,我最先研提「加速推行農業機械化方案」四年計畫,第一年需農機低利貸款基金三億四千萬元,另加四年農機補助款等需一億元。當然其他各領域技正也相繼提出方案,如土地重劃方案需兩百多億元,水土保持、畜牧業、漁業等所提預算都幾近天文數字,農復會當局一時不知所措,結果只好最優先推出「加速推行農業機械化方案」首先獲得行政院通過。該方案要點摘錄如下:

總方針:暫以45萬公頃耕地為目標,預定於四年內次第達成機械化作業,並運用台灣農業高度集約經營及多季生產作物基礎,按照農業環境與農業產品分布狀況,鼓勵每一區域專業化農產品之發展,並促進區域企業化經營,以提高農業投資效益,增加農民所得。

農機推廣目標:預定於四年內共推廣各類農機12萬台,除以耕耘機為主外,並鼓勵農民大量採用插秧機、聯合收穫機、動力割稻機、切草機等新型農機具。

降低農機成本:輔導國內農機製造廠降低生產成本,減低出售價格,提高農機性能及加強辦理保養修理服務。核准進口之製造農機零件比照漁船引擎進口辦法免徵關稅。農機用油亦按漁業用油予以優待,將其差價專戶提存,作為農機推廣費用。

農機資金籌劃:估計四年中,共需貸款資金最高額約為新台幣15億元,除在國內盡量籌措外,擬向國際金融機構申請貸款。國內由土地銀行、合作金庫、糧食局及農復會等機關分別籌措。

加強農機推廣服務:增設鄉鎮農機推廣服務機構,鼓勵民間共同購買農機並舉辦代耕代營業務。同時輔導民間農用航空作業之發展。

加強農機試驗研究與訓練:籌設農業機械化研究所,從事於基本研究與發展適合於台灣之各種農機,並協助台大農業工程系農機研究所及各農機試驗單位,羅致及培養人才與充實設備,其經費由國家科學指導委員會協助,同時加強農民使用機械訓練。

農機與其他農業措施之配合:推廣農機時與土地重劃、農田水利、改良技術綜合示範、共同經營等各項措施,相互配合辦理,以收更大效果。

配合農機推廣設置現代化農業經營實驗區:依農業環境及農產分布狀況,選擇適當地點設置各種現代化農業經營實驗區,以推行農機為主,配合其他各項農業改良措施集中改進,作為現代化農業經營之範疇。

推行機構之組設:由經濟部、農復會、會同省政府及有關機關組織推行委員會,並由經濟部擔任召集人。

以上方案中最重要的為籌措資金問題,當年研擬該方案需15億元,尚且需擬向國際金融機構申請貸款,何況研提以百億為單位的方案,長官們的頭疼可想而知了。事實上,當年我們仍為聯合國會員國,政府為此確實向世界銀行提出申請農業機械化資金貸款,該銀行派數位黃、黑、白評估專家來台,我奉命陪同他們由北到南考察一番,結果好像條件談不攏而作罷。

經濟部農業機械化推行小組之設立

為籌劃及執行上述加速推行農業機械化方案,經濟部於59年4月成立農業機械化推行小組,先後由經濟部張研田次長及楊基銓次長為召集人聘請經濟部農業司司長、工業局局長、石油公司總經理、台糖公司總經理、農復會秘書長與植物生產組組長與農業信用組組長、經濟設計委員會、農林廳、糧食局、台大農學院、輔導會等機關首長為委員,開會決定農業機械化的推行政策。我兼任該小組執行秘書,參與各項計畫之研擬與執行。另外,副執行秘書由農業司林炎歡技正兼任,他有兩位年輕助理王茂剛和陳經幫助,許多推行小組相關庶務都由他們協助處理,我則在農復會約聘台大張漢聖講師兼差外,別無幫手,平常除了每月到經濟部開會外,一直坐鎮農復會運籌帷幄,倒是諸事得心應手。

該方案之執行由59年7月起至63年6月止整整四年,原計畫中有關農機生產成本與出售價格之降低,農機資金之籌措,推展機耕服務與試驗研究訓練之加強,農機一貫作業效益等計畫要項均大體上一一付諸實施。不過,原擬籌設之農業機械化研究所卻因故未能實現,一直拖到許多年以後才設立小規模的「財團法人農業機械化研究發展中心」(簡稱農機研發中心),留待下回再述明原委吧。

「農機研發中心」基金募集經緯

為加強農機試驗研究與訓練,在「加速推行農業機械化方案」中,原有籌設「農業機械化研究所」之議。這是仿效日本訂定農業機械化促進法時設立農業機械化研究所(後來擴大為生物系特定產業技術研究推進機構,簡稱生研機構)的想法。不過,推行小組的有些委員認為研究所過分強調基本研究,而重點應放在發展方面,乃把名稱改為「財團法人農業機械化研究發展中心」。

當年推行小組本身年度經費主要由經濟部負責籌措,該部則請中國石油公司負責支應。事實上,農機化方案中也明列中油公司將農機用油予以優待,其差價專戶提存。當時中油公司胡新南總經理亦為該小組的委員,每年度研提計畫預算時,他都十分慷慨的同意。

不知何故,可能會計年度關係,研提第三年度小組計畫時發覺該小組預算居然多出一千萬元,我當時提案應運用此一千萬外,另募捐一千萬共兩千萬元為農機研發中心的基金,獲得各委員一致同意。我即刻發動募捐活動,當時適逢農機工業的鑽石時段,新台灣農機公司何榮庭董事長率先響應,一口答應捐出200萬元,另加該公司在高雄縣岡山縱貫公路旁兩公頃多土地和兩棟二層樓房為農機研發中心之基地。接著大地菱農機公司劉頂振董事長允諾捐款100萬元,其他規模較小者也踴躍捐款,如三久公司(當時規模很小)林榮郎董事長答應首次捐獻39萬元以回應三久之意,令人印象深刻。為留下記錄並感謝熱心捐獻的其他廠商和機關,列舉名稱如下(如有出入請函告以便更正)﹕台灣省農工企業50萬、順光50萬、國華30萬、榮順10萬、國際20萬、嘉林5萬、大田1萬、台灣汽車5千;廠商以外,土銀、合庫、糧食局、公賣局、中油、台糖、台北市建設局各50萬,農林廳、退輔會各20萬、省農會5萬元。首批募捐共得890萬5千元,以將近30年前的當年來說算是很不錯的成績了。

第二批募捐則一直拖到中心即將成立的時候,大約在民國73年,捐款者有:台銀50萬、野興50萬、佳農23萬、端翔10萬、力達5萬、大發5萬、銓原2萬、建凱2萬、立佳1萬、吳維健1萬,本階段共募得149萬元。

首批募捐任務自然落在推行小組執行秘書的我頭上,非常感激當年他們慷慨解囊的義舉,不過也有很大的遺憾就是我最接近的單位卻未能共襄盛舉。例如,中國農機公司為早期的農機業界龍頭老大,到60年代因經營不善,已嚴重陷入財務困難,開始遣散人員而自顧不暇,遑論捐獻了。其次是我的服務單位,我向當時的李崇道秘書長稟報,他說:「老彭啊!別提財團法人了,什麼中心了,好不好。我聽到什麼中心就會起雞皮疙瘩,什麼養鴨中心、亞蔬中心等讓我們頭疼死了。」(大意是如此)。當然捐款免談了。

平心而論,李秘書長似乎也非全然反對農業機械化,而可能是以管家的心態思考問題。譬如,有一年我研提一千萬元計畫補助台大興建農機館,這一次卻輪到我的頂頭上司黃正華處長提出異議,他提不出反對理由,就是不肯簽字,反而李秘書長原則上同意,他私下要我向黃處長力爭。我乃向黃處長說,農機化方案中明列協助台大農工系農機研究所充實設備在案,而他卻說方案中載明經費應由國科會協助,再說方案中也未列明一千萬元,力爭結果是減半為五百萬元了。據說另外五百萬元被黃處長挪移給種苗繁殖場,補助該場興建了三層辦公大樓。

本來依原先規劃,當年一千萬元可在現在台大農機館址上興建四層更寬的大樓,第四層歸農機研發中心使用的安排。減半以後的五百萬元也非小數目,棄之可惜,當時農工系施嘉昌系主任乃以五百萬元為基數向台大當局力爭兩百五十萬元為配合款,終於興建了現在的三層農機館大樓,自然歸農機研發中心使用的第四層無翼而飛了。雖然不滿意,但結局尚可接受。農工系農機組獨立成系已有棲身之所了。因此,施主任乃有感而發說﹕「農復(發)會植物生產組的彭添松一人對母系農機組的貢獻比水利組的一夥系友對母系水利組的貢獻還大」云云。事實上,上述施言也未必持平,因水利組涵蓋範圍大,對象機關多,且時機也不盡相同。儘管如此,台大農機系同仁仍有人私下批評我對台大研提年度計畫支持度遠不如他校或其他單位等。譬如,我每年研提支持興大黃陽仁教授研發花生聯合收穫機達十多年,跨越農復會、農發會、農委會三代,可能打破記錄吧。不過那是特殊個案而非通案,反正每人有個人尺度而看法、想法不同,這就是民主化後的多元現象吧。上述三層農機館大樓由農政單位補助興建,其實民國四十年代初期,就由張舉珊講師研提計畫獲得當時農復會馬逢周技正之支持,興建了兩層現在的農機二號館,該館建築工程費20萬元,全額補助,台大農機同仁可說甚早就得天獨厚的了。

話題要轉到第二批募捐農機研發中心基金,為該中心正準備開辦之際,那時吳維健技正已回到農委會服務(他總共三進三出農復會、農發會、農委會),勸募工作就落在我們兩人肩上。例如,台銀捐獻就是他運用了當時台銀何顯重總經理的姻親關係,吳技正本身也捐出一萬元,是惟一的個人捐獻了。雖然,當時內定為該中心兼任主任的張漢聖教授(本職為台大農機系系主任)向我提議也要一齊響應,不過我未呼應,一則小金額於事無補,再則如我們也加入個人捐獻行列,則吳技正的惟一性就失去意義了。無論如何,張教授的心意還是應在此予以披露。

農機研發中心於民國73年成立以後,由業界、機關、農機同仁等陸續捐獻甚多,如三久、三升、利光、大地菱、建凱、豐洲、益農、鴻伸、萬得富、兩和、佳農、最好、新酉、卓美、農機公會、台北市農會、桃園水利會、台大農機系及嘉義技術學院農機系多位教授等每次捐款均刊登於本刊(「台灣農業機械」雙月刊)在此不予以重覆。(下期續)

農機工作人才的培育

漫談台灣農業機械化(2期)


.本中心顧問 彭添松.



農機工作人才的培育


農復會馬技正不但率先引進耕耘機而揭開了台灣農業機械化的一扇大門,同時他認為要推展此項事業亟待培養人才。當年可培養高級人才的台大情況已如前述,雖然後來台中農學院農教系和屏東農專也相繼訓練一些人才,惟仍緩不濟急,所以農復會補助台大在農機工廠合作舉辦「農業機械專修班」,由各農業試驗改良場所調訓14人(包括桃園農校一人),於民國46年暑期開學訓練為期一年。開課由張建勛主任、高板教授、張舉珊講師、梁桐助教、黃國彥助教和我擔任。當時我佔台大農場技士名額而兼任講師,我改聘為農工系教職後由陳貽倫承接該技士缺,同樣陳君改聘為教職後,由劉昆揚承接,最後才由賈精石接任。此項名額一直到農機系成立,系內編制擴大才歸建。當年六人充當訓練教師,另由數位帶實習的助理協助,由我負責班務,就如此這般開鑼了。這一批受訓的學員後來成為各場所農機工作的骨幹,表現甚為出色。專修班學員包括:台東區農改場的湯銀(第一名結業)、棉麻試驗分所陳梯全(第二名)、台北區農改場林文雄、農業試驗所林東陽和涂振鑫、新竹區農改場鄭鎗、台中區農改場梁榮良(班長)、台南區農改場吳文慈(不幸車禍早逝)、花蓮區農改場蔡界益、平鎮茶葉試驗分所徐英祥、種苗繁殖場游祥芳和賀惠生、鳳山熱帶園藝試驗分所朱仙和、桃園農校林阿福共14人。結訓後不久,訓練成績名列前矛的兩位被保送至日本接受更進一步訓練。


農機專修班為培養農機人才的有效應急措施,民國54年我轉換跑道到農復會服務,乃承接馬技正的職務(馬技正離台前後有李廣武助理、吳維健技正、藍章華高級技正、蘇昭山技佐負責或協助農機計畫),也仿此方式先後於55年和59年假台大農工系農機組舉辦第二、三屆專修班,如現在仍在職的有農委會中部辦公室的吳銘湖(第二屆)、林明仁(第三屆)都以成績優異而結業。


第一屆專修班學員除游祥芳外,全部現已退休,而由第二、三屆學員承接成為各場所農機試驗改良與推廣工作的主力,尤其他們正在台灣農業機械化起飛階段接受訓練,台大師資、設備更加提升,訓練成果紮實、豐碩。雖然近年來已有少數台大、興大、農專等農機正科畢業生參加各場所農機工作陣容,惟專修班學員的貢獻仍不能忽視。為留下完整記錄,茲將第二、三期學員名單列出如下﹕第二屆(55年班)﹕吳銘湖(農林廳)、陳清肇(台北場)黃咸熙(新竹場)、陳川淵(台中場)、楊敏雄(台南場)、王明茂和鄭士藻(高雄場)、莊再傳(花蓮場)、羅澤生(台東場)、陳盈孔和張健夫和陳永盛(茶試所及分所)、林金鐓(嘉義分所)、劉俊吉和吳文宗(種苗場)、盧忠雄(棉試所)、黃清良(菸試所)、彭炳戊(畜試所恆春分所)、翁贊旺和廖盛造(畜試所楊梅分所)。


第三屆(59年班)﹕林明仁(農林廳)、謝森明(新竹場)、林松欽(台中場)、林珍田和游勝秀(台南場)、吳一雄(高雄場)、周廷弘(農試所)、張清勤(嘉義分所)、李隆麟(鳳山分所)、林六喬(茶改場)、謝建家和李元凱(種苗場)、李忠田(棉試所)、黃金雄(畜試所)、石昭獻(菸試所)。


我早年主持第一屆農機專修班的班務,而後來直接主導第二、三屆的訓練,眼見人才輩出共同順利推動農業機械化,心裏感到莫大的安慰。


除了上述專修班訓練農機試驗改良和推廣人員外,農復會馬技正也研提一般耕耘機使用與修護人才的短期訓練班計畫。此項計畫大多委由省農會天母農民訓練所辦理實際調訓工作。當時的主要農機講師除了我以外,尚有農業試驗所的鄔清標(不幸早逝多年)、吳漢筠(現任本中心工程師)等。吳君當時在美化牌耕耘機工廠擔任工程師,我的記憶中他講授指導學員頗富幽默而得體,例如,他講解引擎的空氣瀘清器的功用時,就以人體的鼻毛作比喻,使外行人也很容易體會。吳君畢業於宜蘭農校,早年農校並無機械課程,他完全獨力自修而無師自通,他多年來自行劃圖、設計耕耘機、中耕管理機、柴油和汽油引擎以及其他農機具甚多,對農機設計而言,在當今台灣農機界能出其右者可能屈指可數。後來他自創農機設計公司,輔導許多農機工廠技術升級,貢獻良多,也就成為農機業界的名人,他確實是農機界的奇才。由吳君的例子可看出學歷不等於學力,只要有幹勁低學歷者照樣可創造出一番作為。反之,也看到不少高學歷者,因懶洋洋而毫無幹勁,倒是想挾其學歷而一心一意混個一官半職,庸庸碌碌虛度一生。此印證了有幹勁者有公侯之勢,而有能力缺幹勁者只配做個人生中的貧民的說法。


言歸當年農復會補助辦理農機訓練班的情景,承辦單位可獲得充分經費支援,足可補貼本身機構經費的不足,又給予學員來回車馬費及很充裕的膳宿費用,再加上特別優厚的講師鐘點費;故訓練授受雙方及經辦人員莫不全力以赴。記憶裏,當時授課兩三天下來,所得鐘點費幾乎比月薪還多些。


風馳電掣的土產耕耘機工業


一項事業的推展需要宣傳。農復會補助13台耕耘機並予以人員訓練,同時鼓勵各場所到各地舉辦示範表演會。同時也有貿易商進口其他大小不同的日本製耕耘機加入市場競爭。由於當時農民的反應良好,國內機械工廠對此感到極大興趣,紛紛自行仿造國外進口之耕耘機,不出數年(50年代初期)共有22家工廠參加耕耘機製造行列。記憶所及的工廠(廠牌)名列舉如下:美化、自由、唐榮、興農、洽義發(寶島)、金龍、健成、振豐、飛馬、力達、田昌、大田、永興、彰農、全農、富士等;其中3、4家同時製造汽油(兩衝程及四衝程)或柴油引擎。同時期進口廠牌則有:井關、久保田、美利、古川、秋津、竹下、富士、協和、本田、芝浦、日之本、地霸王等。


當年一台美利耕耘機售價為新台幣8千元,以當時的農民購買力而言,仍需向銀行貸款始能購置。以現代人的眼裏,好像其價格微不足道,但由我們當時的月薪也不過6、7百元的年代,幾乎要一年不吃、不喝、不用始能籌足換得一台耕耘機,其艱困情況就可想而知了。民國50年代初期已經過5、6年的推廣期間,國產與進口耕耘機相互間競爭激烈,耕耘機推廣數量逐漸增加到5千台左右,國產與進口貨各約佔一半,勢均力敵。不過,5年內生產2千5百台,平均一年僅5百台,由國內22家工廠分食,每廠僅分得20多台,優勝劣敗,結果原有22家相繼倒閉或改行而僅剩3、4家勉強維持生存。


