付德玉
摘要 分析了不同壓扁裝置割草機(jī)、摟草機(jī)、攤鋪機(jī)以及打捆作業(yè)、草條形狀對(duì)牧草干燥速度的影響,以期為提高牧草貯藏質(zhì)量提供科學(xué)參考。
關(guān)鍵詞 牧草;干燥速度;影響因素
中圖分類號(hào) S817.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-5739(2018)12-0161-01
牧草產(chǎn)品收割質(zhì)量的高低,主要取決于天氣條件。以苜蓿為例,在正常的氣候條件下,正常干燥時(shí)間、呼吸作用和機(jī)械作業(yè)引起的干物質(zhì)損失達(dá)15%~20%;而在不利的氣候條件下,例如雨淋,干物質(zhì)損失會(huì)增加。為保持牧草質(zhì)量、減少干物質(zhì)損失,減少牧草田間干燥時(shí)間是一項(xiàng)關(guān)鍵措施。由于牧草呼吸和風(fēng)干過程中會(huì)引起干物質(zhì)損失,因而為了減少潮濕地區(qū)牧草收割期間所造成的干物質(zhì)損失,應(yīng)改田間干燥牧草為青貯飼料和半干青貯飼料方式?,F(xiàn)在常用的牧草處理機(jī)械包括牧草壓扁機(jī)、牧草摟草機(jī),而為了加快燕麥干燥速度,常使用攤鋪機(jī)。在歐洲則用化學(xué)藥品處理植物的表面蠟質(zhì),保持葉片氣孔開放,加快苜蓿的干燥速度,減少牧草風(fēng)干時(shí)間,便于儲(chǔ)存含水量高的牧草。但潮濕的牧草必須保持倉庫通風(fēng)干燥或用化學(xué)防腐劑保持倉庫干燥,由于需要較高的人工費(fèi)和機(jī)械作業(yè)費(fèi),在實(shí)踐中很少采用。
1 不同壓扁裝置割草機(jī)對(duì)牧草干燥速度的影響
往復(fù)式割草機(jī)收割后,由于留在割草機(jī)后方的草條寬,故干燥速度快,但卻存在作業(yè)效率低的問題。圓盤式割草機(jī)割草速度快,不同機(jī)型設(shè)計(jì)的刀盤轉(zhuǎn)速、壓扁輥直徑和轉(zhuǎn)速不同,草鋪形狀不一,干燥時(shí)間也有差異。同一地塊用同一型號(hào)割草機(jī)最好,以在3 h內(nèi)完成同一地塊作業(yè)為佳,保證干燥時(shí)間基本一致[1]。使用圓盤式割草機(jī)生產(chǎn)效率高,消耗功率大,故障率低。因此,現(xiàn)在選擇牧草收割機(jī)械都以圓盤式割草機(jī)為主。不同品牌的割草機(jī)對(duì)牧草調(diào)制處理方式和效果不盡相同,壓扁效果也不一樣,最主要的是形成的草條形狀各不相同,牧草干燥時(shí)間差別較大,干物質(zhì)損失差異大,直接影響了牧草質(zhì)量。常用的割草機(jī)壓扁裝置分為橡膠輥式、鐵輥式、錘爪式。橡膠輥對(duì)苜蓿的葉片損失小,橡膠輥式又分為人字紋式和網(wǎng)紋式,其中人字紋式是采用最多的方式,壓扁效率高。網(wǎng)紋式橡膠壓扁輥是近幾年發(fā)展的壓扁輥形狀,相對(duì)于人字紋式,葉片損失小,整體壓扁效果好于人字紋式,也容易形成蓬松的草條,加快牧草干燥速度。鋼輥式壓扁輥?zhàn)鳂I(yè)效率高,整體壓扁效果好,破壞了植株莖稈表層蠟質(zhì),主要應(yīng)用于禾本科作物,尤其是對(duì)燕麥的壓扁效果非常理想,但對(duì)苜蓿草類葉片損失較大。近年來,愛科9800系列自走式割草壓扁機(jī)采用了2對(duì)壓扁鐵輥,且配備自動(dòng)壓扁調(diào)整裝置,不同作物和產(chǎn)量設(shè)定不同壓力,較好地解決了苜蓿草類作物的割草壓扁損失問題,對(duì)禾本科燕麥的壓扁效果非常好,也是現(xiàn)在使用的性能最好的割草壓扁機(jī)。錘爪式割草壓扁機(jī)主要適用于燕麥等禾本科牧草,利用錘爪的打擊作業(yè),將牧草打裂,破壞作物莖稈蠟質(zhì)層,加快牧草干燥速度,但不適于苜蓿類牧草。阿旗公司主要使用的是庫恩304和354割草壓扁機(jī),作業(yè)幅寬分別是3 m和3.5 m,但其壓扁裝置沒有調(diào)壓彈簧,靠壓扁輥?zhàn)灾丶訅?,壓扁效果差,研究人員通過技術(shù)革新增設(shè)調(diào)壓彈簧,增加了壓扁輥壓力,改善了其壓扁效果[2]。
