欧美农田牧场施肥专用汽车(上)

2017-04-16倪元

专用车与零部件 2017年5期

文_倪元

在欧美，农业和畜牧业非常发达，农业采取大农场耕种方式，畜牧养殖采取固定牧场方式，不像我国采取散户耕种和游牧方式，因此与农业和畜牧业相关的农机具和专用汽车的发展非常迅速，且已经形成了完整的配套产业。本文重点介绍与农田牧场施肥作业相关的专用汽车，为我国未来农业和畜牧业发展提供技术支持。本文分2次发表。

在欧美，农业和畜牧业非常发达，农业采取大农场耕种方式，畜牧养殖采取固定牧场方式，不像我国采取散户耕种和游牧方式，因此与农业和畜牧业相关的农机具和专用汽车的发展非常迅速，且已经形成了完整的配套产业。比如，从农作物播种、施肥、灌溉、收割、运输及牧草播种、施肥、灌溉、收割、捆扎、包裹、运输、堆垛、打碎和散布(喂养)等全过程均已经实现了机械化，专用机具和专用汽车在其中起着至关重要的作用，几乎每个环节均离不开专用汽车的参与，本文重点介绍与农田牧场施肥作业相关的专用汽车，为我国未来农业和畜牧业发展提供技术支持。

1　欧美农田牧场常见施肥方式

农田牧场使用的肥料可以分为有机肥和无机肥。有机肥又可以分为固体有机肥和液体有机肥。本文所介绍的施肥专用汽车均指有机肥料施肥专用汽车。

欧美农田牧场有多种施肥方式，不同的施肥作业方式需要有不同种类的施肥专用机具和专用汽车，常见的施肥作业方式可以分为4种情况。

1.1　化粪池距离农田或者牧场较近情况

1.1.1液体肥料施肥方式

施肥时，先使用搅拌机械将化粪池内的水分、泥土和营养物质沉淀物搅拌均匀，然后使用专用抽吸装置(泵浦)将液体肥料抽吸到输送管道内，再由尾部拖挂有液体肥料散播装置的施肥拖拉机拖着肥料输送管道一边行驶一边散播液体肥料(如图1)，这种方式适合于农田或者牧场农作物头冠较低或者备耕待种的情况，优点是可以获得连续的施肥作业，施肥作业效率最高，缺点是对农田或者牧场农作物生长阶段要求较高；也可以将液体肥料通过专用抽吸装置(泵浦)或者液体肥料散播车上自带的抽吸装置(泵浦)抽吸到液体肥料散播车罐体内(如图2)，由液体肥料散播车一边行驶一边散播液体肥料，优点是适合多种农田或者牧场情况，对农作物生产阶段要求较低。

图1　拖拉机尾部带有移动尾管的地表施肥方式

图2　带有抽吸装载功能散播车填料作业方式

1.1.2固体肥料施肥方式

化粪池底部的固体肥料通过装载机械装载到固体肥料散播车上，再由固体肥料散播车进行短途运输和散播。有些固体肥料散播车甚至具有自行装载功能，无需使用专用装载机械进行装载。

1.2　化粪池距离农田或者牧场较远情况

1.2.1液体肥料施肥方式

图3　液体肥料运输车在化粪池装载作业方式(北美、借助专用抽吸装置)

图4　液体肥料运输车在农田牧场卸料作业方式(北美、带有泵浦输送装置)

图5　液体肥料散播车施肥作业方式(北美、地表施肥)

图6　液体肥料运输车、移动蓄粪池、液体肥料散播车联合施肥作业方式(欧洲)

施肥时，先使用搅拌机械将化粪池内的水分、泥土和营养物质沉淀物搅拌均匀，然后使用专用抽吸装置(泵浦，也可以为液体肥料散播车自带抽吸装置)将液体肥料抽吸到液体肥料散播车罐体内，由液体肥料散播车将液体肥料运输到农田或者牧场并进行散播施肥，这种方式适合于大方量或者重型液体肥料散播车，适合小面积施肥作业，优点是车辆种类和数量投入较少，缺点是不能获得连续的施肥作业；可以直接将液体肥料抽吸到液体肥料运输车罐体内(如图3)，使用液体肥料运输车将液体肥料运输到农田或者牧场，运达后由液体肥料运输车上自带的液体肥料填料摆臂或者卸料接口将液体肥料加装到液体肥料散播车内(如图4)，由液体肥料散播车进行散播施肥作业(如图5)，这种方式适合于较大面积施肥作业，作业效率较高；也可以直接将液体肥料抽吸到液体肥料运输车罐体内，使用液体肥料运输车将液体肥料运输到农田或者牧场，运达后将液体肥料快速倾卸到移动式蓄粪池内，然后再将移动式蓄粪池内的液体肥料抽吸到液体肥料散播车罐体内(散播车自带抽吸装置)，由液体肥料散播车进行短途运输和散播施肥作业(如图6)，这种方式适合较大面积施肥作业，投入车辆种类和数量均较多，但整个车队投入成本较低，运输车等待时间较少，可以获得较为连续的施肥作业，施肥作业效率更高；也可以直接将液体肥料抽吸到液体肥料运输车罐体内，使用液体肥料运输车将液体肥料运输到农田或者牧场，运达后将液体肥料快速倾卸到移动式蓄粪池内，然后再将移动式蓄粪池内的液体肥料通过管道短途传输至尾部拖挂有液体肥料散播装置的施肥拖拉机上，施肥拖拉机拖着肥料输送管道一边行驶一边散播液体肥料进行施肥，这种方式适合于农田或者牧场农作物头冠较低或者备耕待种的情况，优点是车队投入较少，可以获得连续的施肥作业，运输车等待时间较少，施肥作业效率最高，缺点是对农田或者牧场农作物生长阶段要求较高。

