莲藕机械化采收作业规程

崔志超，杨雅婷，陈永生，管春松，许斌星

（农业农村部南京农业机械化研究所，江苏南京 210014）

1 采收前准备

1.1 莲藕生长特点

莲藕属于根茎类作物，横生泥中，肥大有节。其结构分为主藕、子藕（部分藕枝还有孙藕），主藕与子藕的节段数、着生位置、分布方向等具有较强的规律性，但莲藕在泥中无明显规律，随机生长。深水藕入泥较深，通常在1 m以上，浅水藕入泥较浅，一般在30～50 cm，莲藕在泥中分布密度为0.94～1.25支/m2，平均约1支/m2，单支整藕，占地面积在1 m2以下，水平着生[1，2]。采收过程中如何判断藕支的着生位置、分布状况需要较丰富的实践经验。

1.2 藕田处理

莲藕采收时，藕田积水较深立叶被淹没时，需要机械抽排，常用的排灌机械为农用水泵。

根据采收期藕田水量的多少，可以分为干田和水田。干田指采收前放干田水，由于干田土壤相对板结，一般采收效率较低。水田指采收期间保持一定水量，根据采收习惯、采收方式及土壤质地等不同，藕田保持水深也不相同，一般保持水深3～30 cm，也可保持更深的水深，水田的泥层松软，容易采挖[3]。莲藕采收机主要针对水田作业。

1.3 采收机的选择

采收机的工作原理是利用高压水枪冲刷莲藕周围的泥土，使莲藕浮出水面。其结构组成包括：浮栽装置（船体或浮筒）、动力装置、高压水泵、分水器、高压喷头（或喷嘴）、操控装置、行走装置等[1，4]，其核心部件是高压水泵和高压喷头。根据行走方式和浮栽装置不同，可以分为三类：手扶式、船式和浮筒式[5]，其特征参数如表1所示。

表1 典型莲藕采收机对比

机器选型应该根据藕田规模、水位深浅、地势环境等因素进行择优选取机器类型：面积较小、泥深30 cm、水深30 cm的大田地或硬化池，建议选用小型采收机；面积适中、泥深30～50 cm、水深30～50 cm的藕田，建议选用中型采收机；面积较大、泥深80 cm、水深40～70 cm的池塘或湖泊，建议选用大型采收机。采收机应能调节喷嘴压力、喷幅宽度、吃水深度等参数，机器各项指标应符合《挖藕机》相关行业标准规定。

本规程以市场应用最广的浮筒式莲藕采收机（见图1）为例，旨在规范莲藕采收机使用流程，发挥机器功能，提高莲藕采收效率和质量。

图1 浮筒式莲藕采收机整体结构

1.4 操作人员要求

操作人员经培训合格后方可操作机器，使用过程应严格遵循使用说明书。根据机器要求和藕田条件配置辅助收集、清洗、运输人员。

2 采收作业

待收藕田应确保水深30～50 cm，保证机器能够漂浮于水面，高压水泵应有足够的取水量。

2.1 机器检查

1）作业前，检查油箱油量以保证正常启动机器，检查发动机水箱内循环水容量，防止长时间作业发动机拉缸。

2）对紧固高压泵、发动机等的螺栓、螺母等进行紧固确认，以防止在作业中松脱，造成机械损坏或意外事故的发生。

3）检查高压泵叶轮、高压喷头、船体等涉水部件有无锈蚀，对锈蚀严重部件及时进行更换。

4）检查传动皮带有无老化现象，检查电池密封绝缘情况，防止涉水造成漏电危及人身安全。

5）工作中如发现不正常现象，应立即停机检查，排除故障后方可继续工作。

2.2 机器调试

1）喷幅调整。根据藕田面积大小和作业宽度需求，通过调节高压喷头上方的角阀开关来实现高压喷头的出水大小。当需要高压喷头全幅工作时，将所有喷头开关调至开启状态；当需要根据地形或需求调节喷幅时，将与之对应的喷头开关调至关闭或开启状态即可（见图2）。

图2 喷幅调整

2）冲击深度调整。冲击深度的调整方法有两种：一是在水泵出水压力不变的前提下，调节高压喷头的角阀开关，通过控制出水量大小实现出水压力的调整；二是在喷头出水量不变的前提下，调节水泵转速从而调节其出水量实现增压达到增加冲击深度的目的（见图3）。

图3 冲击深度调整

3）吃水量调整。采收机吃水量决定机器在工作过程中的稳定性，若吃水量太浅，高压喷头产生的反向作用力易使机器倾翻，根据藕田水深在机器浮筒四角适当增加配重，可起到调节机器吃水量的问题，还可以起到稳定机器重心的作用。另有机型通过向浮筒灌水来调节机器吃水量。

4）水泵防污装置调整。机器工作时，藕田污水浑浊，有许多杂质，对水泵考验较大。用螺栓将防污罩固定在泵体进水处，在防污罩外部安装除杂刀，用锁紧螺母固定，除杂刀随水泵叶轮转动的同时清除附着在防污罩上的杂质（见图4）。

图4 水泵防污装置调整

2.3 正式作业

1）启动机器。在整机检查无误后，将机器放置藕田，在待机状态下，按下发动机启动开关启动发动机，闭合离合器将水泵与发动机连接，机器可正常作业。发动机启动时，注意观察离合器状态，避免误伤操作人员，损坏机器。

2）采收作业。水泵与发动机连接后，高压喷头会有水柱喷出，操作人员手扶机器扶手将机器向前推进的过程中左右摆动，高压水柱将莲藕上方的淤泥冲刷，使莲藕浮出水面。

3）莲藕收集与转运。莲藕浮出水面后，由收集人员将莲藕暂存于收集船中，待收集船满载后运至岸边，通过运输车转运至仓库。

3 采收机保养与维护

3.1 机器保养

作业结束后，及时清理水泵上缠绕的杂草，及时补充燃油和循环水，电池经常充电，水泵日常加注黄油。长时间不用时，晾干机器，将电池卸下充满电保存，在机器、水泵、喷头等与水接触易生锈处涂抹机油防锈。

3.2 机器维修

常见的故障产生原因与处理方法如表2所示。

表2 常见的故障产生原因与处理方法