油菜生產(chǎn)過程中的機(jī)械化技術(shù)應(yīng)用

陽恩龍

摘 要：隨著我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)區(qū)域集中模式的不斷推廣，油菜生產(chǎn)過程傳統(tǒng)作業(yè)模式已經(jīng)無法滿足實(shí)際需求，必須提升油菜生產(chǎn)機(jī)械化程度。為此，就油菜生產(chǎn)過程機(jī)械化技術(shù)應(yīng)用展開研究。首先，對(duì)油菜生產(chǎn)全過程進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)需要在播種、移栽、收獲階段最需引進(jìn)機(jī)械化；然后，研究直播施肥聯(lián)合機(jī)和聯(lián)合收獲機(jī)結(jié)構(gòu)及性能；最后，通過試驗(yàn)研究驗(yàn)證油菜生產(chǎn)機(jī)械化技術(shù)應(yīng)用效果，旨在為后期機(jī)械化技術(shù)推廣奠定基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：油菜； 機(jī)械化；生產(chǎn)

一、油菜生產(chǎn)工藝流程

油菜生產(chǎn)全過程流程較多，主要為：油菜播種—油菜移栽—油菜生長(zhǎng)維護(hù) （ 施肥、除草除蟲、治病等）—油菜收獲—油菜脫?！筒俗鸭庸さ拳h(huán)節(jié)。在以上過程中，最影響油菜種植效率的是油菜播種、油菜移栽及油菜收獲幾個(gè)環(huán)節(jié)。油菜生長(zhǎng)維護(hù)過程周期較長(zhǎng)，一般不影響油菜種植周期，油菜脫?？勺鳛槁?lián)合收割部分環(huán)節(jié)，也可作為后續(xù)加工環(huán)節(jié)?；诖?，為提升油菜生產(chǎn)全過程機(jī)械化程度，需從油菜播種、油菜移栽及油菜收獲幾個(gè)環(huán)節(jié)入手。

二、油菜直播施肥聯(lián)合播種機(jī)應(yīng)用研究

油菜播種有穴播、條播、散播集中方式。不同于其他作物播種，油菜籽粒較小、結(jié)構(gòu)脆弱，實(shí)際播種過程中易出現(xiàn)破損、播種不均等問題。傳統(tǒng)播種方式為翻耕、開溝、施肥、直播或移栽等，為減少作業(yè)環(huán)節(jié)，降低移栽過程油菜損傷，可在播種時(shí)選用直播方式，即播種后無需進(jìn)行移栽。傳統(tǒng)播種方式工序繁多，勞動(dòng)強(qiáng)度大，需耗費(fèi)大量人力、物力，種植效率無法保證。因此，在油菜生產(chǎn)機(jī)械化過程中，采用直播施肥聯(lián)合機(jī)作為播種機(jī)械，實(shí)現(xiàn)耕地、施肥、播種三位一體作業(yè)方式，并可消除移栽環(huán)節(jié)，以提升油菜種植成活率。

該裝置工作時(shí)主要通過其懸掛裝置與動(dòng)力拖拉機(jī)相連，旋耕裝置通過萬向聯(lián)軸器與動(dòng)力裝置相連，并采用 2 級(jí)帶傳動(dòng)風(fēng)泵提供動(dòng)力，通過風(fēng)泵向旋耕裝置提供正負(fù)氣壓。拖拉機(jī)主要作用是帶動(dòng)播種機(jī)向前運(yùn)動(dòng)，配備仿形地輪通過鏈傳動(dòng)將左驅(qū)動(dòng)輪與外槽排肥器相連，肥料經(jīng)排肥器排入旋耕種床夠內(nèi)，右輪通過鏈傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)排種器內(nèi)排種圓盤旋轉(zhuǎn)；控制正負(fù)壓，通過正壓推種、負(fù)壓吸種。

（1）排種器。排種器是播種核心部件，其性能好壞直接關(guān)乎到整機(jī)質(zhì)量。當(dāng)前，常用排種器主要有機(jī)械式和氣力式兩種，機(jī)械式排種器播種效率高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉，但在播種時(shí)對(duì)種子尺寸有一定要求，種子尺寸一致的種子優(yōu)先選用機(jī)械式排種器；氣動(dòng)式排種器適用性強(qiáng)，適用于各種尺寸種子，排種過程不會(huì)傷害到種子，且可有效提升排種頻率，是當(dāng)前使用較多的排種器。

（2）傳動(dòng)系統(tǒng)。本排種機(jī)采用功率超出 36kW 的動(dòng)力拖拉機(jī)，輸出端軸轉(zhuǎn)速可達(dá)到 540r/min，傳動(dòng)路線為：拖拉機(jī)動(dòng)力輸出至旋耕裝置和風(fēng)泵，以及仿形驅(qū)動(dòng)輪傳遞至排種器和施肥裝置。

（3）風(fēng)泵系統(tǒng)。風(fēng)泵系統(tǒng)主要作用是為排種器器提供氣壓。

（4）旋耕刀。為提高油菜種植效率，在播種中一般都采用旋耕方式，盡量降低土壤翻滾次數(shù)，僅僅在種床布置旋耕刀組，種床寬度一般設(shè)置在 100mm 左右，并且在結(jié)構(gòu)上增擋土板，從而使得土壤可被有效回填，提升平整度。