由上故事也可印證台灣人的一窩蜂或打拼的心態。事實上,當年仿冒業者大都對耕耘機是門外漢,且投資少、製造技術拙劣,產品品質自然不良。仿造過程中,難免趣事橫生。一般仿造業者大多為黑手起家,一切靠經驗,但對新事物有時經驗有不可靠的時候。甚至具有高學歷而具備機械知識者,因對農機不了解或輕視它而鬧出笑話。例如,台南有一家工廠,負責人為台南工學院畢業生,當時算得上是很高的學歷,仿造幾台耕耘機附屬雙向犁後,發覺就是無法犁田,犁就是不下土的趣事。那位負責人不愧為知識分子,馬上想到請教台大的高板教授,經診斷出原因為所製造的犁轅係變形者,原來他為了節省樣品購置費,購入了二手貨,不巧那具犁轅已變形,但仍依樣劃胡蘆,當然無法犁田了。


由以上事例,充分顯示台灣人一窩蜂的特質,好的一面可稱為衝勁十足吧。不過,台灣農業機械化初期,不但耕耘機製造業者遭受慘重打擊,而購買耕耘機農戶因不易獲得廠商售後服務及零件供應,而成為機械化初期的犧牲者。人們很健忘,這種失敗案例,對後來推廣其他農機,如插秧機、聯合收穫機、乾燥機等時亦重覆出現,待下回有機會再漫談吧。俗話說:「事情來得早,不如來得巧」可由推廣農機經驗獲得印證。幾十家廠牌競相宣傳打開了市場,等到市場胃口大開時,這些廠商已精疲力竭,奄奄一息了。有備而來的後來者,如下面介紹的中國農機公司、新台灣農機公司等就可一舉乘虛而入,大獲全勝。談些題外話,有人說上述現象為「老二主義」,譬如陸戰隊搶攤、衝鋒陷陣而取得攤頭堡,是扮演老大的腳色,不過本身已受創慘重,潰不成軍,乃由當老二的正規軍來接收戰果了。據說,充分領悟其中奧秘的是中共周恩來總理,他甚至退一步永遠當老三。毛澤東老大要整跨老二時就會聯絡老三,所以他永遠是中共的不倒翁了。不過,嚴格說來,周總理還是遵循老二主義,在毛皇帝面前老二其實是扮演老大的腳色,而周總理實際上還是老二了。


言歸正傳,22家耕耘機廠的失敗經驗,使各有關農機工作者獲得教訓;即農業機械化非一蹴可成,需以長遠的計畫按部就班逐次完成,尤其為尋求適合台灣農情,絕非僅引進或仿造國外農機具即可;尚需加強培養人才,自行研究改良並製造為推廣農業機械最重要的一件工作。為配合此一形勢,規模較大的農機製造專業工廠因而成立了。民國49年底,先有中國農業機械公司在台北松山設立工廠,該公司由台灣土地銀行和民間企業與日本野馬農機公司和井關農機公司合作投資6千萬元(我國佔三分之二),從業人員約近4百人。50年又有新台灣農業機械公司在高雄設立工廠,該公司由台灣合作金庫、永豐公司、台北區合會與日本久保田農機公司和三井物產公司合作投資2千7百萬元(我國佔三分之一),從業人員約2百多人。又於52年在高雄另成立大地機械公司(後來與日本三菱公司技術合作改為大地菱農機)。上述公司開始均以生產農用柴油引擎和耕耘機為主。然而三廠的設立對台灣農業機械化的發展有重大影響。


台日合作耕耘機工業起死回生


中國農機、新台灣農機等後來者挾其與日本公司合作、合資的雄厚財力與優良技術,生產驅動式耕耘機為主。驅動式耕耘機帶動迴轉犁與前述美利耕耘機為小型曳引式相比,前者操作較容易,且搭載較大馬力的柴油引擎,其工作效率顯著提高,乃頗受農民歡迎。如前述,原來農民即使購買美利耕耘機也得向銀行貸款,並須每年分兩期繳納利息和部分本金,大致上分7年攤完。因此,購機者大多需替他人做些代耕工作以收取費用來支付貸款。農民找代耕者自然希望愈快速愈好,因之較大馬力、較大型的耕耘機的需求應運而生,而小型曳引式如美利耕耘機等很快地失去市場。當時兩三人合購一台耕耘機,不分晝夜輪流代耕是常態,所以耕耘機須配備磨電燈以便夜間作業。於是耕耘機愈來愈大型化,由8、10、12、14、18、最大到號稱23、26馬力的巨無霸出現了。


總而言之,貌似日本製的國產耕耘機,為適應國內農業環境和農民需求,早已脫胎換骨,蛻變成超大型且堅固耐用的另類農機了。這些台日合作的耕耘機製造廠一時財源滾滾,不但其產銷量大增,而其售價亦高昂。例如,一台10馬力級的柴油引擎驅動式耕耘機的售價,大致上為5萬多元,足可購買當年12、13等則的水田兩公頃左右吧。換言之,如農民不向銀行貸款,則需賣掉兩公頃地始可換回一台耕耘機。以現代人的眼光,由地價暴漲後的現況觀之,5萬元的耕耘機當前大概漲為8萬多元吧,僅僅出售數坪地就足夠應付了。


早年耕耘機的價格雖高,但代耕收費亦不差。以一台耕耘機一天代耕半公頃,每公頃收費大約兩千元,每期作代耕二十天即十公頃計,每期代耕收費可達兩萬元之譜,一年兩期就有四萬元的代耕收入。換言之,差不多兩年就可償還本利。於是,台灣的代耕業蓬蓬勃勃發展了。


民國50年代末期至60年代,可說是代耕業者也是農機業者的黃金時段。年輕農民競相投入農機相關行業,不過,他們發覺耕耘機工作效率雖高,但操作人仍需跟著機械後面操縱,長時間下來仍非常辛苦;不愧為有傻勁的台灣人,乃想出簡易的駕駛裝置,操作人可坐在耕耘部的上方駕駛。當然這種裝置非農機工廠的標準產品,而是由農民委托一般鐵工廠代勞製造的產物,何時何地首先出現已不可考了。這種馬戲般的駕駛耕耘機景色,可能只有在台灣始可看到吧。當然,有時候難免也會險象環生,惟在愛拚的台灣人眼中,也就見怪不怪了。


50年代初期起,耕耘機業界呈現一片榮景,尤其台日合作工廠欣欣向榮,員工待遇比一般公教人員高出以倍計,宛如現在的電子產業一般,頗令人羨慕。如設廠在台北的中國農機公司投資6千萬元,而在同地區的三陽汽、機車製造廠當時大概只有1百萬元的投資額吧,當時不過是生產腳踏車的磨電燈而已。當年中國農機公司雄心勃勃,招兵買馬,也設有研究發展單位,聘請台大高板教授為兼任主任,吳維健為專職副主任,另雇用台大、成大、台北工專、農校等畢業生,以及配合技術工人共約20人從事農機研究發展工作。以當年的農機研究陣容而言,在台灣可能是數一數二最堅強的了。


人才缺乏農機計畫面臨夭折危機


提到農機研究,如前述農復會已在台大舉辦農機專修班,培養了農機人員回到原崗位從事農機之研究和推廣工作。不過,民國50年前後,農復會本身的農機工作人員動態倒是不甚穩定。如前述,首先引進耕耘機的馬逢周技正於50年離職,離職前於49年聘任畢業於台大農機不久的李廣武為助理(ASSISTANT),不久他又到台大來找張舉珊講師,剛巧張講師即將升為副教授而不願遷就,乃推舉我轉任到農復會服務。那時,我由美國進修返回台大而專任講師才兩年光景,也感到學識、經驗均不足應付農機重要職位,乃與張講師商議推薦吳維健學長出馬。我們一齊到中國農機公司找到吳學長,他倒一口答應,但附帶有一落日條款為必須由我接替他出任中國農機公司研究發展室副主任一職,否則蕭錚董事長也不會同意放人云云。事實上,如為薪金收入計,兩項職位薪資倒差不多,只是意識到推出吳學長到農復會對農機界較有利,結果我也只好轉移工作崗位了。吳維健技正(SPECIALIST)赴任後不久馬技正離職,而不久於51年9月李廣武君也相繼辭職赴美進修,農復會乃向台糖公司挖角聘請藍章華先生為高級技正(SR.SPECIALIST),吳、藍兩人共事時間不長,兩人又先後辭職,吳前赴多明尼加隨台大趙連芳教授為團長的農技團服務;藍則轉移到某貿易公司落腳了。吳離職前推薦李廣武同班的蘇昭山君出任農機技佐(JUNIOR SPECIALIST),不過54年他也要赴美進修,剛巧吳學長由多明尼加返台,本欲安排他返回農復會服務,不過,吳希望返回中國農機公司服務。蘇君不得已乃找到我,一方面,我在研究發展室的主任職位也正好交還給吳學長了。如此這般,繞了3年半的一大圈時光,結果我還是轉任為農復會的農機技正(SPECIALIST)了。只是當時蕭錚董事長也不輕易讓我離職,商請由農復會借調方式先報到,事實上當年(民國54年)美援停止,農復會面臨能否繼續存在的局面。就是如此安排,我一跨入其門檻,經過農發會、農委會,一待下來就是20年的歲月,世間事真難料,這是後話。


以上不厭其繁的描述早年農復會的農機人事動態,乃藉此強調早年農機人才的缺乏,同時也可說明農復會人事的靈活安排,負責技正的意見頗受重視的情況,在今日民主化、官僚化、僵化的環境下是不可能的吧。另一方面,由以上故事想引伸一件與早年農機發展有密切關連的秘辛案件。鑒於當年農機人才的不穩,農復會的農機計畫差一點遭遇被停辦的命運,這是數年後當時的沈宗瀚主任委員親口告訴我才知曉的。當時因為在農機人才缺乏而流動太快,留不住工作人員的情況下,又看不出未來農業機械化的願景,所以乾脆要停辦此項計畫。又遇到「台灣農業機械化無望論」在作祟了。幸好,當時主管此計畫的植物生產組劉廷蔚組長力保此項計畫,而他所提出的理由竟然是未來反攻大陸後需要推行農業機械化。因此,農復會必須有專家繼續研究並注意農業機械化的發展。早年全國在反攻大陸的國策下,他所提的理由不但是充分且無人敢反對的了。以上秘辛一直到60年代初期,有一天沈主委由鄉間考察回來遇見我,他說:「彭啊!你成功了。鄉下到處可看到耕耘機。本來我們想要停掉此項計畫的,就是劉廷蔚反對,什麼為了未來反攻大陸的需要。你要辦一次簡報會,把劉也請來聽,當時是他的主張」。當時劉組長剛退休不久,後來如何已記不清了。無論如何,當時在農復會雖然保住了農機計畫,不過其年度預算則被削減,每況愈下,到我赴任時僅剩下90多萬元而已。在50年代以前,台灣推行農業機械化所有經費幾乎全賴農復會的支援,由此可見其重要性。可喜的是,苦盡甘來,60年代起,不但農復會(68年3月起改制為行政院農業發展委員會)上下有關人員全力支持農業機械化工作,中央政府也大量出錢出力,各界都大力支持,而適時的推出插秧機、聯合收穫機、乾燥機等使得農機復呈現一片榮景了。


大型曳引機下水田


耕耘機為台灣農業機械化打先鋒,隨著推廣數量增加逐漸取代了耕牛。原來40多萬頭耕牛,到60年代末期只剩下7、8萬頭了。雖然機械力逐步取代了畜力,不過操作農民仍需跟在機械後面行走,仍然非常辛苦。原來,我們跟著日本人叫耕耘機為POWER TILLER,在歐美稱為園圃用曳引機即GARDEN TRACTOR,我們當作本田用的主力農機,在歐美人眼裏不過是住家前後院用的小玩意兒而已。許多東南亞及其他開發中國家人士稱呼耕耘機為PEDESTRIAN TRACTOR,名符其實的步行曳引機與一般乘坐式農用曳引機區隔了。所以,有西洋人說:東方農民雖然利用農機,但仍跟在後面行走,仍為走的農業(WALKING AGRICULTURE)。雖然,當年台糖公司農場已有少數曳引機,應屬坐的農業(RIDING AGRICULTURE),但觀念中,始終不敢讓大型曳引機下水田作業。我到農復會服務經過5、6年,農業機械化工作已受到政府及各界的重視,農機訊息經常見報,也引起歐美廠商的關注,時常有國外業界人士來訪。有一次,與澳洲來的廠商(HARWARD廠牌)討論大型曳引機下水田作業的可行性時,他出示在馬來西亞水田利用曳引機情形的錄影帶,顯示現代大型曳引機可兼用於水旱田。雖然,早已知道日本製的小型曳引機可用於水田作業,不過因馬力太小,作業效率尚不及大型耕耘機,而不受歡迎,故始終未見推廣。民國59年左右,我與台糖公司袁夢鴻總經理和郁英彪協理等同赴馬來西亞考察,實地瞭解當地使用大型曳引機在水田作業情形,而確定其可行性。


民國60年,農復會為提高台灣小農經營效率,提出一項大膽的計畫,即「促進農業經營現代化實驗區計畫」。該計畫水田部分在彰化縣花壇鄉,規劃一百公頃水田,將毗鄰田埂予以打破重劃,以適合大型農機作業。整地用採70馬力級的JOHN DEERE JD-2120型曳引機,搭配HARWARD 70E型迴轉犁;育苗則採用共同育苗法(這是台灣專業化育苗中心成立之始),並用兩行式動力插秧機、聯合收穫機及乾燥機等。農復會由該計畫轄區內挑選適當農民予以農機使用和保養訓練及少數育苗和田間管理人員組訓,其他大部分農民則輔導另就他業或安排副業。該項計畫在當年教條式的體制下,被譏為人民公社而遭非議,不過農復會非屬政府機構,一般批評也無可奈何的樣子。由於這是主任委員親自領軍督導的計畫,而李前總統當時還是一個農經技正,參與計畫的評估工作而已。起初,一切工作進行很順利,包括農民組織、田區規劃、農民訓練、到水田整地都順利完成,一直到共同育苗時,播種後數天開始綠化尚稱正常,正慶幸初步成功時,忽然傳來所有秧苗一夜之間枯死泰半的壞消息。趕緊動員植物病理專家研究,結果發覺是秧苗立枯病作祟。當年小規模育苗時,從未遭遇過這種病變的經驗。後來只好注意消毒並重新育苗,但已誤農時,結果那期水稻收穫量未能達到農復會計畫初保證的產量,只有賠償農民的損失而宣告該計畫結束了。另外,為執行該項計畫,一位台中區農改場的稻作專家陳懷修先生日夜匪懈認真工作,而積勞成疾不久病逝,是該計畫另一項憾事。由以上敘述,大家自然可想像到所謂農業現代化,實質上是在小農制度下如何利用大型農機的嘗試。上述失敗主要導因於大規模共同育秧的失策,理應由主其事的農機技正負主要責任,不過農復會主管當局並未怪罪下來,而由主任委員親自一肩挑,宣稱既然是實驗,不是成功就是失敗,既非故意,自然無罪。這也是當年農復會的可愛處,使負責技正敢放手做事的緣由吧。

 上述計畫表面上以失敗收場,惟當地地方政府與農民組織,後來在原有的基礎上繼續推動工作,次年我再訪該地時,有一位鄉公所的課長欣然面告稱﹕農民都能按當初理想合作無間,大型曳引機照常運作,當初計畫並未完全失敗。至少我當時已能確認大型曳引機可勝任在水田中作業。乃於61年我向農復會研提計畫補助台中縣新社鄉的農林廳種苗繁殖場成立「農機代耕中心」,並獲得該場莊紓場長及游祥芳等農機工作同伴的支持與合作。據該場報告,該代耕中心於61、62兩年內代耕面積高達3千多公頃。62年中期,該場為配合雜糧增產政策而業務繁忙,乃獲得台南棉麻試驗分所季景元所長的同意,將大部分代耕機具移交給該分所,由陳梯全主任等農機同伴執行代耕工作。由於棉麻事業在台灣日漸萎縮,該分所業務縮小甚至準備關閉,因此,農機人員可全力投入代耕工作而成果裴然。其後在農復會、農林廳等輔導下,在民間紛紛成立代耕中心數百處,而每年進口千台的大型曳引機,儼然成為代耕主力了。這是後話。

話說回頭,利用大型曳引機搭配迴轉犁從事稻田代耕示範之初,農民看到如此龐然大物時,非但不接受代耕連進入其田區都遭到拒絕。不得已,只好採取利誘措施,首先免費接著收一半代耕費(如當地耕耘機代耕每公頃收費2千元時僅收1千元)的辦法,引誘農民入竅。未想到此辦法奏效,不久申請代耕農民應接不暇,很快地耕耘機代耕業者跟進,逐漸可看到水田裏大型曳引機的影子了。更未想到曳引機逐漸淘汰耕耘機,一如過去耕耘機取代耕牛一般。很無奈的是,此舉影響了國內耕耘機的產銷,當景氣鼎盛時期每年產銷耕耘機曾高達1萬台以上,曾幾何時每況愈下,最近已降到數百台之譜,風光一時的台日合資工廠不是關廠就是倫為進口曳引機等農機以求生存了。由農業或農業機械化的立場,採用高效率農機以降低生產成本俾利農民和農業,這是很無奈的結局吧。

這種在台灣成長而成功的代耕制度所用的農機,包括整地、育秧、插秧、收獲、乾燥等作業所需農機和設備均往大型化、高效率化發展,可惜大部分國內農機製造業者,卻未能把握此脈絡,未能跟上時代潮流,而自廢武功至為可惜。不久前,造訪三久農機公司時,該公司林榮郎董事長感嘆曰﹕「政府推展農業機械化是成功了,但國內農機工業卻未能繼續成長受益。」

綜合言之,由專業代耕者採用大型化農機,包括:曳引機、乘坐式插秧機、聯合收獲機等都能讓農民坐著操縱,台灣農民已由走的農業邁入坐的農業領域了。

南秧北調,新的農事制度

漫談台灣農業機械化(4)

彭添松.

