我国北方葡萄冬季埋土和春季清土作业的机械化现状与思考
2017-11-24袁全春徐丽明马帅于畅畅段壮壮邢洁洁
袁全春,徐丽明*,马帅,于畅畅,段壮壮,邢洁洁
(中国农业大学工学院,北京 100083)
我国北方葡萄冬季埋土和春季清土作业的机械化现状与思考
袁全春,徐丽明*,马帅,于畅畅,段壮壮,邢洁洁
(中国农业大学工学院,北京 100083)
我国北方葡萄生产区,冬季温度低,风大,需要将葡萄藤下架埋土,来年春季再将藤出土上架。这些作业劳动强度大,作业效率低,人工成本高。本文分析了我国北方葡萄冬季埋土机械和春季清土机械的现状,分析了现有的埋土和清土的几种作业模式,旨在给北方葡萄的种植提出新的思考,促进葡萄产业机械化水平的整体提升。
北方葡萄;冬季埋土;春季清土;一体化作业;机械化
我国葡萄种植区域广泛,北方区域,如新疆、甘肃、宁夏、内蒙古、吉林、黑龙江、辽宁、河北、山东、北京、天津等地,冬季风大,温度低,葡萄采收后,如不及时对葡萄藤进行保温,会造成葡萄藤风干、冻伤等,影响来年的生长和产量。因此,我国北方葡萄需要在冬季将葡萄藤从架上取下,埋入土中,防寒越冬;来年春季再将藤出土和清除已埋的土。
冬季的埋藤作业,葡萄藤在修剪后下架,沿行向在根系附近逐段捆绑,再从行间取土,将藤埋在土中(图1)。各地的气候条件不同,葡萄藤的覆盖土壤厚度也不同。春季葡萄藤的清土作业,先将快要萌芽或已萌芽的藤取出上架,再将年前埋的土清除,要求不能伤葡萄藤和萌芽。葡萄埋土和清土是葡萄整个生产管理中,劳动量和劳动强度较大的作业,人工成本占全年成本50%以上[1]。
图1 葡萄埋土农艺要求
国外种植葡萄的国家,如法国、意大利、西班牙、美国、德国等,葡萄生长的气候条件温和,不会造成葡萄藤的风干和冻害。因此,国外少有埋藤作业和清土作业[2]。
随着我国葡萄种植面积的逐年扩大,农村劳动力的快速转移和严重老龄化,劳动力成本的急剧增加(约100元/人/天),高校、科研院所、企业和农户等相继研制了葡萄埋土机和清土机,提高了劳动效率,但作业效果差别比较大。本文综合分析了我国北方葡萄冬季埋藤机和春季清土机的现状,并分析了几种埋土和清土作业模式,这两项作业相辅相成,应协同考虑,才能彻底解决我国北方葡萄冬季埋土和春季清土的问题。
1 北方葡萄冬季埋土机和春季清土机械的现状
我国现有的埋土机和清土机械有多种,作业效果和可靠性差异大。
1.1 MT200-2型葡萄埋藤机
MT200-2葡萄埋藤机[3],配套22 kW以上的拖拉机,采用三点悬挂与拖拉机连接,由动力输出轴将动力输送给机器,驱动旋耕刀旋转,旋耕刀高速旋转破土、碎土并带动土壤抛向葡萄藤,可以在行距2 m左右的葡萄园中实施双边作业,也可以根据行距定制,适于平原区作业,适合沙性等流动性好的土壤。
1.2 PMT-75葡萄埋藤机
PMT-75葡萄埋藤机[1,4],工作幅宽1 m,配套29 kW以上的拖拉机,采用三点悬挂与拖拉机连接,由拖拉机动力输出轴提供动力。旋耕刀破土、碎土,并将土带到有挂板的纵向输送带上,纵向输送带将土输送到横向输送带上,再由横向输送带输送到葡萄藤上,完成埋藤作业。横向输送带的方向可以左右换向,继而可以对不同位置的葡萄藤进行埋土作业。埋土量大,能够满足埋土要求,适于平原区流动性好的土壤。
1.3 3MT50型防寒埋藤机
3MT50型防寒埋藤机,配套动力22 kW以上的拖拉机,采用三点悬挂与拖拉机连接,由动力输出轴提供动力,单侧作业,取土铲与抛土板结合,旋转破土和抛土,取出行间的土,抛落到葡萄藤上,完成埋藤作业。适于平原或丘陵流动性好的土壤。
