焦東亮

(福海縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村局農(nóng)機(jī)發(fā)展中心，新疆 福海 836400)

0 引言

傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)機(jī)械化耕整地作業(yè)多采用深松、旋耕、耙平、壓實(shí)等單獨(dú)作業(yè)的模式，生產(chǎn)過程繁瑣，實(shí)施費(fèi)工費(fèi)力。為有效提高農(nóng)業(yè)機(jī)械化耕整地的效率，我國(guó)在20世紀(jì)90年代開始研究生產(chǎn)聯(lián)合整地機(jī)，現(xiàn)階段我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中已經(jīng)應(yīng)用了大量的聯(lián)合整地機(jī)產(chǎn)品，并獲得了較好的應(yīng)用效果[1]。在聯(lián)合整地機(jī)應(yīng)用的過程中，很多農(nóng)民沒有對(duì)深松聯(lián)合整地機(jī)這一機(jī)型給予足夠的重視，由于生產(chǎn)過程中缺少了深松環(huán)節(jié)，導(dǎo)致犁底層問題得不到及時(shí)解決，同時(shí)部分農(nóng)民在應(yīng)用深松聯(lián)合整地機(jī)的過程中操作不夠規(guī)范，導(dǎo)致耕整地的質(zhì)量達(dá)不到預(yù)期要求，因此，提高深松聯(lián)合整地機(jī)的應(yīng)用范圍與使用合理性對(duì)于農(nóng)業(yè)機(jī)械化耕整地質(zhì)量的提升意義重大。

1 耕整地機(jī)械技術(shù)現(xiàn)狀

近年來，我國(guó)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)機(jī)械化程度顯著提升，截至2020年底，全國(guó)農(nóng)作物耕種收綜合機(jī)械化率達(dá)71.25%，基本實(shí)現(xiàn)了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的全程機(jī)械化要求。其中機(jī)耕、機(jī)播、機(jī)收作為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要工作，其機(jī)械化程度也進(jìn)步明顯。圖1為2019—2020年的耕種收機(jī)械化作業(yè)率，可見我國(guó)的機(jī)械化耕作能力明顯超過機(jī)械播種和機(jī)械收獲率。在農(nóng)業(yè)耕整地工作方面，已經(jīng)基本杜絕了傳統(tǒng)的人力耕作模式，且國(guó)產(chǎn)耕整地機(jī)具的種類豐富，實(shí)現(xiàn)了農(nóng)民根據(jù)自身情況選擇機(jī)型的需求。

圖1 2019-2020年我國(guó)耕種收機(jī)械化作業(yè)率

但總體上看，我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用的耕整地機(jī)具在技術(shù)層面仍存在功能單一問題，導(dǎo)致產(chǎn)品對(duì)不同耕地的適應(yīng)能力存在差異，難以實(shí)現(xiàn)復(fù)雜地形的作業(yè)需求[2]。同時(shí)存在作業(yè)工作多，耕整地質(zhì)量受到多重機(jī)械作業(yè)質(zhì)量的影響，最終往往難以達(dá)到預(yù)期要求。同時(shí)耕整地機(jī)械在制造質(zhì)量和機(jī)械技術(shù)上仍與國(guó)際先進(jìn)水平存在差異，機(jī)具中中小型設(shè)備占比較大，中大型設(shè)備和功能復(fù)合型設(shè)備占比較小，耕整地過程的能源消耗偏高?，F(xiàn)階段，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用的耕整地機(jī)具包括拖拉機(jī)牽引作業(yè)的鏵式犁、旋耕機(jī)、圓盤耙、鎮(zhèn)壓器等，還包括人工操作的半自動(dòng)化微耕機(jī)、耕地機(jī)，隨著土地經(jīng)營(yíng)規(guī)模擴(kuò)大化，近年來技術(shù)更為先進(jìn)的聯(lián)合整地機(jī)應(yīng)用也逐漸增多，為耕整地質(zhì)量與效率提升創(chuàng)造了更好保證[3-5]。

2 深松聯(lián)合整地機(jī)的機(jī)型特點(diǎn)

2.1 機(jī)型種類與應(yīng)用特點(diǎn)

深松聯(lián)合整地機(jī)是在傳統(tǒng)的旋耕機(jī)和滅茬機(jī)的基礎(chǔ)上整合而來的一種新機(jī)型，具有顯著的功能復(fù)合型特點(diǎn)，能夠在作業(yè)過程中一次性完成深松、滅茬、旋耕、整平、鎮(zhèn)壓等耕整地流程。深松聯(lián)合整地機(jī)根據(jù)不同的組合形式可以細(xì)化成多種不同的機(jī)型，例如滅茬深松旋耕起壟聯(lián)合整地機(jī)、深松旋耕聯(lián)合整地機(jī)等。從現(xiàn)階段機(jī)型產(chǎn)品的應(yīng)用來看，幅寬在3.5 m以下的中小型深松聯(lián)合整地機(jī)占據(jù)著較大的比例，而大型機(jī)械的應(yīng)用比例相對(duì)較低[6]。一方面是由于大型深松聯(lián)合整地機(jī)的售價(jià)較高，且多應(yīng)用于大面積耕地使用，我國(guó)農(nóng)村地區(qū)的耕地普遍小而分散，不利于大型產(chǎn)品的銷售；另一方面，我國(guó)農(nóng)村地區(qū)的大馬力拖拉機(jī)保有量不足，大馬力設(shè)備的缺失導(dǎo)致很難與大型深松聯(lián)合整地機(jī)進(jìn)行配套，影響了普及率。