李登輝政務委員之約

話說回頭,我們為籌設農機研發中心正慶幸首批勸募基金順利時,也擬將推行小組剩餘款一千萬元納入基金作業,當時的推行小組召集人為楊基銓次長,他為官小心且事關金額不小,他建議推行小組應具文呈報行政院核示。

當時行政院蔣經國院長力圖改革政風,採取多項行政措施,並推動十項國家級重大建設使台灣面目一新。台灣經濟起飛,可說由他領導中央開始。他出任行政院副院長時,適值能源危機就有兩三年暑期規定公務人員上半天班(八點到下午一點)的創舉。又為杜絕公教人員濫權及矯正生活靡爛,禁止出入聲色場所,喜慶宴客不得超出十桌,聚餐採梅花餐,以五、六樣菜色為限等等。一時公教人員莫不小心翼翼應對,政府機構氣象一新。蔣院長為籌募十項重大建設所需龐大經費,據說到各地舉辦早餐會報,召集各地富商豪紳認捐,如某富豪認捐二十萬元,他就在認捐數目後面追加一個零變成兩百萬云云。我們升斗小民未身歷其境,到底如何,只是傳聞而已。無論如何,蔣院長為公的幹勁與操守無人敢懷疑,即使反對當時高壓白色恐怖的人士也不得不佩服他的作為。

如上述政治氣候下,楊召集人的小心處事,應無可厚非吧。我們依指示呈文行政院請示,從此石落大海,無聲無息,無人敢再提問。本來行文時,李登輝組長(農復會時代)剛進駐行政院獲聘為行政院政務委員不久,為蔣院長農業方面的重要幕僚,我乃約林炎歡副執行秘書等驅訪李政務委員,有意請託。李政務委員為老學長又是老同事,且他對農業機械化有興趣,早期乃有些公私情誼。他目前已從總統寶座退休,我過去一直未聯繫他,現在更無攀龍附鳳之意,只是為增添一點茶餘飯後話題,我不妨藉此將我們的交往情誼說清楚講明白。

李技正(升任農經組組長前)時期,在中日技術合作計畫下,於民國58年10月間,他邀請一位美國康乃爾大學就學時的日藉同學工藤壽郎博士(日本東北農試所服務)來台研究台灣農業機械化兩個月,因此三人經常見面,我常陪同工藤博士為李技正夫婦的座上賓。就是後來工藤博士每次來台我也常被請去作陪,一直到李前總統擔任台灣省主席才斷了線。有一次他約我同去練習打高爾夫球,我一向缺乏作官的企圖心而未依約奉陪,如一直交往下來說不定後來弄個一官半職也說不定呢。事實上,他住在台北市大安路公館甚久,而我家就在瑞安街不過兩三分鐘的路程,我一直未高攀,反而早年我還幫過他小忙,替他的一位表弟找事三次之多。

話說55年左右,有一天上班時,李技正在農復會舊大樓(已拆除)大門前遇見我,他說有一個張表弟係日本早稻田大學機械學碩士,可否介紹工作。我一聽是日本留學生,馬上想到台日合作的中國農機公司,乃毫無遲疑滿口答應安排。我立即介紹張表弟去見當時該公司研究發展室的吳維健主任,毫無疑難即時上班。可是好事多磨,未幾該公司經營每況愈下開始裁員,張表弟親自來找我,無巧不成書,剛好因某種機緣我認識一個日籍貿易商,他希望找懂日語的機械工程師,張表弟不費吹灰之力又找到了落腳處。不過他的職位仍非一勞永逸,不久該貿易公司南遷高雄,張表弟隻身前往,只是思家心切每週末南北來回奔波,夫妻雙方有些吃不消,這次夫妻倆攜來一瓶XO洋酒拜託設法北調。真是吉人天相,由於當年一窩蜂農機熱,台隆工業公司(機車廠,後來改名為台鈴)負責人黃政旺董事長為我的成功中學學長,他有意生產耕耘機,來託代為延纜一批農機人才,張表弟順利成章為當然第一人選成為台隆人,好像從此一勞永逸,因為再也沒有出現過我眼前。

當時除了推介張表弟外,尚有我的台大同班鍾秉權,另外吳漢筠,陳嘉臣(同事陳嘉吉的親弟)等都成了台隆人,不過吳君未幾離職他就,陳君則不久病逝,鍾君年屆七十,黃董事長仍不同意他退休。我在農復會服務期間適值農機的鑽石時段,人脈豐富,因而有機會推介後進不勝枚舉,除特殊印象者外,如當事人不提當年事,我已記憶模糊不清了。

話題又要拉回來,我熟悉李政務委員,相信他對農業機械化的認識,他應會幫忙,乃攜件前赴行政院拜會;李政務委員新官上任,一口答應極力促成,立即找來熊參事(名字已記不起)囑咐收到呈文後優先研辦,並以玩笑的口吻說:「熊參事做事能幹,他即將退休,如中心成立他可以幫忙。」我心裏暗忖如核准千萬元,這是只賺不賠的生意,所以滿口答應表示歡迎。熊參事的確幹練,他為了解內涵乃索取必備資料,顯示他的企圖心。只是我們呈文後一直不見下文達年餘之久,我們猜想可能熊參事花太多時間簽注意見,或上級太忙優先處理國家大事,而無暇顧及農機小問題吧。總之,拖了很久終於有了批文,只是其內涵模稜兩可,大意是:「農業機械化工作非常重要,有關設立農機研究中心一案應全盤考量。」到底上意如何,無人敢追問下去,就是如此延耽下來。

一直到66年,蔣院長在立法院宣布:政府繼續推動十二項重大建設,其中之一為:「設置農業機械化基金,促進農業全面機械化」。此時我們始恍然大悟而大膽猜測,可能我們當時提供許多農機資料,過分強調農業機械化的重要性,而熊參事大作文章,使上級有了全盤考量。以上來龍去脈純屬臆測,因我們基層工作人員無緣參與國家施政大計無法臆測天機。無論如何,農機研發中心的設立案,就如此遙遙無期,暫採觀望態度了。

農機研發中心之成立

我們於62、3年間勸募農機研發中心基金以來,一晃就是十年,因中心始終未見成立,而農機界景氣每況愈下,新台灣農機公司何董事長首先發難,來電要求退回當年所捐款項;又該款項由當年推行小組委員之一的台大農學院劉棠瑞院長保管,後來隨著院長更迭交到我的台大同班陳超塵院長(大二時由農工系轉到農經系)手中。他跟我提議如不成立中心,基金本息已累積近兩千萬元,乾脆考慮成立農機研發基金會,將孳息用作獎勵研究云云。

在這種裏外雙方逼迫之下,無論如何須依當年規劃創立中心以符合原捐款宗旨。加上當時我決定提前辭去農委會公職,乃與吳維健技正和鄒瑞珍技士(現任農委會資材科科長)商議排除萬難,儘速籌辦中心成立事宜。好在當時蔣院長已貴為總統,李政務委員也高升為副總統,天高皇帝遠,應無人會理會陳年往事,我們乃找出舊檔案,於73年5月24日假台大農機系召集捐助人舉行成立大會,通過捐助暨組織章程,選出第一屆董監事組成董監事會,我以最高票當選董事,並選出大地菱農機公司負責人劉頂振為第一屆董事長,張漢聖教授為兼任主任及聘請任昌榮先生(剛由農委會退休)擔任秘書兼會計,農機研發中心於是正式揭開序幕。

我於75年初辭去農委會,同年3月離台赴美,其間義務到中心幫忙,並於該年元月間負責籌辦本刊「台灣農業機械」雙月刊創刊號,並敬請李副總統在該刊物刊頭題字,同時惠賜創刊辭。

有關該中心成立後的活動與工作成果,於該中心成立十週年紀念時出版專輯,已留下完整記錄,本文就省略不記了。只是該中心成立後八年,我因緣際會又加入該中心成為其中一員,且服務達八年之久,這是當年作夢也未想過,大概就是所謂人生如夢吧。

鄉鎮農業機械化推行中心之興衰

農業機械與其他機械最大的不同點,為季節型密集使用和操作人為非技術人員。因此,操作人的事前訓練與農機故障時的緊急處理頗為重要。換言之,有效利用農機必須做好售前、售後服務工作。為落實此項工作,農復會於55年起補助農林廳輔導地方鄉鎮農會或公所設置「鄉鎮農業機械化推行中心」(簡稱農機中心),由計畫項下新建農機修護站一座,並雇用兩名技術人員,每人全額補助100CC機車一台,直接從事為農民修護農機,同時訓練農民使用與保養農機以及各項農業機械化推行工作。

因農機中心人員由農復會計畫項下雇用,從事非營利性服務,直接有助於拉近農民對農會的向心力,如宜蘭縣壯圍鄉農會因設農機中心而其信用部的存款大增,即屬一例。另一方面,由於農機中心技術人員待遇遠較農會編制內人員為優(月薪1,800元),故有不少人由農會服務單位跳槽投入農機中心工作行列者。因此,招考時競爭者眾,曾召募一批20人竟然有400餘人報考,錄取率甚低,遠超過大專聯考。

另外,由於此項措施培養了不少農機技術人才,後來隨著國內農機工業的興起,逐漸吸收這一批人才,算是政府培養了晉才為楚用了。也有一部分人員習得技術後,自立門戶,後來國內的「農機行」如雨後春筍般冒出,就可窺視其影響一斑了。甚至有一小撮技術人才自行創業,從事農機製造業者,如朴子農機中心技術員邱德旺君在當地自創亦祥企業公司,為國內水稻育苗機械製造的翹楚,對國內水稻育苗事業做出重大貢獻,即為一例。

農機中心之設置在加速推行農業機械化方案四年計畫項下推展迅速,至67年時約有50鄉鎮設立農機中心,不過隨著國內各農機廠商為爭取顧客自行加強在各地設置售後服務與代銷據點後,半公營的農機中心逐漸減弱其競爭力,算是已達成階段性任務,目前剩下者已寥寥無幾了。

為發明插秧機者塑立銅像

不論酷暑或嚴寒風雨無阻,農人彎著腰把秧一株一株插入泥濘的水田中,無疑是一項重勞動。現在鄉間已幾乎看不到這種昔日風光了。為解決此項農作業,古今中外不知多少人投入此項研發工作,想創造出一種插秧機來解救農民疾苦。早年在日本農業界流行一句話:「為發明插秧機者塑立銅像」,可見大家對插秧機的殷切渴望並顯現其高度困難的一斑。

在台灣於二次大戰後,有彰化人試作一種手拉式鋏苗插秧機,有一架樣品機存放在台大農具陳列室,為成秧洗根後鋏植的設計。四十年代,先有台大金城系主任和我的同班黃國彥助教試作手拉式重力落下式插秧機及其配合用秧田取秧機;後來又有農業試驗所譚奇才技士創作插秧機獲得新型專利。這些插秧機的構思在原理上大多與日本無數發明家一樣,一心一意要把人手慣行插植動作改用機械操作的想法,即田間取秧和插植兩項操作分別用機械來代替;惟兩者即使勉強可實用,而欲把兩者聯合作業時就無法突破瓶頸。所以,真正可實用的插秧機出現前,有人戲稱:插秧機的研究已達九成的程度,不過還有一成的困難度比九成還難。

在日本真正可實用的插秧機的創始人為關口正夫先生,他既非農機專家亦非農業界人,他從事於育秧和插秧機的研究以前,對水稻生理、施肥、土壤性質、插植法、株數、秧數、插秧深度等都完全不懂的農業門外漢。他在農業專家和農機專家的指點和協助下,無意中找到創造插秧機實用化的方向;真是應驗了無意插柳、柳成陰的諺語。

關口先生因是農業門外漢,反而不受傳統觀念的束縛,他完全摒棄慣行成苗移植的作法而採用了稚苗移植法而獲得突破。原來,日本於二次大戰後,為戰後復興安定國計民生,必須設法稻米自給自足,而稻米增產必須培育健康秧苗且需早植為重要課題。為早植則必須提早育秧,在日本寒冷氣候下自然困難重重。此時,農林省農事試驗場場長寺尾博博士,聽說長野縣農事試驗場的松本順次技師,由養蠶的飼育箱得到靈感,從事於水稻稚苗的保溫育秧法研究,乃委託電力中央研究所的農電研究所,設計利用電熱加溫製造小型溫室來培育稚苗的實驗。

某種機緣,關口先生訪問了農電研究所,他當時正服務於三晴工業會社的電氣課,自認該項實驗很合適他的研發工作,乃承攬該項研究。經過多次實驗,終於完成可自動溫度控制的電熱育苗器,為1.5公尺(長)X0.8公尺(寬)X1.7公尺(高),可放置七層,每層四盤育苗盤。實驗結果,內部溫度可保持均勻,成功培育出健康的稚苗。這是由田間育秧轉變為育苗盤育秧的開端。此項電熱育苗器獲得日本政府大力推薦,向全國推廣。台灣引進插秧機初期,也同時引進了該電熱育苗器。在日本有人使用育苗器而得早期健康稚苗,栽種結果獲得每公頃10多公噸糙米的收穫量,創造日本全國第一的成績。因此,確認早植健康稚苗可得增產的證明。受此成績鼓舞,關口先生自創東京電研製作所。

1960年,寺尾場長多次訪問東京電研製作所,建議關口先生研發利用育苗盤稚苗用的插秧機的可行性。因此,他到處訪察利用稚苗插秧的經驗,獲悉淺植確有利於增產的結論。他為回應寺尾場長的殷切要求,乃於1960年末試作落播式人力插秧機,翌年參加農業機械化研究所的公開插秧機田間試驗。該試作機即第一號插秧機,後來被農林省收購留存了。只是該插秧機始終未達推廣階段,但並不表示他就此放棄研發工作。

1961年,寺尾場長又訪問關口先生,建議他設法把育苗盤內的秧苗育成像機關鎗子彈帶般,方便於插秧機移植的試驗,如此就可避開慣行的田間取秧法,而可獲得實用性的插秧機的可能。寺尾場長說,無論如何拜託,只有關口先生才會聽他的建言,別人都不同意他的想法。如上述,參加農業機械化研究所的公開插秧機試驗時,除了關口先生的試作機採用稚苗以外,其他機型都採用四至六葉的成苗。如前述,採用健康稚苗有利於增產,所以關口先生依寺尾場長的建言,設計使用宛如機關鎗子彈帶原理的稚苗帶的插秧機。

1961年5月間,他終於完成設計這種插秧機,可惜當時東京電研製作所陷入財務困難,乃被農研工業會社合併,關口先生再也無法主導此項研發工作;本來可找寺尾場長協助,不幸寺尾場長剛去世,不得已乃尋求農林省相關部門的支援。承農林省的推介拜訪農業機械化研究所第五研究室的三浦保室長。三浦室長為農機專家,聽完關口先生說明後,帶著同情的口吻勸他最好不要鑽入插秧機的研究,無疑是當頭棒喝。不過,經過執意要研發完成插秧機的關口先生一再請託,三浦室長不得已乃請來上司狩野部長,兩人研究設計圖後認為有成功的可能性,不妨請關口先生趕快試作,翌春可代為進行試驗。關口先生想到農研工業會社的財務情況,乃推拖可能趕不上翌春試驗。現在輪到三浦室長的態度變成很積極,他與狩野部長商議結果,利用該研究室的插秧機研究計畫剩餘經費代為試作稚苗用插秧機,不過請關口先生儘早完成新型專利申請。那一天是1961年12月6日,為現代日本可實用插秧機誕生的最關鍵日子。約一個半月後(1962年1月18日),三浦室長通知關口先生到研究所要進行田間試驗,結果完全如當初設計預期成功地把一株一株稚苗淺插植在泥田中。

獲悉插秧機研發成功的信息,農研工業會社即刻從事試作,於1962年3月就完成第一號試作機,參加了農業機械化研究所的公開田間比較試驗。結果其收穫量超出其他所有成苗插秧機太多,使得研究所不敢發表比較結果了。農研工業會社獲得鼓舞,乃製造50台示範推廣機,分發全國農事試驗場及篤實稻農家試用。

以上就是可實用的插秧機正式問世的經緯。在這研發的過程中,可看出日本人做事態度的積極與爭取時效的情況。又在這段成功的故事裏,主角為幹勁十足的關口正夫,還有最初創意十足而指點他正確研發方向,具有慧眼的寺尾 博場長,最後為農機專家三浦保室長的技術與財務支援。以上三者缺一可能就拖延插秧機實用化的進程,甚至永遠無法實現插秧機實用化的一天。

農研工業會社示範推廣稚苗插秧機獲得成功後,隨即正式產銷手推式單行的「環流牌農研號」插秧機,而各大農機製造廠受到此激勵,相繼投入競爭陣容,都摒棄成苗插秧機而改採保溫室內利用育苗盤培育的稚苗動力插秧機陸續問世。不久市面上可看到豆虎牌TA-2型、星牌HRP12型、井關牌P4A型、佐藤牌、野馬牌30-P型及FY-2型、芝浦牌PRP-2型、大金牌DP-20型及PS-21型等,如雨後春筍般冒出。

