馬鈴薯全程機(jī)械化發(fā)展與輔助機(jī)具分析

李參 馮海云

摘 要：對甘肅定西發(fā)展馬鈴薯全程機(jī)械化技術(shù)作業(yè)輔助機(jī)具進(jìn)行了試驗(yàn)、示范，包括機(jī)械化整地、深松、鋪膜、種植、中耕、植保、收獲等技術(shù)，并分析了作業(yè)質(zhì)量要求規(guī)范。為干旱半干旱地區(qū)發(fā)展馬鈴薯產(chǎn)業(yè)全程機(jī)械化夯實(shí)了基礎(chǔ)，從而大大提高了馬鈴薯商品率和增收效益以及社會(huì)效益。

關(guān)鍵詞：馬鈴薯;機(jī)械化;技術(shù)規(guī)范;機(jī)具分析

中圖分類號(hào)：S233.75 ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

doi：10.14031/j.cnki.njwx.2019.06.010

1 馬鈴薯技術(shù)探討與機(jī)具分析

馬鈴薯全程機(jī)械化技術(shù)主要包括機(jī)械化深松技術(shù)、整地技術(shù)、起壟鋪膜技術(shù)、種植技術(shù)、中耕技術(shù)（包括松土、鋤草、追肥、培土）、植保技術(shù)、收獲技術(shù)等，是一項(xiàng)集成度高、難度較大的農(nóng)業(yè)綜合機(jī)械化配套技術(shù)。為此，筆者認(rèn)為，重點(diǎn)可以從以下幾方面著手發(fā)展甘肅馬鈴薯產(chǎn)業(yè)。

2 機(jī)械化耕地技術(shù)

2.1 鏟式深松

利用804拖拉機(jī)配套1S-5型鏟式深松機(jī)進(jìn)行播種前的深松整地作業(yè)。采用鑿形帶翼鏟式犁鏵在30～40 cm土層中進(jìn)行對板結(jié)層擠壓劃破。在不破壞土壤結(jié)構(gòu)的情況下，拖拉機(jī)三點(diǎn)懸掛鏟式深松機(jī)采用梭式作業(yè)的方式，即深松機(jī)完成一個(gè)作業(yè)行程后，向另一側(cè)移動(dòng)約1 m的距離，開始接下來的作業(yè)行程。

2.1.1 深松后的效果

深松過的土壤體積密度在1.2～1.3 g/cm3，耕作層的疏松程度剛好適宜農(nóng)作物農(nóng)藝與農(nóng)機(jī)相結(jié)合的現(xiàn)實(shí)要求，鏟式深松機(jī)能打破25 cm以下板結(jié)不透氣的耕作層，提高了土壤蓄水保墑能力。

2.1.2 配套機(jī)具

（1）ISQ-240全方位深松機(jī)，配套動(dòng)力58.8 kW，工作幅寬1.67 m，深松深度在30～35 cm。

（2）ISQ-340全方位深松機(jī)，配套動(dòng)力58.8 kW，工作幅寬2 m，深松深度在30～35 cm。

（3）IS-5鏟式深松機(jī)，配套動(dòng)力36～55 kW，工作幅寬1.5～1.7 m，深松深度在30～40 cm。

2.1.3 農(nóng)機(jī)與農(nóng)藝相結(jié)合

機(jī)械化深松要符合30～35 cm馬鈴薯根系生長的農(nóng)藝要求。深松效果一般可以保持3年，也就是當(dāng)年深松過的地塊3年后再進(jìn)行深松一次即可。鏟式帶翼深松機(jī)，在30～35 cm厚的土層中開一條像鼠道一樣的小溝，即有利于充分接納雨水，又能增強(qiáng)蓄水能力，緩解農(nóng)作物在干旱之年生長期間需要水資源的關(guān)鍵問題。鏟式深松，能完整地保持地表的狀態(tài)，不移動(dòng)土層，在深松過程中不轉(zhuǎn)彎，保持勻速直線行駛的作業(yè)速度。