2 不同摟草機(jī)對(duì)牧草干燥速度的影響
摟草機(jī)按照工作方式可分為圓盤式、指盤式、掛欄式(柵欄式)、撿拾放鋪式。在國內(nèi)使用最多的是圓盤式摟草機(jī),其具有構(gòu)造簡單、價(jià)格低廉、需求拖拉機(jī)動(dòng)力小、作業(yè)效率高的優(yōu)點(diǎn),但也存在一個(gè)缺點(diǎn)就是由于其摟草作業(yè)靠耙齒接觸地面形成旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)而進(jìn)行摟草,造成草條灰分高。指盤式摟草機(jī)需要拖拉機(jī)動(dòng)力帶動(dòng)摟草指盤與地面水平旋轉(zhuǎn)摟集草條,全部為進(jìn)口,價(jià)格高,由于指盤和地面有一定的距離,形成的草條灰分相對(duì)較少,但其由于受到指盤旋轉(zhuǎn)速度的影響,作業(yè)效率較低,對(duì)地塊平整度的要求高,如果地表不平則容易掃除地表,造成草條灰分高,若行走速度過慢則對(duì)草條打擊頻率高,造成葉片損失;若行走速度過快則導(dǎo)致?lián)Р莶桓蓛?。掛欄式摟草機(jī)不需要拖拉機(jī)后輸出動(dòng)力,其作業(yè)時(shí)和地表有一定的距離,工作部件水平短距離往復(fù)運(yùn)動(dòng),對(duì)草條的打擊力度小,葉片損失小,并且工作部件和地面有一定的仿行作用,形成的草條灰分少,葉片損失小,尤其是其形成的草條為空心卷表層干草在中間,而地表較濕的草鋪在最外面,草鋪容易干燥,并且草條連續(xù)性好,減少了葉片損失,但此種摟草機(jī)的缺點(diǎn)是價(jià)格高。為了減少葉片損失,一定要控制好摟草作業(yè)時(shí)的水分,平均水分達(dá)到40%時(shí)進(jìn)行摟草作業(yè),最好是夜間作業(yè),氣溫高、陽光足時(shí)禁止摟草作業(yè)。對(duì)于燕麥而言,在阿旗氣候條件下最好是能在打捆作業(yè)前2 h開始摟草作業(yè)[3]。國內(nèi)尚未引進(jìn)撿拾放鋪式摟草機(jī),其工作原理是通過撿拾臺(tái)撿拾多個(gè)草條,再通過傳送帶輸送到一邊形成草條,作業(yè)效率高,灰分低,葉片損失最少,形成的草鋪蓬松,易干燥。
3 不同攤鋪機(jī)對(duì)牧草干燥速度的影響
攤鋪機(jī)主要用于禾本科牧草。內(nèi)蒙阿旗公司一般在燕麥?zhǔn)崭?0~40 h后進(jìn)行攤鋪?zhàn)鳂I(yè)。如果收割后立即進(jìn)行攤鋪?zhàn)鳂I(yè),由于牧草含水量高,牧草之間粘滯性高,攤鋪機(jī)作業(yè)負(fù)荷重,不容易將草條攤勻;而草條水分降至60%以下時(shí),機(jī)械作業(yè)負(fù)荷輕,草條容易攤開且均勻。對(duì)苜蓿類牧草不適宜進(jìn)行攤鋪?zhàn)鳂I(yè)。攤鋪?zhàn)鳂I(yè)時(shí)機(jī)械的對(duì)地作業(yè)間隙和作業(yè)速度對(duì)攤鋪?zhàn)鳂I(yè)質(zhì)量影響最大,離地間隙為2~4 cm,并且作業(yè)速度不能超過8 km/h。如果作業(yè)速度低,摟草指盤對(duì)草條的打擊頻率高,容易造成葉片損失;若作業(yè)速度過快,則攤鋪草條不均勻,容易形成揚(yáng)塵,造成草條灰分過高,影響牧草質(zhì)量。雖然攤鋪?zhàn)鳂I(yè)能提高牧草干燥速度,但由于將草條攤開后,草鋪和陽光接觸面積增大,在陽光和空氣中水分的交替影響下,牧草葉綠素?fù)p失大,導(dǎo)致草捆偏黃,影響了牧草的感官質(zhì)量。
4 打捆作業(yè)對(duì)牧草干燥速度的影響