台灣推展插秧機械化始末

台灣真正開始試用插秧機,可朔至民國56年農復會補助台北區農改場,由日本引進環流牌農研號手推式插秧機,進行田間試驗及示範表演。經初期試驗結果,機插者雖然穗數較少,但因單位面積株數增加,穗粒較重,故產量較手插者高出許多,又機插工作效率高出數倍。此項初步成績頗令人滿意與興奮。為此,農復會一方面補助各地農業試驗改良場所,加強示範推廣,一方面鼓勵中國農機公司仿造手推式插秧機。同一時期,台灣省農會率先一口氣進口100多台推銷,並派三位技術人員(陳候德、湯換西與魏某)到各地示範表演。當年我還年輕,也隨著大家下水田親自手推插秧機。因機插每株秧苗數較少,且為淺植,故機插後歪歪斜斜,一些篤實農家一時不能接受,如新竹關西李姓農友竟然把機插後水田重新整平再用手插者,而懶農則反正有人代插樂得清閒,但到秋收時機插田區顯然較手插區豐收,致使篤實農家大感懊惱。不過,這些了解到機插好處的農家就變成率先接受插秧機的用戶了。

可惜國內仿造單行手推式插秧機太笨重,未能大量推廣而夭折,而進口品則如前述,因育苗須像條播育成秧片,費時費工,加上手推費力,因此其推廣僅維持極短時間,很快地被撒播式育苗的兩行式動力插秧機取代。

手推式插秧機如同美利牌耕耘機一般,曇花一現,扮演了插秧機械化過程中悲情的角色。中國農機公司未能因產銷插秧機來紓困其財務狀況,台灣省農會也因進口插秧機經過許久始勉強解脫(不一定售完),害得省農會再也不敢插手農機事業了。不過,由第一波的示範推廣活動,足夠換起農民大眾對動力插秧機的激情,一時多種廠牌由日本引進台灣,大約經過五年就達到1,500多台之譜。利用插秧機可增產已獲公認,隨著大眾消費稻米日減而水稻單位面積產量顯著增加,台灣也步日本的後塵,要稻田轉作(日本稱為「減反」)了。機械化後引起的後遺症,利害得失到底如何暫且不提,倒是當年日本製插秧機(兩行動力式為主)確實好用,只是其價格也的確昂貴頗令農民吃不消。為此,我們採取鼓勵國內廠商仿造政策。起初,業界採取觀望態度,尤其台日合作的農機大廠還冷嘲熱諷,認為插秧機結構太精密複雜,台灣絕無法自製為由而不肯配合。當時我們放話,如國產插秧機應市,未來僅對國產品補貼農民購置,來吸引廠商投入。63年左右,有一天,裕農農機公司謝元烈董事長來訪,邀請我去台中參觀他們已生產的20台兩行式動力插秧機。為激起他廠也能加入國產插秧機行列,我故意透露此項信息給新台灣農機公司林振益業務經理,他仍一口咬定裕農無法繼續生產,因日本廠商不會繼續提供重要零組件云云,一副同行相忌又不服輸的心態。

由於國產插秧機的推出,政府採取補助農民購置國產品之措施予以鼓勵,進口插秧機立即大幅削價競銷,於是農民採用插秧機的氣勢大起,64年起許多農機廠相繼投入市場,宛如耕耘機市場的翻版一般。主要國產插秧機廠除裕農外,有:新台灣、中升、大地菱、中原、力虎、永大、新力、九福、松齡等紛紛加入生產行列。進口插秧機則有﹕久保田、井關、三菱、野馬等四廠牌為主。到65年時,兩行式國產插秧機一口氣達4千多台,而進口品則幾乎停擺了。60年代末期至70年代初期為國產插秧機成長的鑽石時段,每年生產量達5、6千台之譜。

可惜好景不長,農民購置插秧機一如耕耘機般,大家都從事代插作業來增加收入。因此,大型化是唯一發展途徑。於是乎插秧機由兩行式擴大為4行、6行甚至農民歡迎日本進口的7行以上的乘坐式插秧機,而國產品則未能跟上時代需求,逐漸被淘汰出局。目前僅剩裕農牌四行式與六行式步行插秧機,年產不過5、6百台,奄奄一息了。不幸國產插秧機工業也步耕耘機工業的軌跡走入夕陽領域,所有大型插秧機又歸入日本貨版圖,令人扼腕。不過,由台灣推行插秧機械化的觀點而論,一切順利,甚至由於水稻育苗中心的成功配套措施,使得台灣有效利用插秧機幾乎可稱舉世無雙呢!

水稻育苗中心的成功配套

在各項稻作機械化中,以插秧機械化進展最為迅速,究其原因除插秧機本身的優越性能外,在台灣自行發展頗具成效的水稻育苗中心的配套措施功不可沒。固然,育苗中心的供苗系統與插秧機巧妙的搭配也非一蹴可及,經過多方面的模索和努力始具今日的規模。

由於機械插秧所使用的秧苗,其育苗法、管理技術與傳統的秧田育苗截然不同,必須以一定規格的育苗盤(58公分長X28公分寬X3公分高)育成。育苗工作不僅需要較高的技術,且需較多的投資,如籌建育苗作業室、購置播種一貫作業機、育苗盤等設施與器材,若由每一農家個別育苗既麻煩又不經濟。政府在推廣插秧機的同時即積極補助與輔導農民設置水稻育苗中心,藉機械化一貫作業及秧苗集中管理,以大量育成健全秧苗並降低育苗成本。一般農民可直接向育苗中心購買秧苗,可免除育苗之麻煩及減少設備器材的投資。育苗中心計畫的推動可分三個階段:

電熱育苗室階段(民國58至59年)﹕56年由日本引進手推式插秧機,由於育苗方式不同,頓時難於適應,秧苗成活率低,尤其北部第一期作育苗時易受寒害,需要保溫。雖然引進手推式插秧機的同時也引進電熱育苗器,不過每批培育秧苗量太少,緩不濟急。農復會補助計畫項下,乃於58年由台大農工系甘俊二教授並得台北區農改場羅東分場李祿豐技士的協助,在宜蘭縣三星鄉建造第一座電熱育苗室。此項育苗試驗雖然成功,惟耗電及加熱效果不佳等原因,乃改為蒸汽加溫。

蒸汽加溫育苗室階段(59至61年)﹕59年為配合省農會進口100多台手推式插秧機,農復會又補助各地建造蒸汽保溫育苗室18座,每座以供應30公頃稻田之秧苗為原則,成效顯著。60年農復會繼續補助興建保溫育苗室7座,61年再補助10座,每座仍以供秧30公頃稻田,並以動力插秧機用的秧苗為主。以上計畫仍由台大甘教授主持,60年聘雇張森富(現任台大教授兼生物產業機電系系主任)為研究助理協助工作。

專業化育苗中心設置階段(62年迄今)﹕62年為因應動力插秧機迅速成長及育苗設備與技術的快速進步,乃改輔導設置大型專業化育苗中心,每處每期作供苗水稻面積以100公頃以上為原則。至75年時,台灣各地已設置1,145處,分布於200多鄉鎮市。

就以育苗中心每期作供苗能量而言,75年第一期作供苗量在100公頃以下者234處,佔27.8%(調查總處數為843處),100-200公頃者342處,佔40.6%,200-300公頃者130處,佔15.4%,300-400公頃者61處,佔7.2%,400-600公頃者63處,佔7.5%,600公頃以上者13處,佔1.5%。

育苗中心不僅可節省大量人工、減低成本,也有利於優良稻種之更新。原按台灣雙期作稻田面積約36萬公頃規劃,而以每200公頃設一處為目標,則全國共需育苗中心1,785處。

若每處育苗中心供苗100公頃,則其所需設備為60坪作業室、育苗盤18,000個、一貫播種作業機械一套、塑膠布和紗網34捲、噴藥設施、灌溉設備、浸選種池等所需費用約為80-100萬元,其中政府每處補助12萬元,其餘均由經營農民自籌。為協助農民自籌經費,69年經濟部農業機械化基金保管運用委員會同意提供低利貸款,每處35萬元。70年該基金會又同意對已設中心可追加貸款,最高額度為25萬元。在各項政府政策推動下,育苗中心事業蓬勃發展了。

「榖殼育苗」化腐朽為神奇

推廣插秧機初期,一般農民盛行自己育苗,即使耕種一公頃的小農也不例外,惟自行育苗者失敗率頗高,且所花人工費不貲,乃隨著專業化水稻育苗中心蓬勃發展,也克服各種經營、管理、技術性問題,目前即使五公頃以上的大農自行育苗者已不復多見。不過,育苗中心每期作均需大量床土,而土壤來源有限,大規模取土不易是新面臨的難題。

為解決此項問題,67年,有一位嘉義籍省議員自國外引進紙尿布殘渣(當時台灣尚未有紙尿布上市),予以加工製成育苗盤大小規格的育苗墊供作育苗中心試用。一片育苗墊3.5元,由省農會全額補助。試用結果雖然秧苗根群發育很好,惟其重量太輕,一片育苗墊秧苗的重量不到一公斤半,又其脫水特別快速,當插秧過程中育苗墊用不到一半,其重量就驟減導致插秧爪抓不到秧苗,缺株情形嚴重。如欲另追加一片育苗墊則因插秧機置苗床太短而不適宜,亦有些農民於秧苗墊上方懸吊磚塊以增加其重量,甚至取下剩苗墊沾些水來加重等。總之,使用育苗墊的插秧工作效率太低,及至67年第二期作由朴子邱德旺君通盤進行田間試驗後證實不適用而宣告失敗。

當時除育苗中心嚴重缺土問題外,還有一些大難題待解決,即隨著液化瓦斯的普及化,原來把榖殼作為大眾燃料的習慣丕變,碾米廠所產生的大量榖殼成為廢棄物造成,難於處理的頭疼問題。故在農機研究計畫項目下,台中區農改場梁榮良股長等人,從事榖殼碳化再利用的研究而遭遇瓶頸大傷腦筋。

為檢討農機研究計畫的進展,全國農機研究有關人員,每年舉行一、二次研討會,67年上述兩項問題被提出來研討時。我忽然靈機一動,提出為何不用榖殼代替部分土壤作為育苗用呢?對此項建言,只有台南區農改場梁連勝股長銘記在心,會後他即刻針對此項問題進行田間試驗,即在苗床土內摻入三分之一以上之榖殼,獲得秧苗成長良好的結果。

68年第一期作,台南區農改場委託朴子邱德旺君擴大進行田間試驗,邱君已有試用育苗墊的經驗,起初邱君先試用純榖殼育苗,因事先不知榖殼於發酵過程中會暴發高溫,竟高達攝氏100度以上,幾乎把塑膠製育苗盤熔毀的程度。邱君經此教訓,乃回歸採用榖殼混合土壤的育苗試驗,結果確定土壤宜採用砂壤土(砂土、粘土各半)來混合粉碎榖殼各半(容積比)最為理想的結論。

綜合榖殼摻土育苗的優點列舉如下﹕

保溫及供肥:榖殼經粉碎後遇水則很容易發酵分解,發酵開始時所產生溫度較低,約經一整天後發酵漸趨強烈,溫度增高提供了稻種發芽所需的適當溫度。約經5天發酵漸趨緩和,一週後發酵完成釋放氮、磷肥分可供幼苗所需。

苗根發育良好:早年農業社會的人們每到冬天在硬梆梆的木板床上舖一層稻草,人們睡在乾草上宛如現代人睡在厚厚的墊被上感到舒適。榖殼育苗時其稻種就像人睡在稻草上既溫暖又舒適,根部施展繁密而健康,當然秧苗發育良好。反之,純土育苗稻種就像人睡在冰冷的硬木板上,其根部捲曲不敢伸展,尤其第一期作時,若溫度低於攝氏15度則苗根停止成長,甚至易得立枯病。

盤苗重適當:純土育苗每盤重為6公斤半,榖殼摻土育苗為5公斤,減輕四分之一以上,如以10噸卡車運輸秧苗為例,純土苗可運1,600盤左右,其運費若為8千元則每盤運費5元;而榖殼苗則可運2,000盤,每盤4元。

適於捲苗﹕純土苗即使在良好天氣下,於排水後12小時始可捲苗,太乾則苗片易折斷,太濕則於載運中苗片變型。榖殼苗則排水後可立即捲苗,如太濕於捲苗後會自然排除過多水分而達到乾濕合適的程度。

有利於搬運作業:純土苗因較重而乾濕又不易控制,如長途運輸時不但運輸量較少且堆積在下層者很容易變形,如原為28公分寬的秧片變成29公分,就無法放進插秧機的置苗床內,若勉強塞進則造成苗片滑行不順暢而易導致嚴重缺株等問題。反之,榖殼育苗則完全無上述缺點。

綜合言之,利用榖殼育苗具有保溫的效果而減少立枯病的發生。又榖殼育成之秧片,苗根生長旺盛,重量較輕有利於運輸,且耐長途搬運,又適於雨中插秧作業。經兩三年,由農復會補助農林廳輔導各區改良場示範推廣下,目前所有育苗中心均已採用此項技術。此項技術不但解決了育苗中心缺土問題,同時也舒解了碾米廠處理榖殼廢棄難題。過去碾米廠需雇工尚且找不到地點廢棄的榖殼,現在行情看俏,每公斤售價大約1.8元(粉碎榖殼)。

為了紀實,我將深入參與此項技術的朴子邱德旺君有感而發的一段話摘錄如下:「由於當年彭技正的靈機一動,這一動的時機來得正是時候,非但化腐朽為神奇,也為碾米廠因榖殼的銷毀節省了一大筆錢,為育苗界開闢了神奇的水稻育苗培養土,也為全省的水稻育苗中心創造了第二春(解決苗土短缺)。榖殼育苗對水稻育苗的貢獻也不是只有化腐朽為神奇所能形容,任何東西的使用總有其優缺點,然而榖殼育苗就只有優點,卻找不到缺點,這是何等神奇,這在台灣推行農業機械化的過程中,偶然發現的一大創舉是台灣之最,也對世界農業的一大貢獻。」

也為了紀實也為增添些大家茶餘飯後話題,藉此披露下面一段故事吧。據說,台南區農改場梁股長當時進行該項試驗之初期被上級批評為不務正業,惟俟示範推廣成功,獲頒農林廳的農業研究發展獎勵金二十萬元時,其上級卻插上一腳自稱亦有功而分一杯羹。其實,其原始構思 (ORIGINAL CONCEPT)係由我提出,正如日本寺尾場長指點關口先生研發插秧機正確方向一般,我點出榖殼取代土壤的可能性,其功應不可沒吧!起初,台南區農改場每次提起此項成果報告時會附上一句:「承農復會彭技正的指示云云」,後來就省略不提了。我在此,當然無意邀功之意,只是為了紀實而已,更無意埋怨梁股長未說出完整的故事,反而會感激當年在眾多農機研究人員中只有他實現了我的靈感,否則不知尚待多久始有人出來實現此項對育苗中心事業具有重大影響的一舉呢。此項創舉不但紓解了育苗中心取土的問題,同時也解決了碾米廠所產榖殼處理難題。榖殼不再是廢棄物而是資源了。此舉應驗了所謂「化腐朽為神奇」吧。最近有機會到鄉間訪察水稻育苗中心,看到大家都利用此項技術,心中感到莫大的安慰。這就是我早年留下的一腳印了。

「南秧北調」育苗中心錦上添花

在成功的育苗中心事業中,我們另外留下一腳印就是「南秧北調」模式的建立了。台灣北部地區因受氣候條件、雇工困難及工資高昂等因素之影響,農民設置育苗中心之意願不高,已設立者的經營規模亦不大,而中南部的育苗條件較好,育苗成本較低,因此產生「南秧北調」之構思。尤其,榖殼育苗技術成功後,中山高速公路剛好開始通行,致使長途運送秧苗成為可行。為此,農復(發)會補助農林廳積極輔導各地辦理南秧北調工作。

由中南部育苗中心與北部農民訂立供秧契約,必要時搭配大型插秧機適時運秧至北部代插。如69至71年度在農發會補助計畫項下分別調配約21萬、58萬及71萬盤秧苗,供應了1,006公頃、2,754公頃及3,379公頃的稻田用,其成長快速。此項供秧方式很快被大眾接受,即使政府補助計畫結束後,不但按原來契約方式進行,且更為擴大規模,參加育苗中心數也大增而每處因供苗期加長使得每期作育苗數量也提高了。

為了長途卡車增加載運秧苗量,農民都把每盤秧片捲成圓筒狀堆積如山,有些日本農機廠商來台看到此情景大搖其頭,認為不可思議也擔心秧苗的壓損等。其實,秧片因採用榖殼而重量輕,只要秧片通氣良好多年來從未出過問題,日本人是多慮了。事實上,近年來在日本也開始捲秧搬運,大概他們也想通了吧。

Sunday, March 11, 2007

菱角清洗選別機

菱角清洗選別機之研製

.農委會台南場 鍾瑞永、鄭榮瑞、張振厚.

