对两种耙齿搂膜式残膜回收机的试验验证
2015-09-18刘晨新疆自治区农牧业机械化技术推广总站新疆乌鲁木齐830054
刘晨(新疆自治区农牧业机械化技术推广总站,新疆 乌鲁木齐 830054)
对两种耙齿搂膜式残膜回收机的试验验证
刘晨
(新疆自治区农牧业机械化技术推广总站,新疆乌鲁木齐830054)
根据农业部农业机械化技术开发推广总站《关于开展农业机械技术验证工作试点的通知》的要求,新疆自治区农机推广总站组织开展了农业机械化技术验证工作。通过对两种耙齿搂膜式残膜回收机进行试验验证,并对试验验证结果进行分析,提出了存在的问题和建议,为今后政府决策、科研攻关、产品改进提供支撑,以促进农机科技创新、成果转化和技术推广应用。
耙齿搂膜式;残膜回收机;试验;验证
0 引言
新疆是我国铺膜面积最大的省区,铺膜面积达313万hm2,也是残留地膜带来危害最严重的地区之一。田间残膜若不及时回收,其数量、危害性会逐年增长。人工捡拾地膜生产率低、劳动强度大、费时。可降解地膜短时期内还难以在农业中大面积推广,今后相当长一段时间内,农业上仍需继续使用大量的塑料地膜。因此,推广机械化收膜已成为当前农机领域迫切需要解决的问题。
机械化回收残膜技术需要有可靠的机械装备来实现,机械化技术需要通过农机推广部门的试验验证,来证明机械化技术与机具的先进性、适应性和安全性,为政府决策、科研攻关、产品改进提供支撑,以促进农机科技创新、成果转化和技术推广应用。
根据农业部农业机械化技术开发推广总站《关于开展农业机械技术验证工作试点的通知》的要求,新疆维吾尔自治区农机推广总站组织开展了农业机械化技术验证工作。“新疆机械化残膜回收技术试验验证工作”是2015年由农业部农业机械化技术开发推广总站下达,由新疆维吾尔自治区农牧业机械化技术推广总站承担完成。
1 验证工作概述
2015年6月~12月,新疆农机推广总站制定了“新疆机械化残膜回收技术试验验证工作实施方案”,开展农机化技术试验验证工作,对残膜回收机的拾净率、故障率、作业成本、生产效率等重点技术经济指标进行了试验验证。验证试验实施期限为2015年4月~2015年12月,主要完成铺膜作物收膜时机械化收膜示范及机械化技术与设备工作情况试验验证。实施地点在新疆昌吉州玛纳斯县乐土驿镇下庄子村和平原林场,每个试验点有棉花地13.335 hm2,共计26.67 hm2,进行机械化残膜回收作业。项目试验点根据实施方案,组织作物残膜回收试验与示范作业,完成规定的示范面积。同时组织对残膜回收机具各项参数及工作性能进行记录,对原始记录数据进行对比分析,验证机械化残膜回收技术的可行性,具体试验测试按照农田废膜捡拾机(JB/T 10363-2002)和农田残膜回收机械化作业技术规程(DB64T 908-2013)执行。
2 采取的技术路线及验证机型介绍
技术路线:地表残膜回收机械作业时搂起或扎拾地表及耕层内残膜→人工卸膜、拉运。采取地表残膜回收(清捡)技术,针对土壤地表的残膜,结合秋翻、春耕犁地作业(作物播前)进行残膜回收作业。可将地表的残碎膜搂起或捡拾,当年残膜回收率应达80%以上。
机型介绍:试验验证机型是新疆某企业生产的4LM-2.0型链耙式立杆收膜机和4LM-4.5立杆搂膜机,这两种机型属于耙齿搂膜式残膜回收机,也是在我区应用比较普遍,具有代表性的残膜回收机具。
(1)4LM-2.0型链耙式立杆收膜机
外形尺寸(长×宽×高,mm)2 930×2 280×1 600
配套动力(kW)≥47.8
结构质量(kg)1 087
工作幅宽(mm)2 000
工作深度(mm)0~30
连接型式三点悬挂
排膜方式自动卸膜
离地间隙(mm)≥380
弹齿总排数31
每排弹齿数(个)10
间距(mm)85
直径(mm)6
材料65Mn
(2)4LM-4.5立杆搂膜机
外形尺寸(长×宽×高,mm)1 300×4 510×885
配套动力(kW)≥29.4
结构质量(kg)418
工作幅宽(mm)4 500
工作深度(mm)20~50
连接型式三点悬挂
排膜方式自卸
离地间隙(mm)380
每排弹齿数(个)第1排32第2排40
