崔小冬+鄭立新+顧文威



摘要:為了更好地發展花生產業,連云港市實施了花生生產機械化關鍵技術及裝備試驗示范項目。進行花生聯合收獲機械和花生聯合精播機械的作業試驗,結果表明,花生聯合精播與聯合收獲機械化作業同人工作業和分段機械化作業相比,效率和質量都有極大提高,適合在連云港市推廣應用。
關鍵詞:農業機械化;花生;聯合收獲機;聯合精播機
中圖分類號:S233.75 文獻標識碼:A 文章編號:1674-1161(2016)12-0053-03
花生是連云港市的重要經濟作物,在贛榆區、東海縣有大面積種植。據統計資料,截至2015年,全市花生種植面積23 500 hm2(其中贛榆區13 030 hm2、東海10 330 hm2),花生產量達11.18萬t。2014年起,連云港市農機試驗推廣站、江蘇省農機推廣站、東海縣農機推廣站合作在東海縣實施了花生生產機械化關鍵技術及裝備試驗示范項目。該項目主要引進了花生聯合收獲機械,并開展了春花生、夏花生機械化聯合精播技術的試驗示范。
1 花生聯合收獲機械作業試驗
1.1 收獲機概述
項目引進山東臨沭縣東泰4HBL-2型履帶自走式花生聯合收獲機進行試驗示范,并在部分環節引進江蘇宇成4HLB-2型花生聯合收獲機作為對比機型。該機具能一次性完成花生的扶秧、挖掘松土、拔秧、夾持輸送、抖土、摘果、偏擺篩選、風機清選、輥鏈清選、收集裝袋等所有花生收獲工序,整個作業過程順暢,作業效率高,地下漏果少。
該機型的主要特點為:1) 采用對輥差相組配式滾筒摘果機構,其與國內外以往所發展的各式脫莢裝置完全不同,具有脫莢率高、未脫莢率低及破損率低等優點,且動力消耗小,摘果后秧蔓完整,非常適合連云港地區花生鮮株脫莢作業方式。2) 配備無級變速、液壓轉向、履帶式行走裝置,操縱簡單、靈活,即使在雨后砂質土壤、田區仍可順利進行收獲作業。履帶式行走加大了與地面的接觸面積,對土壤墑情適用性更強,可以減輕對地面的壓力,作業后土地松軟不板結,在地頭轉向更加靈活、快捷。3) 采用左側前置式收獲機構進行收獲作業,視野寬廣,一次同時收獲兩行,適用于畦作或平畦栽培的田塊。4) 采用偏擺篩、渦流風機、鏈輥輸送器組合式清選機構,發動機動力消耗低,收獲的果實更清潔。5) 一次作業同時完成拔取、脫莢、選別及袋裝等作業,整個作業過程僅需兩人即可完成。6) 具備強制蔬株、松土處理系統,拔株99%以上,地下莢果殘留率低于1%。采用該機具作業與人工操作方式相比,可節省94%以上工時及作業成本,緩解了農村勞動力不足問題,降低了生產成本。
1.2 收獲機作業試驗
試驗于2015年10月在李埝鄉連汪村進行。
1.2.1 工作效率 花生收獲機械工作效率統計結果見表1。
由表1可知:該花生收獲機械工作效率的測試值為純作業時間工作效率,共有快慢兩擋。設定速度為V,慢擋速度Vs,快擋速度Vf;效率為E,慢擋效率Es,快擋效率Ef;作業時間為T,慢擋時間Ts,快擋時間Tf;壟距為D(該機具適應壟距為0.8 m);作業面積S。則: 。經計算:
通過田間實踐作業估算:在花生機械化收獲作業中,裝卸、掉頭、檢修(清理雍堵)時間占比30%,其余時間為純工作時間;花生苗低矮、起壟不規則時需慢擋作業,時間占比30%,其余為快擋作業時間。
按照機手每天作業10 h計算,可算出該機具每天作業面積Sd=10×70%×30%×Es+10×70%×70%×Ef=1.527 9(hm2),即平均作業效率約0.15 hm2/h,說明該機具在作業條件良好且無重大故障前提下,可實現廠家設定的工作效率(0.13~0.20 hm2/h)。該機具作業效率達標,對于今后的花生聯合收獲機械的示范推廣具有重要意義。
1.2.2 果實收集 花生收獲機械果實收集情況見表2。
由表2可知:廠家標配為集中存儲式,集果箱較大,在地頭轉運花生果,方便了運輸,但對工作效率有所影響,適合大面積規模化作業;另一種配備為直接裝袋式,集果箱較小,需多配備1名裝袋員,工作效率高,需進入田間搬運,適合小型運輸機械,小面積作業,受到服務型機手歡迎。