2019年甘肅被繼續(xù)列入全國農(nóng)機(jī)深松整地作業(yè)補(bǔ)貼試點(diǎn)省份之一，且大力推廣深松整地技術(shù)及機(jī)具研發(fā)試驗(yàn)、示范工作。也對廣大農(nóng)機(jī)部門技術(shù)工作人員提出了更高的要求，和生產(chǎn)企業(yè)聯(lián)合并開發(fā)更適合甘肅地貌類型的深松整地小型山地機(jī)械。

2.1.4 深松注意事項(xiàng)

機(jī)械深松整地作業(yè)，要在秋季農(nóng)作物收獲以后進(jìn)行，此時(shí)也剛好到了多雨的季節(jié)，能使深松過的土壤充分接納雨水，為明年開春播種做好準(zhǔn)備工作。到了秋季，當(dāng)農(nóng)作物成熟以后，要及時(shí)收獲。收獲后應(yīng)進(jìn)行深松整地。在整地作業(yè)當(dāng)中，拖拉機(jī)前進(jìn)的快慢直接影響深松作業(yè)質(zhì)量。拖拉機(jī)在深松地塊濕度比較大時(shí)，深松鏟的工作阻力就越大，松土和碎土質(zhì)量不好，造成機(jī)具加重拉力作業(yè)，使鏟翼等部件受損。拖拉機(jī)在地頭作業(yè)時(shí)，通過改變犁栓安裝孔位置來實(shí)現(xiàn)深度的調(diào)整。機(jī)架橫梁保持橫向水平，也就能保持深松深度一致。保持深松機(jī)在作業(yè)時(shí)，應(yīng)滿足機(jī)具在同一縱向位置，以實(shí)現(xiàn)開溝器的入土角合理進(jìn)入土層中的要求。1S-5型深松機(jī)，配套動(dòng)力在58.8 kW，拖拉機(jī)工作選擇Ⅱ擋作業(yè)。深松過的地塊，要采用淺旋耕的辦法進(jìn)行耙耱到頭，使土塊碎細(xì)。

2.2 淺旋耕技術(shù)

采用22 kW拖拉機(jī)三點(diǎn)懸掛相連接1GN-145型旋耕機(jī)進(jìn)行作業(yè)。通過動(dòng)力輸出軸使旋耕機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，利用刀軸上的刀片高速旋轉(zhuǎn)，進(jìn)行碎土作業(yè)。淺旋耕深度要在8～16 cm為宜，耕幅在1.5 m，刀片數(shù)量34把，刀片型號(hào)1T225。

2.2.1 效益發(fā)揮

淺旋耕技術(shù)主要是完成生地和深松過的地塊進(jìn)行耙耱碎土作業(yè)。具有淺旋耕一次，相當(dāng)于一般犁耙耱幾次的效果，也可以實(shí)現(xiàn)淺層耕作覆蓋、滅茬除草等功效。

2.2.2 配套機(jī)型

（1）1GN-125旋耕機(jī)，配套動(dòng)力15 kW，工作幅寬1.25 m，旋耕深度保持在8～16 cm。

（2）1GN-145旋耕機(jī)，配套動(dòng)力22 kW，工作幅寬1.5 m，旋耕深度保持在8～16 cm。

（3）IGQN-180旋耕機(jī)，配套動(dòng)力37 kW，工作幅寬1.8 m，旋耕深度保持在8～16 cm。

（4）IGQN-200旋耕機(jī)，配套動(dòng)力58.8 kW，工作幅寬2 m，旋耕深度保持在8～16 cm。

（5）IGQN-230旋耕機(jī)，配套動(dòng)力44～74 kW，工作幅寬2.3 m，旋耕深度保持在8～16 cm。

2.2.3 技術(shù)規(guī)范

（1）選擇土壤比較肥沃向陽的地塊或種植過小麥地塊進(jìn)行旋耕作業(yè)。

（2）淺旋耕應(yīng)實(shí)現(xiàn)農(nóng)機(jī)與農(nóng)藝相融合，土壤絕對含水率≥16%。

（3）作業(yè)要求：淺旋耕后，一般土塊直徑≥3 cm，濃度在16～20 cm。

2.2.4 作業(yè)模式

利用拖拉機(jī)三點(diǎn)液壓懸掛機(jī)構(gòu)連接旋耕機(jī)，隨著啟動(dòng)拖拉機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)，結(jié)合動(dòng)力輸出，旋耕刀實(shí)現(xiàn)高速轉(zhuǎn)動(dòng)，將土壤切成小塊狀。

