馬鈴薯全程機械化發展與輔助機具分析

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　　摘 要：對甘肅定西發展馬鈴薯全程機械化技術作業輔助機具進行了試驗、示范，包括機械化整地、深松、鋪膜、種植、中耕、植保、收獲等技術，并分析了作業質量要求規范。為干旱半干旱地區發展馬鈴薯產業全程機械化夯實了基礎，從而大大提高了馬鈴薯商品率和增收效益以及社會效益。
　　關鍵詞：馬鈴薯;機械化;技術規范;機具分析
　　中圖分類號：S233.75        文獻標識碼：A
　　doi：10.14031/j.cnki.njwx.2019.06.010
　　1 馬鈴薯技術探討與機具分析
　　馬鈴薯全程機械化技術主要包括機械化深松技術、整地技術、起壟鋪膜技術、種植技術、中耕技術（包括松土、鋤草、追肥、培土）、植保技術、收獲技術等，是一項集成度高、難度較大的農業綜合機械化配套技術。為此，筆者認為，重點可以從以下幾方面著手發展甘肅馬鈴薯產業。
　　2 機械化耕地技術
　　2.1 鏟式深松
　　利用804拖拉機配套1S-5型鏟式深松機進行播種前的深松整地作業。采用鑿形帶翼鏟式犁鏵在30～40 cm土層中進行對板結層擠壓劃破。在不破壞土壤結構的情況下，拖拉機三點懸掛鏟式深松機采用梭式作業的方式，即深松機完成一個作業行程后，向另一側移動約1 m的距離，開始接下來的作業行程。
　　2.1.1 深松后的效果
　　深松過的土壤體積密度在1.2～1.3 g/cm3，耕作層的疏松程度剛好適宜農作物農藝與農機相結合的現實要求，鏟式深松機能打破25 cm以下板結不透氣的耕作層，提高了土壤蓄水保墑能力。
　　2.1.2 配套機具
　?。?）ISQ-240全方位深松機，配套動力58.8 kW，工作幅寬1.67 m，深松深度在30～35 cm。
　　（2）ISQ-340全方位深松機，配套動力58.8 kW，工作幅寬2 m，深松深度在30～35 cm。
　?。?）IS-5鏟式深松機，配套動力36～55 kW，工作幅寬1.5～1.7 m，深松深度在30～40 cm。
　　2.1.3 農機與農藝相結合
　　機械化深松要符合30～35 cm馬鈴薯根系生長的農藝要求。深松效果一般可以保持3年，也就是當年深松過的地塊3年后再進行深松一次即可。鏟式帶翼深松機，在30～35 cm厚的土層中開一條像鼠道一樣的小溝，即有利于充分接納雨水，又能增強蓄水能力，緩解農作物在干旱之年生長期間需要水資源的關鍵問題。鏟式深松，能完整地保持地表的狀態，不移動土層，在深松過程中不轉彎，保持勻速直線行駛的作業速度。
　　2019年甘肅被繼續列入全國農機深松整地作業補貼試點省份之一，且大力推廣深松整地技術及機具研發試驗、示范工作。也對廣大農機部門技術工作人員提出了更高的要求，和生產企業聯合并開發更適合甘肅地貌類型的深松整地小型山地機械。
　　2.1.4 深松注意事項
　　機械深松整地作業，要在秋季農作物收獲以后進行，此時也剛好到了多雨的季節，能使深松過的土壤充分接納雨水，為明年開春播種做好準備工作。到了秋季，當農作物成熟以后，要及時收獲。收獲后應進行深松整地。在整地作業當中，拖拉機前進的快慢直接影響深松作業質量。拖拉機在深松地塊濕度比較大時，深松鏟的工作阻力就越大，松土和碎土質量不好，造成機具加重拉力作業，使鏟翼等部件受損。拖拉機在地頭作業時，通過改變犁栓安裝孔位置來實現深度的調整。機架橫梁保持橫向水平，也就能保持深松深度一致。保持深松機在作業時，應滿足機具在同一縱向位置，以實現開溝器的入土角合理進入土層中的要求。1S-5型深松機，配套動力在58.8 kW，拖拉機工作選擇Ⅱ擋作業。深松過的地塊，要采用淺旋耕的辦法進行耙耱到頭，使土塊碎細。