（5）排肥系統(tǒng)。排肥系統(tǒng)需要施專用肥料。選用外槽排肥輪，排肥開溝采用窄翼開溝器。在實(shí)際工作中，可通過控制外槽輪寬度實(shí)現(xiàn)對(duì)排肥量控制。

三、油菜聯(lián)合收獲機(jī)設(shè)計(jì)應(yīng)用

1.油菜收獲方式主要有兩種

一種是分段收獲，即先將油菜收割曬干后再進(jìn)行脫粒等。該種收割方式一般為人工收割，在油菜未完全成熟前將油菜收割，在收割中充分利用油菜后熟作用。該種作業(yè)方式不僅人力成本較高，還會(huì)造成收獲周期較長(zhǎng)，導(dǎo)致農(nóng)業(yè)種植風(fēng)險(xiǎn)較大。同時(shí)，該種方式不僅會(huì)在收獲過程中造成掉粒情況嚴(yán)重，還會(huì)產(chǎn)生較多秸稈，而秸稈一般采用就地焚燒方式，對(duì)環(huán)境造成一定影響，因此該種方式已經(jīng)逐漸被放棄。另一種是機(jī)械化聯(lián)合收獲。即當(dāng)油菜成熟后便可使用機(jī)械化聯(lián)合收獲方式實(shí)現(xiàn)油菜收割、物料運(yùn)送、清選、籽?；厥占敖斩挿鬯榛靥锏热鞒淌斋@工序。該種收獲方式不僅效率高，且具備省時(shí)、省工等特點(diǎn)。油菜種植受天氣影響較大，種植過程中往往需要緊急搶收，通過聯(lián)合收獲機(jī)不僅可有效降低種植風(fēng)險(xiǎn)，還可有效降低勞動(dòng)強(qiáng)度，縮短油菜種植周期。

2.油菜聯(lián)合收獲機(jī)總體結(jié)構(gòu)方案

油菜聯(lián)合收獲機(jī)在設(shè)計(jì)過程中采用機(jī)、電、液等一體化技術(shù)，配備橡膠輪胎、液壓裝置、無級(jí)變速箱、行走底盤、割臺(tái)及脫離清選分揚(yáng)結(jié)構(gòu)等，具備較高工作性能及工作效率，該油菜聯(lián)合收獲機(jī)割臺(tái)正前方位置。發(fā)動(dòng)機(jī)在底盤左前方位置，該種方式可將機(jī)器重心位于履帶接地中心前面，便于油菜聯(lián)合收獲機(jī)在農(nóng)田中作業(yè)時(shí)出現(xiàn)翹頭現(xiàn)象。駕駛室與脫粒裝置分布于上下方，可開闊駕駛員視野。排草口位于整機(jī)后部，高度較低，可降低工作灰塵量。采用油菜專用割臺(tái)與小麥、水稻等通用割臺(tái)相連接，并與底盤機(jī)架鉸接。整機(jī)內(nèi)部有脫粒分離清選裝置、回收裝置及秸稈粉碎裝置等。

四、試驗(yàn)材料、方法和結(jié)果

針對(duì)某試驗(yàn)田，從播種階段使用油菜精量聯(lián)合直播機(jī)進(jìn)行播種，并在收獲階段使用多功能油菜聯(lián)合收獲機(jī)進(jìn)行收獲工作。

（1）通過 JPS - 12 型排種器實(shí)驗(yàn)臺(tái)展開試驗(yàn)。首先，對(duì)排種器進(jìn)行臺(tái)架試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果為該排種器種子破碎率為 0，漏播指數(shù)不足 2% ，重播指數(shù)不足 3% 。

（2）田間試驗(yàn)。該機(jī)器在某實(shí)驗(yàn)基地展開田間試驗(yàn)，對(duì)照人工撒播實(shí)驗(yàn)，試驗(yàn)面積共計(jì) 0.8hm 2 ，油菜品種為“華雜 9”。試驗(yàn)結(jié)果表明：通過油菜精量聯(lián)合直播機(jī)播種均勻，無破損率，種子用量在1.6-2.6kg/hm 2 之間，施肥量在 220-520kg/hm 2 之間。播種完成后無需人工處理，出苗率高，生長(zhǎng)勢(shì)頭良好；人工播種種子用量因人而異，種子播種不均勻，出苗率較低，需要后期進(jìn)行人工間苗。播種 30 天和 60 天后分別在田間隨機(jī)采樣調(diào)查，發(fā)現(xiàn)機(jī)器播種試驗(yàn)田中油菜苗生長(zhǎng)粗壯、苗齊、根系較為發(fā)達(dá)。人工播種區(qū)域根系不明顯，且油菜苗生長(zhǎng)良莠不齊，成活率不高。田間試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，機(jī)器播種效果遠(yuǎn)高于人工播種。

五、結(jié)語

油菜生產(chǎn)過程要從油菜播種、油菜移栽、油菜收獲多個(gè)環(huán)節(jié)入手，在油菜生產(chǎn)機(jī)械化過程中可采用直播施肥聯(lián)合機(jī)作為播種機(jī)械。通過直播施肥聯(lián)合機(jī)，可實(shí)現(xiàn)耕地、施肥、播種三位一體作業(yè)方式，并可消除移栽環(huán)節(jié)。油菜成熟后便可使用機(jī)械化聯(lián)合收獲方式，實(shí)現(xiàn)油菜收割、物料運(yùn)送、清選、籽粒回收及秸稈粉碎回田等全流程收獲工序。該種收獲方式不僅具備較高效率，在未來發(fā)展中有重要意義。