2.2.5 檢查與保養(yǎng)

（1）選擇優(yōu)質(zhì)的刀片。在農(nóng)機(jī)配件市場上，要選擇質(zhì)量較好帶T字頭的淬火旋耕刀。

（2）給旋耕機(jī)變速箱中加足量機(jī)油，避免齒輪在缺少機(jī)油潤滑的情況下運(yùn)轉(zhuǎn)，造成打齒和齒輪損壞等不必要的故障問題。

（3）還要檢查旋耕刀在刀坐上的松緊度，用扳手將每一個(gè)旋耕刀的螺栓再緊一遍，然后涂抹黃油，防止螺栓生銹。

（4）拖拉機(jī)在大田里作業(yè)時(shí)，要用低速Ⅱ擋進(jìn)行，不能用高擋位作業(yè)。

（5）要定期保養(yǎng)拖拉機(jī)，更換濾芯和機(jī)油，檢查各循環(huán)系統(tǒng)，是否工作正常。

（6）拖拉機(jī)在一個(gè)工作期結(jié)束以后，根據(jù)“防重于治，養(yǎng)重于修”的原則，進(jìn)行清洗保養(yǎng)工作。

2.3 全膜覆蓋技術(shù)

用22 kW拖拉機(jī)配套鋪膜機(jī)進(jìn)行覆膜作業(yè)，該機(jī)作業(yè)時(shí)可完成起壟、施肥、覆膜等工序。

2.3.1 秋季覆膜

根據(jù)干旱半干旱氣候條件，在秋季農(nóng)忙收獲后及時(shí)整地，在10月初到 11月中旬，采用寬1200 mm，厚0.008～0.013 mm的黑色地膜，用1MLPF-1型馬鈴薯噴藥施肥起壟全鋪機(jī)或手扶拖拉機(jī)1MLQY-400/700型鋪膜機(jī)進(jìn)行雙壟溝鋪膜作業(yè)。

2.3.2 頂凌覆膜

在早春3月，地皮剛解凍15 cm時(shí)，進(jìn)行整地起壟覆膜。采用機(jī)型與秋季覆膜機(jī)具一樣，作業(yè)后能充分吸收水分，使農(nóng)作物快速生長，具有接納雨水的效果。

2.3.3 技術(shù)作用

該技術(shù)的應(yīng)用推廣在干旱半干旱地區(qū)起到了保濕保墑、減輕雜草和病蟲害的作用，有利于馬鈴薯根系發(fā)育，有較強(qiáng)的頂土能力，在地膜厚度適宜，膜上蓋土的情況下頂破地膜，增產(chǎn)效果十分明顯。

2.3.4 技術(shù)要求

（1）選用厚度0.008～0.01 mm，寬120 cm的黑色地膜。

（2）壟寬70 cm，壟高10～20 cm，壟溝寬20～30 cm，每個(gè)集雨溝對應(yīng)有兩個(gè)集雨壟面。

（3）要求達(dá)到壟溝、壟面寬窄均勻，壟脊高低一致。膜與膜間相接處在壟溝里，地膜間留5 cm寬，當(dāng)下雨時(shí)，壟面上的雨水順膜面匯集到壟溝內(nèi)，通過膜間距滲入到土壤中。

（4）機(jī)械化作業(yè)時(shí)，拖拉機(jī)帶動(dòng)覆膜機(jī)鋪膜，犁鏵開8～10 cm的溝，溝內(nèi)要求覆土不超過5 cm，寬不超過10 cm，偏差2 cm，覆土均勻，達(dá)到壟面“平、直、實(shí)、光”等要求。

3 播種技術(shù)

利用帶后懸掛液壓裝置的四輪拖拉機(jī)相配套不同廠家生產(chǎn)的馬鈴薯播種機(jī)，機(jī)具的共性是作業(yè)時(shí)都能完成開溝、施肥等工序，都能達(dá)到馬鈴薯播種的農(nóng)藝作業(yè)要求。按作業(yè)方式分為壟作（起壟覆膜、起壟覆膜覆土）、平作兩類，山區(qū)以平作和起壟覆膜為主，旱溝壩區(qū)以起壟覆膜為主，河谷川臺(tái)以壟作和起壟覆膜覆土為主。

