阿依努爾·依米提
(新疆吐魯番市高昌區(qū)恰特喀勒鄉(xiāng)農業(yè)(畜牧業(yè))發(fā)展服務中心,新疆 吐魯番 838000)
葡萄的生產格局受自然條件影響明顯,多集中在西北、華北等北緯35°-45°區(qū)域,且葡萄行業(yè)集中度很高,區(qū)域分布不均衡。新疆維吾爾自治區(qū)是全國葡萄種植面積最大的地區(qū),近年來在種植面積和經濟產值上均有突破性發(fā)展。
受自然環(huán)境影響的因素,目前全國葡萄主要種植方式和作業(yè)環(huán)節(jié)為:春季扒藤上架,之后進行除草施肥并進行病蟲害防治,秋季進行收獲,冬季進行埋藤處理。冬季埋藤作業(yè)是整個種植過程中勞動強度較大、質量要求較高、作業(yè)時間較長的工作,發(fā)展機械化埋藤處理技術,可以有效的提升葡萄種植過程中的作業(yè)效率,促進葡萄種植機械化發(fā)展水平的提高。
現階段的埋藤機有1MP-500 型、3LG 型、100PF-A 型、MT200-2 型。根據工作原理劃分為兩類,第一類是取土輸送蓋土,第二類是旋耕取土覆蓋。這兩種工作原理各有優(yōu)缺點,適應不同的作業(yè)條件。
取土并輸送蓋土原理的埋藤機,將土進行橫向或縱向的輸送后,對葡萄藤蔓進行掩埋。其優(yōu)點是適應于種植行距較大、藤蔓較高的作業(yè)環(huán)境,而且這種類型的埋藤機取土時距離葡萄根系較遠,不會使葡萄根系受到損傷和破壞。缺點是工作效率比較低,在轉彎時需要比較大的空間。
旋耕取土覆蓋原理的埋藤機是直接將土送至已經捆綁好的藤蔓上,實現掩埋作業(yè)。優(yōu)點是對葡萄藤蔓的掩埋效率比較高,一般情況下一次就可達到對藤蔓的覆土技術要求。缺點是只能在單籬架種植、種植行距統(tǒng)一且規(guī)范的條件下作業(yè)。在對埋藤機的選擇上,需要根據種植情況進行有針對性的選擇。
在埋藤機使用前,駕駛者必須經過一定的培訓,對埋藤機的性能和構造有一定的了解,以保證作業(yè)時的安全。不同類型的埋藤機在使用和操作上不同,所以在作業(yè)前要對其說明書進行閱讀,了解埋藤機的工作條件和動力要求等。
以目前應用范圍最為廣泛的MT200-2 型埋藤機為例,其作業(yè)時最低動力要求為18.4-22 kw,作業(yè)速度在0.7-1.2 km/h。MT200-2 埋藤機適用于種植行距在1.8-2.0 m 且藤蔓高低不超過0.25 m 的葡萄。土壤水分不能過高,否則作業(yè)時其受到的阻力增大,作業(yè)質量不達標。MT200-2 埋藤機轉彎時,地頭長度需在2 m 以上。
冬季埋藤作業(yè)在葡萄種植過程中具有重要地位,關系著葡萄是否可以安全越冬以及來年的產值。埋藤作業(yè)主要是在入冬前,為了避免葡萄藤干在冬季被凍傷和水分流失而風化,通過對其進行地表掩埋,使葡萄安全越冬。傳統(tǒng)的葡萄埋藤多為人工作業(yè),其埋藤作業(yè)質量受到了很大的影響,主要表現在埋藤土塊大,密封性差,作業(yè)過程中人為造成藤干折斷等情況;而且人工埋藤勞動強度大,作業(yè)周期長,成本高,效率低。
通過使用機械進行埋藤作業(yè)可以使土塊細密,埋藤密封性較好,有效的提高了作業(yè)效率,轉變了生產方式,降低了生產成本,增強了綜合生產能力。通過實地調查對比發(fā)現,人工埋藤作業(yè)的效率約為0.7 畝/天.人,人工費用約為150 元/畝;使用機械進行埋藤作業(yè),生產率為30 畝/天.臺,費用大概是70 元/畝。機械作業(yè)與人工作業(yè)相比,勞動效率提高了約40 倍,作業(yè)成本節(jié)省了80 元左右,并且埋藤土質細碎,掩埋嚴密,質量好[1]。
