2021-4-9 | 農(nóng)業(yè)
本文作者:陳玲、劉靜、曾山 單位:貴州省山地農(nóng)機(jī)研究所
0引言
“十一五”期間,我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械化發(fā)展取得了重大進(jìn)展,到2010年主要農(nóng)作物的耕種收綜合機(jī)械化水平已突破50%,標(biāo)志著我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式實(shí)現(xiàn)了從人畜力向機(jī)械化作業(yè)為主轉(zhuǎn)變的歷史性跨越[1]。在全國(guó)農(nóng)機(jī)化快速發(fā)展的推動(dòng)下,我國(guó)丘陵山區(qū)的農(nóng)機(jī)化發(fā)展也取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步,但與全國(guó)平均水平相比,仍然存在較大差距。截止到2009年,南方丘陵山區(qū)主要農(nóng)作物耕種收綜合機(jī)械化水平為28.63%[2],而同期全國(guó)主要農(nóng)作物的耕種收綜合機(jī)械化水平已達(dá)到48.8%。我國(guó)是一個(gè)山地大國(guó),丘陵山地面積約占國(guó)土面積的70%。目前,丘陵山地農(nóng)機(jī)化發(fā)展緩慢、滯后的不均衡發(fā)展現(xiàn)狀已在較大程度上制約了農(nóng)機(jī)化整體水平的提高,成為“十二五”期間快速提高農(nóng)業(yè)機(jī)械化整體水平的瓶頸,因此加速研發(fā)和推廣適合丘陵山地的小型農(nóng)機(jī)具已是大勢(shì)所趨。便攜式多功能收割機(jī)正是一種適宜丘陵山地的輕便農(nóng)機(jī)具,特別是對(duì)山高坡陡、地形條件復(fù)雜、田塊分散零星的丘陵山區(qū),更能充分體現(xiàn)其輕便靈活、適應(yīng)性廣的優(yōu)勢(shì),能在山區(qū)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮出其強(qiáng)大的功能,它的推廣應(yīng)用將對(duì)丘陵山地農(nóng)機(jī)化的發(fā)展起到有效促進(jìn)作用。
1便攜式多功能收割機(jī)發(fā)展現(xiàn)狀
我國(guó)便攜式收割機(jī)的研發(fā)及生產(chǎn)大約始于20世紀(jì)90年代后期。目前,相關(guān)生產(chǎn)企業(yè)已有30余家,生產(chǎn)的各種不同型號(hào)產(chǎn)品已有數(shù)十種,但絕大多數(shù)是屬于以割灌、割草為主的園林機(jī)械,功能真正以稻、麥、玉米等農(nóng)作物收割為主的不足10種。現(xiàn)市場(chǎng)上銷售的便攜式收割機(jī)按所配動(dòng)力不同分為兩種類型:一種為電動(dòng)的,以電機(jī)或電瓶為動(dòng)力;另一種為汽油機(jī)的,汽油發(fā)動(dòng)機(jī)為動(dòng)力。就現(xiàn)階段來(lái)看,能夠作為稻、麥、玉米等農(nóng)作物收割推廣應(yīng)用的基本上是汽油機(jī)的收割機(jī)。目前市場(chǎng)銷售的電動(dòng)便攜式收割機(jī),因受機(jī)具的成本和質(zhì)量限制,電動(dòng)機(jī)功率不宜配得過(guò)大,所以普遍存在動(dòng)力不足和在收割過(guò)程中常出現(xiàn)“卡死”現(xiàn)象,基本不能連續(xù)正常工作,難以滿足實(shí)際生產(chǎn)需要。然而,國(guó)內(nèi)市場(chǎng)以汽油機(jī)為動(dòng)力、以收割功能為主的便攜式多功能收割機(jī)不足10種,基本能滿足對(duì)稻麥等部分農(nóng)作物的收割,但在質(zhì)量和使用性能方面仍有較大差異。另外,要求能滿足對(duì)更多作物的收割(如玉米秸稈或油菜等),現(xiàn)有的產(chǎn)品均需要在集禾器上做進(jìn)一步的改進(jìn)和完善。
2便攜式多功能收割機(jī)的篩選及試驗(yàn)示范
2.1試驗(yàn)樣機(jī)篩選
便攜式多功能收割機(jī)在丘陵山地進(jìn)行試驗(yàn)示范,要能收到良好效果,其中樣機(jī)的篩選是非常重要的環(huán)節(jié)。這也是農(nóng)業(yè)部公益性行業(yè)(農(nóng)業(yè))科研專項(xiàng)經(jīng)費(fèi)項(xiàng)目“丘陵山地小型農(nóng)機(jī)具技術(shù)研究與示范”的子項(xiàng)目中“現(xiàn)有手持便攜式多功能收割機(jī)具的篩選與改進(jìn)”的一項(xiàng)研究?jī)?nèi)容。目前,國(guó)內(nèi)國(guó)外不同企業(yè)生產(chǎn)的同類產(chǎn)品有數(shù)十種,從中篩選出比較適宜、又具代表性的機(jī)具進(jìn)行試驗(yàn)示范才具有實(shí)際意義。