3.1 技術(shù)推廣

通過試驗(yàn)、示范、推廣該技術(shù)，機(jī)械化播種比常規(guī)種植增產(chǎn)40%以上，同時(shí)節(jié)約種子約30%，避免浪費(fèi)，還可以節(jié)約勞動(dòng)力達(dá)25%以上。

3.2 配套機(jī)具

（1）VL19E雙行馬鈴薯種植機(jī)，配套動(dòng)力22 kW，播深10～15 cm，株距12～22 cm，行距62.5～90 cm，行數(shù)2行。

（2）2BFM-2馬鈴薯種植機(jī)，配套動(dòng)力7.7～11 kW，播深10～15 cm，株距26～30 cm，行距28 cm，行數(shù)2行。

（3）2CM-1馬鈴薯種植機(jī)，配套動(dòng)力7.4～11 kW，播深10～15 cm，株距30 cm，行距60 cm，行數(shù)1行。

（4）2CM-2馬鈴薯種植機(jī)，配套動(dòng)力22～35 kW，播深10～15 cm，株距15～22 cm，行距60～90 cm，行數(shù)2行。

3.3 全膜種植

黑膜全覆蓋馬鈴薯種植技術(shù)是針對旱地鋪白地膜覆蓋種植過程中存在的耕地雜草多、青頭薯多、中耕費(fèi)工費(fèi)時(shí)、在塊莖膨大期溫度高、馬鈴薯商品率低、增產(chǎn)效果不明顯等問題，探索改良并組織推廣的一種旱作農(nóng)業(yè)科技技術(shù)。據(jù)試驗(yàn)，黑膜比白膜增產(chǎn)25%～30%，比露地增產(chǎn)50.9%，畝增收500元。全膜種植采用人工點(diǎn)播，時(shí)間以5月上旬播種為宜，密度要求行40 cm，株距45 cm，播深10 cm，要求保苗3000～3500株/畝為宜。

3.4 機(jī)械化單行種植

采用洮河拖拉機(jī)廠生產(chǎn)的2CFM-1型播種機(jī)進(jìn)行作業(yè)。行數(shù)1行，行距60 cm，株距30 cm，播種深度10～15 cm。

3.5 VL19E-播種機(jī)

該機(jī)是從德國引進(jìn)的一種比較先進(jìn)的兩行機(jī)具。采用22 kW四輪拖拉機(jī)三點(diǎn)懸掛配套機(jī)具，能一次完成集開壟溝、種植、覆土等聯(lián)合作業(yè)。

播種深度要在10～15 cm，馬鈴薯間隔距離12～22 cm，行間距離要在62.5～90 cm，機(jī)具調(diào)整起壟高度25～30 cm，壟面寬度要在40～45 cm。馬鈴薯種植機(jī)，播種深度應(yīng)調(diào)整一至，種植要達(dá)到均勻要求，避免耕地資源浪費(fèi)。

3.6 高壟膜上覆土種植

馬鈴薯高壟膜上種植的方法，有利于后期馬鈴薯全程機(jī)械化管理作業(yè)，適宜在高寒地區(qū)及干旱地區(qū)豐產(chǎn)種植的一種模式。事先把壟起成高20～25 cm的壟面，在面上鋪膜，然后覆蓋3～5 cm厚的土，把兩邊用土壓實(shí)，直接在膜上種植馬鈴薯即可。

4 大田作業(yè)

4.1 起小壟培土

采用四輪拖拉機(jī)配套中耕機(jī)進(jìn)行起小壟培土，能完成追肥、中耕等作業(yè)工序。中耕培土作業(yè)時(shí)，在種植起壟高度的基礎(chǔ)上，再一次起小壟進(jìn)行培土。壟高則增加到20～25 cm，壟溝內(nèi)生長的雜草，中耕時(shí)被犁鏵翻出地面，在太陽光的照射下全部枯萎。配套機(jī)具142 A型、6ZM-4B型、3ZMP-360型馬鈴薯中耕機(jī)等機(jī)具。

