果園開溝施肥機(jī)研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢

聶影

摘要：果園開溝施肥機(jī)械是果業(yè)生產(chǎn)全程機(jī)械化的主要裝備。根據(jù)國內(nèi)外開溝施肥機(jī)具的研究應(yīng)用現(xiàn)狀，通過典型機(jī)具實(shí)例，介紹果園開溝施肥機(jī)的結(jié)構(gòu)、性能和應(yīng)用效果，探討其研究發(fā)展趨勢，以期為果園開溝施肥機(jī)械的進(jìn)一步發(fā)展提供參考。

關(guān)鍵詞：果園;開溝施肥機(jī);應(yīng)用;發(fā)展趨勢

中圖分類號(hào)：S224.2? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? 文章編號(hào)：1674-1161（2020）05-0055-02

我國是果業(yè)大國，種植面積和產(chǎn)量一直穩(wěn)居世界第一。然而我國果業(yè)的平均綜合機(jī)械化率僅為26.58%，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于發(fā)達(dá)國家水平。在果樹栽培中，施肥是保證產(chǎn)量和果品質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。傳統(tǒng)施肥主要靠人工開溝、施肥、覆土，勞動(dòng)強(qiáng)度大、效率低。近年來，果園生產(chǎn)向標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)?；l(fā)展，機(jī)械化施肥條件基本成熟，果園施肥機(jī)械的研發(fā)和推廣也備受重視，多種先進(jìn)實(shí)用的施肥機(jī)械逐漸應(yīng)用于果園生產(chǎn)，并取得了良好的效益。

1 典型的果園開溝施肥機(jī)

1.1 葡萄開溝施肥機(jī)

葡萄開溝施肥機(jī)主要由開溝裝置和排肥裝置組成（如圖1所示）。排肥裝置安裝在開溝裝置的機(jī)架上，開溝裝置由切土刀和刀盤組成（如圖2所示）。該機(jī)具開溝一側(cè)距葡萄藤30 cm，開溝寬度30 cm、深度40 cm，作業(yè)速度1.83 km/h，效率是人工開溝施肥作業(yè)的8～9倍，能夠較好地滿足葡萄開溝施肥需求。由于葡萄架低矮，空間有限，大功率拖拉機(jī)無法進(jìn)入作業(yè)，該機(jī)具僅適合與小型拖拉機(jī)配套使用。

1.2 2FK-40型果園開溝施肥機(jī)

2FK-40型果園開溝施肥機(jī)主要由開溝刀盤、開溝彎刀、削壁刀及主軸等組成（如圖3所示）。該機(jī)具開溝寬度15 cm、深度25～42 cm，由29.4 kW的拖拉機(jī)牽引，作業(yè)速度不高于30 m/min。開溝刀盤每側(cè)安裝18把刀片，交錯(cuò)排列，可以減少作業(yè)阻力。為減少土壤回流量，在刀盤側(cè)面內(nèi)部安裝2把刀片，可將回流土再次拋出。

1.3 1KF-20型大棚果園開溝施肥機(jī)

1KF-20型大棚果園開溝施肥機(jī)由開溝裝置、排肥裝置、覆土裝置、工作傳動(dòng)變速箱等部件組成（如圖4所示）。該機(jī)具開溝寬度8～15 cm、深度0～20 cm，肥箱容積58 L，以柴油機(jī)為動(dòng)力源，作業(yè)速度0.6～0.8 km/h。開溝刀盤上安裝有一組模擬螞蟻與穿山甲爪子原型組成的彎刀，采用交錯(cuò)式環(huán)形布置，可以減輕作業(yè)阻力，滿足硬土壤的使用要求。

1.4 2F-30型自走式果園施肥開溝機(jī)

2F-30型自走式果園施肥開溝機(jī)主要由變速箱、機(jī)架、履帶、傳動(dòng)箱、發(fā)動(dòng)機(jī)、開溝機(jī)、施肥箱、排肥器等組成。動(dòng)力平臺(tái)為自走式，發(fā)動(dòng)機(jī)輸出兩路動(dòng)力，一路通過三角帶傳給變速箱，由齒輪傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)器行走;一路傳給傳動(dòng)箱，通過齒輪傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)開溝機(jī)工作。使用復(fù)合肥時(shí)，通過更換刀具和護(hù)罩直接將土回填。該機(jī)具開溝寬度30 cm、深度0～35 cm，施肥深度0～30 cm。行走采用橡膠履帶，直線性和通過性好，不易打滑。通過更換箱體還可完成旋耕、除草、回填等作業(yè)，機(jī)具利用率高。

2 果園開溝施肥機(jī)發(fā)展趨勢

目前，果園開溝施肥機(jī)械在實(shí)際應(yīng)用中存在一些不足，主要表現(xiàn)為：消耗功率大，耗油量高，不利于環(huán)保;刀具易磨損，壽命短;開溝質(zhì)量不高，易出現(xiàn)激烈振動(dòng)、跑直線度差等。這些不足將逐漸得到改善和修正。

1） 性能、效率、動(dòng)力消耗是衡量機(jī)械先進(jìn)性、可靠性的重要指標(biāo)。因此，改善果園開溝施肥機(jī)械的性能，提高工作效率，減少動(dòng)力消耗，是今后果園開溝施肥機(jī)械的重要發(fā)展方向。

2） 目前，許多果園施肥機(jī)械只是針對某一地區(qū)的生長環(huán)境來設(shè)計(jì)的，通用性、兼容性及適應(yīng)性較差。隨著現(xiàn)代果園栽植的標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)?；潭忍岣?，果園開溝施肥機(jī)械的兼容性、通用性、適應(yīng)性及可靠性將日益提高，進(jìn)一步推進(jìn)果園開溝施肥機(jī)械的應(yīng)用。

3） 隨著研究和推廣的不斷深入，果園開溝施肥機(jī)械多功能聯(lián)合作業(yè)能力將全面提高。落后單一的果園機(jī)械已不能推動(dòng)果園生產(chǎn)機(jī)械化進(jìn)程，需要不斷完善功能，研發(fā)多種聯(lián)合作業(yè)的果園機(jī)械。

4） 隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，笨重的材料與落后的工藝將逐漸被取代，作業(yè)部件耐磨耐腐蝕性逐步提高，新結(jié)構(gòu)、新材料、新工藝將應(yīng)用于果園開溝施肥機(jī)械。

5） 隨著果園生產(chǎn)機(jī)械化步伐的加快，自動(dòng)化控制、光電控制、電子監(jiān)視器等高新技術(shù)及產(chǎn)品不斷應(yīng)用于果園開溝施肥機(jī)械，實(shí)現(xiàn)有機(jī)肥自動(dòng)裝箱和同步協(xié)調(diào)作業(yè)。同時(shí)，施肥深度、施肥量、作業(yè)狀態(tài)等關(guān)鍵參數(shù)控制也朝智能化方向發(fā)展，達(dá)到精準(zhǔn)高效。

3 結(jié)語

多年來，各科研單位、高校和相關(guān)企業(yè)一直致力于果園開溝施肥機(jī)械的研發(fā)，機(jī)具性能不斷完善，品種不斷增多，有效促進(jìn)了果園生產(chǎn)機(jī)械化發(fā)展。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，果園施肥將向精準(zhǔn)高效的方向發(fā)展。

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