马铃薯种植全程机械化技术[1].ppt

马铃薯全程机械化技术 主讲 安智剑西吉县农业机械安全监理站 西吉县农业机械驾驶操作人员培训讲座 一 概述 马铃薯主粮化 据农业部消息 我国将启动马铃薯主粮化战略 推进把马铃薯加工成馒头 面条 米粉等主食 马铃薯将成稻米 小麦 玉米外又一主粮 预计2020年50 以上的马铃薯将作为主粮消费 6月1日 首批第一代马铃薯主食产品 30 马铃薯全粉馒头在北京200多家超市销售 7月8日 农业部马铃薯主食产品及产业开发试点项目推进落实会议在农科院加工所召开试点 试点包括河北 内蒙 江西 湖北 四川 贵州 甘肃 宁夏等省 区 精心烹制的马铃薯菜肴越来越受食客欢迎 西吉县新营乡大窑滩村村民李红亮将收获的马铃薯送往收购点 国家实施马铃薯主粮化战略 作为最适宜种植的产区 宁夏马铃薯产业大有可为 农业部2015年斥1亿元主粮化马铃薯 农业部力推马铃薯主食化战略 曾预计到2020年将50 以上的马铃薯作为主粮消费 优势互补 与小麦 玉米 水稻相比 马铃薯全粉储藏时间更长 在常温下可贮存15年以上 一些国家把马铃薯全粉列为战略储备粮 许多专家认为 随着全球人口的快速增加 在未来世界出现粮食危机时 只有马铃薯可以拯救人类 马铃薯的优势分析 马铃薯被称为 十全十美 的营养产品 富含膳食纤维 脂肪含量低 有利于控制体重增长 预防高血压 高胆固醇及糖尿病等 据了解 世界上有很多国家将马铃薯当作主粮 比如欧洲国家人均年消费量稳定在50 60公斤 俄罗斯人均消费量达到170多公斤 当前中国只有少数地区将马铃薯当主粮 更多的将马铃薯作为菜来食用 未来马铃薯将从副食消费向主食消费转变 马铃薯主粮化实际上就是把马铃薯加工成适应中国人消费习惯的面包 馒头 面条等主食产品 由副食消费向主食消费转变 1 基本情况 马铃薯是新世纪我国最具发展前景的高产经济作物之一 因其具有产量高 适应性强 营养丰富 粮菜兼用及综合加工用途广泛等特性 已成为世界上仅次于稻 麦 玉米的四大粮食作物之一 通过近年来推广农业机械化 特别是马铃薯生产机械化的实践 结合调查走访乡村干部 农户及农机户 我们认为制约农机化发展的因素是多方面的 有种植面积 土壤质地 气候条件 传统耕作习惯 农艺技术措施 农户的现实购买力 机具性能的稳定性 燃油 柴油 价格 农机手的操作水平 农产品生产成本 市场需要及销售价格等 但主要因素有以下几个 2 制约马铃薯农机化发展的因素 1 农民可支配积累资金严重不足 限制了农机化的发展 农机购置补贴是中央 两减免 三补贴 支农惠农政策的重要组成部分 农机购置补贴政策的兑现和落实 马铃薯全程机械化项目的推动 有力地加快和促进了农机化事业的发展 2 农用生产资料涨价 农业生产成本较高 投资回报率偏低 制约了农机化的发展 3 农机价格上涨 农机补贴比例偏低 影响了农机化的快速发展 4 农民的科技文化素质偏低 农机市场产品质量不稳定 农机操作人员的技术水平 农机服务体系不完善 农机化技术和农业技术衔接不到位等阻碍了农机化的发展 3 制约农机化发展的四个主要因素 马铃薯机械化种植以亩作业量计算 机械播种马铃薯收费60元 亩 人力畜力播种折合费用120元 亩 亩节约成本60元 机械收获马铃薯费用80元 亩 人工收获费用160元 亩 亩节约费用80元 合计亩节约成本140元 4 马铃薯机械化种植效益 5 国内外马铃薯机械化概况 1 国外概况 国外概况 国外概况 国外马铃薯机械起步较早 发展快 技术水平高 