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国内外甜菜全程机械化生产发展情况

2009年10月27日 15:42中国机床商务网点击:3377

  甜菜全程机械化生产包括整地、播种、育苗移栽及收获等机械化技术,从整地、播种、育苗移栽到收获等生产环节采用机械化作业,省工、省力并节本增效,具有明显的经济效益和社会效益。

  1 整地、播种

  甜菜是高产经济作物,增产潜力较大,但其对土壤要求较严格,尤其对除草剂反应敏感。甜菜种子较小,萌发时吸收水分较多,拱土能力较弱,出土深度浅。一般坚持前茬作物收获后,及时深松、耙、耢及伏秋起垄。甜菜是深根系作物,要求土壤深厚、疏松、透气和透水性良好,水肥供应适宜,杂草少。为达到以上要求,甜菜地深耕是必不可少的。播种前,需对甜菜种子进行加工处理,可大大提高良种的科技含量和商品价值,实现播前植保、带肥下田,并为实现机械化精播奠定基础,达到保苗、壮苗,增产、增收的目的。甜菜种子成套加工流水线一般包括磁选、预磨光、预清洗、(精)磨光、风筛清选、窝眼清选、圆筒筛分级、重力精选、包衣(或丸化)、包衣(丸化)后烘干及计量包装等工序。

  发达国家甜菜整地一般在翻后的土地上采用旋耕机、耙及镇压器等进行单项或复式作业,或使用联合整地机整地,以满足甜菜播种要求。美国四方公司的甜菜气吸式精密播种机,可以对甜菜进行垄上平播作业,实现单苗带的种子单粒等距播种作业,可以一次完成深施肥、开沟、播种、覆土、施肥及镇压等作业,大大提高了机械化播种的现代化水平。法国库恩公司悬挂式FASTLINER100系列配有容量为1 000 L 的种箱,设计上特别适合高速播种要求。双圆盘播种装置(直径350 mm)安装在独立的平行四连杆机构上,与镇压轮相结合,在各种地面情况下均能保证均匀播种。除此之外,日本THl824型、THSl828 型圆盘耙,TRD7 型、TRD8 型旋转耙,德国的甜菜联合整地机等均是较好的整地机械。

  目前,我国甜菜整地机械通常使用重耙、轻耙、钉齿耙、V 形镇压器及环形镇压器等,分单项或复式作业,基本满足了甜菜整地要求。在甜菜播种方面,我国机械化水平较高地区用机引播种机;水平低的地区用畜力播种机或旧式耧、耲耙等进行条播。播种后要及时镇压,机械播种多采用环形镇压器镇压,用耧播种的平作区多用石磙或木磙镇压;东北地区春季较干旱,一般在播种后,人工用脚在播种行上踩1~2 遍(踩格子),然后再用木磙镇压1 次。整地、播种方面,内蒙古农业大学自行研制的2BFD-213IC、2BP-2、2BP-8 型播种机可一次完成施肥、开沟、播种、覆土及镇压等工序,从而大大提高了作业速度,降低了作业强度。

  2 育苗移栽

  与传统的直播栽培方式相比,育苗移栽技术可比直播甜菜延长生长期30~40 天,可减轻苗期病虫害发生,易于培育壮苗。育苗移栽对延长甜菜生育期、提高甜菜的含糖量以及保苗率有重要意义。研究表明,甜菜经移栽后可比直播甜菜增产1~2 倍,提高块根含糖0.7~1.5度。国外甜菜育苗移栽机械以日本的CT-4S 型和BTP-4型甜菜移栽机为代表。

  国内甜菜移栽主要采用人工移栽方法,20 世纪后期,国内相关科研院所在引进、消化、吸收和创新的基础上研发了适合我国甜菜种植的育苗移栽机。新疆农科院农机化研究所研制了2ZT-2 型移栽机,该移栽机由机架、移栽机构、施肥机构和传动机构等组成。移栽机构主要由旋转苗台、横向输送带、立式输送带、移栽盘、靴式开沟器、镇压轮和驱动轮组成;施肥机构由肥料箱、驱动轮和传动链组成。工作时移栽机的行走轮将动力传给送苗装置和栽植部件。机具前进,开沟器在待栽地上开出栽植沟,用抓苗器或手工将苗箱内纸筒甜菜苗取出依次铺放在横向输送带上,运动着的横向输送带把苗送到立式输送带之间,由其夹持并向下输送,再由栽植盘夹住纸筒一端,转动后落入开好的沟中,镇压轮覆土并压实,完成移栽作业。除此之外,代表机型有TYM-5 型甜菜育苗墩土机,2ZT-2 型、2ZTK-2 型甜菜育苗移栽机等。