現(xiàn)階段，我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中使用的深松聯(lián)合整地機(jī)機(jī)型較為豐富，常用的機(jī)型包括：金牛SGTN-140、金牛SGTN-280、 力王IGSZ-210、東方紅納迪1SZL-250、凱斯2654等。圖2為東方紅納迪1SZL-250型深松聯(lián)合整地機(jī)，具備了深松、旋耕、整平等基礎(chǔ)功能，并能根據(jù)需求選擇鎮(zhèn)壓或起壟、滅茬等組件，具有靈活和適用性強(qiáng)等特點(diǎn)。

1.連接架；2.深松鏟；3.液壓調(diào)整缸；4.旋耕刀；5.圓盤耙

2.2 技術(shù)優(yōu)勢(shì)分析

2.2.1 有效提高勞動(dòng)生產(chǎn)效率

利用深松聯(lián)合整地機(jī)進(jìn)行作業(yè)，能夠?qū)崿F(xiàn)深松與傳統(tǒng)耕整地作業(yè)的一次性完成，有效減少了傳統(tǒng)機(jī)械化耕整地作業(yè)需要機(jī)具與拖拉機(jī)反復(fù)掛接，多次進(jìn)地作業(yè)才能完成的作業(yè)工序。據(jù)統(tǒng)計(jì)，深松聯(lián)合整地機(jī)相對(duì)于傳統(tǒng)的作業(yè)模式，效率可提高1倍以上。

2.2.2 有效改善土壤性能

利用深松聯(lián)合整地機(jī)作業(yè)能夠有效打破耕地的犁底層，土壤耕層明顯加深，據(jù)統(tǒng)計(jì)土壤層每增加 1 cm，可使每667 m2的耕地增加3～4 t蓄水能力，使土壤的蓄水保墑能力顯著提高，地表徑流問題得到改善，自然降水更多地存留在土壤中，避免了水土流失問題[7]。同時(shí)，土壤的耕層加深為農(nóng)作物的根系創(chuàng)造了良好的生長(zhǎng)環(huán)境，農(nóng)作物的根系更容易下扎，且在充足的水分供給下生長(zhǎng)，為植株生長(zhǎng)創(chuàng)造良好的條件。此外，在深松聯(lián)合整地機(jī)作用下，能更好地形成虛實(shí)并存的土壤耕作層結(jié)構(gòu)，使嫌氣微生物明顯增多，有效提高土壤的肥沃度。

2.2.3 作業(yè)實(shí)施過程更合理

利用深松聯(lián)合整地機(jī)進(jìn)行作業(yè)，由于各個(gè)耕整地部件進(jìn)行了優(yōu)化組合設(shè)計(jì)，使深松、旋耕、整平、壓實(shí)等常規(guī)耕整地作業(yè)形成更好的匹配關(guān)系，同時(shí)利用一次性作業(yè)完成全部生產(chǎn)任務(wù)，減少了多次作業(yè)后工序之間的相互影響，使耕地在一次作業(yè)下達(dá)到最佳的待播種狀態(tài)。

2.2.4 提高抵抗自然災(zāi)害的能力

通過深松聯(lián)合整地機(jī)作業(yè)，由于耕層的結(jié)構(gòu)更合理，農(nóng)作物根系更發(fā)達(dá)，農(nóng)作物植株生長(zhǎng)的直立性和根系的抓地力更強(qiáng)，農(nóng)作物遇到暴雨、大風(fēng)等惡劣氣候，產(chǎn)生倒伏的概率明顯降低，能夠?yàn)楹罄m(xù)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)創(chuàng)造良好的作物生長(zhǎng)狀態(tài)，提高最終的機(jī)械收獲得糧率。同時(shí)，經(jīng)過機(jī)械深松后耕地形成連貫的鼠道，有效提高土壤的排澇、排鹽能力。據(jù)統(tǒng)計(jì)，經(jīng)過深松聯(lián)合整地機(jī)作業(yè)后，土壤的含鹽率會(huì)降低8%～12%。

2.2.5 節(jié)約生產(chǎn)資源

通過深松聯(lián)合整地機(jī)的作業(yè)模式，有效減少了拖拉機(jī)的作業(yè)次數(shù)和使用時(shí)間，耕整地過程中的燃油成本明顯降低，與傳統(tǒng)耕整地模式相比，采用深松聯(lián)合整地的方式可節(jié)省燃油15%～30%，使每公頃的燃油成本降低20～40元，同時(shí)有效減少了人力雇傭成本，并實(shí)現(xiàn)了農(nóng)時(shí)的有效縮短，近一步降低了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的成本投入[8]。