在20世纪40年代初 前苏联 美国就开始研制推广应用马铃薯收获机了 50年代末全面实现了生产机械化 70 80年代德国 英国 法国 意大利 瑞士 波兰 匈牙利 日本和韩国亦相继实现了马铃薯生产机械化 国外马铃薯收获机械的技术水平相当高 不但生产率高 而且高新技术已隔于机具之中 如采用振动液压技术进行挖掘 采用传感技术挖制土壤喂入量 马铃薯传远量以及分级装载 采用气压 气流 光电技术进行碎土和分离以及利用微机进行监控操作等 我国对马铃薯生产机械化技术的研制虽较早 但发展缓慢 目前正处于中小型悬挂式种植机和集条收获机的研制推广阶段 所研制机具的技术水平与国外同类先进机型相差甚远 1985年 2 国内概况 中国农机院为了提高马铃薯收获机械的设计水平 掌握国外先进技术 研制生产马铃薯收获机械 目前已得到了推广应用 3 宁夏马铃薯机械化生产现状 宁夏回族自治区于20世纪90年代开始马铃薯机械化生产技术试验和配套机具研发工作 先后研发和推广了马铃薯种植机和挖掘机10余种 同时先后组织了4次马铃薯机具选型会 择优选择了多种马铃薯机具进入农机购置补贴目录 这些产品基本上代表了国内马铃薯机械化生产技术的先进水平 2005年实施农机购置补贴政策以来 马铃薯机械化生产步伐逐年加快 特别是2008年以来 随着全区马铃薯机械化示范县和马铃薯机械化示范园区的建设 辐射带动马铃薯机械化生产水平有了较大程度地提高 2010年底 全区马铃薯机械化作业面积达到8万h 4 宁夏马铃薯机械化生产水平不断提高宁夏特产网2013年4月29日 2012年 宁夏固原市西吉县农机总动力达到51 5万千瓦 马铃薯机械化机具达到1600余台 马铃薯全程机械化作业水平达到47 4 2013年 西吉县农机推广部门采取 政府搭台 企业唱戏 项目支撑 部门帮扶 农机合作组织积极参与 的模式 共建设3个区县共建 16个县级自建马铃薯机械化生产示范园区 示范面积11 8万亩 辐射带动机械化种植58 2万亩 全县马铃薯机械化作业水平比去年提升3个百分点 马铃薯机械化生产水平不断提高 对促进马铃薯产业提质增效发挥了重要作用 4月23日 宁夏全区马铃薯机械化种植现场观摩会在宁夏西吉县新营乡车路湾村召开 宁夏农牧厅巡视员马明 农牧厅相关处局领导及专家 固原市农牧局及宁南山区各县 区 农牧局分管领导 农机中心负责人 西吉县人大 政府 政协分管领导 各乡 镇 相关部门负责人 企业 农机合作组织代表以及周边群众150余人参加了现场观摩会 西吉县农牧局局长谢国玉介绍了马铃薯机械化生产示范县 示范园区建设情况 与会人员观摩了12种马铃薯种植机具演示及马铃薯不同种植机型 不同种植模式对比试验效果 现场会上 宁夏农机化技术推广站副站长万平要求各地农机部门一要围绕本地区域特色优势产业 加大适用农机化新技术 新机具的推广力度 二要做好农机化示范园区建设 建设一批示范带动功能强的观摩园区 三要做好示范园区不同机型 不同种植模式对比试验 四要加强技术培训指导服务 确保各类农机具安全有效地发挥作用 来源 食品产业网宁夏西吉县农机化推广中心 二 马铃薯播种机械化技术 西吉县马铃薯全程机械化生产示范区 1 马铃薯机械播种作业的技术要求 1 2 3 1 马铃薯机械播种作业的技术要求 深松整地 2 深松 深松整地是指通过拖拉机牵引深松机具 在不翻土的情况下 疏松土壤 打破犁底层 改善耕层结构 增强土壤蓄水保肥和抗旱排涝能力的一项耕作技术 深松整地是传统翻耕的替代技术 推广应用该技术是农业耕种领域内的一场技术革命 