國外中耕施肥機械的發展現狀及趨勢
在乾旱地區或丘陵地帶為防止土壤水分蒸發和水分流失, 使用重型中耕機滅茬取得較好效果。這種全面中耕機耕深38 cm左右。工作部件有彈性及剛性鋤齒, 鏟柄裝有安全彈簧, 保險螺栓或保險銷等安全裝置。鏟多呈S形, 鏟的安裝距離為16~25 cm, 分為3~4排安裝, 以增強土壤通過性和防止堵塞。寬幅為牽引式, 分3~5組, 運輸時摺疊。
行間中耕機大多採用後懸掛式, 也有前懸掛式的機具。廣泛用於糧棉中耕的通用型中耕機品種很多, 如丹康斯基爾公司生產的VRC系列懸掛式中耕機, 有2~12行5種規格。其中8~12行的為摺疊型, 幅寬2.5~9.5 m, 有結構簡單的平行四連桿仿形機構及無壓橡膠仿形輪, 工作部件有S形振動彈齒, 作業速度在深15 cm時為8~12 km/h, 每根彈齒需功率1~2馬力。
驅動型中耕機在歐美國家使用越來越多。這種工作部件碎土性好, 不易纏草, 耕後地表平整, 與其他部件容易組合成鬆土、滅茬、除草、施肥等複式作業。義大利鏇轉中耕機生產廠約有14家, 有多種類型刀片, 刀軸轉速119~270 r/min, 行走速度2.5 km/h左右, 通過增減刀片可改變幅寬, 機架裝有可調的限深輪, 耕深10~12 cm。刀片有鉈形、直角形、葉形、L型和弧形。
中耕機的機架, 牽引的為框架式, 懸掛式的多為單梁式, 普遍採用矩形鋼管;摺疊及耕深調節採用液壓油缸操作。
工作部件主要是鏟式部件, 為中耕機的基本型。大多數鏟式工作部件均已安裝彈簧鬆脫裝置, 及各種類型的彈性鏟柄, 最大的鬆脫力達100 kg。S形彈齒工作時能產生前後中均勻的作用保證耕深均勻, 抖松草根並拋擲地表, 達到碎土, 滅草的良好效果。單雙翼鏟張角趨於減小, 以增強鏟子排除雜草的能力, 中耕後的地表平整。單翼鏟由於入土性差, 側壓力不平衡, 近年來中耕機趨向不用單翼鏟, 而代之採用各式護苗器。鏇轉鋤主要用於作物苗期苗行的鬆土, 直徑350~500 mm, 滾動阻力小。
國內行業產品概況
(1) 廠家發展狀況。全國生產旱田中耕施肥機械產品的骨幹企業80年代原有約20多家, 產品品種約有30多種。由於中耕機械產品市場的需求, 受國家農業政策的影響較大, 不少原骨幹企業到了90年代先後轉產或停產, 中耕施肥機產品產量呈下降趨勢。
(2) 化肥深施機具產品, 據不完全統計, 生產企業約有80多家, 機具130多種, 其中形成生產能力、製造質量相對較好的產品約占一半, 基本上形成了中、配套的格局。化肥深施機具產品的研製和推廣, 南北方發展不平衡, 北方早作機具產品發展較成熟, 在產品結構品種的配置上, 比較適合我國現階段的國情, 基本上能滿足北方不同地區農藝對化肥深施機具產品的要求。
(3) 骨幹企業生產的施肥機具產品, 製造質量穩定。一些小企業生產的產品, 其產品結構、製造質量、性能指標和批量生產的質量保證體系等都不完善, 停留在低層次的重複設計、生產階段。
(4) 適於南方水田化肥深施機具缺乏定型產品, 技術上沒有大的突破, 產品質量低劣, 急待解決。
(5) 農機產品季節性強, 真正利用率低。隨著當前市場經濟以銷定產的格局, 中耕施肥機械生產企業的產品結構也已形成多樣化產品經營, 一般播種機與中耕機在同一企業交替生產, 便於產品配套及調節市場需求的變化, 有利於產品優勢互補, 增強對市場的適應。
分類
鏇轉鋤中耕機械