1.2.2固体肥料施肥方式

化粪池底部的固体肥料或者是牧场固体肥料通过装载机械装载到固体肥料运输车上，由固体肥料运输车运达农田或者牧场后，倾卸到施肥现场，再由装载机械将固体肥料装载到固体肥料散播车上，由固体肥料散播车进行短途运输和散播。带有自行装载功能的散播车则先利用随车配置的专用装载装置装载肥料再散播肥料。

2　欧美农田牧场有机肥施肥技术

有机肥料施肥方式可以分为地表散播和地下散播，地下散播相当于在普通肥料散播车上增加相应的破土犁地覆盖装置，进而有效防止散播到地表的肥料被雨水冲刷流失或者由于肥料外露而造成臭味影响邻居生活。

地表散播液体有机肥一般通过配备液体喷头(泼溅盘)的散播机械/车辆施肥(如图7)，或者是通过在散播机械/车辆尾部增加移动尾管进行地表施肥(如图8)，或者是通过在移动尾管前端增加头冠分拨机构的移动靴铲进行地表施肥(如图9)。地下散播液体有机肥共有几种形式，常见的有移动靴铲(开槽)注入喷洒方式(如图10)、碟形(开槽)注入喷洒方式(如图11)、曝气(开槽)注入喷洒方式(如图12)和凿铲(开槽)注入喷洒方式(如图13)。地表散播固体有机肥一般采用螺旋叶片散播方式，地下散播固体有机肥一般采用家禽垃圾(闭槽)注入散播方式(如图14)。

图7　(泼溅盘)喷头地表喷洒液体肥料散播车(北美)

图8　移动尾管地表喷洒液体肥料散播车(欧洲)

图9　移动靴铲地表喷洒液体肥料散播车(欧洲)

图10　移动靴铲(开槽)注入(方式)地下喷洒液体肥料散播车(欧洲)

不同的施肥技术，有着不同的应用领域和影响因素，这些影响因素包括土壤类型、土壤条件(土壤深度、砂石含量、湿度和施肥条件)、地理条件(坡度、田地大小和土地平整度)以及有机肥料的类型和成分(液体或者固体)。具体对比分析如表1。

3　欧美农田牧场施肥专用汽车分类

按照是否为专用车辆可以分为通用车辆和专用车辆，通用车辆可以运输除肥料以外的其他货物，车辆利用率高；专用车辆则只能运输肥料，车辆运输效率较高，但利用率较低。常见的通用肥料运输车有普通前举后倾式自卸车、移动底板后卸式自卸车、输送带后卸式自卸车(如图16)、侧卸式自卸车、罐式汽车(大直径装、卸料口)等。常见的专用肥料运输车有移动底板肥料散播车、移动底板后卸式自卸车(尾部加装散播装置)、罐式汽车(加装抽吸装/卸料泵浦及喷洒装置)等。

按照使用地域分为农田牧场等非公路(使用)车辆和公路(使用)车辆。非公路(使用)车辆一般采用拖拉机或者越野轮胎等大花纹、大直径轮胎，公路(使用)车辆一般使用常规花纹、直径轮胎。非公路(使用)车辆一般轮距较大，公路(使用)车辆一般轮距较小。

按照功能分为肥料运输车和肥料散播车。肥料运输车一般适合长途运输，只具有运输和/或自行装卸功能(如图17)。肥料散播车同时具有运输及散播功能和/或自行装卸功能。

图11　碟形(开槽)注入(方式)地下喷洒液体肥料散播车(欧洲)

图12　曝气(开槽)注入(方式)地下喷洒液体肥料散播车(北美)

按照车辆类型分为单车式和挂车式，挂车式分为半挂车式、全挂车式和中置轴挂车式，单车式车辆购置成本较高，利用率较低；挂车式车辆购置成本较低，但需要配置牵引车，牵引车可以为汽车牵引车或者拖拉机，拖拉机牵引中置轴挂车或者全挂车可以实现一机多用(犁地、播种、施肥、灌溉、打药和收割等)。列车根据拖拽挂车的数量可以分为单挂列车、双挂列车(如图18)和3挂列车(如图19)，常见的列车多为单挂列车，双挂和三挂列车较为少见。

按照底盘类型可以分为普通载货车底盘和定制底盘。定制底盘因生产企业、车型不同而各有异同。普通载货车底盘通用性好，成本低，定制底盘个性化和定制化程度高，成本高。

按照行驶机构形式分为履带式(如图20)和轮式，履带式散播车比轮式散播车更适合在松软田地使用。

按照车轴是否带有转向功能分为固定车轴和转向车轴。一般车轴数量为3轴及以上的中置轴挂车、大轴距3轴车辆多为转向轴设计，半挂车及3轴以下的中置轴挂车，多为固定车轴设计，有些定制底盘自行式单车(2轴车型)前后轴均为转向轴设计，可以减小转弯半径。

按照轮胎形式可以分为宽体单胎和双胎，宽体单胎适合在松软田地或者牧场散播肥料，双胎更适合长距离运输。