新型马铃薯耕播一体机的研究与应用

2017-10-21陈长海毕春辉刘岩龙

农机使用与维修 2017年10期

陈长海　毕春辉　刘岩龙

摘要：结合马铃薯种植的农艺要求同时为了满足规模化生产的需求，集成旋耕整地技术及马铃薯播种技术而创新设计，可将传统马铃薯整地、播种分次作业优化为一次作业的联合播种机。通过较大面积的播种作业考核机具性能，试验结果表明：该联合播种机具有减少作业环节、降低生产成本、提高作业效率、缩短农时、保墒效果极佳、播种质量好的特点。

关键词：马铃薯；旋耕；多功能；播种机

中图分类号：S223.2+4文献标识码：A

doi：10.14031/j.cnki.njwx.2017.10.003

0引言

目前，我国的马铃薯种植面积在8000万亩以上，预计到2020年将突破1亿亩[1]。黑龙江省的马铃薯种植面积约占全国马铃薯种植面积的11%，位于全国第三位[2]。目前，我国马铃薯种植方式均采用整地、施肥种植两个作业工序分开作业，还有很大一部分地区采用整地、施肥、种植三个作业工序分开作业[3]。这种方式种植会造成机具作业次数多，对土壤压实严重，增加作业成本；作业时间长，不能在有限的播种期内进行适时播种；土壤保墒效果不佳等问题。

国内马铃薯播种机主要分为三大类：一是单纯播种的播种机；二是肥、种一体的播种机；三是种、肥、药三位一体的播种机，该项技术起步较晚，还不成熟。整地、施肥、播种、喷药四位一体的马铃薯联合作业机技术还处于摸索阶段。

国外马铃薯机械化生产起步较早、发展快、机械化程度高，20世纪80年代德、英、法等国家相继实现了马铃薯生产机械化。但是，进口机具价格昂贵，同时外国进口的机具尤其是在我省黏重土壤条件下多数有“水土不服”症状，因此不适宜在我省全面引进应用[4]。因此研制适合我省特殊土壤条件的高效优质的马铃薯整地、施肥、种植、喷药联合作业机是马铃薯种植过程中亟待解决的关键环节，该项技术及机具是农机和农艺相结合的技术，适于形势发展需要，推广前景广阔。

1总体结构及工作原理

1.1总体结构

本文设计的联合作业机主要是集成旋耕整地技术及马铃薯播种技术而创新研发，可将传统马铃薯整地、播种分次作业优化为一次作业的联合作业机——牵引式马铃薯整地施肥播种喷药联合作业机。该机采用了交叉取种技术，配以震动排种部件，实现了精量播种[5]；施肥与播种相对位置固定，使种肥相对位置精确，肥效一致。同时设计种床消毒灭菌系统，在播种的同时对种床进行消毒灭菌，极大地降低马铃薯病菌的感染率，提高秧苗成活率，增加产量。

该联合作业机主要是由机架、组合连接机架、旋耕整地部件、施肥部件、播种部件、喷药部件及镇压部件等组成，整机结构简图如图1所示。

1.2工作原理

联合作业机田间播种作业时，操作拖拉机的液压手柄控制机具上的伸缩液压缸将机具降低至工作状态；拖拉机将动力通过动力输出轴传递至动力分配变速箱，一部分动力传至旋耕机进行旋耕作业，另一部分传至药泵进行喷药作业；拖拉机牵引机具前进行走[6]，行走地轮随着拖拉机的前进而旋转前行，旋转的行走地轮通过链条将旋转动力分别传至施肥部件、播种部件；肥料和种薯分别排入各自开沟器开出的沟内；药液同时喷淋到种薯及与其接触的土壤上；覆土圆盘进行覆土，镇压辊进行镇压。

2試验效果

近两年先后试制两台样机，并在哈尔滨市对青山镇马铃薯基地、齐齐哈尔市富裕马铃薯基地建立两个试验点，累计作业5000余亩。作业效果非常理想，机具性能稳定，故障率低，在作业期间只出现过少许易损件更换现象。这两个基地均是哈尔滨麦肯有限责任公司的供应商，在作业期间麦肯公司农艺技术人员多次来基地进行技术指导、检查。全面检查播种深度均匀性、株距均匀度、重播率、漏播率等，然后用他们自己专用的分析软件对播种机进行综合性能分析。该机平均综合性能值是92.5，进口马铃薯播种机如：Grimme（格力莫）的平均综合性能值是91左右。由此可见，该机具作业效果理想、性能可靠。播种作业后效果如图2所示。

在试验期间邀请黑龙江农垦农业机械试验鉴定站对机具进行性能检测，检测结果证明：主要性能指标重播率和漏播率都≤3%，均高于国家标准。机具作业期间得到多方面领导、专家和广大农民朋友的一致认可及好评。

该机播种质量高，株距均匀、重播率低、漏播率低、播种深度一致、垄形饱满。旋耕使土壤松碎不仅利于马铃薯生长而且便于后续中耕作业。这些充分说明该机具适合我省黏重土壤马铃薯种植，在马铃薯种植领域向前迈出了坚实的一步，为马铃薯全程机械化种植提供了新思路。

3结论

（1）通过理论分析同时结合田间实际作业试验表明，研制的“牵引式马铃薯整地施肥播种喷药联合作业机”一次作业可顺利实现马铃薯整地、双侧深施肥开沟、施肥、播种开沟、播种、种床消毒灭菌、覆土、镇压等多项作业，各项性能指标均达到设计要求，性能稳定。

（2）采用旋耕整地技术与播种技术结合的联合作业机，不仅减少作业工序、节省成本、提高效率、保墒效果极佳、节本增效，而且旋耕可将拖拉机碾压后的土壤旋至疏松，非常利于马铃薯生长，起垄高度一致即覆土深度一致，出苗整齐。

（3）样机试制完成后进行5000余亩的实际播种作业，同时邀请黑龙江农垦农业机械试验鉴定站对机具进行性能检测，检测结果证明：主要性能指标重播率和漏播率都≤3%，均高于国家标准。

（4）该项技术及机具不仅适合黏重土壤马铃薯种植，更加适合沙壤土马铃薯种植区，因此其市场需求将会旺盛，推广前景广阔。

参考文献：

[1]金钟玉，陈长海，毕春辉，等.黑龙江省马铃薯种植全程机械化技术初探[J].农机使用与维修，2014（2）：80.

[2]宋言明，王芬娥.国内外马铃薯机械的发展概况[J].农机化研究，2008（9）：224.

[3]唐海军，吕钊钦，刘树峰.新型马铃薯播种机的设计[J].农机化研究，2015（12）：148.

[4]周桂霞，张国庆，张义峰，等.2CM-2型马铃薯播种机的设计[J].黑龙江八一农垦大学学报，2004，16（3）：53.