2.2.6 利于土壤恢復(fù)原生態(tài)

聯(lián)合整地的作業(yè)模式有效減少了農(nóng)業(yè)機(jī)械的進(jìn)地次數(shù)，避免了輪式拖拉機(jī)反復(fù)進(jìn)地造成的土壤壓實(shí)問題。在深松聯(lián)合整地機(jī)的作用下，土壤的團(tuán)力結(jié)構(gòu)會(huì)逐漸恢復(fù)，其養(yǎng)份含量和微生物數(shù)量逐漸增加，有利于耕逐漸恢復(fù)原生地力。

3 應(yīng)用注意事項(xiàng)

3.1 機(jī)具的調(diào)整事項(xiàng)

首先要對(duì)聯(lián)合整地機(jī)的整體狀態(tài)進(jìn)行調(diào)整，通過聯(lián)合整地機(jī)與拖拉機(jī)的連接拉桿調(diào)整機(jī)具的水平狀態(tài)，確保機(jī)具前后方向的傾角符合農(nóng)藝要求，左右方向與地面平行；其次，調(diào)整好深松鏟與旋耕刀、圓盤耙、鎮(zhèn)壓輥之間的間距，確保機(jī)具組合合理；再次，調(diào)整好機(jī)具的入土深度，包括深松深度、旋耕深度以及鎮(zhèn)壓強(qiáng)度，確保在打破犁底層的同時(shí)有效將土壤翻耕細(xì)碎，形成土壤上實(shí)下虛的良好耕層結(jié)構(gòu)。

3.2 作業(yè)過程中的注意事項(xiàng)

1)深松聯(lián)合整地機(jī)的駕駛員必須具有相關(guān)機(jī)械的操作資格，并定期參加技術(shù)與駕駛培訓(xùn)，熟練掌握深松聯(lián)合整地機(jī)的結(jié)構(gòu)原理、操作技巧、調(diào)整方法及故障維修技術(shù)，保證機(jī)具駕駛的規(guī)范性。并具備生產(chǎn)過程突發(fā)故障的處理能力，加強(qiáng)自身的安全生產(chǎn)意識(shí)，通過規(guī)范駕駛規(guī)避安全事故，確保深松聯(lián)合整地機(jī)在適當(dāng)環(huán)境中使用。

2)聯(lián)合整地機(jī)與拖拉機(jī)的配套應(yīng)滿足動(dòng)力要求，拖拉機(jī)的動(dòng)力不可明顯高于或低于聯(lián)合整地機(jī)所需的額定功率，且拖拉機(jī)的性能優(yōu)良、液壓機(jī)電控系統(tǒng)功能正常使用可靠。

3)在正式開始作業(yè)前必須要根據(jù)耕地條件和面積做好相應(yīng)的耕作方案和行駛線路規(guī)劃，并在機(jī)具進(jìn)地前檢查好重要零部件的完好性、緊固可靠性，明確液壓系統(tǒng)和控制系統(tǒng)的功能是否正常。避免聯(lián)合整地機(jī)帶病作業(yè)，降低維修和調(diào)整造成的時(shí)間和資源浪費(fèi)。

4)聯(lián)合整地機(jī)的田間行駛必須要按照規(guī)定的速度和線路進(jìn)行，行駛過程要保持勻速直線狀態(tài)，不可超速或超負(fù)荷作業(yè)。田間行駛過程中不得進(jìn)行變道、轉(zhuǎn)彎或調(diào)頭等操作，以免損傷機(jī)具。若必須進(jìn)行以上操作時(shí)，必須先將聯(lián)合整地機(jī)升起離開地面，到達(dá)安全高度后方可實(shí)施操作。此外，還應(yīng)注意在生產(chǎn)過程中密切關(guān)注機(jī)具的牽引狀態(tài)變化，發(fā)現(xiàn)牽引力明顯增大或明顯減小時(shí)，應(yīng)及時(shí)停車檢查機(jī)具是否損壞或存在不良問題。確保機(jī)具在無故障的狀態(tài)下進(jìn)行大面積高效率的生產(chǎn)。

4 結(jié)語

深松聯(lián)合整地機(jī)地在傳統(tǒng)的聯(lián)合整地機(jī)基礎(chǔ)上增加了深松鏟功能，其應(yīng)用能夠有效改善傳統(tǒng)耕作過程中的犁底層。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的管理人員要根據(jù)耕地犁底層情況合理應(yīng)用深松聯(lián)合整地機(jī)，并在生產(chǎn)過程中按照規(guī)范的要求實(shí)施耕整地操作，確保深松聯(lián)合整地機(jī)作業(yè)的合理性和高效性。

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