馬鈴薯收獲機(jī)現(xiàn)狀及展望

黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)工程學(xué)院 周東麟 趙勝雪 潘思奇 劉權(quán)磊 劉崇林

馬鈴薯發(fā)源于南美洲安第斯山脈，是我國(guó)除小麥、水稻、玉米外的主要糧食作物，位居我國(guó)主要糧食作物第四位。由于其具有營(yíng)養(yǎng)豐富、用途廣泛、生育期短、產(chǎn)量高、抗逆性強(qiáng)、經(jīng)濟(jì)效益好等特點(diǎn)，從而得到廣泛種植[1]，2018 年我國(guó)馬鈴薯種植面積約600 萬hm2，位居世界第一。在中國(guó)，馬鈴薯的收獲作業(yè)非常耗費(fèi)工時(shí)、增加了勞動(dòng)強(qiáng)度。本文為了降低收獲作業(yè)過程中所造成的傷薯率、破皮率，設(shè)計(jì)了一款馬鈴薯收獲機(jī)來減少勞動(dòng)強(qiáng)度、縮短工時(shí)，降低傷薯率、破皮率。

1 馬鈴薯收獲機(jī)的國(guó)內(nèi)現(xiàn)狀

截至目前，根據(jù)種植面積以及地形結(jié)構(gòu)，馬鈴薯收獲方法大致分為以下幾種。

（1）人工收獲：適用于小面積種植的小農(nóng)戶。采用自家現(xiàn)有的工具進(jìn)行收獲作業(yè)。優(yōu)點(diǎn)是收獲的塊莖清潔程度高，傷薯率、破皮率較低。缺點(diǎn)是勞動(dòng)強(qiáng)度大，機(jī)械化程度低，生產(chǎn)效率也十分低。

（2）畜力收獲：適用于幾公頃種植面積的中等農(nóng)戶[2]。一般通過牲畜拉著鏵式犁進(jìn)行收獲作業(yè)。優(yōu)點(diǎn)是生產(chǎn)效率高，薯塊的傷薯率、破皮率也較低。缺點(diǎn)是牲畜有時(shí)難以準(zhǔn)確無誤地按照規(guī)范路線作業(yè)。

（3）機(jī)械收獲：適用于種植面積較大的大田農(nóng)戶。采用拖拉機(jī)帶動(dòng)收獲機(jī)具進(jìn)行機(jī)械化收獲作業(yè)或采用自走式馬鈴薯聯(lián)合收獲機(jī)進(jìn)行收獲作業(yè)（后面這種機(jī)械不常見，原因是價(jià)格太高）。優(yōu)點(diǎn)是收獲作業(yè)效率高、節(jié)省收獲階段勞動(dòng)力。缺點(diǎn)是需要大量人工進(jìn)行塊莖的分揀以及裝袋，傷薯率、破皮率較高，損失量比較大（原因是人工撿拾一般都是雇傭勞動(dòng)力，大多數(shù)雇主采用按工人撿拾路線長(zhǎng)度計(jì)算工錢，而被雇傭人員多數(shù)為多掙錢而忽略小型馬鈴薯，造成浪費(fèi)現(xiàn)象），有時(shí)受天氣影響會(huì)給收獲作業(yè)造成一定的困難（如：第一，雨天車輛難以進(jìn)入泥濘的大田作業(yè)；第二，雨天挖掘出的馬鈴薯難以進(jìn)行人工分揀；第三，挖掘出的馬鈴薯如果不及時(shí)處理會(huì)出現(xiàn)腐爛的情況）。

2 馬鈴薯收獲機(jī)的國(guó)外現(xiàn)狀

馬鈴薯收獲機(jī)在發(fā)達(dá)國(guó)家研究比較早、發(fā)展迅速、技術(shù)含量高。在20 世紀(jì)40～50 年代，歐美等國(guó)家機(jī)械化程度已有一定規(guī)模。60 年代初，意大利、日本的機(jī)械化程度有明顯的提升，到了90 年代，韓國(guó)在機(jī)械化方面也有了一定程度的提高。馬鈴薯收獲機(jī)械從傳統(tǒng)的人力、畜力或拖拉機(jī)牽引、懸掛，發(fā)展到如今拋擲輪式、振動(dòng)式收獲機(jī)，再到聯(lián)合收獲機(jī)械。

國(guó)外對(duì)于馬鈴薯收獲主要是以下兩種方法：（1）用聯(lián)合收獲機(jī)進(jìn)行收獲作業(yè)，這種方法主要用于種薯的收獲，收獲方式為聯(lián)合收獲；（2）先進(jìn)行殺秧作業(yè)，然后再由挖掘——撿拾裝載機(jī)加固定分選裝置進(jìn)行挖掘、撿拾、薯土分離、分選工作，此種收獲方式為分段式收獲，收獲的馬鈴薯通常不作為種薯，而是作為食用薯。

3 關(guān)于馬鈴薯收獲機(jī)的發(fā)展分析及展望

農(nóng)業(yè)機(jī)械實(shí)際上包括種植前的準(zhǔn)備工作、種植過程中、田間管理、收獲等一系列相關(guān)機(jī)械設(shè)備，不再僅僅是單一的針對(duì)播種及收獲的機(jī)械設(shè)備。因此，一個(gè)國(guó)家是否強(qiáng)大，重要的是看它的農(nóng)業(yè)是否強(qiáng)大，而農(nóng)業(yè)是否強(qiáng)大則要追溯到它的機(jī)械化程度是否高，只有農(nóng)業(yè)發(fā)達(dá)，才能給國(guó)家提供必要的支撐。中國(guó)是農(nóng)業(yè)大國(guó)，但我國(guó)的農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平與歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家存在很大差距，這也是我國(guó)仍還還處在發(fā)展中國(guó)家的原因之一。對(duì)于我國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展，我們應(yīng)該采取“積極努力”的態(tài)度：“積極”就是向發(fā)達(dá)國(guó)家學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)先進(jìn)的技術(shù)及理念，“努力”就是要把從發(fā)達(dá)國(guó)家學(xué)習(xí)來的先進(jìn)技術(shù)及理念結(jié)合我國(guó)地理環(huán)境研發(fā)一些先進(jìn)的設(shè)備，使我國(guó)逐漸趕超發(fā)達(dá)國(guó)家，躍身成為綜合國(guó)力強(qiáng)盛的大國(guó)。