陳 棟
(商丘市農(nóng)業(yè)機(jī)械化技術(shù)推廣鑒定站,河南 商丘 476000)
花生是我國(guó)人民喜愛(ài)的農(nóng)產(chǎn)品之一,其中富含蛋白質(zhì)、維生素和油質(zhì)等營(yíng)養(yǎng)成分,具有增強(qiáng)記憶力、預(yù)防癌癥、提高免疫力等多種養(yǎng)生功效[1]?;ㄉ鳛樯糖鹗械闹饕?jīng)濟(jì)作物,每年的種植面積超過(guò)13.33萬(wàn)hm2,從目前來(lái)看,我國(guó)大部分花生產(chǎn)區(qū)仍以人工的方式進(jìn)行收獲和后期處理,導(dǎo)致勞動(dòng)量偏大、用工成本較高等問(wèn)題,在一定程度上限制了生產(chǎn)效率的提升[2]。隨著近年來(lái)商丘市土地流轉(zhuǎn)的加快,花生連片種植成為趨勢(shì),花生收獲過(guò)程對(duì)于農(nóng)業(yè)機(jī)械的需求也逐步提升,因此,開(kāi)展花生聯(lián)合收獲技術(shù)裝備提升與試驗(yàn)示范,并利用試驗(yàn)示范的過(guò)程探索和總結(jié)花生聯(lián)合收獲機(jī)械化的科學(xué)技術(shù)模式,對(duì)于提高商丘市花生的生產(chǎn)效率,提升經(jīng)濟(jì)收益具有積極的作用。
商丘市為優(yōu)化花生收獲機(jī)械化技術(shù),積極探索了花生收獲的低揚(yáng)塵技術(shù),并進(jìn)行了相關(guān)的試驗(yàn)和示范工作。為保證項(xiàng)目的順利實(shí)施,成立了多個(gè)工作小組分管具體工作,主要包括項(xiàng)目領(lǐng)導(dǎo)組、技術(shù)指導(dǎo)組、項(xiàng)目實(shí)施組。項(xiàng)目采用與民權(quán)縣野崗鄉(xiāng)民權(quán)林場(chǎng)野崗分場(chǎng)及民權(quán)縣邢鵬農(nóng)機(jī)專(zhuān)業(yè)合作社合作的方式進(jìn)行實(shí)施,共設(shè)立試驗(yàn)示范田8 hm2。
試驗(yàn)選用了河南豪豐農(nóng)業(yè)裝備有限公司、鄭州中聯(lián)收獲機(jī)械有限公司和河南農(nóng)有王農(nóng)業(yè)裝備科技股份有限公司生產(chǎn)的三款花生收獲機(jī)產(chǎn)品,其結(jié)構(gòu)及性能參數(shù)如表1所示。實(shí)驗(yàn)過(guò)程采用傳統(tǒng)花生分段收獲機(jī)實(shí)施花生挖掘、果土分離以及條狀鋪放等傳統(tǒng)的工藝流程,并在鋪放后晾曬約4~6天再進(jìn)行后續(xù)的撿拾及輸送、摘果、集果、集秧等工作。所選擇的試驗(yàn)田位置和生產(chǎn)習(xí)慣符合地區(qū)生產(chǎn)特點(diǎn),保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果具有廣泛的適用性。試驗(yàn)過(guò)程采取低揚(yáng)塵花生撿拾摘果聯(lián)合收獲的方式,并統(tǒng)計(jì)作業(yè)機(jī)具的喂入量、含雜率、破碎率、損失率、降塵效果等指標(biāo),從而選擇出適宜的機(jī)型和作業(yè)方案。
表1 實(shí)驗(yàn)機(jī)型及其相關(guān)參數(shù)
為確保試驗(yàn)示范工作的順利開(kāi)展,在項(xiàng)目啟動(dòng)前,設(shè)計(jì)了項(xiàng)目總體的實(shí)施技術(shù)路線(圖1),明確了項(xiàng)目實(shí)施的各個(gè)步驟,有利于各項(xiàng)工作的提前準(zhǔn)備和合理實(shí)施。
圖1 總體的實(shí)施技術(shù)路線
2.2.1 顯著提高了花生收獲的效率和質(zhì)量
通過(guò)低揚(yáng)塵花生收獲機(jī)械作業(yè)的試驗(yàn)示范,按照最初設(shè)計(jì)的技術(shù)路線進(jìn)行合理實(shí)施,由于項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程采用機(jī)械化作業(yè),工作效率相對(duì)于傳統(tǒng)的人工作業(yè)明顯提升。同時(shí)由于實(shí)驗(yàn)過(guò)程的方案合理,執(zhí)行過(guò)程嚴(yán)謹(jǐn),因此花生收獲的品質(zhì)也更有保障。
2.2.2 各項(xiàng)作業(yè)的技術(shù)指標(biāo)明確
在滿足農(nóng)機(jī)具作業(yè)要求的同時(shí),合理地設(shè)計(jì)了作業(yè)過(guò)程的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo),明確了作業(yè)指標(biāo)的算法、統(tǒng)計(jì)方式及其標(biāo)準(zhǔn)。
(1)生產(chǎn)率計(jì)算公式
E=0.1×v×B
式中E—純作業(yè)小時(shí)生產(chǎn)率,hm2·h-1;
v—前進(jìn)速度,km·h-1;