4.2 作業(yè)質(zhì)量要求

（1）馬鈴薯苗長到高20 cm進(jìn)行中耕培土作業(yè)。

（2）中耕培土高要在5～10 cm，壟溝內(nèi)土壤要達(dá)到碎細(xì)要求。

（3）中耕培土要求拖拉機(jī)應(yīng)走直線，速度要均勻，避免造成拖拉機(jī)輪胎壓苗、中耕鏟鏟苗以及傷苗等問題。

（4）中耕培土作業(yè)后要保證土壤蓬松，壟溝內(nèi)的土壤要細(xì)致，壟面要高。

4.3 病蟲害防治技術(shù)

用804拖拉機(jī)三點(diǎn)連接大型植保機(jī)械進(jìn)行噴灑農(nóng)藥防治病蟲害。不可使用國家禁止的高殘留農(nóng)藥，比如，3911等毒性殘留大的農(nóng)藥等。做到發(fā)現(xiàn)病蟲害，就要立即噴灑農(nóng)藥防治。當(dāng)?shù)乩锇l(fā)生病蟲害危害時(shí)，要做到對癥下藥，不要盲目的用藥，選用適合的農(nóng)藥，按說明書進(jìn)行噴灑防治。大型植保機(jī)械，能噴灑100 m遠(yuǎn)的距離，并且噴灑均勻，使馬鈴薯莖稈正面和反面都能接觸到農(nóng)藥，殺蟲率要達(dá)到100%。

5 馬鈴薯挖掘

十月下旬，用904拖拉機(jī)配套馬鈴薯挖掘機(jī)。用液壓裝置來調(diào)整挖掘機(jī)的深淺度，油門來控制拖拉機(jī)行走的速度。挖掘深度要在20～30 cm，使生長在地里的馬鈴薯完全被挖掘出來，然后人工撿拾裝袋。

5.1 割去莖稈

挖掘馬鈴薯前，要用拖拉機(jī)配套殺秧機(jī)進(jìn)行殺秧。割茬高度要保持在10 cm，有利于拖拉機(jī)行走和挖凈馬鈴薯。

5.2 應(yīng)用推廣

機(jī)械化收獲，能把人從繁重的勞動(dòng)中解放出來，又提高了畝產(chǎn)量和馬鈴薯的品質(zhì)率，并保證及時(shí)收獲，不受天氣的影響，還能獲得更好的經(jīng)濟(jì)效益。

5.3 常用的挖掘機(jī)具

（1）1400型挖掘機(jī)，配套動(dòng)力50 kW，工作幅寬1.4 m，收凈率≥98%，破碎率≤2%。

（2）1520型挖掘機(jī)，配套動(dòng)力50 kW，工作幅寬1.5 m，收凈率≥98%，破碎率≤2%。

（3）4UCDX-5.0型挖掘機(jī)，配套動(dòng)力50 kW，工作幅寬1.6 m，收凈率≥98%，破碎率≤2%。

（4）4URF-70型挖掘機(jī)，配套動(dòng)力13.2～22 kW，工作幅寬0.7 m，收凈率≥96%，破碎率≤2。

（5）4U-400型挖掘機(jī)，配套動(dòng)力7.1～11 kW，工作幅寬0.4 m，收凈率≥95%，破碎率≤2%。

（6）4JW-80型挖掘機(jī)，配套動(dòng)力13～18 kW，工作幅寬0.8 m，收凈率≥95%，破碎率≤2%。

5.4 技術(shù)要求

挖凈率≥98%，明薯率≥97%，傷薯率≤3%，作業(yè)速度按3～4 km/h，挖掘深度20 cm為宜。

6 結(jié)語

綜上分析，結(jié)合甘肅開展的脫貧攻堅(jiān)，主抓馬鈴薯產(chǎn)業(yè)，利用扶貧政策資金落實(shí)到戶，大力發(fā)展馬鈴薯全程機(jī)械化種植，已成為干旱半干旱地區(qū)農(nóng)民增產(chǎn)增收的支柱產(chǎn)業(yè)，能真正給農(nóng)民帶來較為理想的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。