孫錦秀

(黑龍江省農(nóng)業(yè)機(jī)械工程科學(xué)研究院，哈爾濱 150081)

0 引言

馬鈴薯生產(chǎn)全程機(jī)械化是馬鈴薯生產(chǎn)過程中全部使用現(xiàn)代農(nóng)業(yè)裝備作業(yè)，節(jié)省人力、搶抓農(nóng)時、保增產(chǎn)促增收的現(xiàn)代種植模式。“十三五”期間，克山縣馬鈴薯生產(chǎn)機(jī)械化快速發(fā)展，但是因?yàn)楫?dāng)?shù)赝临|(zhì)、技術(shù)和投入等多方面原因造成馬鈴薯分段收獲機(jī)械化程度高，聯(lián)合收獲機(jī)械化程度低、裝備技術(shù)落后，嚴(yán)重影響了馬鈴薯生產(chǎn)全程機(jī)械化的發(fā)展。

1 現(xiàn)狀分析

2017—2021年，克山縣馬鈴薯機(jī)械栽植面積增加0.68萬hm2，年平均增加0.152萬hm2；馬鈴薯機(jī)械栽植水平提高6.8%，年平均提高1.52%，2021年馬鈴薯機(jī)械栽植水平已達(dá)96.1%；馬鈴薯機(jī)收面積增加0.73萬hm2，年平均增加0.18萬hm2；馬鈴薯機(jī)收水平提高7.3%，年平均提高1.83%，2021年馬鈴薯機(jī)收水平達(dá)到63.6%；2021年擁有馬鈴薯自走式聯(lián)合收獲機(jī)45臺，較2017年增加15臺。達(dá)到了有史以來最高紀(jì)錄(表1)。

表1 2017—2021年克山縣馬鈴薯生產(chǎn)機(jī)械化發(fā)展情況

“十三五”以來，克山縣馬鈴薯生產(chǎn)從種到收機(jī)械化程度均有提高，但是因?yàn)楫?dāng)?shù)赝临|(zhì)、技術(shù)和投入等多方面原因造成馬鈴薯分段收獲機(jī)械化程度高，聯(lián)合收獲機(jī)械化水平低、裝備技術(shù)落后，嚴(yán)重影響了馬鈴薯生產(chǎn)全程機(jī)械化的發(fā)展，成為了農(nóng)業(yè)管理部門、薯類種植合作社及薯農(nóng)最關(guān)心、急盼解決的問題。因此，破解馬鈴薯生產(chǎn)全程機(jī)械化發(fā)展的“瓶頸”，提高關(guān)鍵環(huán)節(jié)機(jī)械化、智能化水平，對推進(jìn)克山縣馬鈴薯產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展具有重要意義。

1.1 耕整地機(jī)械

馬鈴薯生產(chǎn)耕整地作業(yè)農(nóng)藝要求和其他農(nóng)作物的農(nóng)藝要求類似，使用的農(nóng)機(jī)具也相同。目前，克山縣馬鈴薯生產(chǎn)耕整地作業(yè)基本實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化。但是為應(yīng)對干旱氣候，需要增加土壤的出水量, 為馬鈴薯生長發(fā)育提供所需的水分，應(yīng)加大深松機(jī)械的推廣應(yīng)用。

馬鈴薯生產(chǎn)耕整地機(jī)械主要有旋耕機(jī)、液壓雙向翻轉(zhuǎn)犁、深松機(jī)、高速滅茬耙和聯(lián)合整地機(jī)。這些機(jī)械都需要由拖拉機(jī)懸掛牽引作業(yè)。旋耕機(jī)結(jié)構(gòu)簡單、重量輕，投入少，利用旋耕刀的高速旋轉(zhuǎn)完成對土壤的切削打碎，同時可以滅茬、混土、覆蓋等。廣泛使用的機(jī)型包括龍舟履帶式自走旋耕機(jī)、1GKNTG-300旋耕機(jī)、1GQN-230旋耕機(jī)等。液壓雙向翻轉(zhuǎn)犁耕作適應(yīng)性廣，特別適合克山縣分布較廣的沙壤土。由雙聯(lián)分配器控制犁的升降和翻轉(zhuǎn)。使用較多的有德國雷肯液壓翻轉(zhuǎn)犁、法國庫恩183系列翻轉(zhuǎn)犁，單鏵耕作幅寬超過500 mm，作業(yè)速度能達(dá)到12 km·h-1以上。深松機(jī)是構(gòu)建土壤水庫、增加土壤蓄水量的必備機(jī)具，深松深度可達(dá)到500 mm, 可打破多年不科學(xué)耕作形成的犁底層，地表以下500 mm的土壤都會蓬松自如。經(jīng)過耕松后, 土壤透水性、透氣性增強(qiáng), 而且土壤的蓄水能力得到提高, 形成大規(guī)模的地下水庫, 促使馬鈴薯根系的生長。使用較多的有中機(jī)美諾2307A全方位深松機(jī)、德國雷肯公司動力深松機(jī)、黑龍江德沃1SZL系列新型振動深松機(jī)等。高速滅茬耙適用于種植區(qū)的滅茬(混茬)及整地作業(yè)，翻、松后土地的耙地作業(yè)，為播種做好苗床。最佳作業(yè)速度范圍為11～15 km·h-1，具有良好地滅茬、混茬效果，促進(jìn)殘茬分解，翻地后不形成殘茬層，防止因秸稈發(fā)酵而致土壤酸化。作業(yè)后具備一定程度防治病蟲害的作用，秋季作業(yè)更具備機(jī)械除草的效果。使用較多的有馬斯奇奧UFO高速滅茬缺口圓盤耙、德科力拓高速滅茬耙、德沃高速滅茬耙等。聯(lián)合整地機(jī)集滅茬、旋耕、深松、起壟和覆土等多項(xiàng)功能于一身，只需要一次進(jìn)地就能完成多項(xiàng)作業(yè)，使土壤達(dá)到待播狀態(tài)。使用較多的有德國雷肯多功能整地機(jī)、雷沃深松聯(lián)合整地機(jī)、1ZL-7.0型聯(lián)合整地機(jī)等。