B—作業(yè)幅寬,m。
(2)含雜率計(jì)算公式
Pz=Mz/(Mz+My)×100%
式中Pz—含雜率;
Mz—莢果排出口小樣中的雜質(zhì)質(zhì)量,g;
My—莢果排出口小樣中的莢果質(zhì)量,g。
(3)損失率計(jì)算公式
Ps=Ms/(Ms+Mx)×100%
式中Ps—損失率;
Ms—小區(qū)內(nèi)機(jī)械作業(yè)損失的莢果質(zhì)量,g;
Mx—小區(qū)內(nèi)莢果排出口收集到的莢果質(zhì)量,g。
試驗(yàn)示范工作起到了良好的帶動(dòng)作用。利用低揚(yáng)塵花生收獲機(jī)械作業(yè)的試驗(yàn)示范工作,合理地組織并實(shí)施了技術(shù)推廣及相關(guān)培訓(xùn)工作,在進(jìn)行試驗(yàn)示范的過(guò)程中,共組織培訓(xùn)班1期,場(chǎng)演示會(huì)1次,實(shí)現(xiàn)培訓(xùn)農(nóng)民350余人,培訓(xùn)農(nóng)機(jī)技術(shù)員及農(nóng)機(jī)專(zhuān)業(yè)合作社負(fù)責(zé)人65人,顯著提高了農(nóng)民應(yīng)用低揚(yáng)塵花生收獲機(jī)械技術(shù)的積極性。同時(shí),在試驗(yàn)示范工作的帶動(dòng)下,民權(quán)縣新增自走式花生撿拾摘果機(jī)175臺(tái),年增長(zhǎng)率超過(guò)64%。
通過(guò)本次試驗(yàn)后的數(shù)據(jù)對(duì)比,三個(gè)品牌的樣機(jī)實(shí)際參數(shù)如下:豪豐4HJL-3.0型自走式花生撿拾摘果機(jī)生產(chǎn)效率為0.51 hm2·h-1、破損率2.6%、含雜率2.0%、總損失率2.1%;中聯(lián)4HJL-3.0型自走式花生撿拾摘果機(jī)生產(chǎn)效率為0.4 hm2·h-1、破損率2.2%、含雜率1.8%、總損失率1.9%;農(nóng)有王4HJL-2500 型自走式花生撿拾摘果機(jī)生產(chǎn)效率為0.50 hm2·h-1、破損率2.5%、含雜率2.6%、總損失率4.4%。只有農(nóng)有王4HJL-2500 型的總損失率一項(xiàng)不符合花生機(jī)械化收獲的要求,三款機(jī)型的降塵效果均為中等,總體而言中聯(lián)4HJL-3.0型自走式花生撿拾摘果機(jī)更適合在民權(quán)縣及其周邊地區(qū)的花生生產(chǎn)使用。
通過(guò)試驗(yàn)示范的工作過(guò)程和數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),與傳統(tǒng)的人工收獲、人工搬運(yùn)、人工揀選等工作對(duì)比,采用低揚(yáng)塵花生收獲機(jī)械化技術(shù)進(jìn)行作業(yè)具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益。通常情況下,采用人工作業(yè)時(shí)每人每天最多可完成0.2 hm2的花生收獲作業(yè),而采用機(jī)械化收獲作業(yè),平均每臺(tái)機(jī)械每天可收獲花生3.33 hm2,按照民權(quán)縣花生種植面積2.67萬(wàn)hm2來(lái)算,省工達(dá)12.4萬(wàn)個(gè),若按每個(gè)工人每天150元,則節(jié)省人工費(fèi)用達(dá)1 860萬(wàn)元;若按每個(gè)作業(yè)季每臺(tái)機(jī)械收獲53.3 hm2計(jì)算,每個(gè)季度作業(yè)收入可達(dá)6.4萬(wàn)元,全縣區(qū)域機(jī)械化收獲盈利可達(dá)2 880萬(wàn)元,節(jié)本增效效果十分顯著。此外,通過(guò)機(jī)械化生產(chǎn)作業(yè),有效解放了農(nóng)村地區(qū)的勞動(dòng)力,有利于農(nóng)村勞動(dòng)力轉(zhuǎn)移,進(jìn)而產(chǎn)生良好的社會(huì)效益。采用低揚(yáng)塵撿拾摘果機(jī)進(jìn)行作業(yè),有效控制了收獲過(guò)程的揚(yáng)塵濃度和影響面積,對(duì)于保護(hù)環(huán)境十分有利。
商丘市針對(duì)低揚(yáng)塵花生收獲機(jī)械化技術(shù)的探索和實(shí)踐證實(shí)了該項(xiàng)技術(shù)所具備的顯著優(yōu)勢(shì),且探索出的技術(shù)實(shí)施途徑與經(jīng)驗(yàn)具有廣泛的借鑒與應(yīng)用價(jià)值,從試驗(yàn)示范過(guò)程來(lái)看,花生收獲機(jī)械在結(jié)構(gòu)功能和產(chǎn)品質(zhì)量方面仍有一定的提升空間,收獲機(jī)生產(chǎn)廠家應(yīng)重點(diǎn)在干濕兼用型撿拾摘果機(jī)構(gòu)、仿形撿拾收獲臺(tái)、花生莢果及秧稈輸送方式進(jìn)一步優(yōu)化研究,并增強(qiáng)降塵裝置的實(shí)際性能,保證花生的機(jī)械化收獲向更合理、更高效、更環(huán)保的方向發(fā)展。