鏇轉鋤是我國根據國外樣機消化吸收的一種中耕機械。其工作部件為從動的彎曲形尖齒圓盤。主要用於作物出苗前後、苗行內及行間中耕 (對某些出苗能力差的作物, 如甜菜、棉花等尤其重要) , 可破碎土壤板結層, 促使種子或作物幼苗迅速、整齊地出土, 消滅萌芽雜草, 並可抑制行間後期草荒。疏鬆土層深度3~5 cm, 最大深度7~8 cm。作業速度一般在7 km/h以上, 中耕兩次滅草率可達60%左右。3ZX (5) 型驅動鏇轉式中耕機由農機院等單位研製成功。其工作部件由拖拉機動力輸出軸驅動, 在作物行間進行耕作。適合粘重土壤, 水澆後板結地、過濕或過乾、雜草過多的地況。其主要特點表現為碎土性能好, 滅草率高, 耕後地表平整。鏇轉式中耕機除可用於作物的行間中耕、施肥、培土等項作業外, 還可在糧棉間套作田間滅麥茬或在種有綠肥的間套作田間進行埋青作業。
後懸掛式行間中耕機
後懸掛式行間中耕機是在我國農業生產中套用最為廣泛的一種機械。其特點是, 可根據不同的需要配置工作部件, 對行距適應性能良好, 可減少傷苗率, 結構簡單, 節約金屬。後懸掛式中耕機種類較多, 結構大致相同, 一般由單梁、懸掛架、支持輪、鋤鏟組及追肥機構等組成。鋤鏟組採用四連桿仿形機構, 以保持入土穩定性。工作部件有單翼鏟、雙翼鏟、鬆土鏟、施肥器及培土器等。有些用於窄行距的中耕機設有操向裝置, 可儘量減小保護頻寬度。行間中耕機可進行作物的行間鬆土、除草、培土、深中耕、開灌溉溝及追施肥料等項作業。
其他中耕施肥機
除用於糧棉中耕作物的通用型中耕機外, 我國還研製了多種類型的專用中耕機。如果園中耕機、茶園中耕機、蔗田中耕機、薯類中耕培土機、林業中耕機、膠林中耕機、動力水稻中耕機等。
中耕機3Z-0.6型自動避讓鬆土除草機主要用於橡膠園林地段較平坦, 橡膠樹大小基本一致, 樹徑在12 cm以下的行間和株間中耕作業。其主要特點是, 機具進行作業時, 工作部分的右側置於樹行的中心, 當感測器的觸桿碰到樹幹時, 機具即橫向移動自動避讓, 繞過樹幹後又恢復到原來的位置。
中耕施肥機械產品的技術發展趨勢
我國東北、新疆地區農墾系統國營農場是糧、棉、油作物的主要生產基地, 農場一個機務隊的作業服務規模約在萬畝以上.地塊長度超過800 m。使用大型中耕施肥機組有明顯的技術優勢及經濟效益, 是田間作業的主要裝備之一。廣大農村的農戶科技致富, 經濟收入逐年增加, 科學種田觀念的深化, 將促進農戶對農業機具加大投入力度。物美、質優、價廉的中、小型中耕施肥機具產品, 將成為農村的暢銷產品。因此, 提高中耕施肥機械產品科技含量的研究, 必然提到日程。在進一步提高田間作業性能與質量、減輕人的勞動強度、改善人的勞動條件、增強環保意識等方面的技術課題, 也勢必受到關注。
我國中耕施肥機械主要產品的研究設計水平, 經過幾十年的努力, 在產品品種和設計技術水平上, 完全可以與國外同類產品當代先進技術媲美。但在製造工藝技術水平方面, 仍需多方努力去突破、提高。
展望新世紀開頭十年, 中耕施肥機械產品的研製, 應當在以下的新技術領域發展和探索, (1) 寬幅、高效的大型中耕施肥機, 會繼續使用發展, 仍是方向性的產品。 (2) 採用新技術, 提高調節、保養和操作的自動化水平。研究解決行間中耕施肥機自動調行、自動避讓、自動調節耕深、自控施化肥、電子選優間苗等新機型。 (3) 增強環境保護意識, 研究發展環保型防除雜草的產品體系減少或消滅化學除草劑所造成的嚴重污染。 (4) 新材料、新工藝的研究, 在中耕施肥機產品上的採用將有更多新的突破。