每年必須用土將葡萄藤掩埋起來,防止葡萄藤冬季凍傷和風干。中國葡萄種植區(qū)域分布很廣,各地的氣候條件、地理環(huán)境不盡相同,因此在作業(yè)環(huán)節(jié)上也有所差別。目前埋藤機在結構上大相徑庭,種類上分為直拋式、鏵犁式、旋耕刀式和聯合作業(yè)式幾種。
直拋式埋藤機采用行間距取土向兩側翻轉的方式,通過雙側逆旋拋土的工作原理,利用高效拋土的結構設計方式,增加了埋藤機的作業(yè)效率和工作質量。
鏵犁式埋藤機是在現有農業(yè)機具的基礎上進行改良而來,由犁體和犁架兩部分構成。與其他類型的埋藤機相比,其工作效率并不高,但是能耗上較低,屬于半機械化埋藤。
聯合作業(yè)式埋藤機是一種集土地平整、除草、埋藤于一體的農業(yè)機具,由動力輸出裝置、傳動齒輪箱、懸耕邁騰刀片等組成。這種類型的埋藤機因為具有多種用途,降低了種植戶的投資成本;而且聯合式埋藤機對于種植年限較短的葡萄藤進行埋藤作業(yè)時效率非常高,一般情況下,一次作業(yè)即可達到埋藤要求。
旋耕刀取土輸送帶送土式埋藤機主要由牽引架、旋土刀、送土刀等組成。這個類型的埋藤機送土量大,埋藤均勻,蓋土高度和寬度均可滿足葡萄埋藤的技術要求,而且作業(yè)過程中不會對葡萄藤蔓和根系造成損傷[2]。
目前,葡萄機械化仍屬于起步發(fā)展階段,機械化水平還相當低。葡萄埋藤機大都由旋耕機改進而成,雖然具有較強的可操作性,但埋土效率和質量還不太理想。而且沒有針對氣候條件和土質等氣候特點的適宜機型匹配,研制適宜北方的葡萄機械化覆土埋藤機械是目前的科研主攻方向。
中國葡萄機械化埋藤技術發(fā)展時間較短,發(fā)展空間很大,目前應用的埋藤機存在以下三個共性問題。
第一,多數埋藤機在作業(yè)時埋藤土量不充足,為了達到對葡萄的保溫效果,需要重復多次操作才能保證掩埋土量充足,降低了作業(yè)效率,也提高了作業(yè)成本。而且在作業(yè)時,埋藤機的旋土刀等器具距離葡萄根系較近,稍不注意會傷到葡萄根系,對葡萄造成損傷,嚴重的會造成葡萄死亡。
第二,埋藤機受地勢環(huán)境影響較大,通用性不強,在一定程度上影響了葡萄種植機械化的發(fā)展。目前在葡萄埋藤作業(yè)時使用的埋藤機主要受土壤質地、種植行距等影響,部分埋藤機在充滿雜草和泥土的環(huán)境下工作時,阻力大且操作困難,種植行距過大或過小均不能操作。
第三,雖然目前市場上埋藤機種類和品牌繁多,但整體的設計原理和機械構造均大相徑庭,而且普遍存在能耗高、機具性能低的問題,如何在提高埋藤機性能的基礎上對其進行節(jié)能降耗改進是未來的發(fā)展方向。
目前全國葡萄種植以京亞、巨峰、赤霞珠等為主,主要用于食用和釀酒。隨著葡萄種植的不斷發(fā)展,種植面積和產量都有了很大的提升,人工進行種植作業(yè)造成的效率低,成本高等問題受到了種植戶的重視,借助機械技術提升葡萄種植作業(yè)機械化水平,成為未來發(fā)展的趨勢。
在葡萄種植過程中,使用機械設備進行埋藤處理的技術已經比較成熟,市場上在售的埋藤機在種類和品牌上也很豐富,但是機械化埋藤技術與葡萄種植規(guī)模仍具有一定的差距,技術水平的發(fā)展仍不能滿足葡萄種植的需要[3]。因此,全國機械化埋藤技術仍有很大的發(fā)展空間,在埋藤機性能上需要增加其實用性和通用性,解決種植行距、埋土深度、埋土量上存在的問題;同時需要在提高埋藤機性能的基礎上,降低能耗,對埋藤機進行節(jié)能降耗改進也是埋藤機的發(fā)展方向。
葡萄機械化埋藤,可以使得埋土細碎,密封效果好,作業(yè)效率高,不僅可以有效的完成埋藤作業(yè),而且減少了對葡萄藤蔓和根系的損傷和破壞。在葡萄種植中,機械化埋藤技術已經初具規(guī)模,但是仍存在不少的問題。根據葡萄種植的實際情況以及機械化埋藤現狀,加強對葡萄種植和生產機械化技術發(fā)展研究,可以提升葡萄種植質量的同時降低種植成本和勞動強度。因此,對葡萄種植過程中埋藤的機械化研究,對整個葡萄種植產業(yè)具有很大的意義和影響。