一、前言

台灣菱角栽培面積約有800公頃,年產量達9,000餘公噸,主要栽培區域有嘉義縣民雄鄉、新港鄉;台南縣官田鄉、柳營鄉、下營鄉;高雄縣仁武鄉、大寮鄉及屏東縣林邊鄉等地,而以台南縣官田鄉栽培面積最大。早期一般栽培品種以果實具兩個角刺的晚生種大角及大肚菱為主。

近年來,具有4個角刺的早生品種鬼菱因可趕在五月中旬上市,栽培面積漸有增加。菱角由於含有蛋白質、脂肪、碳水化合物、粗纖維、灰分、礦物質及維生素等養分又具特殊風味,產品除可充當糧食,也加鹽可蒸煮熟後,直接剝殼充當休閒食品或選取新鮮菱角剝殼後供炒食、煮湯,進一步加工則可製作菱角酒、菱角醬等,使菱角的用途趨於多元化。

菱角已成為地方特產,除有共同運銷至都會區外,更結合觀光舉辦活動;如臺南縣官田鄉在菱角盛產期推出菱角節系列活動及菱角大餐等吸引遊客參與活動,皆使菱角產業的發展益受重視,相對地生產技術提昇的要求益為殷切。

傳統菱角清洗選別處理方式(圖一)是將採收後之菱角置於7分滿大水桶或方型水池中,並在其下方置一有孔棧板,用以過濾沉澱清洗後雜質。作業時以人手持木棍搓弄翻洗,使比重較輕之菱角幼果往上浮,再利用器具撈起,如此往復動作直到沒有上浮菱角為止。一般沉入下層者屬比重較大的結實果體為特級品;中層為優級品,上層為良級品,經分別撈起分開堆放,陰乾後以每袋30公斤分別裝入PE袋中送往市場出售。

由於菱角生產期長達二個月之久,通常於開始採收期後約每隔兩週採收一次,全期循環採收約6~7次。每批採收後皆需經處理,因此以人工作業方式既浪費工時且辛苦,其處理也易因人為疏忽或處理環境衛生條件差異而影響產品品質及衛生。

為有效降低生產成本,提高產業競爭優勢,菱角採收後處理機械化以達到省時、省力及省工的效益勢在必行。

二、機械構造與性能

菱角清洗選別機分為清洗及分級兩大部份(圖二)簡述如下:

(一) 清洗機

主要目的是將菱角表面之污物加以清洗去除,由於菱角形狀奇特且表面略有凹凸不平,因此,設計上採用刷滾輪對向轉動達到翻動、搓洗效果並配合螺旋設計達到輸送移動功能,主要由進料輸送機、進料口、螺旋輸送清洗圓筒、迴轉滾刷清洗軸、儲水槽、排料口、機架及動力系統等裝置所構成。

1.螺旋輸送清洗圓筒(圖三)以不銹鋼網板輾軋成圓筒型,圓筒外800mm,長度1200mm,網板孔徑8mm,讓清洗的水流入筒內及將清洗後之雜質排出。在其外緣焊有環齒輪及支持導環,作業時藉由馬達的驅動以反時針方向旋轉,筒內裝置螺距240mm之螺旋板及尼龍清洗刷,用以輸送及番動刷洗菱角。在圓筒末端則配合排料出口於圓筒末端300mm內緣安裝有軸向隔板以利排出清洗後之菱角。




圖二、菱角清洗選別機全圖



圖三、滾筒刷輪式菱角清洗機

2.迴轉滾刷清洗軸裝置於螺旋輸送清洗圓筒的中心,為一不銹鋼材質的迴轉軸,並於軸面加裝清洗用尼龍刷,作業時以順時針方向旋轉,配合上述反向轉動之螺旋輸送清洗圓筒的作用,達到菱角清洗及輸送目的。

3.儲水槽裝置於螺旋輸送清洗圓筒的下方,為一半圓弧形長槽,用以盛裝清洗用水,作業時其水量維持在迴轉滾刷清洗軸的中心線,在槽下端設置有排水口,可將清洗後之污水排出。

(二)選別機

菱角果仁的比重、硬度具有隨果實的成熟度而增加的特性,即老熟果比重大,硬度亦高,幼果的比重小,其硬度亦較軟。一般成熟果比重可達到1.2,但以比重在1.0-1.08間不論其硬度及風味皆較易被接受,比重低於1.0果仁硬度太軟,不適於蒸煮;而比重高於1.08則其果仁的穿刺硬度可達到2.5kg以上,影響食用的方便性。

因此,本機設計時即根據上述特性採用比重水選法作為分級方式,成熟果因比重較大而下沉,幼果比重較輕而上浮,再配合不同輸送機構將分級後之菱角分別輸出。本機主要由選別水槽、下層輸送帶、上層輸送帶、集料括送板、分級排料口、機架及動力系統等裝置所構成。
1.選別水槽(圖四):為不銹鋼水槽,其選別有效長度2000mm,寬度600mm,高度540mm,有效儲水量640公升。其上方裝有1吋進水口,底部則設有1.5吋排水口。





圖四、選別水槽及集料括送板

2.下層輸送帶(圖五):為一塑鋼材質間隔板型輸送帶,裝置於選別水槽的底層,其前半段與水槽底層平行,中段則安裝成一傾斜角,後段又恢復為水平,用以承接選別後比重較重而下沉之菱角並將其輸送至第一出料口。
3.上層輸送帶:為一塑鋼材質間隔板型輸送帶,設置於下層輸送帶的上方,其前段傾斜伸入選別水槽的半高位置,後段為平行,用以承接選別後比重較輕而上浮之菱角並將其輸送至第二出料口。
4.集料括送板:為改善上浮菱角會在選別水槽上任意漂浮影響及上層輸送帶的輸送效果而設計,由兩條無端點鏈條及括板組成,裝置於清洗排料口與上層輸送帶間,可將上浮之菱角集中括送導入上層輸送帶中。


(三) 作業性能:

本機於設計製造完成後,即配合菱角採收期間,進行作業性能測試,試驗品種為晚生大肚菱。試驗時以清水為選別液(即比重1.0),根據試驗結果顯示,菱角清洗及選別分級之作業能力達720 kg/hr以上,清洗後之洗淨率可達97%以上。

機械清洗造成的損傷率及殘留率合計在1.5%以下;而兩級比率視採收期菱角成熟度而定。一般於盛產期時比重大於1.0者約佔92.5%,比重小於1.0者約佔7.5%,兩者選別分級精度平均可達99%以上,選別分級所致的損傷率低於1%。

三、經濟效益分析

採用本機進行清洗選別分級一貫化作業每小時作業能量為720公斤,以2人共同作業,若以每公頃產量12,000公斤計算則約需4.17人日,據以計算機械作業成本每公斤為0.823元,每公頃為9,872元。

人工清洗、分級每人工每小時工作量約75公斤,則每公頃需20人日,據以計算每公斤清洗、分級成本約為1.67元,折算每公頃費用約為20,000元。因此,採用機械化作業與人工作業方式比較,在作業效率上可提高4.8倍,在處理作業成本上可降低50%以上。

(作者聯絡電話:06-2608962)

母豬電子感應給飼系統

母豬電子感應給飼系統應用簡介

.農委會畜產試驗所研究員 鄭俊哲.

一、前 言

養豬產業是國內農漁牧產值最高的一項,以養豬經營而言,母豬佔有最重要的角色;其飼養頭數約佔總飼養頭數的9 %,總飼料量約佔全場飼料量的15-20 %,因此可見母豬的飼養管理將影響到全場的成績,尤其在女豬及母豬乾乳期間,良好的飼養管理將影響繁殖效率與性能等。目前應用的乾乳母豬自動給飼模式有三種分別為:1.定時自動同步落料系統,2.飼料定時緩慢落料系統,3.電子感應自動餵飼系統。

電子感應自動給飼,係為併欄個飼的飼養模式,其原理係運用電磁波反射信號,經由電腦辨別認知、計算,再回饋訊息或進一步下達指令啟動自動分配給料,達到自動飼餵的目標。本文僅將該系統的應用及注意事項介紹於下,以供農民採用之參考。

二、系統控制原理及流程

(一)、系統控制原理(圖一流程圖)其主要機構組件及功能如下:
1.辦識系統:主要包括感應器與接受器,感應器為配掛在豬隻頸部或植入耳部的感應晶片等,而接受器為安裝於給飼糟附近,包括收波器與發波器,當豬隻進入給飼站內飼糟旁時,感應器進入磁場區,收波器將信號傳到微電腦辨識,解碼程式系統,精確的辨識該母豬編號,再傳送該豬隻所必須的飼料量等信號至給飼站,供給該豬隻的飼料。

圖一、系統控制與自動餵飼站作業連線流程圖


2.微電腦:此系統包括電腦主機體,接線盒、列表機及電源供應箱等。微電腦在軟體上的設計至少含有(1).控制給飼站動作順序的管理程式,(2).資料的記錄與輸入、輸出,(3).貯存與比對的管理程式及(4).各項作業協同與整合的管理程式。
3.給飼站:包括飼料供應、導引欄架、門等,其動作器多半運用「步進馬達」做為動力的來源,主要為可做定向、定位及定速的控制,以磁吸式近接開關為定開關,比較不容易受到塵埃及豬糞尿的損害。

(二)自動餵飼站作業流程
飼料由散裝筒經管路輸送到餵飼站之承料漏斗,當帶有感應器之母豬將後方門打開進入餵飼站,進入門卡榫關上,不允許其他母豬進入。當豬行進至接受器前時,接受器將感應器訊號經介面板傳到電腦,同時得到電腦訊號,可立即查知這頭母豬這一時段是否仍有未吃完之飼料配額,如果有,則自動落料器會以每次約60公克(隨飼料性狀而異)之量落料,並給予至少40秒(可設定調整)的時間容許豬隻吃飼料。如果繼續吃,則在設定時間內微電腦會再落料60公克,直到該時段此母豬之配額吃完為止。如不吃,約隔一分鐘,豬隻可由前方走出,如豬隻停滯於餵飼站,由於站內設有高出地面十公分高之鐵管不容許牠躺下,因此不可能久留在裡面,再加上後方卡榫會自動打開讓另一隻母豬進入,即可將前一隻母豬擠出。其過程如圖二所示,給飼站如圖三所示。

(a)母豬拉開a門(從1-2位置),若它前進入給飼站則推開b門,b門回位後碰觸到開關口,豬進入,門關閉。

(b)當豬隻通過此兩扇門後,此門立即固鎖,在門關閉後豬隻即被確認,同時自動給飼,每次落料為60公克,設定一個時間內再行落料,直到所設定的該次給飼的落料總量止。

(c)當豬隻所在位置未達到感應範圍或當次飼料量已吃完則進入門卡榫將打開,允許其他母豬進入。

(d)豬隻推開前門離開給飼站後,因彈簧作用門立刻關閉,以防其他豬隻自前門進入。





三、作業系統優點

1.使每一頭母豬在不同時期攝取均衡的營養,減少飼料的浪費。
2.促進種母豬之正常發情。
3.提供種母豬足夠的生活空間(每頭種母豬至少有2.5 m2)。
4.貯存於電腦及每日自動列印出的資料,提供資訊作為飼養管理參考。

(作者聯絡電話 : 06-5911211 轉 247)

果園施藥機械

果園施藥機械之研發及推廣

.農委會台東場作物環境課長 林永順.

一、施藥機械之研發

台東縣番荔枝果樹栽培面積約達4500公頃,由於氣候高溫多濕,病蟲害容易發生,需適時防治,確保番荔枝果實品質及收益。一般傳統防治方式是利用高壓動力噴霧機牽軟管方式噴藥,每公頃作業時間約10小時,此法工作效率低,施藥水量為1200公升。本場開發之自走式鼓風噴霧車(圖一)在適合導入機械之番荔枝果園使用,一人即可作業,每公頃作業時間為2.2小時,施藥水量1000公升,工作效率為人工的九倍,施藥水量節省20%,施藥工資節省84%,具有良好的病蟲害防治效果。

本機械在台東縣番荔枝果園推廣結果已普遍被果農接受使用,每台作業面積一般在2~5公頃,該機械富機動性,每台最大作業面積15公頃,對田區分散或共同使用之果農不致增加購置成本。本場並繼續配合大量栽培較大樹型之新品種(軟枝番荔枝及鳳梨釋迦)及機械性能提升需求,另開發具有保護罩之自走式鼓風噴霧車(圖二)。在噴霧車駕駛座位置有保護罩之設計,使作業者在有風狀態下噴藥,亦能得到適當的保護,不被撒布的藥液沾及,操作者能安全、安心的噴藥。同時提高風速、加大風量,對較大樹型葉片之軟枝番荔枝及鳳梨釋迦(Atemoya)之病蟲害防治亦有優異的效果,每公頃作業時間約70分鐘,甚受農友的歡迎。

最近幾年農民普遍採行人工授粉穩定生產優質果。由於早、晚授粉工作,果實採收,和病蟲害噴藥工作成為農民一大負擔,因此經營1.0-1.5公頃面積果園小農戶亦需求噴藥機械化。水田改種番荔枝及栽培果樹行間狹窄的成木果園〈如枇杷園、老齡番荔枝成木果園〉之果樹行空間僅有0.8~1.5公尺左右,自走式鼓風噴霧車難以導入作業。本場最近亦開發使用擺動噴頭噴藥之履帶式噴霧機(圖三)及輪式噴霧機(圖四),提供果農使用,促進大、小農戶噴藥作業機械化。採用履帶式噴霧機或輪式噴霧機進行病蟲害防治噴藥時,可配戴送風式防護面具保護,作業中可呼吸到清淨、涼爽的空氣,避免吸入農藥,發生中毒。

二、施藥機械之推廣情形

隨著栽培品種及經營管理工作上之需求,自走式鼓風噴霧車及保護罩自走式鼓風噴霧車約400多台已普遍被採用在台東地區。台東地區番荔枝產銷班採用自走式鼓風噴霧車施藥機械化程度達35﹪以上,是目前示範推廣最受歡迎的機械,台東每年銷售量約40台左右,其中保護罩自走式鼓風噴霧車過去每台售價310,000元,購置成本高,雖然操作人員較安全,但仍以售價較低之自走式鼓風噴霧車較普遍。這一、二年來鼓風噴霧車製造廠商增多、銷售量也增加,售價降低三分一,農民自動要求購置保護罩自走式鼓風噴霧車意願增加。履帶式噴霧機及輪式噴霧車是新開發的機種,目前也已示範推廣至枇杷、番荔枝、紅龍果及荖葉園,由農民購置使用,反映良好,合作廠商建凱企業股份有限公司已向本場申請技術移轉,擬擴大推廣。

作者連絡電話:(089)325110轉750


圖一、自走式鼓風噴霧車果園噴藥


圖三、履帶式噴霧機紅龍果園噴藥

番荔枝果肉分離機

番荔枝果肉分離機之研製

.農委會台東場助理研究員 曾得洲.

一、前 言

台東縣番荔枝(釋迦)栽培面積達4500公頃、鳳梨釋迦栽培面積達1000公頃。由於產期過於集中會使果實售價降低,所以農友為提高收穫後果實的高價值及田間已軟熟果實的利用,將番荔枝果實製成各種農產加工品以增加收益及減少田間軟熟果實的損失。

果農以人工挖取方式把果肉與皮、籽分離,將果肉儲藏冷凍、密封保存,待日後再加工製成產品,如冰淇淋、濃縮汁、餅、醋及釀酒等各種特殊風味農特產品等之多用途利用,以提高銷售利潤。目前人工分離果肉、籽頗為費時費工,本場乃著手開發番荔枝果肉分離機,將番荔枝果實之果肉及籽分離,精選篩取出純果漿,提供加工用優質原料。

二、機械主要構造及作業流程

番荔枝果肉分離機(圖一)以單相220V為電源,啟動3HP電動馬達為機械的動力源,動力經皮帶輪及皮帶傳動到圓桶型篩網內的刮板轉軸。圓桶型篩網(圖二)圓徑約為25cm、長度為60cm,篩網孔徑目前有3.0、3.5及4.0mm三種規格,篩網內附有三組覆予軟材質塑膠板的不鏽鋼刮板(圖三),篩網與刮板的間隙距離為2.0mm以下,刮板之轉軸轉速約為510RPM。

機械作業流程首先將去皮後之番荔枝果肉以人工方式投入進料口中(圖四),果肉被轉動之刮板帶進篩網中進行果肉分離作業,因刮板在篩網中轉動擠壓及撥離果肉,果肉會被擠壓成漿狀,經由篩網孔徑排出掉落於集料桶中(圖五),分離出之種籽則被刮板送出尾端排出篩網(圖六),完成一系列的果肉分離作業。

三、番荔枝果實物性試驗及機械功能

番荔枝果肉去皮作業部分目前仍以人工方式處理(圖七),人工去皮時間約25~30公斤/小時/1人工,需較多的時間進行去皮處理。如果將整顆未去皮的番荔枝直接投入機械進行去皮及去籽作業,分離過程中部分果皮會與種籽被刮板排出,但其餘的果皮則與果肉一同被刮板擠壓成果漿掉落於集料桶中。

雖然此種未經人工去皮作業的果肉分離方式很快速,但會導致未經清洗及處理之果皮沾附一些髒東西,隨同果漿被製成產品。含有果皮的果漿含有粗糙顆粒,並且在分離作業中果漿容易發生褐化的情形,導致果漿品質、色質及口味感覺較差。

番荔枝果肉之人工投料速率控制在18~21公斤/分以下,分離作業效果較佳,如果一次進料過多時,果肉分離的功能會降低,會有一些帶果肉的種籽排出,尤其是鳳梨釋迦如果以整顆方式投入,則排出時甚至還有呈塊狀果肉。解決方法為預先攪碎鳳梨釋迦果實再投入分離機內。

