桐廬縣茶園中耕機械引進試驗與建議

殷根華，錢忠明，沈林海，趙文偉，程大軍，周曉穎

（1 桐廬縣農業(yè)技術推廣中心，311500，浙江桐廬；2 桐廬縣畜牧農機漁業(yè)發(fā)展中心，311500，浙江桐廬）

桐廬縣擁有茶園4 466 hm2，以生產“雪水云綠、天尊貢芽、蘆茨紅茶”等名茶著稱，茶葉是全縣六大支柱產業(yè)之一。

桐廬縣目前的茶園都是延續(xù)下來的老茶園，由于當時種植都沒有考慮機械化作業(yè)必需的間距，茶園種植行距普遍過小，從而產生茶園不適宜機械化作業(yè)問題，使茶園中耕作業(yè)得不到機械化的幫助，中耕機械進入茶園困難，造成茶園機械化作業(yè)一直“無機可用”的局面。茶園機械化中耕技術得不到很好的解決，因此造成施肥不到位，這已經成為全省乃至全國茶農最大的困擾。

為突破這一“瓶頸”，2022 年桐廬縣引進了“1JSL-35 履帶式掘耕機”，進行茶園中耕作業(yè)試驗。主要對該機具在行距較小的茶樹叢中中耕作業(yè)的適應性能、作業(yè)速度、耕深耕幅、轉彎調頭與作業(yè)質量開展試驗，收集可靠數(shù)據(jù)，記錄作業(yè)性能狀況，并根據(jù)試驗效果提出相關建議，供廣大茶農推廣使用參考與探討。

1 試驗機械技術規(guī)格及參數(shù)

1JSL-35 履帶式掘耕機由浙江唐詩之路控股集團公司生產，技術規(guī)格及參數(shù)如下。

工作狀態(tài)長/寬/高：1 670 mm×/580 mm×/1 200 mm

配套動力：KM186FA，風冷、四沖程、直噴式、單缸

配套動力標定功率/轉速：5.3 kW/3 000 r·min-1

掘耕幅寬：35 cm

變速箱擋位數(shù)：1 個前進擋

整機質量：235 kg

純作業(yè)生產率：≥0.043 hm2/h

單位作業(yè)量燃油消耗量：≤30 kg/hm2

最小離地間隙：100 mm

掘耕裝置連接方式：直連

工作部件傳動方式：齒輪傳動

發(fā)動機與離合器連接方式：皮帶連接

制動器型式：摩擦片式

掘齒組數(shù)/齒數(shù)：2/2

履帶軌距/節(jié)距/節(jié)數(shù)/寬：460 mm/68.5 mm/21/80 mm

2 試驗田塊與測試工具

（1）試驗田塊：試驗在桐廬縣百江鎮(zhèn)進行，選擇平地茶園和45°緩坡山地茶園各1 處，茶樹的種植標準行距為100～120 cm，其上間距為30～50 cm。

（2）測試工具：坡度測量儀1 臺、卷尺1 把、皮尺1把、照相機1 臺、秒表1 只、試驗記錄表1 份。

3 試驗項目

試驗項目：掘耕作業(yè)速度，機具通過性能、耕幅與耕深，轉彎與調頭速度，爬坡能力的相關數(shù)據(jù)。

3.1 掘耕作業(yè)速度

掘耕作業(yè)速度在標注起點線與終點線的間距中以作業(yè)擋的行進速度進行測試，測試距離為34 m。1JSL-35 履帶式掘耕機在離起點線2 m 處啟動，拉住離合器，使離合器處于分離狀態(tài)，將擋位掛入作業(yè)擋，放下離合器,機具開始行走，機具行走到起點線時開始按下秒表計時，當掘耕機到達終點線時按下秒表停止計時，共計耗時為1.38 min,其掘耕的行進速度相當于24.64 m/min。

3.2 耕幅與耕深

耕幅測試：以機具作業(yè)經過處掘耕痕跡兩邊的松土與板結土分界線為準，用卷尺測量出掘耕寬度為35 cm。

耕深測試：在34 m 的試驗距離中按10 m 間距設置A、B、C 三個測試點，扒開松土，找到耕作底層，用卷尺測量耕作深度，A、B、C 三個測試點的耕作深度分別為10，11.2，12 cm。

3.3 轉彎與調頭速度

由于茶園的行距過小與株區(qū)塊過于密集，當機具完成一行的掘耕時，不能一次性調頭，給機具換行作業(yè)帶來了很大的不便，造成調頭時間過長，大大降低了掘耕作業(yè)效率。建議在每一行的茶樹兩頭分別挖掉一叢茶樹，給機具行走讓路，留出的距離以能滿足機具一次性調頭為準。

3.4 爬坡下坡能力

在40°的坡地，測試機具爬坡能力與適應性能。通過兩次爬坡能力測試，證明機具爬坡能力達到了40°坡度，機具能順利到達≤40°的坡度區(qū)塊；但在坡地橫向掘耕作業(yè)時,坡度必須＜10°，不然容易導致機具因重心高、失重而翻機。

4 試驗結果分析

試驗表明，1JSL-35 履帶式掘耕機的作業(yè)效率較高，具體分析如下。

（1）機具作業(yè)效率遠高于人工。完成寬1.1 m、長34 m 茶園的掘耕作業(yè)，耗時1.38 min。作業(yè)速度：34÷1.38×60≈1 478.3 m/h；作業(yè)效率：1 478.3×1.1÷10 000≈0.163 hm2/h；若1 d 按作業(yè)8 h 計算，日作業(yè)面積為1.304 hm2。

由于農村人口老齡化嚴重，多數(shù)茶園已放棄中耕。成林茶園行間被茶樹覆蓋，人工難以耕作；同時人工作業(yè)成本高、效率低，因此茶園人工翻地速度緩慢，1 人1 d 按8 h 計，大約可以完成0.056 hm2。機具日作業(yè)面積為1.304 hm2，與人工作業(yè)相比，機具作業(yè)效率達到了人工作業(yè)的23.28 倍,增效顯著。

（2）該機動力強，爬坡性、通過性、適應性好，轉彎半徑小，穩(wěn)定性好，作業(yè)效率高，適用于丘陵山地茶園耕作。

（3）該機操作簡便，反應靈敏，一般人員經適當培訓都能操作使用。

5 存在的問題

（1）機具笨重，對茶園作業(yè)基礎設施要求高。

（2）機具只能前進，不能倒退，降低作業(yè)靈活性。

（3）地面坡度過大容易導致翻機。

6 適應機械化作業(yè)的茶園改造建議

（1）加強茶園標準化建設，為機械化作業(yè)留空間。

（2）為適應機械行走路線（調頭），茶行兩頭應留有150 cm 通道。

（3）成林茶園茶樹上行間距低于22 cm 的，應進行修剪。

（4）由于茶園處于丘陵山區(qū)，茶園內直徑＞6 cm 的碎石較多，對掘耕機作業(yè)影響較大，每次掘耕作業(yè)后要及時清除石塊。

7 結語

通過試驗發(fā)現(xiàn)，該機具具有山地爬坡能力強、轉彎半徑小、硬地耕得深、土塊大小適宜、松土傷根少的特點，穩(wěn)定性好,作業(yè)效率高，達到了人工的20 多倍,具有明顯的省工節(jié)本功效。該機還能根據(jù)需求實現(xiàn)同時除草與施肥作業(yè)，及時將施在表面的肥料翻入土中。該機適應丘陵山地茶園機械化中耕作業(yè)。