1.4 手扶式埋土机
手扶式埋土机[4]由山东龙口某农民研发,与手扶拖拉机配套,双边作业,采用多层旋耕刀组合,将行间的土壤抛到藤上,适用于平原或丘陵地区的行距小、埋土量少的葡萄园。
1.5 双侧葡萄埋藤机
该机与22 kW以上的拖拉机配套,采用后悬挂,中置式传动,双侧高效抛土,实现埋藤作业,适于平原或丘陵的行距窄、埋土量少的葡萄埋藤作业。
1.6 1CKG-30侧边开沟埋藤机
该机器挂接在22 kW以上的拖拉机后面,可以进行左侧或右侧的开沟和埋藤作业,开沟宽度约30 cm,深度约40 cm,沟内可以施肥,适于平原或丘陵的流动性好、阻力小的土壤。
1.7 手扶式埋藤机
该机挂接在手扶拖拉机后侧,根据旋耕机工作原理,由动力驱动旋耕刀切削土壤,螺旋抛土,把土壤抛到所需要的位置,适用于平原或丘陵的埋土量小、行距窄的葡萄埋藤作业。
1.8 清土机械
我国北方葡萄多数地区,冬季埋土仍采用藤下架、土壤埋藤的方式。这种方式,春季清土时,多数采用人工清土,有的采用单骅犁,只能清除藤侧边的土壤。
2 冬季埋土和春季清土的作业模式
我国北方地区的葡萄藤冬季埋土和春季清土,是相反的两项作业,人工埋土和人工清土,或采用扒土机分段扒土,劳动强度大,作业效率低,作业成本高。因此,有的地区开始试验新的埋土和清土模式。
2.1 彩条布覆盖模式
冬季葡萄藤下架后,先用彩条布覆盖,再用埋土机覆土将其压住;来年春季是先将彩条布起出,将藤露出地面,再收集彩条布。
2.2 棉被覆盖模式
冬季葡萄藤下架捆绑后,直接用棉被进行覆盖,冬季的降雪覆盖在棉被上,起到保温保湿的作用。来年春季,只将棉被掀起,就可实现葡萄藤清土的目的。
2.3 棉被+覆土模式
冬季葡萄藤下架捆绑后,先用棉被覆盖葡萄藤,再覆盖土壤;来年春季用刮板将棉被上的土刮掉,再揭开棉被,即可达到清土的目的。我国北方葡萄种植区域广泛,不同区域的气候条件(温度、湿度、风力、降雪等)和土壤条件差异大,这几种作业模式都存在不同的优点和缺点,还有待进一步的试验。
3 北方葡萄冬季埋土和春季清土一体化作业的思考
我国北方葡萄冬季埋土,春季要出藤清土,两项作业相辅相成。因此,结合当地的气候条件、土壤状况和品种特性,采用合适的埋土和清土一体化作业模式,考虑两项作业的有机衔接,才能既达到防风防寒、减少藤芽的伤害、又能提高作业效率、降低作业成本的目的。
[1] 徐丽明, 李超, 王文斌, 等. 葡萄生产机械化技术与装备[J]. 新疆农机化, 2012(5): 24-27.
[2] 徐丽明, 邢洁洁, 李世军, 等. 国外葡萄生产机械化发展和对我国现状的思考[J]. 河北林业科技, 2014, 10(5/6): 124-127.
[3] 庞俊杰, 宁书臣, 李怡萱. MT200-2葡萄埋藤机及作业技术要点[J]. 农机科技推广, 2006(1): 38-39.
[4] 牛长河, 刘旋峰, 郭兆丰, 等. 葡萄埋藤技术与装备的现状分析[J]. 新疆农机化, 2010(2): 10-12.
10.13414/j.cnki.zwpp.2017.06.015
2017-09-10
项目资助:现代农业产业技术体系建设专项资金资助(CARS-29)
袁全春,男,博士研究生。E-mail: 1518710417@qq.com
*通讯作者:徐丽明,教授,博士生导师,主要从事生物生产自动化技术与装备研究。E-mail: xlmoffice@126.com