果實的成熟度,對果肉與種籽分離的程度會有所影響,土種番荔枝成熟度不夠時,部分果肉會黏附在種籽上排出,甚至於未經處理般的排出整塊果肉,故須等到果實軟熟後再行處理之效果較好。軟熟的番荔枝經去子作業後之調查得知土種番荔枝果皮:果肉:種籽重量比值約0.44:0.46:0.10,鳳梨釋迦重量比值約0.32:0.55:0.13。

刮板與篩網的間隙大小及刮板的材質,在篩網旋轉時會影響到種籽的破碎程度。成熟番荔枝果實種籽粒徑平均大於4mm,其中以5mm以上的占大部分。篩網與括板間的間隙約為1.0~2.0mm,分別使用三種不同孔徑3、3.5及4mm的篩網進行比較試驗,其種籽破碎率皆小於1%以下,種籽破碎的情形都很少,其不同的差別在於分離的果肉顆粒粗細會隨篩網孔徑的大
小而不同。

經由番荔枝分離機分離出之果漿裝罐後,送入冷凍庫冷藏,觀察其果漿色澤變化,與人工作業的品質相同,沒有劣變現象,確實可提供製造農特產品(圖八)之優質原料。

作者聯絡電話:(089)325110轉750


圖一、番荔枝果肉分離機


圖三、三組夾有軟材質塑膠板的不鏽鋼刮板

亞樂米企業有限公司

亞樂米企業有限公司

『亞樂米企業有限公司』為目前台灣冷藏穀物倉儲系統的專業廠商,也是穀物冷藏系統的研發人之一。在成立穀倉部門後,其業務及市場佔用率已達到全台50%。亞樂米於西元1975年創立於台灣,剛開始是以銷售及安裝畜牧設備起家,當時是全台灣畜牧業剛起步,因此在業務的擴展上進行的很順利。在早期,大部份的企業對於國外投資還抱持觀望態度時,該公司在鄭兆熙總經理的高瞻遠矚之下毅然於1987年前往菲律賓設立分公司,其業務也是以畜牧設備為主。果然,在鄭總經理獨到的經營管理下,菲律賓分公司也成為當地前三大畜牧設備供應商。

直到1990年初期,鄭總經理有鑑於台灣畜牧業逐漸飽和,必須另外開發新的道路,因此成立了穀倉部門,開始代理國外圓形桶倉,研發新的穀物儲存技術。一路走來雖然辛苦,但也闖出了不錯的成績,成為台灣穀物倉儲系統的主要供應商及製造商,其研發的冷藏技術也帶給台灣農業相當大的利益。目前台灣公司主要公司業務範圍為畜牧產品、自動化畜牧機械、及穀物低溫儲存桶相關設備等。此外,在鄭經理幾年來不斷的考察下,已於今年前往大陸投資,並準備設立大陸分公司,其業務範圍會維持跟台灣相同。亞樂米公司特別強調將來的營運方向,不論投資海多少外分公司,一定會根留台灣,除了設計、製造、施工外,亞樂米會提供客戶更完善的維修服務。雖然現在大家都認為台灣市場萎縮,但他認為一定要根留台灣才會找到新的出路。

在二十幾年的努力下,亞樂米目前已是台灣及菲律賓的畜牧設備產品主要供應、製造商;另外在全台灣也已完成承造各地農會及糧商低溫桶倉工程300座以上。未來該公司具有強烈使命感要將技術及經驗再次的提昇,貢獻於台灣農業的發展。



左起第二人為鄭兆熙總經理
(1801期農機雜誌)

台灣農機公司銷售產品分類

台灣農機公司銷售產品分類

.本中心.

為因應地區農業生產特色,在台灣推廣使用之農機具有類多量少之特點。目前國內農機相關的統計資料並無專責機關系統化及全面化整理公告。在政府極力推動知識經濟的政策下,農機主管機構和業界宜儘速建立全國妥善正確的農機統計資料以供政府擬定農機發展政策及廠商推廣產品之參考依據。

茲依據台灣區農機工業同業公會會員名錄(六十餘家公司)所登錄之國產及進口農機具與業務,整理分類如下供相關單位人員參考。非台灣區農機工業同業公會會員所生產或進口之機具則不包括在本文內。

1. 動力機具
柴油引擎、船用引擎柴油引擎、二行程汽油引擎、發動機

2. 田間整地及管理農機具
耕耘機、曳引機、曳引機附屬作業機、高爾夫球場管理機、中耕管理機、中耕機鏟土機、挖土機、碎土機、碎土機械、迴轉犁、板犁、單支築畦犁、割耙、築畦機、築畦蓋膠布同步機、碎枝除草機、割草機、抽水機

3. 田間播種與收穫農機具
聯合收穫機、落花生收穫機、風穀機、脫穀機、水稻播種機、播種機、綜合性播種機、插秧機、動力插秧機

4. 施肥與病害防治農機具
噴霧車、噴霧機、動力噴霧器、動力噴霧機、手提式動力噴霧機、背負式動力噴霧機、高壓動力噴霧送水洗淨兼用機、施肥機、溫室果園自動化噴藥系統、畜舍自動噴霧消毒

5. 溫室及種苗相關農機具
蘭花溫室自動化監控系統設計、溫室自動加溫設備、介質消毒機、降溫系統、溫控設備、蔬菜花卉林苗穴盤育苗播種設備、真空蔬菜播種機、育苗機械

6. 稻穀乾燥加工機具
稻穀乾燥機、乾燥機、稻穀雜糧乾燥機設計製造、碾米機、烘乾機、穀倉設備、碾米自動化監控系統設計

7. 蔬果收穫後處理機具
洗果機、果實洗滌機、重量選別機、重量式直線式水果分級機、滾筒式分級機、重量式蔬果分級機、柑桔自動拆袋機、柑橘類自動套袋機、柑桔洗選果機

8. 輸送機具
引擎搬運車、電動搬運車、履帶式搬運車、小型搬運車、農業用搬運車、自走式搬運車、輸送機、斗昇機、鏈運機

9. 檢測機具
稻米檢側儀(水分計、胴裂計、及食味計)

10.零件
農業用品、汽車零組件、活塞、農業機械零件、農業機械、機械零件製造進出口業務

11.其他
高壓清洗機、蝦剝殼一貫化處理機、分離機、解凍機、粉碎機、造粒機、翻堆扒、自動製繩機、農業機械開發製造、畜牧機械、各種農業機械設計、污染防治工程

農用小型汽油引擎投資生產

農用小型汽油引擎投資生產
可行性評估

.經濟部工業局技正 蔡嘉緒.

農機中心於2002年8月14日在台中市福華大飯店舉辦『台灣農機工業永續經營發展策略』座談會,在會中農機廠商提出共同開發農用小型汽油引擎供內外銷的構想。工業局顏平和組長當時同意協助研究農機廠商之構想。本文為工業局針對農用小型汽油引擎投資生產可行性評估之結果,請農機業界參考指正。

一、產品定義

本投資評估內容係指「排氣量20cc~55cc泛用型二行程汽油引擎(可手提或背負)」產品。

二、需求量

國內使用汽油引擎之背負式割草機及噴霧機之數量約60,000台/年,如加計小型引擎式抽水機(engine pump)使用之引擎,其數量共約80,000台/年。另國內製造中耕管理機及農地搬運車用引擎需求數量約10,000台/年,惟其排氣量較大(100cc以上)不屬本投資評估產品範圍。

三、市場價格

該類引擎日本進口品約3,000元~3,500元/台(不同之廠牌及排氣量略有差異)。國產引擎出廠價格約2,400元~2,600元/台(我國目前至少有緣生、基益二家公司生產該類引擎,惟產品線較不完整)。大陸製引擎價格約1,800元~2,100元/台。

四、國內割草機及噴霧機業者不願使用國產引擎之原因
  • (一)部份主要廠商與日本關係密切,台灣浩壹為日商公司。
  • (二)未使用日製引擎之產品(割草機、噴霧機)較不易銷售,客戶對最終產品之報價亦較低。
  • (三)國產引擎產品線(各種排氣量)不完整
  • (四)如不使用日製引擎,有更低價之大陸製引擎可用

五、國內小型汽油引擎生產情形

民國八十年代中期,有多家業者投資生產小型汽油引擎,如聯鎮、富鑫、更新、大冠及緣生公司等,上述公司目前僅緣生實業繼續生產,其餘多已歇業或生產其他產品,主要原因為:(一)、產品品質不穩定,漸失客戶信心;(二)、未能順利開拓市場,無法發揮經濟規模來降低成本。

緣生實業雖繼續生產,產品品質也不錯,也受不易開拓市場所苦,投資無法回收,幸好該公司決定投資時已有長期作戰之準備。基益公司以生產汽機車零組件起家,之後擴大生產引擎零件及引擎,由於單獨引擎不易銷售,該公司轉而發展應用該引擎之產品;目前該公司使用所生產之引擎主要用來組裝該公司之沙灘車,銷售狀況不惡,偶爾會接到國外割草機用引擎訂單,但數量不多,價格也不高。

六、投資設廠所需經費

以年產10萬台小型引擎之生產組裝線為例,其中6至7項主要零件可自行製造加工,其餘零件外包(總零件數約120~150件),所需投資額如下:
  • (一)設備投資金額約3,000萬(含2部壓鑄機及零件加工設備)
  • (二)每型引擎之模具費約600萬元;如外包零件之模具費不計則約350萬~400萬元
  • (三)另需投資土地及廠房

七、製造成本

年產10萬台時,計入模具折舊(不計研發、廠房折舊及土地租金)時,成本約每台2,000元,年產2萬台時,成本約每台2,300元;若計入產品研發測試成本則每台約2,100元/台;年產2萬台時,成本約每台2,500元/台。(以上為基益公司依經驗粗略估算值)

八、綜合結論

  • 以過去之經驗,當台灣能生產取代日製之產品時,該產品會大幅降價30%~40%,因此日製引擎有30%~40%之降價空間,如再加上引擎品牌之附加價值,我國生產之引擎成本若無法降至1,700元/台,將無法全面取代日製引擎,估計該成本之生產規模至少需年產100萬台以上。
  • 單獨引擎銷售不易,在短期(五年)之內要將年銷售量提高至100萬台較難,為達到投資年產100萬台之引擎廠成功的機會必須投入龐大的資源,顧及投資報酬率不是很高的情況下,是否投資生產值得進一步精算。
  • 國內已有公司生產引擎,應鼓勵現有噴霧機和割草機等製造廠儘量採用國產引擎,惟此屬商業行為,政府無法亦不宜直接介入參與投資設立小型引擎製造廠。
  • 大陸有廣大之內需市場,但採用日製小引擎之意願比較不高。在大陸生產小引擎的成本較低,如能將台灣農機廠商之生產管理經驗帶到大陸,發揮量產規模,才有機會一舉取代日製引擎,惟目前前往大陸投資的風險高,目前並非適當時機。
(作者聯絡電話:02-27541255轉2126)

台灣農機工業發展之淺見

台灣農機工業發展之淺見

.經濟部工業局組長 顏平和.

〔編註:本文為本中心於2002年8月14日在台中市福華大飯店舉辦『台灣農機工業永續經營發展策略座談會』時經濟部工業局顏平和博士講稿摘要。本次座談會參加人員計有產官學界共卅餘人〕

本人很榮幸受邀參加此次座談會,本人在雲林鄉下長大,從小即下田幫忙農事工作。有關播種,插秧,駕駛牛犁和耕耘機與噴藥機的操作,或多或少累積一點淺薄的經驗。因此本人今天來參加農機業界的座談會,頗感親切。

台灣過去三十年來,由於人力的短缺,促使農業機械有發展的空間。以稻作為例,其操作已幾乎達到百分之百機械化的程度。在台灣到處可看到插秧機,聯合收穫機,稻穀乾燥機和自動化低溫倉儲設備。茶園也可看到一些機械化採茶機械,在果園也可看到一些採果機及選果機械。中南部地區有很多農機工廠,相當於台灣農機工業的大本營。過去,農委會有很妥善的農業機械化推廣與教育措施及經費來幫助農機普及化,台灣農業機械化的成就農委會及過去的農林廳的功勞不可磨滅。

目前雖然台灣農業機械略有飽和,大規模的生產製造工廠較少,然而農業機械化仍然對台灣未來農業的永續發展具有舉足輕重的地位。以下僅提出個人幾點淺見,供農機業界規劃永續發展的參考。

一、在既有的基礎之下,創新產品

過去三十年來台灣農機公司累積深厚的製造、經營和販售的基礎。目前宜在既有的基礎之下,運用先進的科技,研發新型產品。以腳踏車為例,早期一台腳踏車,售價新台幣一千五百元,但目前製造工廠運用新材料,新技術,研發高級腳踏車外銷,每台可賣到美金三千元。所以農業機械的研發工作應跟隨時代潮流,引進新科技,開發新穎高價的產品,提升農機整體產值。

二、積極推廣農機外銷市場

台灣的農業發展及產品深受國外所肯定。未來宜積極拓展農機外銷市場,耕作用農機具銷售對象可以農業國家為主,例如中國、東南亞、中南美洲;休閒庭園用農機具銷售對象可以已開發工業國為主,例如美、歐等國。在拓展外銷的過程中,廠商間宜共同合作採取策略聯盟方式。

三、配合政府政策,進行產業升級

過去工業局有很多技術升級及輔導的計畫,歡迎農機廠商前來申請。工業局與農委會的配合,宜再加強,採取上中下游分工的方式,來促進農業機械的永續發展。工業局主要工作之一為輔導農機工廠,提升其技術與產品品質,增強其產品競爭力。有關工業局的業務資料,會後將提供給農機公會參考,如需工業局代勞的地方,歡迎隨時到工業局查詢。
(作者連絡
電話:02-27541255)

蘿蔔加工一貫作業化機械

蘿蔔加工一貫作業化機械

.農委會高雄場助理研究員  陳秀文.

一、前 言
蘿蔔是台灣重要經濟蔬菜之一, 根據90年農業統計年報全國蘿蔔種植面積約4,431公頃,主要分佈在台南,嘉義、雲林等縣市,高屏地區亦有少量栽培,估計年產量約886,200公噸。蘿蔔收獲後除可作為家庭鮮食外,約有236,000公噸係製成蘿蔔乾、菜脯、客脯、條脯、瓜脯等加工產品送到市場銷售或作成小包裝脯漬直銷到國內生鮮超市,頗受消費者的喜愛(圖一)。加工用之蘿蔔品種每公頃產量大約150~200公頃之間,換算成加工量每年高達8萬7千餘公噸,加工後產品價格若以市價每公斤7.5元計算,則總產值約6億餘元。








圖一、製成小包裝脯漬產品

目前蘿蔔在調製加工過程中之前置作業仍需依靠人工手持切刀將整條蘿蔔先剖成二半再切成條狀或紡錘形片狀.然後橫切成大小不一的塊狀等一系列作業項目,辛苦又耗工,利用人工作業方式即耗去60%之工時,不但作業效率低(約60kg/hr),在切削過程危險性又高且影響產品的品質與衛生。針對上述國內農民或加工業者特殊的需求,積極進行規劃設計乃開發成功蘿蔔加工一貫作業化之機械,從蘿蔔整條原料之供給到切成紡錘形規格化之塊狀出料均不需經人手搬移或觸摸即能達成一貫化作業之要求,對提高作業效率及產品品質與衛生有所幫助,近期將本機械經由技術轉移給合作廠商劦崇企業有限公司進行商品化設計製造生產,以便推廣給農民使用,謹將本機械各項機構及功能效益加以介紹,供各界參考。

二、主要機體架構及規格

整台機體規格為5100x900x1800mm,機架外殼材料採用不銹鋼組裝製造,其作業架構規劃以二段式平面化輸送帶上按裝各單元機構之設計,主要處理模組包括(1)第一段輸送皮帶4600x800x4mm傳動機構1組。(2)第二段輸送皮帶4200x350x3mm傳動機構各1組。(3)圓盤形剖半刀D=300x2mm 1組。(4)S型翻向機構1組。(5)V字型挾持定位機構3組。(5)法線形切削機構2組(包括6支圓盤刀D=200mm)。(6)切塊機構2組(包括10支長方形刀具D=215x115x2mm及2支反射型sensor )。(7)出料輸送皮帶1530x3390x3mm傳動機構1組。(8)全罩式壓克力蓋板1組。(9) PLC機電控制系統1組。(10)空氣壓縮機1組等單元處理模組均按裝在整台機體平台上,適合人體工學操作,簡單又方便,為單一化按鍵式控制作業模式(圖二、圖三)。

三、作業流程

本機作業系統流程自原料之供給、剖半、翻面、切片、切塊至成品輸出為連續一貫作業化模式(圖四),整體作業過程中除第一階段作業係利用人手將整條蘿蔔放置在輸送帶上供料完成後,其餘在後處理部分均不需經人手搬移或觸摸,切削完成後蘿蔔呈紡錘形塊狀化,規格大小及形狀可達到98%以上均勻化,並可立即進入調製加工階段,整體作業流程相當順暢與一致性。








圖二、蘿蔔加工一貫作業化機械正視圖








圖三、蘿蔔加工一貫作業化機械側視圖

四、機械功能與特性

1、本機主要功能可把整條蘿蔔隨意放置在輸送帶上後導引成縱向前進,利用圓盤刀將蘿蔔從中間縱向剖成二半,並分流成二邊成為獨立的物料,每個物料由原來剖切面向上的狀態下,藉由雙S型挾持皮帶運動軌跡加以翻面,符合切削時物料擺放法則,之後物料再分別送入法線型設計的切削機構切成紡錘形條狀,接著通過利用sensor感應加上氣壓缸驅動的切塊機構向下將蘿蔔切成塊狀後出料,所有的處理過程均在輸送帶上一次作業完成(圖五)。
2、本套加工機械屬商品化實用機種,係由9個單元機構串聯整合組裝完成,各項機構製造模具在加工過程中,為求物料在輸送帶上處在移動狀態下進行作業時之穩定性或減少阻塞現象發生,零組件在加工時公差值或按裝時精密度均設定在±5%誤差範圍內,以維持作業順暢。
3、由於本機械係用在食品加工方面,為保持產品衛生安全起見,整台機架結構採用不銹鋼材料製成,全組機械以透明壓克力全罩式覆蓋,可維護產品衛生,另刀具部分包括剖半、切片、切塊所用之材料均經過特殊處理,以降低物料在切削時所產生的黏彈性。
4、整台機體結構為考量人體工學操作,其高度設計適符合作業人員之操作,以增添作業人員之舒適性,另整組各單元機構之控制均整合成一控制系統,以按鍵操作模式1人即可上線作業,更增加操作人員進行作業時之方便性與安全性。
5、本機具備有機體構造簡單、操作方便、按裝容易、為自動一貫作業化體系及生產效率高等優點,切出成紡錘形之塊狀原料符合加工產品規格化之要求,可立即進入調製加工階段與調製後產品之品質,保持產品衛生,並有利於後續產品之包裝(圖六)。本機適用範圍廣泛,除蘿蔔外,亦可應用在越瓜、芋頭等蔬果類之作物。








圖四‧蘿蔔加工一貫作業化機械作業流程圖

五、效益比較

本機作業能力每小時可達500公斤以上,與現有人工作業方式比較,在作業工時方面,每公噸可節省14.6小時,約節省88%工時;在作業成本方面,本機作業費用每公噸僅需1,090元,較人工作業費用每公噸需2600元,節省1,510元,可節省58.1%。

六、結 語

本機已達實用階段並與配合廠商劦崇企業有限公司進行商品化設計製造生產,值得推廣給農民使用。本機於91年9月12日於國立屏東科技大學食品系加工廠辦理操作示範觀摩會,是日農委會及產銷班農民與加工業者等50餘人蒞臨指導,示範成果頗受與會者好評。另本機具有許多創新,為維護智慧財產權由行政院農業委員會代為申請本國發明及日本新型專利權,於91年6月22日獲得日本實用新型專利(登錄第3086792號)。

(作者聯絡電話:08-7229461
轉158)

大豆收穫機械化

漫談台灣農業機械化(13)

.本中心顧問 彭添松.

