王孝民
摘?要:水稻的機械化生產能力是我國農業機械化發展的重要指標,直接決定了水稻的生產效率和最終產量,現階段的水稻機械化作業,關鍵在于育秧機械和插秧機械的推廣與發展,通過對這兩項關鍵技術進行介紹和分析,說明了現階段水稻生產機械化存在的主要問題。
關鍵詞:水稻;機械化;技術;問題
水稻是我國的主要糧食作物,近年來,水稻的生產已經基本由人工勞動向著機械化作業轉變,而水稻生產的機械化實力直接決定了糧食產量和農業生產的經濟收入。現階段的水稻生產機械包括了育秧機械、移栽機械和拋秧或插秧機械等。隨著技術的進步,拋秧機械的應用逐漸減少,現階段的栽植以機插秧為主。隨著水稻機械直播技術的發展,如今的水稻直播作業也占據了一定的比例,只是機械直播作業由于受到自然條件、種子技術、土壤狀態等眾多因素的影響,其進一步推廣受到了一定的制約。盡管如此,水稻的全程機械化在我國的發展依然十分迅猛,且取得了顯著的成績。
1?機械化育秧技術
由于插秧技術的推廣與普及,標準化水稻秧苗的需求量快速增長,促使先進的大棚育秧技術得以快速的發展,機械化大棚育秧能夠通過固定秧田實現連年培肥,有利于秧苗的健康快速成長,水稻育秧設備在大棚內以流水線的方式實現作業,主要的工序包括了鋪土、噴濕、播種、消毒及覆土等,能夠實現機械化的自動作業。
機械化育秧是通過在大棚內建設的專用可移動秧盤作為育秧的基礎單元,當秧盤移動至特定位置時,鋪土裝置會自動將土裝入秧盤中。使用的土壤以腐殖土、草炭土為宜,經過拌肥和細碎后使用,并通過毛刷將土刷至標準厚度;然后通過灑水裝置對種床進行合理化噴濕后可進行播種作業,噴濕作業的要求是達到底土濕潤,水稻種子應在播種前完成篩選和浸種催芽工作,再通過機械化播種能精確控制播種量和播種位置,并保證播種的均勻程度,播種完成后通過覆土裝置將種子進行合理覆蓋,通常覆蓋厚度在0.5 cm為宜。出苗后可通過控制系統實現控溫和通風,保證出苗后的大棚溫度在25 ℃左右。所培育的秧苗以根系發達、苗高適宜、莖部粗壯、葉挺色綠、均勻整齊、秧根盤結不散為最佳。
2?機械化插秧技術
機械化插秧的關鍵部件包括了分插機構和移箱機構,這兩部分的技術能力和工作性能直接決定了插秧作業的最終效果。
2.1?分插機構
分插機構主要是實現在插秧過程中從秧群中取出固定數量的秧苗,并將其有規律的插入土中的機構, 作為插秧機的重要工作部件,它的工作狀態關系到插秧質量、插秧頻率以及工作可靠性等很多重要指標。我國農業上使用較多的分插機構,包括搖臂導桿式分插機構、曲柄搖桿式分插機構以及轉臂滑道式分插機構等。現階段,農業生產中使用最多的分插機構是曲柄搖桿式分插機構。由于機械結構簡單,能夠有效保證水田工作的可靠性,并有利于快速處理故障。但由于曲柄搖桿式在進行分插機構高速栽插作業時,各零部件之間容易出現較大的彈性變形及動應力,會影響插秧的最終效果。因此,現階段的曲柄搖桿裝置進行了合理的輕量化設計,有效提升了插秧的頻率,質量較好的插秧機能夠達到270~280次/min的效率標準。
2.2?移箱機構
移箱機構主要是將秧苗連續的、以一定速度進行橫向送秧或縱向的定量送秧,并同時為栽植臂的工作提供動力。橫向送秧主要是保證栽植臂每次插秧,都能使秧苗在橫向方向移動一定距離; 縱向送秧是在秧箱移動到左、右兩端位置時,實現秧苗的整體的縱向送秧。現階段的移箱機構多采用具有緩沖彈簧的形式,有利于減少沖擊過程中產生的磨損,同時為了減輕移箱機構的整體重量,在滿足可靠性要求的情況下,箱體更多的采用了質量更小的鋁合金材料,以滿足移箱機構長期高效率工作的要求。
3?主要問題分析
(1)全機械化的育秧大棚盡管采用了全自動化的控制模式,但由于初期投入成本很大,很多農業經營者難以承擔,加之這些現代化的流水線設備需要廠家的長期維護與檢修,后期的運營成本也較高,因此,現階段小規模人工育秧仍占據了較大的比例,秧苗質量難以達到機插秧的相關要求。
(2)現階段普通的乘坐式插秧機仍占據了較大的比例,存在著一定的質量和可靠性問題,同時插秧機的適應能力不足,容易出現效率低下及漏插秧等問題,仍需人工檢查與補插。高速插秧機盡管性能優良,但在購置補貼后售價仍然較高,同時,維護成本和燃油消耗也更高,在推廣上受到了一定的限制。
(3)我國水田的質量很難達到機械插秧的標準要求,由于田間常存在大量的耕茬、雜草及浮渣等雜物,容易造成秧針或勾秧爪等關鍵執行部件出現沖擊、卡頓損傷。
4?結語
通過現代化的育秧方式,結合高速插秧作業,能夠有效保證水田生產的效率和質量,這是我國水田機械化發展的主要方向。相關工作人員應當認清現階段存在的問題和不足,積極克服困難,努力提高我國的水田機械化水平,保證水田機械化生產的順利進行。