  3 甜菜中耕管理机械

  经中耕管理的甜菜与不进行中耕相比较,块根产量增加24%,含糖量提高0.1%,块根产糖量增加7.8%,糖的纯度提高2.6%。因此,甜菜中耕管理是提高甜菜产量和含糖量的重要保障。

  国外大都采用化学除草配合机械除草对甜菜进行中耕管理。在播前、播后出苗前和出苗后3 个阶段进行化学除草,主要用喷雾机喷洒,机械除草一般使用弹齿式中耕机清除行间杂草。甜菜间苗机械国外亦有应用,德国费赛公司生产的MONOMAT‘S’型电子间苗机采用电子传感系统进行间苗,该机器和现代化播种方式及和专门条播机相结合,走一趟可以间苗6 垄,一天可间苗0.5 hm2 左右,代替20 人劳动。除此之外,代表机型还有爱尔兰Atkin 甜菜间苗机和德国的甜菜间苗机。近年来,由于普遍采用遗传单粒种,甜菜间苗机很少使用。

  我国甜菜中耕、施肥及植保机械可与大田作物通用,在播种机通用机架上安装中耕、施肥部件或植保机械即可进行中耕管理作业。近年来,一些科研机构进行科研攻关,试制了甜菜间苗机械,如内蒙古农业大学机械厂研制的3ZF-4 型中耕施肥机,可完成甜菜的松土、施肥、中耕除草及培土等联合作业,并且既可在覆膜地上作业,也可在露天地作业。由于我国甜菜播种主要采用甜菜多粒种,从而导致甜菜间苗工作量大、占用农时多。国内甜菜机械间苗少有报道,总体来看,国内甜菜间苗机械较少,还不够成熟,需要进一步的研究和技术熟化。

  4 甜菜收获机械

  收获作业是甜菜生产的重要环节,甜菜收获机也是甜菜生产机械中应重点突破解决的问题。同其他根茎类作物收获一样,甜菜收获分为联合收获和分段收获。法国、美国、英国及捷克等国家普遍采用联合收获方式。联合收获工艺即收获中由1 台机具完成切缨、挖掘、捡拾及清理装载等全部工序,具有机械化程度高、用工少和生产效率高的特点。其代表机型有白俄罗斯戈梅利“巴里西耶”牌KCH-6-3 型甜菜全自动收获机。该机一次可完成甜菜除叶、去青头、挖掘、清理及装车等作业。美国尔斯惠公司生产的4600 型甜菜收获机(如图1 所示)有自己的清土系统,它的特点是把甜菜切削的非常干净,可大大减轻劳动强度,促进秋收顺利进行,效率高(收获效率2.8hm2/h)、土杂少、尾根长,对甜菜损伤少;设备坚固耐用、维修成本低、维护方便且性价比高;收获速度快,一天功效可抵500 个劳动力。德国荷马公司Terra Dos 甜菜收获机(如图2 所示)可在车轮前一次性完成去菜叶、削菜头及拔菜根等工序,省时又不破坏田地,同时还能用其打碎装置击碎甜菜叶,并把打碎的菜叶拨撒在田上或者直接将菜叶抛放平行驾驶的挂车中。除此之外,捷克罗派(ROPA)甜菜收获机,韩国东洋农机公司TBH-1 型甜菜收获机,德国格力莫matron620 型自走式甜菜收获机,法国agrifac ZA215 型甜菜收获机、莫罗(MORE AU)公司AT64 型甜菜收获机,德国克雷恩公司SF10 型甜菜收获机以及荷兰瑞克姆RBM300 型甜菜收获机等,都是高效、可靠的甜菜联合收获机械。

  我国甜菜机械收获发展速度缓慢,多为分段收获设备,联合收获机多为引进国外设备,自主研发的产品较少,并且机具性能较国外差距大。20 世纪70 年代末,新疆农垦科学院农机所开展甜菜收获机械的研制,先后研制出4TQ-2 型切缨机、4TW-312 型圆盘式挖掘集条机及4TW-3(2)B 型挖掘机。新疆农垦科学院农机所4TWZ-4型甜菜收获机是用于甜菜分段收获配套机具之一,主要用于挖掘收获经切缨机切削清理过叶缨的甜菜。该机既可用于甜菜两段式收获工艺,一次完成甜菜挖掘、拣拾、清理输送和装车的联合作业,也可用于甜菜3 段式收获工艺,将挖掘出的甜菜块根初步清理后集成堆堆放,以便于人工进行辅助清理。黑龙江省畜牧机械研究所研制的4TSL-2 型甜菜收获机,可实现机械化挖掘甜菜,并可进行清理、装箱,它既可用于甜菜两段式收获,也可用于3段式收获,是较为方便的实用型收获机械。
(来源:农机设备总网)

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