大豆收穫機械化

大豆聯合收穫機於六十年代末期即由高雄區農改場王明茂、李明堆、游景昌等農機研究人員從事研發,至七十年代末期始達推廣階段。早年大豆栽培面積約三萬公頃,主要產地為屏東、高雄地區。高雄場為解決當地大豆收穫期缺乏人工問題,乃研發此種農機。其構造原理上宛如小號普通型榖物聯合收穫機,採履帶式機體,搭載二十八馬力柴油引擎為動力源,可收割兩行。此機的研發歷程宛如玉米穗採收機的翻版,起初數年完全由農機工作同仁主導試製完成雛型機,至七十五年始委託工研院機械所進行商品化設計,於七十八年技術移轉給大地菱農機公司正式產銷。由於大豆成熟期易裂莢造成大豆籽粒落地,故如何使收穫機的分草板、扶撥輪及割刀適當配合以減少裂莢造成豆粒損失,頗費了苦心。結果該機可達到收穫總損失降到三%左右,遠低於政府性能測試規定標準的八%。該機可收穫大豆外,亦可用於紅豆、綠豆及毛豆(採種用)等豆類收穫。據游景昌技士等報告,利用該機收穫費用可節省六十%以上,推廣一百多台,其經濟效益達政府農業發展基金獎勵標準,他們獲得一等獎的殊榮包括四十萬元的獎金,多年辛勞值得安慰。

東延自動機械有限公司

(十四) 東延自動機械有限公司

東延自動機械有限公司前身,於民國46年以安裝碾米機及精米機起家。民國79年由現任董事長劉鮮堂,繼承父業成立東延自動機械有限公司,潛研於生產輸送機、儲存桶等設備,與自動控制的研發。該公司民國79年之主要業務為瓜子自動化生產整廠設備,及新型碾米工廠整廠自動化設備的設計與安裝,民國81年開始生產自動計量機、自動流量機、彈匣式集塵機,並從事電腦PC板、計量機計重儀、皮帶打滑偵測系統、中央監控的研發等。東延公司自民國79年轉型至今,已闊步邁向第十四個年頭。

民國81年該公司派人前往日本考察,有感於台灣傳統式碾米工廠,設備佔地大,使用空間高,機械作業流程複雜,專業性高,作業場所污染性高,遂於民國82年取得日本東洋精米機製作所台灣的總代理,同年舉辦日本東洋新型精米機新機發表會,專業致力於新型礱穀機、新型精米機的整廠規劃設計與施工。該公司為積極研究創新陸續於民國88年派人至歐洲、日本、韓國考察稻穀乾燥暨貯藏倉庫,於隔年民國89年,開發出最適合多震、多颱且天候濕熱的台灣使用之組合式平底倉庫。

有鑑於台灣加入WTO之後,稻穀的進口日趨自由化,為了提升國內稻米的競爭力,精進加工技術、確保加工品質的穩定,該公司於民國90年再派人前往日本參觀東京食品加工機械展,並取得日本測量儀器翹楚的KETT科學研究所之農用測量儀器代理權,開始陸續引進各式穀類水份計、穀粒判別器、食味計等相關農業用測量儀器。

在環保意識日漸高漲中,如何處理農業產出的廢棄物,成為日前重要的課題。針對碾米加工中所產生的粗糠廢棄物,特地取得日本專門研發廢棄物再利用機器的J-TEC公司之銷售代理權,引進粗糠微粉碎固化機。藉由粗糠微粉碎固化機,將粗糠微粉碎並加以固化處理,大大地提高粗糠儲存倉庫的容量,更為粗糠再利用提供新的出路。

從東延創業至今,其客戶愛用者己遍佈全國,主要農會客戶如下:
台北縣:基隆市農會、樹林鎮農會、金山鄉農會。
桃園縣:桃園市農會、八德市農會、蘆竹鄉農會、大溪鎮農會、龍潭鄉農會、新屋鄉農會、觀音鄉農會、楊梅鎮農會、平鎮市農會、中壢市農會。
新竹縣:新豐鄉農會、竹北鄉農會、關西鎮農會、新埔鄉農會。
台中縣:台中市農會。
彰化縣:社頭鄉農會、溪湖鄉農會。
台南縣:新營市農會、六甲鄉農會。
高雄縣:美濃鎮農會。
宜蘭縣:礁溪鄉農會、宜蘭市農會、五結鄉農會、冬山鄉農會。
花蓮縣:玉溪地區農會、富里鄉農會。
台東縣:池上鄉農會、關山鎮農會。

目前東延公司國內生產及代理國外之產品類如下:
1.日本東洋精米機製作所系列產品,例如精米機、CS系列精密陶瓷精米機三機一體、CMG-75A精密磨石精米機二機一體、NCM-60自動精米機單機、TU-300精米機組、F系列小型精米機、MM-3店頭用精米機、MC系列實驗精米機、HCA系列色彩選別機、NCA系列色彩選別機、TFA系列洗米機、自動礱穀機和自動選穀機。

2.J-TEC公司粗糠粉碎固化機,將粗糠微粉碎破壞粗糠的不含水表層,再將之固化,除方便粗糠的貯存及運輸外,亦增加了粗糠用途、提高粗糠再利用的價值。
3.Keet公司農業用測量儀器包括食味分析計、穀粒判別器、水份計、白度計等。

4.東延公司國內生產自製產品包括:
輸送設備:斗升機、輸送機、鏈運機、螺運機、90度轉角機。
計量設備:全自動包裝機、自動計量機、自動流量機、重量檢測機。
集塵設備:彈匣式集塵機。
自動化設備:乾燥、冷藏、礱穀、精米中央監控系統,皮帶打滑偵測、警告、應對系統(單機板),預警系統。
儀表:PLC控制器,計量機計重儀,皮帶打滑偵測器,溫度讀取、顯示器,LCD中文警告顯示器。

東延公司在劉鮮堂董事長領導之下,除了不斷吸收外來資訊,並引進新型機器外,更致力於自我品牌產品的開發與研究。十多年來已取得多項產品專利,並將專利商品化,行銷世界多國。未來該公司將更加努力經營,以期為業界貢獻一己之力,共創台灣農業更美好的明天。

東延自動機械有限公司
地址:桃園市雙峰路51巷4弄2號
電話:03-3337489 傳真:03-3355441
網址:http://www.tong-yean.com.tw
電子信箱:tong.yean@msa.hinet.net

自動換棟型懸吊桿式噴霧系統

溫室用自動換棟型懸吊桿式噴霧系統

.臺中區農業改良場 龍國維、田雲生.

一、前言

國內農業生產型態近年來多所調整與轉型,愈來愈多的農民利用溫網室等設施栽培生產高品質農作物。約溯自10年前開始,溫網室栽培利用吊掛在設施骨架上可在空中前後運動的噴桿,來達成自動施藥或噴水灌溉之設備,習稱「懸吊桿式自動噴霧系統」,因可降低管理人力並獲致最均勻之噴施效果,逐漸廣為農友接受並採用。據調查,全國至今大約已有超過2,000套裝設應用。但這種系統通常是單棟式裝設,當溫室為多連棟時,總裝設成本會累加而相當昂貴(如圖一所示)。為了降低此成本,臺中區農業改良場與中興大學農機系(現更名為生物產業機電工程學系)合作研製完成一套新型式的「自動換棟型懸吊桿式噴霧系統」,利用子母車原理,只需裝設一組噴桿,以自動換軌方式即可進出於連棟的各溫室內執行噴霧作業,堪稱是項新的設備模式,特此介紹供為參考應用。

二、自動換棟型系統的原理與架構

新式的換棟型系統只使用一組懸吊噴桿,為了能達到自動將此噴桿移動更換至不同棟的溫室中去作業,一個全新理念與構造的自走頭被設計出來,並應用於此換棟系統中。這個新設計之倒吊掛輪式自走頭,完全靠自重提供摩擦力懸在軌道上行走,機構簡潔耐用,不必調校或維修調整。全套設施即以此新式自走頭為核心與基礎組裝而成,其設計原理十分簡單,係於連棟溫室入口處之橫向通道上空,加裝一組橫向移行的自走頭,其下方則懸吊一組可與縱向懸軌相銜之軌道,該軌道上有另一組承載噴霧桿架之縱向移動的自走頭,藉由這兩組自走頭的相互匹配,使單一組噴桿藉由橫向軌道「揹負」而橫移至不同棟溫室中去噴霧,即可達到換棟作業的目的。新式自走頭外觀及此子母自走頭相互揹負與各自負責縱、橫行走方向的情形,如圖三所示。

三、新式系統之特點

該新式換棟型系統除了有傳統式自動噴霧系統所具有的節省人力、節省用水、噴施均勻且快速等優點外,還有一些其他的特色與擴充性。該系統在連棟溫室裝設時因減少許多零組件,而可節省約50%組裝成本,且更容易達成自動化控制;另因只使用一組噴桿,所以不會有不同棟溫室中因使用不同噴桿而發生噴霧均勻性的差異;亦可以不必耽心多組噴桿累加而大幅提升總成本問題,因而可使用較為均勻或效果佳的高級噴頭,並放心增加其功能,例如使用可噴藥兼噴灌的雙噴頭噴桿等(如圖二所示)。同時在未來研究展望上,若加裝電腦視覺系統,則可將該單一噴桿當成遙測衛星,藉由每次噴霧作業時,如同管理員巡視般,掃描溫室內的植床與作物,取得作物影像與資料,可供為即時判斷或經營管理的絕佳資料。不過這套新的系統也有先天上的限制,由於其結構較為複雜,且換棟動作依靠精密的感應器做定位,因此適用於結構強度較佳的溫室而較不適用於簡易錏管型溫室;然而畢竟國內設施仍以簡易錏管架構佔最大宗的比例,此限制目前研究人員正設法改良,並已於第二個示範點之裝設施工時,採取局部結構補強方法獲得不少突破,但仍繼續加以研究改進,希望能適用於所有不同的溫室應用。

四、已裝設使用之示範點

89年度將全組換棟機構裝設在彰化縣二林鎮連發育苗場(地址為儒林路12-6號,負責人謝福居班長,聯絡電話04-8961406)之五連棟約1,000坪力霸式溫室中,並搭配自動灑水與噴藥作業管線,進行各項性能與效益之試驗調查,結果顯示已能達成預期效果,該場裝設本系統及運作情形,如圖四所示。90年度則選擇台中縣東勢鎮立農育苗場(地址為東蘭路石排巷4-1號,負責人林昌錦先生,聯絡電話04-25876537)之現有錏管塑膠布溫室共22棟(約1,300坪)中六連棟簡易錏管溫室約300坪作為試驗示範點。裝設施工時將簡易錏管溫室之結構補強,大致上為縱向軌道與橫向換軌結構之補強。經此兩補強結構方式加裝完成之自動換棟系統操作試驗後均能順利進行,證實已達原設計目標,並順利運作至今(如圖五所示)。此兩示範點之育苗場均開放參觀,歡迎聯絡並前往觀摩本文所介紹之系統,或請連繫本文作者賜教。

五、結語

  溫室內懸吊桿式自動噴霧系統在歐美日等先進國家已使用多年,國內亦已逐漸普遍應用。其從本土化開發至今,每單套之價格由最初進口系統近30萬元,已降至目前的10萬元以下,性能上也做了許多改良,可說進步甚多。以後在性能或結構上當然仍會繼續不斷的改進;相信未來在相關單位及自動噴霧系統製造廠商共同努力之下,以其省工及噴灑較均勻的優勢,且可兼做噴藥、灑水、施液肥,甚至吊掛搬運等多功用,若再擴充加裝影像掃描裝置與電腦連線分析管理等進階功能,未來必將更為設施栽培農友所歡迎而廣泛應用。
(作者龍國維連絡電話04-28524204)



傳統單棟型懸吊桿式自動噴霧系統在多連棟裝設時需多套噴桿與機組,裝設成本因累加而所費不貲。此系統特點因只使用一組噴桿,故不必擔心多組噴桿會累加成本,而可使用最高級噴頭或如圖中使用噴藥與噴灌之雙噴頭組噴桿,更可達成全區每一棟都能同樣噴施均勻;下半圖為其在實際操作噴霧時情形。


圖三、新式換棟型架構核心─倒吊掛輪式自走頭機構的外觀及其子母車換棟
原理圖例




圖四、裝設於彰化縣二林鎮連發自動化育苗場示範使用之換棟型懸吊桿式自動噴霧系統


圖五、裝設於台中縣東勢鎮立農自動化育苗場示範使用之換棟型懸吊桿式自動噴霧系統

稻株含氮量地面多光譜影像遙測系統

稻株含氮量地面多光譜影像遙測系統之開發研究

.台大生機系陳世銘、黃政偉、黃竣吉 嘉大生機系吳德輝 農試所農工組楊智凱 台大農藝系蔡養正 台大農場繆八龍.

