我国耕整机械的应用现状及发展趋势.pdf
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1、实践交流|四川农业与农机/2023年4期|我国耕整机械的应用现状及发展趋势何德毅仪陇县大寅镇人民政府农业服务中心,四川南充摘要:耕整机械是农业机械化生产中应用比较广泛的耕作机械,极大地提高了农业生产效率。本文介绍了耕整机械大中小机型并存、耕整机械功率消耗大和耕整动力电动化趋势初显、联合作业应用增加的现状,以及实际使用中存在旋耕部件可靠性低、易缠草、操作振动大的问题。展望了耕整机械的发展趋势,提出了加强关键零部件的研发和制造水平、优化旋耕机结构、加强旋耕技术机理研究及拓展耕整机械智能化应用的发展方向。关键词:耕整机械;应用现状;发展趋势农业机械是关乎农业生产、乡村振兴和农业收入的重要装备,没有现
2、代农业机械,就没有农业生产的现代化1。农业田间作业耕整是进行农业生产的第一环节,土壤旋耕作业可疏松土壤、破碎秸秆和杂草,为农作物播种、栽培及生长发育提供更多更好的条件2-4。1耕整机械的现状1.1大中小机型并存由于我国耕地类型、立地条件及生产经营规模等差别较大,丘陵山地占我国耕地面积的60%以上,客观条件使大、中、小型耕整机械并存。特别是在四川,包含有丘陵、山地、高原、平原等多种地貌5,其中,80%以上耕地分布在丘陵地区,0.07 hm2以下的“鸡窝地、巴掌田”占比60%以上,坡度6以上地块占比在70%以上,机耕道路、生产道路、下田通道等配套建设滞后,机具“下田难、作业难、掉头难、效率低”,限
3、制了中小型耕作机械的使用,四川省每千亩耕地拖拉机数量2.86台,仅为全国平均水平的1/4。目前,耕作机械仍以微型耕作机械为主,占比达22%。1.2耕整机械功率消耗大旋耕机是目前应用较多的一种耕整地机械,可实现翻转、碎土,将杂草、肥料翻盖等作业,在水稻插秧前整地、稻麦两熟地灭茬、蔬菜地耕耘以及盐碱地浅耕等方面得到广泛的使用。旋耕机与铧式犁相比较具有明显的特点:一是碎土充分,耕后地面平坦,一遍作业能达到犁耕翻、耙和耖三次作业的效果;二是有利于抢农时、省劳力,对土壤湿度的适应范围大;三是旋耕机(正向)刀片向后切土、抛土时对机组产生向前的推力,可减少拖拉机驱动轮在潮湿地上打滑。旋耕机用于旱地能使土肥掺
4、和均匀,用于水田能做到泥烂起浆。但是旋耕机的缺点是驱动功率消耗大,对于长秸秆埋覆效果比犁差,耕深较浅,如果要求耕深超过15 cm应该选择深耕旋耕机,但深耕旋耕机功率消耗更大。1.3耕整动力电动化趋势初显对于大型耕整机械,主要采用拖拉机提供牵引动力和耕作动力,而丘陵地区主要采用微耕机进行作业。从动力来源看,微耕机动力主要有汽油机、柴油机、电动机。汽油机和柴油机为动力的微耕机较为常见,随着农机电气化的发展,近年来,以直流电机和蓄电池为动力源的微耕机逐渐在多种场景得到应用6-8。由于电动微耕机质量轻便、噪音小、没有尾气排放,非常适合在果园、大棚等空间比较郁蔽的场所使用。电动微耕机加上遥控和导航,可实
5、现远程遥控和自主作业,大大降低了劳动强度,克服了人随机走比较疲劳、部分空间人员不易通行的问题6。1.4联合作业应用增加在农业生产中,除了单独进行耕整地以外,还存在更多的作业场景,耕作时需要同步进行旋耕、起垄、灭茬甚至还要播种施肥等。比如在玉米和小麦播种机中7,可以根据农艺要求,在旋耕后进行播种、施肥、覆土、镇压等作业环节一体完成,大大减少了田间作业次数、拖拉机重复碾压,同时提高了作业效率。2耕整机械存在的问题2.1旋耕部件可靠性低旋耕机不仅要求提高切土效率、降低作业功耗,还需要保障旋耕刀片的可靠性。由于土壤中除了大部分土壤颗粒,可能还含有石块、树枝等坚硬物体,大多数刀轴工作转速在150300
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