深松整地的好处 1 打破犁底层 加深耕层 2 提高土壤的蓄水 雨水和雪水 能力 3 改善土壤结构 有效提高土壤的透水 透气性能 4 可有效排涝 排除盐碱 对西部半干旱盐碱地块特别适宜 5 促进土壤理化性状改善 增强地力 实现作物增产 6 深松不翻动土壤 可保持地表植被覆盖 防止 土壤的风蚀与水土流失 减少因翻地使土壤裸露造成的扬沙和浮尘天气 7 土地深松后 可增加肥料的溶解能力 在减少肥料流失和提高肥料利用率上都有较大的能力 8 秋季深松整地可以破坏越冬害虫的生存环境 使的害虫来年不可以正常的孵化 深松整地时还可以收拾掉一些今年的病害植株 减少病原菌 来年减少病虫害的发生 资料介绍 深松后的土壤体积密度为12 13克 立方厘米 适宜作物生长发育 有利于作物根系深扎 深松作业地块较未深松地块可多蓄水11 22立方米 亩 并保存在0 150cm的土层中 0 20厘米的土壤平均含水量比传统耕作条件一般增加5 15 深松可使灌溉水的利用率至少提高30 据中国农机院在中低产田进行的试验数据对比表明 玉米平均增产率为20 大豆平均增产率为12 17 8 甜菜平均增产率35 8 马铃薯平均增产率为15 20 深松整地具体方法 深松作业深度在40 50厘米 间隔深松行距不大于70厘米 要求犁低层破碎效果好 耕深一致 行距一致 不漏松 无生格子 各行深度误差为 2厘米 深松旋耕耙耱联合作业 要求地面平整 土壤细碎 达到待播状态 马铃薯播种机按作业方式分为垄作 平作及垄作和平作可调三种方式 按开沟器的型式分为开沟器和铧式开沟器两种 按自动化程度分为全自动播种机和半自动播种机两种 目前 我国现有的各种型号的马铃薯播种机 其排种系统主要有勺链式和幅板穴碗式两种 2 马铃薯播种机的选型和配套 马铃薯播种机械主要技术参数 中机美诺1220行薯类播种机 配套 该机适应于大块的平地 梯田 缓坡丘陵地节 横向坡度在8 10 范围内的地块使用 与8 8 13kw的小四轮拖拉机配套 一次可完成开沟 施肥 播种 覆土 等项作业 2BXSM小型马铃薯施肥播种机 4行马铃薯播种机 mls1 3 马铃薯机械播种的技术规范 1 播前根据马铃薯的品种调节链轮 达到所要求的 2 调节排肥器外槽轮的长度 控制好排肥量 3 作业时经常观察种杯持种情况 若有漏挂种 应及时调节 4 犁用马铃薯播种机 在播种前要装配好犁体 具体要求是 a 两个犁体的犁铧刃口高度差 相差不得大于10毫米 各犁体铧尖不得上翘 b 两犁体铧尖的横向距离为200 10毫米 前后距离为560 15毫米 c 按马铃薯所需的播深和施肥深度调节好犁的耕深 d 要保证机架的纵横向平衡 以保证播种质量 马铃薯机械化覆膜播种技术 将台佳力公司机械覆膜现场 马铃薯机械化垄作栽培技术 四行垄作栽培技术单行垄作栽培 手扶机械化栽培技术 马铃薯机械化垄作栽培技术 马铃薯机械化垄作栽培技术 马铃薯平作播种机 马铃薯平作播种机 三 马铃薯中耕机械化技术 1 中耕 培土的主要作用马铃薯是根茎类植物 因此 为根茎的形成膨大创造条件是马铃薯增产的关键 而中耕培土又是提高马铃薯产量的关键技术环节 中耕可提高地温 促进马铃薯根系发育 幼苗高7 10厘米时应及时中耕 苗高13 17厘米时进行第二次中耕 封垄前进行第三次中耕 中耕的主要作用 使土壤形成疏松的团粒结构层 增强通气性 提高表层地温 调节土壤水分 切断土壤中毛细管作用 减少土壤下层水分的蒸发 起保墒防旱作用 土壤湿度过大时 可加速土壤表层水分的蒸发 