于俊萍 姜秀美 董愛娟
花生生產(chǎn)機械化技術是用機械完成花生生產(chǎn)農(nóng)藝過程的技術,主要包括耕整地、播種、鋪膜、施肥、田間管理、收獲、摘果和脫殼等機械化技術。在這些作業(yè)環(huán)節(jié)中核心內(nèi)容是播種和收獲環(huán)節(jié),下面重點談談目前花生的播種和收獲機械化技術。
花生播種機械包括人畜力和機械牽引兩大類。主要工作部件基本相同,包括種子箱、排種器、開溝器、覆土器和機架等。目前排種器主要分為組合外槽輪式和氣吸式垂直圓盤式兩種;常見的開溝器為鋤鏟式、圓盤式、滑刀式等形式。人畜力花生播種機一般一次播種一行,機械牽引花生播種機一般一次播種兩行或四行。
花生播種鋪膜機能夠一次作業(yè)完成起壟、播種、覆土、噴藥、展膜、壓膜、膜上筑土等農(nóng)藝技術。該機懸掛于小型四輪拖拉機的后方,工作時首先進行起垅,然后由開溝器開溝,在開溝的同時進行施肥、播種、噴藥,覆壟犁對播完種的壟進行覆土,之后覆膜、覆土壓膜。該機適用于大面積地膜花生的播種,尤其是農(nóng)場花生的播種。
花生播種鋪膜機中最核心部件是播種室,目前采用的播種室主要分為兩種,一種是傳統(tǒng)的組合外槽輪式,一種是氣吸式垂直圓盤播種室。傳統(tǒng)的組合外槽輪式播種室應用廣泛,播種作業(yè)的花生穴粒數(shù)合格率達到95%~98%,兩粒率可達75%~85%,基本上能滿足花生播種作業(yè)的農(nóng)藝要求。缺點是由于機械轉動,容易損傷花生種子(損傷率在1.5%左右)。直接導致出苗率低,影響花生的產(chǎn)量,不能完全適應花生生產(chǎn)的需要。針對這一問題,煙臺市農(nóng)業(yè)機械科學研究所研制成功了2BHQ-2氣吸式花生精量播種機,并順利通過了煙臺市科技局組織的專家鑒定。2BHQ-2氣吸式花生精量播種機采用的是氣吸式垂直圓盤播種室,種子破損率<0.1%,低于機械式花生播種機的種子破損率十多倍,為花生種植提供了一種實用高效、高產(chǎn)的機械化產(chǎn)品,市場前景十分廣闊。
花生機械收獲包括分段收獲和聯(lián)合收獲,用于分段收獲的機械有花生挖掘犁、花生挖掘機、摘果機,這是我國目前花生收獲的主要方式。近年來,我省在花生聯(lián)合收獲機械方面也取得了技術突破。
花生挖掘犁是一種簡易花生挖掘裝置,結構簡單,與小型拖拉機配套使用,兩個類似于鏵式犁的挖掘鏟左右對稱安裝在框架上,工作時就象鏵式犁一樣將花生耕起,不能實現(xiàn)花生與土壤的分離,挖掘后由人工抖土、撿拾。由于造價低,制造容易,在花生產(chǎn)區(qū)就地生產(chǎn),應用數(shù)量較大。
花生挖掘機較花生挖掘犁在功能上有了較大提高,但仍需人工或機械撿拾、集運、摘果。
花生挖掘機是一種振動柵式花生收獲機,將挖掘與分離兩大機構溶為一體,結構緊湊、動力消耗少、損失率低、生產(chǎn)率高,價格低廉,受到農(nóng)民的歡迎。該機與拖拉機配套,適應花生鋪膜播種工藝,能夠同時將地膜收起,這是我國目前推廣的主力機型,前景看好?;ㄉ斋@機主要用于一定范圍的定行距花生收獲,對于不覆膜的花生,由于行距大小不一,寬窄不規(guī)則,該機具的適應性受到限制。此外還受到土質和土壤墑情的影響,對砂壤土最適合,局限性較大。
花生聯(lián)合收獲機的工作原理是:機器前部的夾持輸送機構,將花生莖葉梳理扶起,在行走機構的推動下花生被挖掘鏟挖出,然后由輸送機構送到脫離機構。在輸送過程中,由拍土器振動拍擊抖土,去除花生上的泥土。脫離機構對花生進行摘果,實現(xiàn)莖果分離。分離后的花生果再經(jīng)篩選機構進行篩選,最后被輸運至儲果箱,花生莖蔓排出機外,如此循環(huán)來實現(xiàn)花生的聯(lián)合收獲。
