馬鈴薯膜上穴播機(jī)技術(shù)研究與田間試驗(yàn)

甘肅省農(nóng)業(yè)機(jī)械化技術(shù)推廣總站

□ 趙建托 潘衛(wèi)云 康清華

甘肅是全國馬鈴薯主產(chǎn)區(qū)之一。2020年全省馬鈴薯種植面積1030萬畝，鮮薯產(chǎn)量1550多萬噸，馬鈴薯全產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)值約270億元。甘肅馬鈴薯主要分布在降雨量少的旱作農(nóng)業(yè)區(qū)，制約著馬鈴薯種植，近年來，隨著馬鈴薯旱地起壟覆膜種植技術(shù)模式試驗(yàn)示范的推廣，因?yàn)榫哂屑?、保墑、保溫特點(diǎn)，為馬鈴薯產(chǎn)量提升發(fā)揮了重要作用。

這種馬鈴薯旱地起壟覆膜種植方式，采用先播種鋪膜待出苗后人工放苗或先鋪膜保墑后人工播種。然而，隨著勞動力成本大幅上升，用工制約了馬鈴薯產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，需要解決馬鈴薯膜上播種耗工費(fèi)時(shí)、作業(yè)效率低等問題，提高馬鈴薯種植環(huán)節(jié)機(jī)械化水平。根據(jù)甘肅馬鈴薯旱地起壟覆膜種植農(nóng)藝要求，馬鈴薯膜上穴播機(jī)的研究與試驗(yàn)就列入重點(diǎn)工作范疇。

一、整機(jī)結(jié)構(gòu)與工作原理

1.整機(jī)結(jié)構(gòu)

馬鈴薯膜上穴播機(jī)主要由懸掛機(jī)構(gòu)、機(jī)架、前變速箱、地輪組件、取種組件、傳動軸、種箱、后變速箱、覆土組件、偏心圓盤穴播組件和支撐桿等組成，如圖1所示。偏心圓盤穴播組件由接種鴨嘴、播種鴨嘴、偏心盤、曲柄等組成。覆土組件由后變速箱、鏈條、旋耕刀組，旋耕刀軸、弧形擋土板等組成，旋耕刀組安裝在旋耕刀軸的兩端，作業(yè)時(shí)旋耕刀旋轉(zhuǎn)起的土壤通過弧形擋土板覆蓋在播種后的地膜上。

圖1 馬鈴薯膜上穴播機(jī)結(jié)構(gòu)圖

2.工作原理

馬鈴薯膜上穴播機(jī)由拖拉機(jī)后懸掛連接，拖拉機(jī)后動力輸出軸將動力傳到前變速箱，再經(jīng)過傳動軸將動力傳遞給后變速箱，后變速箱輸出動力傳到覆土組件，地輪動力經(jīng)鏈條傳到取種組件。作業(yè)時(shí)機(jī)具前進(jìn)，地輪帶動取種鏈輪轉(zhuǎn)動，取種鏈輪帶動取種鏈上的種勺取種薯，并輸送種薯到偏心圓盤穴播組件的接種鴨嘴，接種鴨嘴轉(zhuǎn)動到播種位置時(shí)投入播種鴨嘴。與此同時(shí)，播種鴨嘴將地膜扎破后打開將種薯播入土壤，覆土組件的兩端旋耕刀組旋轉(zhuǎn)向穴播后的膜面拋送土壤覆土完成作業(yè)。

二、主要技術(shù)指標(biāo)

馬鈴薯膜上穴播機(jī)主要技術(shù)參數(shù)見表1。

表1 主要技術(shù)參數(shù)

三、田間試驗(yàn)

1.試驗(yàn)方法

試驗(yàn)選定在定西市安定區(qū)巉口鎮(zhèn)試驗(yàn)田。參照GB/T 25417—2010《馬鈴薯種植機(jī)技術(shù)條件》、GB/T 6242—2006《種植機(jī)械馬鈴薯種植機(jī)試驗(yàn)方法》標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。試驗(yàn)前先用馬鈴薯起壟鋪膜機(jī)起壟作業(yè)，壟底寬70—90cm、壟頂寬40—60cm、壟 距120—130cm，壟 高20—25cm。測區(qū)長度為60m，寬度為兩個(gè)膜幅。測定在往返各一個(gè)單程內(nèi)每行除去漏種和重種以外100個(gè)種薯間距，以種薯間距大于1.5倍理論間距的為漏種，小于或等于0.5倍的理論間距的為重種，計(jì)算種薯間距合格率、重種指數(shù)、漏種指數(shù)。種植深度合格率測定是在往返各一個(gè)單程內(nèi)交錯選定5個(gè)小區(qū)上進(jìn)行，各小區(qū)內(nèi)每行測5點(diǎn)，測種薯底部到覆土表面的距離,依據(jù)農(nóng)藝要求種植深度±1.0cm為合格,計(jì)算種植深度合格率。

2.試驗(yàn)結(jié)果

依據(jù)GB/T25417—2010《馬鈴薯種植機(jī)技術(shù)條件》作業(yè)性能指標(biāo)要求，馬鈴薯膜上穴播機(jī)試驗(yàn)結(jié)果如表2所示。

表2 試驗(yàn)結(jié)果

四、結(jié)論

馬鈴薯膜上穴播機(jī)可實(shí)現(xiàn)成穴、播種、覆土作業(yè)。研究的偏心圓盤穴播組件通過平行四桿機(jī)構(gòu)，使固定于曲柄上的播種鴨嘴始終向下，實(shí)現(xiàn)了直插穴播，解決了穴孔錯位和挑膜問題，覆土組件的兩端旋耕刀組，實(shí)現(xiàn)了行間取土，膜面均勻覆土。田間試驗(yàn)結(jié)果表明種薯間距合格率為91.9%，重種指數(shù)為4.6%，漏種指數(shù)為3.5%，種植深度合格率為91%，各項(xiàng)性能指標(biāo)均達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求，能夠?qū)崿F(xiàn)馬鈴薯膜上播種作業(yè)。