王志艷
摘 要:耕整地作業是農業生產的基礎性工作,傳統的耕整地機械存在著作業項目多,農機品種多的問題,增加了作業的復雜程度和經濟投入。聯合整地機具備耕整地復式作業的能力,能夠在一次工作中完成全部的作業要求,現階段我國的聯合整地機械在結構和技術上已經初具規模,其使用和發展潛力也十分巨大。
關鍵詞:聯合整地機;技術;特點;發展趨勢
中圖分類號:S222 文獻標識碼:A
doi:10.14031/j.cnki.njwx.2019.04.016
現階段,我國的農業耕地土壤翻耕整地技術很多,包括了傳統翻耕、深松整地、淺耕或免耕播種等,但是單一方式的耕整地作業存在著一定的不足,例如深松作業易出現深松溝導致地表不平,旋耕作業常出現土壤懸虛嚴重、保墑能力差等問題。因此,復式的耕整地作業機具近年來得到了重點的研制,聯合整地機作為集成多種功能的復式耕整地機具,其產品種類逐漸增多,并獲得了良好的作業效果。
1 聯合整地機的使用現狀
具有復式耕整地特點的機具于20世紀90年代逐漸開始在我國應用,起初為滿足生產需求和節約能源的要求,在具備旋耕和滅茬作業功能的機具基礎上,逐漸增加深松和起壟等功能。為順應我國拖拉機使用的要求,目前大多數自主生產的聯合整地機械以中小機型為主,作業幅寬在3 m以下,多采用框架式結構,以中間或側傳動的方式實現傳動。基本上解決了傳統耕作采用人力或畜牧進行耘鋤起壟,時間和人力物力浪費嚴重的問題。聯合整地機能實現一次性作業完成旋耕、滅茬、起壟、深松等多種功能,同時能夠實現與拖拉機便捷可靠連接,且后期維護保養方便,具有較強的適應能力和良好的作業特點,作業功能可以靈活選擇。由于復式的耕整地作業,不僅節省了土地耕作的成本,降低了費用,還減輕了農業機械多次進地造成的土壤壓實問題,深受農民用戶的喜愛和認可,促使聯合整地機的保有量和使用量都持續增加。
2 聯合整地機的技術特點
2.1 總體結構及作業特點
我國使用的聯合整地機多以拖拉機作為牽引和動力源,主要包括了滅茬裝置、松土裝置、平地裝置、表土加工裝置以及機架、牽引架、液壓行走機構等幾大部分。工作中首先對土壤進行滅茬作業、深松或旋耕作業,然后對松動后的土壤進行初步的平整、破碎和壓實,最后對表層土壤進行再次鎮壓,以達到上實下虛的播種要求。
2.2 滅茬裝置
滅茬裝置主要是對收獲后留于田間農作物根茬進行處理的裝置,主要通過滅茬刀滾完成,作業時滅茬刀滾不斷轉動,滅茬刀輥轉速通常在300 r / min左右,將農作物根茬和地表雜草等攪起,并通過動定刀之間的間隙將根茬進行破碎,從而減小深松或旋耕作業的阻力。同時滅茬刀具也會將地表面的土壤進行一定程度的攪動,使后續的松土刀具更容易入土,為后續作業減輕牽引阻力。
2.3 松土裝置
聯合整地機的松土形式有很多種,常用的包括深松、旋耕、耙地等,深松與旋耕作業常配合使用,主要的工作部件包括深松鏟、旋耕刀輥,將深松鏟安裝在旋耕刀輥前方的機架上,先進行深松作業,利用深松鏟對中下層土壤疏松,打破傳統耕作形成的犁底層,再通過旋耕作業使土壤更為均勻,旋耕刀輥轉速通常控制在200~400 r / min,作業后的土壤具有優秀的透氣性和透水性,松土效果較為徹底。圓盤耙也能實現良好的松土效果,使用圓盤耙松土,需先將盤耙組偏角調整到6°~ 15°之間,以保證良好的碎土效果,若偏角過小,耙片不易入土;若偏角過大,盡管碎土能力增強,但工作阻力也相應增加,因此,選擇適合的圓盤耙作業傾角是作業質量的基礎保證。
2.4 平地裝置
傳統的平地裝置多通過平土板來完成,但是普通的平土板在工作中常因為田間雜草等的纏繞而產生壅堵,導致平土效果不佳。為改良平土板的作業效果,新型的聯合整地機增加了防纏草裝置,并對平土板進行了重新設計,采用仿形結構和壓力調節裝置可以將雜草及作物殘茬等壓入土中,并有效去除較小的土埂和凹坑。若田間存在較大的土塊或其他障礙物,壓力調節裝置可以使平土板自動升起,保證平土板能夠越過障礙物,并維持正常的工作狀態,以減少壅堵現象的發生。
2.5 表土加工裝置
表土加工裝置主要就是進行表層土壤的壓實,并將表層較大的土塊進一步破碎,通過碎土輥和鎮壓輥的配合,先將表層土壤有效細碎,再通過后方的鎮壓輥進一步鎮壓,形成上實下虛的土壤結構。鎮壓裝置能夠有效改善松土后土壤蓄水保墑能力不足的問題,顯著優化土壤結構,并為后續的播種作業奠定基礎。
3 聯合整地機的發展趨勢
盡管現階段我國使用的聯合整地機顯著提高了農業生產效率,但在實際的生產使用中仍存在一定的問題需要改進和提升。首先,受限于我國農機企業的制造和裝配水平,聯合整地機存在著質量問題較多、可靠性不足的缺點,對于聯合整地機應更加重視其生產加工以及裝配的品質,并認真改良結構和功能,使聯合整地機在品質和作業效果上更符合我國農業生產需求。其次,積極結合保護性耕作的相關技術,增加免耕播種、秸稈還田等功能,使聯合整地機械的功能進一步完善。同時,還應重視聯合整地機與大馬力拖拉機之間的配套與結合,使聯合整地作業向著大型化、高效化、先進化方向發展。