花生聯(lián)合收獲機能夠一次完成挖掘、輸送、除土、摘果、分離、清選、集箱等作業(yè)。山東是我國花生主要產(chǎn)區(qū),經(jīng)濟基礎較好,農(nóng)民對花生聯(lián)合收獲機械的需求非常迫切。2003年山東省萊陽市引進了一臺臺灣大地菱公司生產(chǎn)的花生聯(lián)合收獲機,并通過消化吸收國際先進技術,結合我國的農(nóng)藝要求,歷時兩年,成功研制出了第一臺花生聯(lián)合收獲機樣機,填補了國內(nèi)花生聯(lián)合收獲技術空白。該機徹底解決了目前花生收獲機械不能同時完成摘果,需二次進地作業(yè)的技術難題,減少了花生收獲工序。
在2017年度國家科學技術獎勵大會上,由青島農(nóng)業(yè)大學機電工程學院院長尚書旗教授主持完成的“花生機械化播種與收獲關鍵技術及裝備”項目獲國家科技進步獎二等獎。該項成果集花生挖掘、夾持、輸送、秧蔓—果根分離、秧蔓裝袋(打捆)功能于一體,能夠實現(xiàn)花生秧蔓的綜合利用價值,總體技術達到國際先進水平,核心技術達國際領先水平。
花生摘果機是用于將花生從花生秧上摘下的機械,也屬于花生聯(lián)合收獲機的一個組成部分。2004年,煙臺市農(nóng)業(yè)機械研究所成功研制了5HZ—500型花生摘果機,主要由彈齒滾筒、滾筒篩、固定彈齒、風扇等工作部件組成。該機采用彈性齒梳篦摘果原理,花生由喂入口喂入,在滾筒彈齒和滾筒篩的共同作用下,花生果與花生秧分離,花生秧由排雜口排出,花生果通過篩網(wǎng)流下的過程中,雜質被風扇吹走,由接果口排出。5HZ—500型花生摘果機配套動力:5.5kW、滾筒直徑:500mm、滾筒長度:1460mm、生產(chǎn)效率:≥1000kg/h、其摘凈率在97%以上、破碎率:≤1%、清潔度都在98%以上。
目前家庭用花生脫殼機以小型為主,一些花生產(chǎn)品加工企業(yè)一般使用較大型的?;ㄉ摎C一般由喂入口、滾筒、凹版、傾斜篩、風扇和機架等組成。工作時,花生由喂入口進入脫殼室,在滾筒和凹版的共同作用下被脫殼,花生殼在流向傾斜篩時,被風機吹向排雜口排出,花生仁流到傾斜篩上篩選后流出。目前的花生脫殼機脫殼花生破碎率較低、清潔度較高,用于榨油等食用花生脫殼效果不錯,但脫殼種用花生,還存在破皮等現(xiàn)象,影響出苗率。為了攻克種用及出口花生米破皮課題,近幾年煙臺市農(nóng)業(yè)機械科學研究所組織精英骨干,計劃研制一種新的花生剝殼機。該機打破了傳統(tǒng)的純金屬結構滾筒—凹板篩的剝殼形式,仿照手剝殼的原理,采用橡膠滾筒和直立橡膠板組成的剝殼室。目前,該項目已經(jīng)被列為山東省科技攻關計劃項目。
農(nóng)業(yè)發(fā)展的根本出路在科技,我國農(nóng)業(yè)已經(jīng)處于更加依靠科技突破資源環(huán)境約束、實現(xiàn)持續(xù)發(fā)展的新階段。為了進一步提高花生生產(chǎn)機械化水平,談幾條建議,與大家一起商榷。
各級財政要加大對花生機械化生產(chǎn)技術的資金扶持和補貼額度,制定適合促進花生機械化生產(chǎn)的發(fā)展政策,從多方面對花生種植、收獲機的生產(chǎn)、購買、使用予以支持,調(diào)動農(nóng)民的積極性,依靠市場推動花生生產(chǎn)機械化的進一步快速發(fā)展。
根據(jù)我國花生的農(nóng)藝要求,進一步加大花生生產(chǎn)機械化的科研力度,搞好產(chǎn)、學、研結合,努力破解花生生產(chǎn)機械化的關鍵技術問題。同時生產(chǎn)一批適應山區(qū)、丘陵地塊的小型機械,對花生生產(chǎn),從播種、收獲進行機具配套,找出花生生產(chǎn)全過程的機械化模式,為花生機械化收獲創(chuàng)造良好條件。
探索出一條適用、高效的花生種植、收獲技術路線,加強技術培訓,提高花生機械化收獲水平。