达到凉墒的目的 改变土壤物理性状 增加微生物活性 加速土壤营养物质的分解 提高土壤肥力 有利于农作物根系吸收 消灭杂草害虫 2 中耕机类型 机械中耕机有 通用中耕机 旋转锄和后悬挂行间中耕机 通用中耕机 可用于全面中耕 也可用于行间 株间中耕 我国的代表机型为ZW 2 4中耕机 该机由机架 行走轮 起落机构及锄铲等组成 旋转锄 主要用于作物出苗前后 苗行内及行间中耕 可破碎土壤板结层 使种子成作物幼苗迅速 整齐的出土 消灭萌芽杂草 抑制行间后期草荒 其工作部件为变形尖齿的旋转圆盘 疏松土层深度3 5厘米 最大深度7 8厘米 可消灭根深不超过2 3厘米的幼草 能起到良好的松土作用 播在下层土壤中的块茎作物不会受损 后悬挂行间中耕机是农业生产中最广泛的中耕机 主要由单梁 悬挂架 支持轮 锄铲组 追肥机构和液压升降机构组成 锄铲组采用四连杆仿形机构 以保持入土稳定性 工作部件可配置单翼铲 双翼铲 松土铲 施肥开沟器或培土器 通用中耕机 旋转锄式中耕机 后悬挂行间中耕机 中耕整形机 马铃薯中耕喷药喷灌 吉强万崖村机械化中耕作业现场 宁夏佳力公司机械化中耕作业 马铃薯中耕 培土机械主要技术参数 四 马铃薯收获机械化技术 把马铃薯完整地从地里挖掘或收获比收获谷类作物要困难得多 所以花费的劳动力也多 马铃薯收获机械的应用 不仅减轻了农民的劳动强度 提高了效率 而且减少了收获过程中的各种损失 1 马铃薯机械收获作业的技术要求 及时收获 马铃薯块茎成熟的标志是植株茎叶大部分由绿转黄 并逐渐枯萎 葡匐茎干缩 易与块茎分离 块茎表面形成较厚的木栓层 块茎停止增重 但在气候太热 不能进一步生长或为保种薯质量 在茎叶未转黄时也能收获 生长期较短的晚熟品种 霜期来临时茎叶仍为绿色 霜后要及时收获 没有正常成熟的 即茎叶作为绿色的块茎表皮很薄 收获时容易损伤 收获前要割秧 除去茎叶的马铃薯成熟的比较快 它的外皮变硬 水分减少 可减少收获时的损伤 同时 也可减少收获机作业过程中易出现的缠绕 壅土和分离不清等现象 以利于机械化收获 1 马铃薯机械收获作业的技术要求 马铃薯收获机械在收获过程中应尽可能减少块茎的丢失和损伤 同时使土壤 薯块杂草 石块彻底分离 在地面上成条铺放 以利于人工检拾 确定合适的挖掘深度 掘起的泥土量最少而又没有过多的伤薯 和漏挖现象 即减小作业阻力 挖掘深度一般为10 20厘米 垄作轻质的土壤应深些 平作硬质的土壤应浅些 同时还要考虑主机的配套功率 质量要求 一是减少对茎块的损伤 包括皮伤 切割 擦伤和破裂 要求允许轻度损伤小于产量的6 严重损伤小于3 二是避免直射阳光的高温引起的日烧病和黑心病 块茎挖掘到地面后应及时捡拾 三是块茎和土壤分离好 在易抖落的土壤里 块茎的含杂率不能超过10 四是收获干净 丢失率 5 2 马铃薯收获机械的选型和配套 马铃薯收获机械按作业的连续性分有分段收获和联合收获两种 联合收获是先用切割机割去茎叶 而后用联合收获机一次性挖掘块茎 分离土壤 捡拾块茎并进行集装 目前 我国开发和运用较广的是分段收获机械 它的作业过程是 割除茎叶后 用挖掘机从土壤中挖出块茎并初步分离 铺放成条 然后人工捡拾茎块 集中运送 按挖掘形式分有抛掷轮式 升运链式和振动式三种 抛掷轮式马铃薯挖掘机 挖掘机掘起的土垡在抛掷轮拔齿的作用下 被抛到机器一侧 并散落在地表 为了避免抛的分散而不使捡拾 挖掘机在工作时带有档帘 这种挖掘机结构简单 重量轻 不易堵塞工作部件 适合在土壤潮湿粘重 