农作物根茬的机械化处理及存在问题分析
2018-12-10王晶姚影
王晶 姚影
摘 要:农作物的根茬处理是农业生产顺利进行的基础性工作,良好的根茬处理作业能够为农业播种创造优质的条件。通过介绍农作物根茬处理机械化的主要方式,说明了现阶段根茬处理机械使用和发展中存在的问题,并说明了根茬处理的重要意义。
关键词:农作物根茬;机械化;处理;问题
中图分类号:S233 文献标识码:A
doi:10.14031/j.cnki.njwx.2018.10.056
农业生产中的根茬机械化处理,是利用一定的机械结构将农作物的根系及秸秆留茬进行粉碎和掩埋的过程,根茬处理的主要目的是为后续的播种创造有利条件,有利于提升播种设备的通过能力和播种质量,并通过粉碎后的根茬的降解来增加土壤中的有机质含量,改善土壤的物理性质。
1 农作物根茬处理的意义
通常情况下,收获机收获作物后的留茬高度在10~20 cm之间。同时,根系错综复杂的将耕层中的土壤积聚成团,土壤性质变得极为紧实,若不将根茬进行处理,在播种的过程中,开沟器很容易受到根茬的阻碍而影响播种作业的效果,从而无法在常规的耕作作业后实现播种。因此,为满足现代化的生产要求,常使用灭茬设备对作物的根茎进行处理,以达到不影响播种的主要目的。灭茬设备的主要作用是将玉米、小麦等主要农作物的根茬粉碎后翻埋在土壤中,使之腐烂和分解。对作物根茬进行处理是农业向科学合理和绿色环保方向发展的一项新技术,自灭茬技术实施推广以来,经不断的技术改进,现阶段的灭茬效果已经受到了农民和相关技术人员的认可。
2 农作物根茬机械化处理方式
我国现阶段所使用的农作物根茬处理机械多种多样,不同型号的机械所具备的功能特点与适用范围也不相同,根茬处理机械按照结构功能的不同,大体可分为普通灭茬机、旋耕灭茬机和灭茬播种机三类。
2.1 普通灭茬机
普通灭茬机多以拖拉机为主要的动力设备,将灭茬设备与拖拉机安装后,利用拖拉机的动力输出带动设备进行工作。灭茬设备的主要工作部件是灭茬刀组,它是将一定数量的灭茬刀排列起来,灭茬刀多由刚度和强度良好的金属制成,通过灭茬刀的作用,能够将田间作物的根茬进行粉碎,并将粉碎后的根茬均匀地搅拌于耕层当中。普通灭茬机仅能完成单一的根茬处理任务,能够达到播种之前耕整地的农艺要求。在我国北方地区,普通灭茬机常与深松机械配合使用,以达到灭茬后就地深埋的效果,有利于粉碎根茬的分解,并长期为耕地提供养分和有机质。
2.2 旋耕灭茬机
旋耕灭茬机是能够在作业中一次性完成根茬粉碎、旋耕作业和起垄的复合型灭茬机械。由于旋耕碎土和旋耕灭茬对刀轴的转速和刀片的形状要求都不相同,因此旋耕灭茬机的旋耕灭茬结构多选用双刀轴旋转作业来完成。在工作中,前轴的刀片用来粉碎根茬,通常的作业深度为5 cm,而后面的刀轴为碎土刀轴,能够在破碎土壤的同时对已经粉碎根茬进行二次破碎,后刀轴的作业深度通常在10 cm左右,旋耕灭茬机的碎土和灭茬效果都很好,但是整机的结构较为复杂,所需的动力也更大,使用和维护的费用相对较高。
2.3 灭茬播种机
灭茬播种机是能够在作业中完成根茬粉碎、浅耕作业、播种作业、覆土镇压等功能的复合型机械,通常情况下灭茬播种机的灭茬功能由旋耕刀组来完成,旋耕作业在粉碎根茬的同时,能够将根茬与土壤完全混合,并向后抛洒,再由开沟器实现开沟,并由排种器进行排种,播种完成后由导土板的作用将种子掩埋,并通过镇压轮压实。灭茬播种机能够一次性的完成灭茬和播种的任务,在一定程度上减少了农业机械的进地次数,并能起到抗旱保墒的作用。但是,由于旋耕刀具的根茬粉碎能力不强,常出现粉碎不良的根茬缠绕开沟器,而影响播种质量。
3 存在问题分析
(1)根茬机械化处理的技术含量不高。尽管现阶段根茬处理机械的使用范圍比较广泛,但是进行根茬粉碎作业的机械在结构和作业方式上都存在着明显不足。在结构上来说,其与拖拉机的安装与连接过程相对繁琐,调整不当就会影响实际的根茬粉碎效果,同时,农机的质量与使用寿命也不尽人意,导致机械故障频发。在作业方式上,单一功能的灭茬机械使用相对较多,复合型的高效率灭茬机械保有量仍然不足。
(2)根茬处理新技术探索相对落后。目前,根茬处理机械所使用的技术多为国外引进或是在原有技术的基础上进行改良,这限制了根茬处理作业新模式的探索。通过上文可知,现阶段所使用的根茬处理机械或多或少的都存在着各自的不足,在此基础上进行的优化与改良工作已经历了较长时间,要想取得根茬处理技术的新突破,必须要尝试新的思维模式,尝试新的机械结构,更好地解决根茬处理的农艺要求。
(3)根茬处理机械设备的通用性不足。由于我国农业所覆盖的范围很大,不同地区不仅存在农艺技术上的不同,还在气候条件、根茬状态、土壤状态等很多方面存在差异。现阶段使用的根茬处理机械多为针对特定区域设定的专用机型,机械的适应能力不足,导致了机械品种的繁多,这影响了根茬处理机械在技术上的统一和进步。