經(jīng)調(diào)研和分析比較,項(xiàng)目組決定從現(xiàn)有的國(guó)內(nèi)外同類產(chǎn)品中共篩選出5種不同型號(hào)的產(chǎn)品作為試驗(yàn)示范樣機(jī),4臺(tái)為國(guó)產(chǎn)機(jī)具,一臺(tái)為進(jìn)口機(jī)具。4臺(tái)國(guó)產(chǎn)機(jī)具選型為:一是由目前在小型農(nóng)機(jī)領(lǐng)域處于國(guó)內(nèi)領(lǐng)先地位的廣西桂林科豐公司研發(fā)生產(chǎn)的4G-25型斜掛式收割機(jī)。科豐公司是國(guó)內(nèi)唯一獲得多功能收割機(jī)集禾器專利的企業(yè),其研發(fā)的4G-25型斜掛式收割機(jī)也是最早以多功能收割功能機(jī)形式推向市場(chǎng)的產(chǎn)品。目前,4G-25型斜掛式收割機(jī)已被全國(guó)12個(gè)省、自治區(qū)列為2009年國(guó)家農(nóng)機(jī)購(gòu)置補(bǔ)貼產(chǎn)品,2010年列入23個(gè)省、自治區(qū)國(guó)家農(nóng)機(jī)購(gòu)置補(bǔ)貼產(chǎn)品,并遠(yuǎn)銷到印尼、泰國(guó)、斯里蘭卡以及緬甸等東南亞國(guó)家。二是由國(guó)家大型企業(yè)—山東華盛中天機(jī)械集團(tuán)有限公司生產(chǎn)的CG340型側(cè)掛式割灌機(jī)和BG430型(軟軸)背負(fù)式割灌機(jī),其功能主要是以割灌為主。三是由深圳吉峰公司生產(chǎn)的電動(dòng)收割機(jī)。進(jìn)口試驗(yàn)樣機(jī)為日本川崎的TH430型側(cè)掛式割灌機(jī),該機(jī)基本屬于以割灌功能為主的園林機(jī)機(jī)械(目前國(guó)內(nèi)進(jìn)口的基本是這種類型),原機(jī)未配備用于稻麥?zhǔn)崭畹募唐鳎荒苡脟?guó)內(nèi)同類產(chǎn)品的集合器來(lái)代替。
2.2試驗(yàn)基地選擇
試驗(yàn)基地的選擇除了應(yīng)考慮在不同季節(jié)能提供不同作物以滿足樣機(jī)進(jìn)行收割試驗(yàn)的需要之外,還應(yīng)考慮交通比較便利、當(dāng)?shù)卮甯刹亢娃r(nóng)戶要有積極性、對(duì)試驗(yàn)示范工作比較支持以及還能協(xié)助與配合等因素。經(jīng)綜合考慮后,分別在貴陽(yáng)的開陽(yáng)南江鄉(xiāng)、清鎮(zhèn)羊昌洞及董家堰等地建立了多個(gè)試驗(yàn)基地。
2.3樣機(jī)對(duì)比試驗(yàn)情況
項(xiàng)目計(jì)劃任務(wù)書的要求,2010年項(xiàng)目組負(fù)責(zé)“現(xiàn)有手持便攜式多功能收割機(jī)具的篩選與改進(jìn)”研究,工作人員分別在貴州省的開陽(yáng)、清鎮(zhèn)羊昌洞、花溪董家堰和貴州省農(nóng)科院等地多次對(duì)所選的5種便攜式收割樣機(jī)進(jìn)行了適應(yīng)性和示范性試驗(yàn),收割的作物主要有小麥、油菜、牧草、水稻和玉米秸稈等。通過(guò)對(duì)5種樣機(jī)反復(fù)多次進(jìn)行的不同作物收割試驗(yàn)結(jié)果以及從樣機(jī)的外觀和廠家提供的部分產(chǎn)品性能指標(biāo)等諸多方面的分析對(duì)比,對(duì)篩選的5種樣機(jī)的基本性能分別做了簡(jiǎn)單評(píng)價(jià),詳見(jiàn)表1所示。
2.4存在的問(wèn)題及改進(jìn)建議
2.4.1共性問(wèn)題
1)機(jī)具操作人員的操作熟練程度及技巧對(duì)收割效果的影響。主要對(duì)收割后作物的鋪放整齊、作物的留茬高度和生產(chǎn)率等影響較大,另外對(duì)收割作物的損失率和機(jī)具的油耗也有一定影響,但這一問(wèn)題可以在用戶使用一段時(shí)間對(duì)機(jī)具操作熟練后得到解決。
2)適宜小麥、水稻與牧草等低矮和分叉少的作物收獲作業(yè),對(duì)收割分叉較多和高稈作物時(shí)效果較差。如油菜收割時(shí),一方面易出現(xiàn)割下的作物纏掛在集合器上;另一方面是由于作物之間互相牽扯,被切割的與未被切割的作物之間仍互相牽扯不能倒伏。這個(gè)問(wèn)題比較復(fù)雜,僅從便攜式收割機(jī)方面做改進(jìn),問(wèn)題很難得以解決,建議從農(nóng)藝上(油菜的種植模式和品種選擇等方面)來(lái)解決,應(yīng)該更容易和更有效。3)在收割多叉作物時(shí)或遇到收割地塊中含雜草較多時(shí),易出現(xiàn)作物牽掛在集合器支架上,以及集合器與刀具之間易出現(xiàn)卡草等現(xiàn)象。建議盡量減小刀具和集合器之間的間距,集合器支架最好用輕薄材料封閉,盡量減少支架露出,以減輕收割時(shí)作物對(duì)集合器牽掛和卡草現(xiàn)象。4)現(xiàn)有產(chǎn)品基本上未配備針對(duì)高稈作物收割的集合器。如針對(duì)玉米秸稈收割,目前只有科豐公司和貴州省山地農(nóng)機(jī)研究所正在共同研發(fā)和改進(jìn)適宜的收割集合器,建議其他產(chǎn)品也能配備類似的集合器,使便攜式收割機(jī)的適用范圍及用途更廣泛。