　　2.2 淺旋耕技術
　　采用22 kW拖拉機三點懸掛相連接1GN-145型旋耕機進行作業。通過動力輸出軸使旋耕機轉動，利用刀軸上的刀片高速旋轉，進行碎土作業。淺旋耕深度要在8～16 cm為宜，耕幅在1.5 m，刀片數量34把，刀片型號1T225。
　　2.2.1 效益發揮
　　淺旋耕技術主要是完成生地和深松過的地塊進行耙耱碎土作業。具有淺旋耕一次，相當于一般犁耙耱幾次的效果，也可以實現淺層耕作覆蓋、滅茬除草等功效。
　　2.2.2 配套機型
　?。?）1GN-125旋耕機，配套動力15 kW，工作幅寬1.25 m，旋耕深度保持在8～16 cm。
　　（2）1GN-145旋耕機，配套動力22 kW，工作幅寬1.5 m，旋耕深度保持在8～16 cm。
　　（3）IGQN-180旋耕機，配套動力37 kW，工作幅寬1.8 m，旋耕深度保持在8～16 cm。
　?。?）IGQN-200旋耕機，配套動力58.8 kW，工作幅寬2 m，旋耕深度保持在8～16 cm。
　?。?）IGQN-230旋耕機，配套動力44～74 kW，工作幅寬2.3 m，旋耕深度保持在8～16 cm。
　　2.2.3 技術規范
　?。?）選擇土壤比較肥沃向陽的地塊或種植過小麥地塊進行旋耕作業。
　?。?）淺旋耕應實現農機與農藝相融合，土壤絕對含水率≥16%。
　?。?）作業要求：淺旋耕后，一般土塊直徑≥3 cm，濃度在16～20 cm。
　　2.2.4 作業模式
　　利用拖拉機三點液壓懸掛機構連接旋耕機，隨著啟動拖拉機發動機，結合動力輸出，旋耕刀實現高速轉動，將土壤切成小塊狀。
　　2.2.5 檢查與保養
　?。?）選擇優質的刀片。在農機配件市場上，要選擇質量較好帶T字頭的淬火旋耕刀。 　?。?）給旋耕機變速箱中加足量機油，避免齒輪在缺少機油潤滑的情況下運轉，造成打齒和齒輪損壞等不必要的故障問題。
　　（3）還要檢查旋耕刀在刀坐上的松緊度，用扳手將每一個旋耕刀的螺栓再緊一遍，然后涂抹黃油，防止螺栓生銹。
　　（4）拖拉機在大田里作業時，要用低速Ⅱ擋進行，不能用高擋位作業。
　?。?）要定期保養拖拉機，更換濾芯和機油，檢查各循環系統，是否工作正常。
　　（6）拖拉機在一個工作期結束以后，根據“防重于治，養重于修”的原則，進行清洗保養工作。
　　2.3 全膜覆蓋技術
　　用22 kW拖拉機配套鋪膜機進行覆膜作業，該機作業時可完成起壟、施肥、覆膜等工序。
　　2.3.1 秋季覆膜
　　根據干旱半干旱氣候條件，在秋季農忙收獲后及時整地，在10月初到 11月中旬，采用寬1200 mm，厚0.008～0.013 mm的黑色地膜，用1MLPF-1型馬鈴薯噴藥施肥起壟全鋪機或手扶拖拉機1MLQY-400/700型鋪膜機進行雙壟溝鋪膜作業。
　　2.3.2 頂凌覆膜
　　在早春3月，地皮剛解凍15 cm時，進行整地起壟覆膜。采用機型與秋季覆膜機具一樣，作業后能充分吸收水分，使農作物快速生長，具有接納雨水的效果。
　　2.3.3 技術作用