1.2 栽植機(jī)械

機(jī)械化栽植是全程機(jī)械化作業(yè)重要環(huán)節(jié), 融合了開溝、施肥、栽植、覆土、起壟及鎮(zhèn)壓功能。通過使用機(jī)械化栽植, 能實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)定位和定量施肥, 提高肥料利用率, 避免了不規(guī)范操作所帶來的污染和損失。2021年，克山縣馬鈴薯栽植機(jī)械化水平達(dá)到56.4%，使用較多的有德沃2CMZ系列馬鈴薯栽植機(jī)、中機(jī)美諾馬鈴薯栽植機(jī)、GRIMME(格立莫)GL410馬鈴薯(碗式)栽植機(jī)、大壟雙行覆膜馬鈴薯栽植機(jī)、吉林康達(dá)2CM-2A馬鈴薯種植機(jī)。

1.3 田間管理機(jī)械

田間管理是運(yùn)用科學(xué)、綜合的農(nóng)業(yè)技術(shù), 為馬鈴薯植株創(chuàng)造良好的生長發(fā)育條件, 是促早熟高產(chǎn)高效栽培的重要環(huán)節(jié)[1]。馬鈴薯田間管理作業(yè)包括除草、培土、肥水管理和病蟲害防治。田間管理的重點(diǎn)是前期及時中耕除草、追肥、培土, 后期注意排、灌, 防止病蟲害發(fā)生[2]。使用較多的有中機(jī)美諾1304馬鈴薯中耕機(jī)、德沃3ZG系列中耕施肥機(jī)、綏化心語馬鈴薯動力中耕機(jī)、五征3CM-4馬鈴薯中耕機(jī)。

1.4 殺秧機(jī)械

殺秧是采取人工、機(jī)械或化學(xué)方法對馬鈴薯植株進(jìn)行殺死處理，終止植株的生長，保證馬鈴薯薯皮的充分老化，最大限度減少機(jī)械損傷[3]。殺秧常見方法主要有碾壓處理、割除處理、化學(xué)處理等。割除處理殺秧使用較多的有德沃4MFS系列馬鈴薯專用殺秧機(jī)、中機(jī)美諾1804馬鈴薯殺秧機(jī)。

1.5 收獲機(jī)械

機(jī)械收獲是克山縣馬鈴薯生產(chǎn)全程機(jī)械化中最薄弱的環(huán)節(jié)。一是國產(chǎn)馬鈴薯收獲機(jī)故障率高、可靠性差，進(jìn)口收獲機(jī)械價格昂貴；二是農(nóng)機(jī)農(nóng)藝沒有高度融合，各鄉(xiāng)鎮(zhèn)馬鈴薯種植模式不統(tǒng)一，難以推廣大型收獲機(jī)械；三是部分地塊土壤黏重，聯(lián)合收獲時易將形似馬鈴薯的土塊收入薯倉。目前，克山縣馬鈴薯機(jī)械化收獲采用兩段法收獲的比較多，即采用馬鈴薯挖掘機(jī)將馬鈴薯從土壤中挖掘出來，平鋪于地表，人工撿拾裝袋。采用較多的機(jī)械有德沃4UMX系列馬鈴薯收獲機(jī)、中機(jī)美諾1600系列馬鈴薯收獲機(jī)、綏化心雨4U系列薯類收獲機(jī)。國產(chǎn)馬鈴薯聯(lián)合收獲機(jī)有綏化心雨4ULH-2大型集斗式薯類聯(lián)合收獲機(jī)、4ULHZ系列自走式薯類聯(lián)合收獲機(jī)，進(jìn)口機(jī)械有德國GRIMME(格立莫)VARITRON470自走式馬鈴薯收獲機(jī)、美國多寶路DOUBLE-L馬鈴薯收獲機(jī)等。