一、前言

氮素對於水稻之生育極為重要,若氮素缺乏則發育不良,產量不高,但如果施用過量,或施用時期不當,亦容易滋生病蟲害或引起倒伏而減產,因此,合理之肥培管理除了有節省資源之經濟意義外,更有維護生態環境之積極意義。傳統的水稻田農業耕作方式,對所有的農地採取相同的施肥、灌溉等田間作業,並沒有精準地考慮到農地在時間、空間上所產生的變異性,以及水稻植株體本身的肥料吸收量、殘留量等問題,因此無法針對作物個別之差異,給予適時的施肥或是灌溉。然而,隨著技術之進步,針對節省資源與減少對環境污染之目的,目前已發展出精準農業技術(Precision Agriculture)。相較於傳統之農耕方式,精準農業較能依照農作物之生長需要,精確的依作物體之個別差異進行需要的施肥或是灌溉。

本研究應用多光譜影像之遙測技術,針對稻株之含氮量進行非接觸、非破壞性的量測與分析,藉由光環境較單純的室內,與光環境變異性較大的田間之量測,比較光譜波段影像對於氮素反應的差異,並以此結果為基礎,發展稻株含氮量地面多光譜影像遙測系統,提供即時的稻株營養狀態,以達到精準農耕的需求。

二、材料與方法

本研究之試驗對象為水稻,品種為台農67號,試驗時間為2002年1期稻作幼穗形成期,試驗地點在農業試驗所農場(台中縣霧峰鄉),氮肥處理分為0、45、90、135kg N/ha四種,以造成生育性狀上的差別。本研究之試驗分析流程主要分為基礎試驗部份與開發系統之田間實測部份。在基礎試驗部份,首先進行田間多光譜影像拍攝,以CCD進行田間之多光譜影像擷取,完成整個田間試驗,並進行水稻實體採樣,攜回實驗室進行室內多光譜影像拍攝,藉由室內與田間之多光譜影像分析結果,探討各波段在室內與田間的差異,以作為發展遙測系統的參考。

在開發系統之田間實測部份,本研究開發出”稻株含氮量地面多光譜影像遙測系統”,本系統主要由三部份組成,第一部份是多光譜影像系統,為整合CCD硬體及本實驗室所自行開發之多光譜影像分析法則與軟體而成。第二部份為多功能田間載具,此載具亦為自行開發,自有動力,且具行走功能;遙測系統載台具有包含上揚微調、水平調整、油壓控制、校正板擺設等功能之機構,這些功能的設計都是為了能方便地控制CCD之最佳拍攝高度與拍攝角度。第三部份是差分式全球定位儀(DGPS),主要是作為田間取像時之定位用途。此稻株含氮量地面多光譜影像遙測系統之田間實測情形如圖1所示。

三、結果與討論

比較室內與田間之基礎試驗結果顯示,光譜波段有重複出現,說明這些波長(555、660、680nm)具有區辨稻株含氮量之能力。另田間之結果(r=0.82,SEC=0.17)稍遜於室內結果(r=0.92,SEC=0.14),此乃田間遙測之變異性較大之故。基礎試驗結果顯示出多光譜影像對於水稻植株含氮量之預測能力具有可行性,接下來便是要把本研究開發之多光譜影像系統架設到多功能田間載具上,並配合DGPS-220定位儀,整合而成”稻株含氮量地面多光譜影像遙測系統”,用以量測水稻植株體之營養狀況。

稻株含氮量地面多光譜影像遙測系統之試驗過程中,由於車體在田間行走時會晃動,造成擷取到的影像容易模糊不清,因此目前初步之測試是採用非即時、間歇性(定點)的拍攝方式,亦即將把稻株含氮量地面多光譜影像遙測系統以多功能載具駕駛至所要拍攝的稻株前面,進行靜態多光影像的擷取,並於拍攝完成後將光譜影像資訊進行分析,計算出氮含量的空間分佈情形,以提供施肥作業機進行精準施肥作業時之參考與依據。

本次試驗之拍攝樣本共有48個樣本,分為校正組與預測組,校正組樣本32個,預測組樣本16個。研究結果指出在555nm、660nm、680nm與700nm之結果最佳,其校正組結果為r = 0.86,SEC = 0.24,RSEC = 12.9%,預測結果為r = 0.79,SEP = 0.17,RESP = 10.6%,顯示出本研究所發展之精準感測系統對於稻株含氮量之遙測性能具有相當不錯之準確度。

全球定位儀在”稻株含氮量地面多光譜影像遙測系統”中則是與軟體結合,以增加此系統的實用性,本定位程式為自行開發,然後再透過DGPS-220硬體輸入,把進行量測的位置顯示於電子地圖上,圖2為定位儀之操作視窗界面,此視窗界面共分為四區,分別是即時影像區、即時座標資訊區、電子地圖區與圖層區。由圖2之電子地圖定位區可看出,此定位儀結合了電子地圖,並且用一圓形的小紅點顯示出目前在農場的位置,而即時座標區則是顯示全球定位儀的資訊,分別顯示即時的資訊以及前一次的定位資訊,以方便使用者了解目前所在的位置。而圖層管理區則是可以套疊不同的試驗結果,以作為比較。此外,由於電子地圖展示區及圖層管理是屬於地理資訊的部份,因此本程式同時也具備了電子地圖圖層新增、移除、放大、縮小、平移等檢視功能。

四、結論

氮素對於水稻之生育極為重要,本研究應用多光譜影像之遙測技術,以不同的拍攝環境,探討各波段對於水稻植株含氮量的反應,研究成果顯示555、660與680nm這三個波段對於氮素反應最為敏感。本研究已開發稻株含氮量地面多光譜影像遙測系統,由多光譜影像系統、多功能田間載具以及全球定位儀等三部份組成。該系統於田間進行定點之稻株含氮量遙測結果顯示,使用555、660、680與700nm這四個波段的校正組檢測結果可達r = 0.86,SEC = 0.24,RSEC = 12.9%,預測組為r = 0.79,SEP = 0.27,RSEP = 10.6%,顯示出此系統具有不錯之遙測精確度。系統並以全球定位儀結合電子地圖進行定位整合,達到精準農耕之作業要求。本研究所發展之多光譜影像遙測系統可以在不需要衛星的前提下,進行田間稻株含氮量之遙測,本系統亦適用於溫室內作物栽培之精準管理作業。(作者聯絡電話:台大02-33665350)


圖1 稻株含氮量地面多光譜影像遙測系統於田間實測之情形


圖2 全球定位儀之定位界面

芒果疏果剪之研製

芒果疏果剪之研製

.屏東科技大學生物系工程系 鄭德善研究生、謝欽城教授.

一、前言

芒果是台灣地區重要的熱帶水果之一,全省栽培面積超過兩萬公頃以上,主要分佈在屏東縣、高雄縣及台南縣等三個地區。芒果疏果時,宜讓一穗留一至二果;以往農民疏果都用修枝剪當疏果工具,所以有鑑於此種工具有諸多不便之處,才研製出芒果疏果剪。疏果的作用是:(1)可使果實發育一致(2)調整適當的葉果比(3)可提升果實品質,提高單果重量(4)提早採收期,增加收入。芒果可疏果的最佳時間是果實長至如花生粒大即可進行疏果;芒果果實最佳的結果部位為果穗中央,因此疏果時儘量保留中央的果實,並去掉周圍病果、畸形果。在果實尚未成熟時,可適度將生長過密的芒果、未結果的枝條及得病的枝條稍做修剪,一方面可促進新梢長出,以培育翌年強壯的結果枝,另一方面可將果樹中養分供應已開花的結果枝,並且維持良好的通風和充足的日照,使病蟲害減少進而增加果實的完整度。芒果開花期並不是一次全部開齊,而是陸陸續續的開花,所以疏果也是要分好幾次來進行,還有先期所留的芒果有時也會長成畸形或遭蟲害,這都要再次疏果,加以除去,因此一棵芒果樹要進行三至四次的疏果工作,所以疏果剪對農民來講是極重要的工具。

二、材料與方法

  1. 使用之材料:竹子(直徑2至4公分長240公分)、剪刀(機器製成之剪刀,長7吋)、彈簧、尼龍繩(10尺)、16番鐵絲。
  2. 使用設備:立式鑽床、手電鑽、噴燈、砂輪機、鋸子、鉗子。
  3. 製作之方法:
  • 竹竿是整支疏果剪的主幹,因此使用的竹竿必須很直,不能有所彎曲,剛買回來的竹子,會有許多彎曲處,須以噴燈加熱於彎曲處加以矯正使竹竿變為很直。
  • 將剪刀握把敲直,再取出適當的位置作記號並鑽洞;彈簧的勾柱點須彎成同一方向,裝上彈簧用膠布固定;剪刀握把固定於竹子一端,另一握把綁上尼龍繩拉至竹竿的另一端(圖1)。

圖1疏果剪


4.試驗方法:

  1. 本疏果剪組裝完成後,實際至芒果園作疏果及修枝等工作,每天工5至6小時連續作(約一期疏果期),再收回分解作分析,彈簧之彈力與新彈簧之彈力相比,瞭解彈力使用後疲乏情形及尼龍繩在轉灣處磨損之情形;若在彎曲處加油後再分析其磨損之情形,剪刀銳利度及軸心磨損情形。
  2. 本疏果剪可使用在各種不同品種芒果的疏果作業上,利用本疏果剪來疏果,在作業時間上與固定握把式疏修枝剪,疏果的作業時間作為比較,本疏果剪的作業時間可節省1/3。
  3. 芒果乳汁主要成分為松烯、酚類化合物、蛋白質及醣類混合而成之黏性物質,對芒果果皮會造成傷害,在疏果時由於剪刀會沾有乳汁,若接觸到芒果可能造成芒果有受傷的情形,本疏果剪前端刀刃尖小,可減低沾到乳汁,對芒果的受傷率能大幅減少。

三、結果與討論

  1. 疏果為促進果實肥大的最佳方法,本疏果剪不但用在各種不同品種芒果之疏果,亦可使用於其它各種水果的疏果工作;在疏果同時對於生長過盛的植株、交叉、老化、羅病、受傷、及纖細衰弱的枝條進行整株修剪。
  2. 在果樹上或在樓梯上作疏果工作時(圖2),本疏果剪就像無段式疏果剪一樣方便使用,因為傳統修枝剪的握把是固定式,工作時一定要操作最尾端的握把,無法前後移動,人必需前後走動才能對遠近距離不一致的工作點作業,而本疏果剪是利用尼龍繩做遷引,所以只要將疏果剪前後移動,再拉動尼龍繩,即能將遠近距離不一致的工作點,快速的完成疏果工作。
  3. 由於本疏果剪可向前向後移動,所以不論是疏果或修枝,只要在疏果剪竹竿長度可伸得到的範圍內,農民不管站在樹上、樓梯上或地面,均能在短時間內將此工作完成,如此一來,便可減少農民工作時上上下下或是前後走動的時間,也可減低工作者的疲勞。
  4. 各種水果都會有樹枝茂密或是水果密集的區域,本疏果剪剪刀尾端尖細,可從各縫細中作疏果或修枝,且不會傷到其它旁邊的水果。


圖2 在樓梯上遠距離工作點

四、結論

  1. 每一種水果都須疏果及修枝,因此疏果剪對果農來講是一項相當重要且常用的生產工具,所以在材質選用方面有再提升之必要,如彈簧容易折斷、尼龍繩在轉彎處容易磨斷…等,均有再改善的空間。
  2. 金煌、愛文、海頓、聖心、吉樂等品種芒果,長大時須採下來薰黃,農民須一人踩在樓梯上採剪,另一位農民則在地面接應,若在本疏果剪上加裝一個芒果採收網,即可一人單獨完成採收工作,但要克服剪刀尖端有可能將網中芒果刺傷的風險。
  3. 農民在採芒果青時是用鐵絲做成彎勾作為採收工具,這樣會將芒果無論大小均全部勾下來,此時熟度不夠的又不能削皮做為芒果青,丟掉實為可惜,而採用固定握把式修枝剪來採收芒果青,工作時並不方便,若現在改採用本疏果剪採收芒果青,可選擇大的芒果先行採收,小的能留至成熟,直到下次繼續採收,而且速度又快,可省時省力進而增加收益。

(作者聯絡電話:08-7366912)

水稻深層可變率施肥機

水稻深層可變率施肥機之研製

.中興大學農機系 謝禮丞 欒家敏 周明諒.

一、前言

一般相信水田的肥力變異性不是很顯著,文獻中認為這種觀點是不正確的,因為文獻中提供了三年實驗數據顯示水田中的土壤有顯著的空間變異率,尤其是氮素(soil-N)。因此依據文獻的實驗係建立在不同比率的上層施肥(top dressing)將水稻田中的土壤氮肥降至最低。這個觀念是建立在為維持水稻之高產量同時不傷害環境下而施用與維持適當的養分,將穀物產量之空間變異降至最低。實際解決的方法是以養分移除為基礎的施肥,如此估計為在高產值範圍內的最經濟作法。
水稻變率及深層機械施肥是依土壤當時之肥力狀況經計算施肥量,再加以深層施肥(8-10cm),而水稻深層施肥在日本先進國家已廣泛被稻農採用。故在工商業快速發展導致人們降低從事農業生產意願,農村人口老化及國外進口農產品競爭之下,為節省施肥勞力、減少施肥量以降低生產成本,減少過度施肥對環境的傷害,水質的污染及增加生產量,發展水稻變率及深層施肥機械是可行的方法。

國內也有高雄改良場與裕農公司合作生產過手推式之深層施肥插秧機,本研究也蒙高雄改良場之多次經驗分享,謹此致謝。農試所農工系與農化系的先進們也多所幫助,也對本機之發展提供許多正面的助益,亦在此致謝。

二、主要設備及作業方式

本變率施肥機係直接安裝在插秧機上,如圖1、圖2所示。為減輕其負荷,又不影響作業機之耐用下,宜選用材質較輕,厚度較薄者。且直接與具腐蝕性之肥料接觸,故必需採用不鏽鋼或塑膠等耐腐蝕材質。但由於變率施肥機尚在開發階段,若直接以塑膠材質製造,開發模組費用成本太高,故雛型機以不鏽鋼板製成。本研究實驗所用的試驗雛型機,其主要構造概述於后:

1.施肥桶

施肥桶之尺寸為長42cm×寬 30.0cm×高 40cm,可供兩行水稻施肥之用。在肥料桶之側邊有一存量檢視窗,供操作者察看肥料桶存量之用。且於肥料桶底部加裝肥料開關控制板,利用氣壓缸來控制開或關。以備將來八行插秧施肥時,可任意關掉1-2條之肥料配出,避免在同一位置重複施肥。

2.施肥輪與施肥爪

施肥輪主要是控制肥料之輸出量,施肥輪是以乙聚龍製成,心軸為不鏽鋼以防腐蝕及因負荷過大而斷裂,在輪之圓周面上鑿八個半圓形槽,內裝施肥爪,施肥輪作迴轉運動,如棘輪之動作,當插植爪每插植一株,施肥輪轉45度。施肥輪利用連桿與插植臂搖臂連接來驅動,故插秧及施肥作業同步進行。同時利用可程式控制器控制伺服馬達來驅動施肥爪之位移量以調整肥料槽之大小,以達控制六段肥料輸出量。於實際操作時發現肥料容易產生肥料粉末,造成施肥輪迴轉阻力太大,導致肥料輸出量不足,因此在施肥輪外殼裝一浮動裝置,以便順利排出肥料粉末及方便清除肥料粉末。

3.集肥杯及肥料輸出管

集肥杯出肥口為一Y形狀,使肥料盡量保持直線,同時集肥杯為不鏽鋼製成內部並噴上鐵伏龍粉末以防止肥料附著在其表面,集肥器下裝置可裝卸之斜板,以便可掀開清洗輸肥管,輸肥管之管徑為 4cm,並採用不鏽鋼管,管內亦噴上鐵弗龍粉末。在管旁加裝吹氣裝置以加速肥料落下避免阻塞。

4.開溝器及覆土器

開溝器由不鏽鋼製成,為防止雜草及稻桿聚集於開溝器而製成倒三角形,尺寸為長10.0cm×寬7.0cm×高12.0cm。功用為將地表剖開成溝,以便將肥料導入溝內,最佳裝置位置為愈靠近插植爪處,愈能使機械插植秧苗不會發生缺肥現象。同時肥料要落肥點之位於要在兩秧苗正中間,將來水稻生長才會整齊。而覆土器要能依土壤地形上下浮動,且要能將肥料覆蓋於土壤之下。

5.鼓風機

利用鼓風機之風力使之加速肥料落下土壤中,使肥料落下時間與秧苗插植時間一致,並可防止肥料在輸肥管阻塞,插秧作業完成後亦可利用鼓風機清除管路上之肥料粉末。

6.動力連接裝置

施肥機之動力來自插秧機之插植爪,由一螺桿兩端裝滾珠軸承,一端連接插植爪,另一端接施肥輪。而接施肥輪之處亦可作肥料量之微調,即越接近施肥輪其棘輪往復行程越短,則單位時間內施肥量增加,反之則減少。四個輸肥機構為了同步作業與調整肥料量,以連桿同時拉動。但因為插植部無法一致橫向線性排列,所以必須以萬向接頭方式聯動,以避免非直線運動之扭力破壞,也減少拉動時之阻力。

7.肥料變率控制

本研究為控制每施肥點為8.8g、7.8g、6.8g、5.8g、4.8g及3.8g六段之肥料量,利用可程式控制器控制伺服馬達來驅動施肥爪之位移量以調整肥料槽之大小,以達變率施肥之目的。雛型機之肥料變率控制機構包括:

  1. 控制箱面板:主要控制六段肥料、肥料箱之開與關、電源控制。(圖3)
  2. 可程式控制器:施肥機所使用之可程式控制器(PLC)為三菱FX1N-24機型,有14個輸入點及10個輸出點,其中已使用之輸入點有肥料量控制六點、定位啟動、定位開始、原點復歸及正轉寸動十個輸入點。
  3. 伺服控制系統:本研究雛型機使用伺服馬達加減速機帶動施肥爪位移,以改變施肥量。而伺服控制系統包括有伺服驅動器及伺服馬達。

今年度的第一、二期稻作插秧均在農試所的精準農業示範田區進行田間試驗(圖4),每期實施兩公頃的變率深層施肥,係根據指定的施肥量做田間施肥與插秧的作業,每一小區塊均作肥料量的量測,並將指定值與實際佈施量做比較得到誤差值,由第一次試驗的約8%平均誤差量降至第二次的小於3%(表1),輸肥管內無阻塞之狀況發生。惟第二次試驗時,田間稻桿殘枝浮在水面上過多,所以有些肥料無法完全到達預定的位置,此為未來機械應注意的現象。

三、結論

本施肥機係附掛於乘坐式插秧機之後方,並配合精準農業的變異率作業的要求,以可程式控制器作為控制方式,未來配合全球衛星定位系統與田間土壤肥力電子資料,可以將目前的功能應用在水稻田間作自動的可變率施肥作業如此可以達到節省肥料用量且環保的目的。整體而言,本機械目前的功能均能達到現階段的目標,惟目前的雛型機重量過重,未來應朝商品化的輕值材料著手,以減少動力的負荷。

(作者聯絡電話:04-22857518)

圖1 深層變率施肥機部分構造示意圖


圖2 施肥機附掛於插秧機之實物圖

圖3 控制面板示意圖

圖4 可變率深層施肥雛型機在農試所試驗田區作業情形


表1 第二期作田間實際試驗施肥量及誤差一欄表

註:1.N45為每點指定施肥量3.19g
2.N90為每點指定施肥量6.23g
3.N135為每點指定施肥量9.19g
4.平均每點之施肥量之計算方式為:
每點施肥量=實際施肥量÷(秧苗株數÷2)
(因兩株秧苗共用一施肥點肥料所以÷2)
5.誤差之計算方式:
誤差值(﹪)=(施肥機設定之施肥量-田間實際每點平均施肥量)÷施肥機設定之施肥量×100