　　該技術的應用推廣在干旱半干旱地區起到了保濕保墑、減輕雜草和病蟲害的作用，有利于馬鈴薯根系發育，有較強的頂土能力，在地膜厚度適宜，膜上蓋土的情況下頂破地膜，增產效果十分明顯。
　　2.3.4 技術要求
　?。?）選用厚度0.008～0.01 mm，寬120 cm的黑色地膜。
　?。?）壟寬70 cm，壟高10～20 cm，壟溝寬20～30 cm，每個集雨溝對應有兩個集雨壟面。
　?。?）要求達到壟溝、壟面寬窄均勻，壟脊高低一致。膜與膜間相接處在壟溝里，地膜間留5 cm寬，當下雨時，壟面上的雨水順膜面匯集到壟溝內，通過膜間距滲入到土壤中。
　?。?）機械化作業時，拖拉機帶動覆膜機鋪膜，犁鏵開8～10 cm的溝，溝內要求覆土不超過5 cm，寬不超過10 cm，偏差2 cm，覆土均勻，達到壟面“平、直、實、光”等要求。
　　3 播種技術
　　利用帶后懸掛液壓裝置的四輪拖拉機相配套不同廠家生產的馬鈴薯播種機，機具的共性是作業時都能完成開溝、施肥等工序，都能達到馬鈴薯播種的農藝作業要求。按作業方式分為壟作（起壟覆膜、起壟覆膜覆土）、平作兩類，山區以平作和起壟覆膜為主，旱溝壩區以起壟覆膜為主，河谷川臺以壟作和起壟覆膜覆土為主。
　　3.1 技術推廣
　　通過試驗、示范、推廣該技術，機械化播種比常規種植增產40%以上，同時節約種子約30%，避免浪費，還可以節約勞動力達25%以上。
　　3.2 配套機具
　　（1）VL19E雙行馬鈴薯種植機，配套動力22 kW，播深10～15 cm，株距12～22 cm，行距62.5～90 cm，行數2行。
　?。?）2BFM-2馬鈴薯種植機，配套動力7.7～11 kW，播深10～15 cm，株距26～30 cm，行距28 cm，行數2行。
　?。?）2CM-1馬鈴薯種植機，配套動力7.4～11 kW，播深10～15 cm，株距30 cm，行距60 cm，行數1行。
　?。?）2CM-2馬鈴薯種植機，配套動力22～35 kW，播深10～15 cm，株距15～22 cm，行距60～90 cm，行數2行。
　　3.3 全膜種植
　　黑膜全覆蓋馬鈴薯種植技術是針對旱地鋪白地膜覆蓋種植過程中存在的耕地雜草多、青頭薯多、中耕費工費時、在塊莖膨大期溫度高、馬鈴薯商品率低、增產效果不明顯等問題，探索改良并組織推廣的一種旱作農業科技技術。據試驗，黑膜比白膜增產25%～30%，比露地增產50.9%，畝增收500元。全膜種植采用人工點播，時間以5月上旬播種為宜，密度要求行40 cm，株距45 cm，播深10 cm，要求保苗3000～3500株/畝為宜。
　　3.4 機械化單行種植
　　采用洮河拖拉機廠生產的2CFM-1型播種機進行作業。行數1行，行距60 cm，株距30 cm，播種深度10～15 cm。
　　3.5 VL19E-播種機
　　該機是從德國引進的一種比較先進的兩行機具。采用22 kW四輪拖拉機三點懸掛配套機具，能一次完成集開壟溝、種植、覆土等聯合作業。
　　播種深度要在10～15 cm，馬鈴薯間隔距離12～22 cm，行間距離要在62.5～90 cm，機具調整起壟高度25～30 cm，壟面寬度要在40～45 cm。馬鈴薯種植機，播種深度應調整一至，種植要達到均勻要求，避免耕地資源浪費。
　　3.6 高壟膜上覆土種植