2 克山縣馬鈴薯生產(chǎn)全程機(jī)械化存在的問題

2.1 各環(huán)節(jié)機(jī)械化發(fā)展不平衡

2021年，克山縣馬鈴薯生產(chǎn)全程機(jī)械化雖然領(lǐng)先于黑龍江省全省平均水平，但在不同生產(chǎn)環(huán)節(jié)上發(fā)展極不平衡。機(jī)耕(整)、中耕植保水平很高，每年的提升幅度有限，但是關(guān)鍵環(huán)節(jié)機(jī)栽、機(jī)收水平較低，是制約馬鈴薯生產(chǎn)全程機(jī)械化快速發(fā)展的主要因素。

2.2 收獲機(jī)械的功能不能滿足生產(chǎn)需求

目前，克山縣使用的馬鈴薯收獲機(jī)械功能尚不完善，仍停留在挖掘、土薯分離的水平上，挖掘后還需人工撿拾裝袋，雖然購置大量聯(lián)合收獲機(jī)，但性能、適應(yīng)性等方面還不能滿足生產(chǎn)要求，尤其是針對黏重土壤的收獲機(jī)具較少，在秋季多雨時期機(jī)械收獲更加困難。

2.3 馬鈴薯生產(chǎn)農(nóng)機(jī)農(nóng)藝技術(shù)結(jié)合脫節(jié)

克山縣馬鈴薯生產(chǎn)種植模式不標(biāo)準(zhǔn)，品種各異、行距壟距不統(tǒng)一，造成中期植保及機(jī)械化收獲對行不準(zhǔn)確、破損率高等問題。當(dāng)?shù)伛R鈴薯品種多而雜，收獲時果實(shí)大小差別較大，與進(jìn)口收獲機(jī)械撿拾部件不匹配，導(dǎo)致機(jī)收作業(yè)破損率高、效率低。因此，促進(jìn)馬鈴薯全程機(jī)械化發(fā)展，農(nóng)機(jī)農(nóng)藝配套仍是難題。

3 克山縣馬鈴薯生產(chǎn)全程機(jī)械化發(fā)展建議

3.1 加大資金投入力度，健全資金投入機(jī)制

克山縣農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)薄弱，仍需加大對馬鈴薯產(chǎn)業(yè)的投資力度，尤其是加大馬鈴薯機(jī)械購置投入。將發(fā)展馬鈴薯生產(chǎn)全程機(jī)械化納入克山縣“十五五”經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展規(guī)劃，結(jié)合克山縣實(shí)際情況，協(xié)調(diào)多渠道、多層次資金投入用于馬鈴薯生產(chǎn)全程機(jī)械化發(fā)展，盡快解決克山縣馬鈴薯收獲機(jī)械不足的局面[4]。

3.2 促進(jìn)農(nóng)機(jī)農(nóng)藝高度融合

農(nóng)機(jī)農(nóng)藝高度融合是克山縣馬鈴薯生產(chǎn)的發(fā)展方向，也是農(nóng)業(yè)機(jī)械化發(fā)展的方向。首先，要種植模式標(biāo)準(zhǔn)化，引導(dǎo)農(nóng)民統(tǒng)一馬鈴薯品種、統(tǒng)一壟距株距，改變品種各異、大小壟不一、行距株距差別大的現(xiàn)狀，為農(nóng)機(jī)作業(yè)打下基礎(chǔ)。其次，農(nóng)機(jī)也要主動適應(yīng)農(nóng)藝，農(nóng)機(jī)的采購?fù)茝V要充分考慮克山縣馬鈴薯生產(chǎn)的農(nóng)藝要求和地域特色，既要方便馬鈴薯生產(chǎn)，也要確保綜合效益[5]。

3.3 開展技術(shù)培訓(xùn)，提升農(nóng)民使用能力

在購置、推廣馬鈴薯機(jī)械的同時，開展多渠道、多層次、多形式的培訓(xùn)工作，培養(yǎng)一批懂技術(shù)、能使用、會維修的新型職業(yè)農(nóng)民，提升農(nóng)民使用新型馬鈴薯生產(chǎn)機(jī)械的能力。

4 結(jié)語

加快馬鈴薯生產(chǎn)全程機(jī)械化發(fā)展進(jìn)程，促進(jìn)克山縣提高馬鈴薯產(chǎn)能、優(yōu)化馬鈴薯品質(zhì)、降低薯農(nóng)勞動強(qiáng)度，增加薯農(nóng)收益，有助于鞏固脫貧攻堅成果，加快鄉(xiāng)村振興，實(shí)現(xiàn)馬鈴薯主糧化戰(zhàn)略，保障國家糧食安全。