多石和杂草茂盛的地上作业 缺点是埋薯多 拔齿对薯块的损伤较大 现在已逐步淘汰 按挖掘形式分有抛掷轮式 升运链式和振动式三种 升运链式马铃薯挖掘机 其分离部件为杆条式升运器 工作时挖掘铲将薯块同土壤一起铲起 送到杆条式升运器 在一边抖动一边输送的过程中 把大部分泥土从杆条间筛下 薯块在机器后部铺放成条 为了便于捡拾和装运 升运筛后部固定一个可调开度的集条挡板 有的还装有横向集条输送器 升运链式挖掘机适宜在沙土和壤土地上作业 其特点是 工作稳定可靠 但机具较重 升运链式马铃薯挖掘机是我地区推广应用的主要机型 它们有北京现代农装科技股份有限公司生产的CPP BD 130型双行马铃薯挖掘机 河北围场生产的4UW 2A型马铃薯挖掘机 内蒙农业大学机械厂生产的4SW 150 130型马铃薯挖掘机 按挖掘形式分有抛掷轮式 升运链式和振动式三种 振动式马铃薯挖掘机 是通过曲柄连杆机构摆动栅条分离筛进行薯块与土壤的分离 我区主要的代表机型有 乌盟兴和农机厂生产的4UZ 1型马铃薯挖掘机 内蒙古农业大学生产的4SW 40型马铃薯挖掘机 北京现代农装科技股份有限公司生产的CPP DB 130型侧式马铃薯挖掘机 下面介绍几种常见的马铃薯收获机械 CPP BD 150 S型马铃薯收获机 该机是现代农装股份有限公司和意大利思培多公司合作生产的 是一种多功能根茎收获机 可与36 75KW的拖挖机配套使用 适用于收获马铃薯 胡萝卜 洋葱 大蒜及中草药的根茎 具有结构合理 使用方便等特点 主要结构及工作原理 该收获机由传动轴 挖掘铲 传送履带 后抖动筛等组成 通过三点悬挂与拖拉机连接 作业时 拖拉机牵引收获机前进 带动挖掘铲将马铃薯和土层一起铲起 经过传送履带将马铃薯和泥土分离 马铃薯继续向后传送 泥土则通过传送履带的筛子漏在地上 最后马铃薯被传动到后抖动筛处进一步和泥土分离 分离完成后 马铃薯被直接成条铺放在地上 经人工捡拾即可完成收获 主要技术参数 配套动力36 75KW 效率0 2 0 4hm2 h 收获幅宽150厘米 破皮率 1 明薯率 99 收净率99 主要工作特点 一是收净率高 由于挖掘铲直接将土层和马铃薯输送到传送履带上 而且收获深度可达30厘米 所以在收过的土地上基本没有漏收马铃薯 二是破皮率低 由于一些运动部件采用橡胶为原料 产生的摩擦比和铁器直接摩擦造成的损伤减少了90 几种马铃薯收获机 几种马铃薯收获机 4SW 40型马铃薯挖掘机 该机由悬挂架 三角架 机架 档土板 切土圆型刀 挖掘铲 限深轮 摇摆机构 动力输入联接变速箱 振动筛 摇摆臂 栅条摆动分离筛等组成 主要工作部件为挖掘铲和分离筛 工作时 拖拉机牵引挖掘机前进 挖掘铲入土 掘起的土壤和马铃薯的混合物被传送到后边的摆动分离筛 在振动力的作用下 土壤漏入地下 分离好的马铃薯集条铺放在地上 然后由人工捡拾 3 马铃薯机械收获作业的技术规范 用户在使用前 应仔细阅读 使用说明书 这是提高生产率 保证作业质量 延长机器使用寿命的关键 安装万向节 注意中间两支夹叉开口必须处于同一平面内 机器挂接好后 悬挂到地头 对准垄 放平机器 调节挖掘铲入土深度到马铃薯下5厘米左右 开始挖掘作业 作业时 液压分配器手柄应放在浮动位置 作业中要保持机组有稳定的前进速度 切忌忽快忽慢 或猛轰油门 作业时 发现异常情况 要停车检查 在地头转弯时 提升机器不宜过高 离地10厘米即可 从而避免机具提升过高必须切断动力的情况 拖拉机动力输出轴的最高转速不能超过540转 分 在提升挖掘机转入运