间距(mm)第1排80第2排70
直径(mm)第1排12第2排10
弯曲直径(mm)第1排440第2排440
材料65Mn
3 试验验证情况及结果
3.1试验条件
表1 4LM-2.0型链耙式立杆收膜机试验条件
表2 4LM-4.5立杆搂膜机试验条件
3.2试验方法
在残膜回收前、后对项目区地块残膜含量进行测定。
(1)测点位置的确定:测点采用五点法,从作业地的地角沿对角线,在1/4~1/8对角线长度范围内确定4个测点的位置,再加上两条对角线的交点(中心点),作为第5个测点。
(2)测点面积:测点面积为:1×2(长×宽,m)。(3)测点残膜的收集:将捡出的地膜收集,带回实验室统一清理,清洗,晾晒,装袋,称重。
试点区机械化残膜回收后,土壤残留地膜的质量与作业前相同地块所测残留值做对比分析,得出残膜回收机作业的收净率。
具体试验测试按照残地膜回收机(JB/T 10363-2002)和农田残膜回收机械化作业技术规程(DB64T 908-2013)执行,对验证机具的可靠性、缠膜率、回收率等关键指标进行测定。
3.3试验结果
表3 4LM-2.0型链耙式立杆收膜机试验结果
表4 4LM-4.5立杆搂膜机试验结果
4 分析
4.14LM-2.0型链耙式立杆收膜机
该机主要用于秋后秸秆粉碎前回收地表残膜,优点是残膜回收过程中残膜与棉株分离,回收的残膜掺杂率低。该机由悬挂架、齿轮箱、传动机构、分杆盒、链耙式残膜捡拾机构、脱膜机构、积膜箱等组成。工作时棉株先由分杆盒进行集中,然后链耙式残膜捡拾机构开始拾膜,残膜随着链耙达到集膜箱上方的脱膜机构时进行脱膜,待残膜积满后至地头进行集中卸膜。
该产品质量能达到《农田废膜捡拾机》(JB/T 10363-2002)标准要求,用反应该产品性能可靠,操作简便,作业性能稳定,地表层的残膜(当年残膜)回收率高,可以大力推广该产品。
4.24LM-4.5立杆搂膜机
该机适用于秋后棉花拾完,茎秆粉碎前的残膜回收,主要由机架、棉株滑道和双排弹齿构成。该机悬挂于拖拉机后方作业,残膜在滑道和弹齿间自动集滚,待弹齿间残膜积满后进行卸膜,可利用拖拉机的上下悬挂的上下震动将残膜卸下。该机结构设计合理、简单,成本较低,能与拖拉机合理配套使用,残膜回收率较高,工作可靠,用户容易接受,是目前大多数用户常用的产品之一。
5 综合评价
经过2015年机械化残膜回收技术试验验证,证明在我区使用的这两种采用耙齿搂膜式残膜回收机在先进性、可靠性、安全性等关键指标均已达到了《农田废膜捡拾机》(JB/T 10363-2002)标准要求,作业效率是人工作业的30~60倍,以上两种机型在用途上各有特点,能适应不同地域、不同作业方式、不同用户。两种机型作业有很大的互补性,为解决残膜污染问题提供了可靠的机械化技术保障。
此次试验验证工作只是对耙齿搂膜式残膜回收机进行了先进性、适应性、安全性的验证,还需要自治区农机推广部门继续做好其他机型的技术验证工作。
6 问题和建议
(1)4LM-2.0型链耙式立杆收膜机
不足之处:该机具受作业地的平整度要求较高;由于机具的作业幅宽不能调整,受到当地播种膜宽的局限;膜边的残膜难以收集完整。
(2)4LM-4.5立杆搂膜机
不足之处:秋后作业时,该机具受割茬高度和其它的杂物的影响较大;作业一定量后,要进行弹齿间距和弯曲度的调整;在播前作业时,有部分小块残膜无法收集,要进行横向和纵向两遍作业工序。
建议:目前残膜回收机械还存在科技含量低、回收率不高等问题,建议一是各级农机主管部门在农机研发项目中优先安排残膜回收机具的科研开发,并对残膜回收机具享受国家农机购置补贴政策做到应补尽补;二是在科技和财政发展资金、项目中安排专项,用于残膜回收机械的科研开发、改进创新;三是鼓励企业、科研院(所)校、推广等联合攻关,进一步加大科研创新力度,提高残膜回收机械化科技水平。
1007-7782(2015)06-0038-03
10.13620/j.cnki.issn1007-7782.2015.06.015
S232.9
B
2015-12-28
项目名称:新疆机械化残膜回收技术试验验证