打捆機(jī)打捆作業(yè)是牧草收獲的主要環(huán)節(jié),要求打捆機(jī)有較高的生產(chǎn)作業(yè)效率,高的草捆密度(苜蓿草捆密度最少為230 kg/m2,燕麥草捆密度最少為200 kg/m2)形成的草捆外表規(guī)整,均勻一致,水分含量符合倉貯要求。因此,打捆作業(yè)時(shí)草條水分的高低直接影響著牧草質(zhì)量的優(yōu)劣。好的、干燥均勻一致的草條是制造優(yōu)質(zhì)牧草的最主要因素,同時(shí)在打捆作業(yè)時(shí)應(yīng)充分考慮空氣濕度的影響,盡量在夜間和早晚進(jìn)行打捆,最大限度地減少牧草干物質(zhì)和葉片的損失。在阿旗由于受天氣影響大,第1茬、第4茬可以制作牧草干草,第2茬、第3茬在不利天氣情況下應(yīng)立即進(jìn)行青貯作業(yè),不論裹包青貯還是堆貯,應(yīng)在最短時(shí)間內(nèi)完成牧草收獲,為第4茬牧草生產(chǎn)留出足夠的時(shí)間,提高第4茬牧草的質(zhì)量和產(chǎn)量。在甘肅省河西地區(qū)除了夜間打捆外,如果白天再進(jìn)行蒸汽加濕作業(yè)程序,則能極大地提高牧草品質(zhì)和機(jī)械設(shè)備的利用率[4]。
5 草條形狀對(duì)牧草干燥速度的影響
通過多年觀察和調(diào)研,割草機(jī)的型號(hào)、牧草調(diào)制方式、草條形狀對(duì)牧草的干燥時(shí)間均有一定的影響。收割后形成蓬松的、盡量寬的草條,則有利于牧草干燥,干燥均勻度較高。但目前使用的大部分割草機(jī)收割后形成的草條雖蓬松,但最下面接地一層30%左右的牧草莖稈由于直接接觸地面,導(dǎo)致干燥時(shí)間長,尤其是在空氣濕度大的情況下干燥時(shí)間更長,直接影響牧草草條的均勻度和干燥時(shí)間,影響牧草品質(zhì)。如果收割后的牧草草條莖稈大部分垂直于地面,則能顯著提高牧草的干燥速度和草條均勻度。
現(xiàn)國內(nèi)使用的割草機(jī)只有紐荷蘭系列拖拉機(jī)牽引式割草機(jī)和自走式愛科9800系列割草機(jī)能將草條垂直于地表放鋪。國內(nèi)大部分使用的紐荷蘭割草機(jī)是橡膠輥壓扁式,其壓扁后放鋪時(shí)對(duì)草條進(jìn)行了處理,使作物莖稈30~40 cm時(shí)進(jìn)行180°折彎后垂直于地面形成草鋪,由于作物莖稈大部分垂直于地面,其草條的干燥均勻度顯著提高。愛科9800系列割草機(jī)由于是2對(duì)鐵輥進(jìn)行壓扁調(diào)制,壓扁效果更好,形成的草鋪更加均勻地垂直于地面,尤其是對(duì)燕麥等禾本科牧草,在阿旗夏季高濕氣候條件下草鋪干燥時(shí)間達(dá)5 d就能使燕麥水分達(dá)到10%以下,不需要進(jìn)行攤草作業(yè)就能進(jìn)行打捆作業(yè)。傳統(tǒng)割草機(jī)一般經(jīng)過攤鋪?zhàn)鳂I(yè)后10~12 d才能進(jìn)行打捆作業(yè),10月第2茬燕麥?zhǔn)崭?,傳統(tǒng)割草機(jī)晾曬時(shí)間為18~20 d,攤鋪?zhàn)鳂I(yè)后進(jìn)行打捆作業(yè),而愛科9800系列割草機(jī)作業(yè)后6~9 d就能進(jìn)行打捆作業(yè),較傳統(tǒng)割草機(jī)節(jié)省了50%的時(shí)間,并且由于不進(jìn)行攤鋪?zhàn)鳂I(yè),燕麥莖稈陽光輻射少,葉綠素?fù)p失小,草捆顏色綠,干物質(zhì)損失低,草捆產(chǎn)品質(zhì)量較高。
6 參考文獻(xiàn)
[1] 傅美貞.牧草收割機(jī)械的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢[J].農(nóng)機(jī)化研究,2009,31(6):237-239.
[2] 許虎泉,卞麗娜,郭偉.小型牧草收獲機(jī)械的研究[J].農(nóng)業(yè)裝備技術(shù),2005(4):22-24.
[3] 徐秀英.小型牧草收獲機(jī)械的設(shè)計(jì)[D].南京:南京農(nóng)業(yè)大學(xué),2004.
[4] 馬根眾,楊振立.牧草收割機(jī)械的分類與選擇[J].山東農(nóng)機(jī)化,2004(3):30.
現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技2018年12期