　　馬鈴薯高壟膜上種植的方法，有利于后期馬鈴薯全程機械化管理作業，適宜在高寒地區及干旱地區豐產種植的一種模式。事先把壟起成高20～25 cm的壟面，在面上鋪膜，然后覆蓋3～5 cm厚的土，把兩邊用土壓實，直接在膜上種植馬鈴薯即可。
　　4 大田作業
　　4.1 起小壟培土
　　采用四輪拖拉機配套中耕機進行起小壟培土，能完成追肥、中耕等作業工序。中耕培土作業時，在種植起壟高度的基礎上，再一次起小壟進行培土。壟高則增加到20～25 cm，壟溝內生長的雜草，中耕時被犁鏵翻出地面，在太陽光的照射下全部枯萎。配套機具142 A型、6ZM-4B型、3ZMP-360型馬鈴薯中耕機等機具。
　　4.2 作業質量要求
　?。?）馬鈴薯苗長到高20 cm進行中耕培土作業。 　?。?）中耕培土高要在5～10 cm，壟溝內土壤要達到碎細要求。
　　（3）中耕培土要求拖拉機應走直線，速度要均勻，避免造成拖拉機輪胎壓苗、中耕鏟鏟苗以及傷苗等問題。
　?。?）中耕培土作業后要保證土壤蓬松，壟溝內的土壤要細致，壟面要高。
　　4.3 病蟲害防治技術
　　用804拖拉機三點連接大型植保機械進行噴灑農藥防治病蟲害。不可使用國家禁止的高殘留農藥，比如，3911等毒性殘留大的農藥等。做到發現病蟲害，就要立即噴灑農藥防治。當地里發生病蟲害危害時，要做到對癥下藥，不要盲目的用藥，選用適合的農藥，按說明書進行噴灑防治。大型植保機械，能噴灑100 m遠的距離，并且噴灑均勻，使馬鈴薯莖稈正面和反面都能接觸到農藥，殺蟲率要達到100%。
　　5 馬鈴薯挖掘
　　十月下旬，用904拖拉機配套馬鈴薯挖掘機。用液壓裝置來調整挖掘機的深淺度，油門來控制拖拉機行走的速度。挖掘深度要在20～30 cm，使生長在地里的馬鈴薯完全被挖掘出來，然后人工撿拾裝袋。
　　5.1 割去莖稈
　　挖掘馬鈴薯前，要用拖拉機配套殺秧機進行殺秧。割茬高度要保持在10 cm，有利于拖拉機行走和挖凈馬鈴薯。
　　5.2 應用推廣
　　機械化收獲，能把人從繁重的勞動中解放出來，又提高了畝產量和馬鈴薯的品質率，并保證及時收獲，不受天氣的影響，還能獲得更好的經濟效益。
　　5.3 常用的挖掘機具
　?。?）1400型挖掘機，配套動力50 kW，工作幅寬1.4 m，收凈率≥98%，破碎率≤2%。
　?。?）1520型挖掘機，配套動力50 kW，工作幅寬1.5 m，收凈率≥98%，破碎率≤2%。
　?。?）4UCDX-5.0型挖掘機，配套動力50 kW，工作幅寬1.6 m，收凈率≥98%，破碎率≤2%。
　?。?）4URF-70型挖掘機，配套動力13.2～22 kW，工作幅寬0.7 m，收凈率≥96%，破碎率≤2。
　?。?）4U-400型挖掘機，配套動力7.1～11 kW，工作幅寬0.4 m，收凈率≥95%，破碎率≤2%。
　?。?）4JW-80型挖掘機，配套動力13～18 kW，工作幅寬0.8 m，收凈率≥95%，破碎率≤2%。
　　5.4 技術要求
　　挖凈率≥98%，明薯率≥97%，傷薯率≤3%，作業速度按3～4 km/h，挖掘深度20 cm為宜。
　　6 結語
　　綜上分析，結合甘肅開展的脫貧攻堅，主抓馬鈴薯產業，利用扶貧政策資金落實到戶，大力發展馬鈴薯全程機械化種植，已成為干旱半干旱地區農民增產增收的支柱產業，能真正給農民帶來較為理想的經濟效益和社會效益。
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