1.2.3 收獲損失率統計 收獲損失率統計結果見表3。
根據農業行業標準《花生收獲機作業質量 NY/T 502—2016》中規定:總損失率=地面落果率+埋果率-自然落果率,此次試驗得到的收獲損失質量=地面落果質量+埋果質量(自然落果未計量)。
設定質量為M,收獲損失質量M1,667 m2損失M2,平均值M3;測試距離為L;測試面積為S損;壟距為D;測量段數為N。則:
損失率=收獲損失質量/總產量= M3/每667 m2產量
據統計,2015年東海縣花生產量4 650 kg/hm2(即每667 m2產量310 kg);經計算,山東東泰損失率為3.2%,江蘇宇辰損失率為2.8%。
根據《花生收獲機作業質量 NY/T 502—2016》中規定:總損失率應小于5%,經測試兩種機型的損失率都較小,符合要求;且因自然落果未記入此次試驗,實際總損失率應小于試驗結果。收獲時需根據花生果品種大小選擇篩網,一般大花生損失率較低,小花生損失率較高。
2 花生聯合精播機械性能試驗
2.1 播種機概述
引進山東萬農達2MB-1/2型花生鋪膜播種機,該機具結構緊湊合理、功能齊全,將花生覆膜種植中的鎮壓、筑壟、施肥、播種、覆土、噴藥、展膜、壓膜、膜上筑土等農藝技術一次作業完成,并具備小苗自行出膜的特點,免去了人工打孔掏苗的繁重勞動;其采用單壟雙行種植模式,完全符合當地花生種植的農藝要求;而且機械化覆膜播種具有保溫、保濕、抗旱、保肥、改良土壤環境、減輕病蟲害、消滅雜草、提高飽果率、改變品質以及增產增收的優點;同時地膜花生在一定程度上還能抗災,如防雹、防澇等,是穩產保收的一項重要措施。
在作業過程中,該機具前端的限深滾筒將土塊壓碎,筑土鏟筑出壟,施肥鏟將化肥施于兩行花生中間的土中,排種輪將花生種均勻地播入相應的兩條溝內。覆土板將化肥、種子覆土蓋妥,并將壟面刮平。噴藥系統向壟面噴灑除草劑后,松馳度可調的展膜機構將地膜均勻地平展在壟面,壓膜輥及時將地膜壓平,覆土盤向地膜覆土將其壓實,集土滾筒在地膜表面筑出兩條土帶。根據土壤和地質的不同,可調整壟的寬度和高度。化肥的施肥量可調。花生的種芽可自行鉆透地膜破土而出,不需要人工打孔、掏苗和壓土。用該機具種植的花生,由于播種規范、覆土均勻,出苗時間比較集中,出苗全,經檢驗證明其完全符合花生覆膜種植的農藝技術要求。
2.2 播種機作業試驗
試驗于2015年9月在雙店鎮季嶺村進行。
2.2.1 工作效率 花生聯合精密播種機工作效率統計結果見表4。
由表4可知:該機具在起壟裝置處增加了旋耕設備,提高了集土能力,增加了筑壟高度,有利于花生的生長;起壟平整,壟寬80 cm,與花生聯合收獲機可以很好匹配;一次播種一壟兩行,效率一般,適合小地塊使用。在夏花生的播種過程中,由于秸稈較多,起壟規整度下降,集土輪經常因堵塞而無法正常運轉,取消集土輪和覆膜裝置后可正常運作。
2.2.2 作業質量 花生聯合精密播種機作業質量統計結果見表5。
由表5可知:該機具播種量均勻,基本為每穴2粒,播種深度和穴距可調,作業質量穩定。
3 結論
花生聯合收獲機效率高,損失率小,收集方便,但含雜率較大;此外,聯合收獲對天氣要求高,因花生果收獲后需及時曬干,陰雨天不適合聯合收獲,而分段收獲則不存在此問題。花生聯合精播機作業質量穩定,適合春花生播種,而夏花生播種時建議取消覆膜裝置或加強秸稈粉碎力度;該機型為一壟兩行型,作業效率一般,適合中小地塊使用,大面積連片種植適合選用兩壟四行或更大播幅的機械;配套動力為小四輪,保有量大的大中拖無法配套使用。
綜合來說,這兩套設備與人工作業相比,效率和質量都有極大的提高,與分段機械化作業相比較也有較大優勢,適合在連云港市大面積推廣。
參考文獻
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