作業機山地運用試驗

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引言

近年來，隨著農村青壯年勞動力流失嚴重，季節性勞動力嚴重短缺，勞動力成本大幅增加，土地拋荒現象時有發生，使得丘陵山地種植業人工作業成本超過了機械作業成本，迫切需要通過發展農業機械化，解決勞動力外流問題，保障農業生產可持續發展，促進農民增收。但是，丘陵山地基礎設施建設薄弱，機械化發展任重道遠，研制和發展各種中小型、多功能的農機具，研究適用于丘陵山地的新型機械化生產技術;攻克機具通過性、適應性和經濟性差等難題;開發適合山地行走、運輸、過埂能力強和適應多種田間作業需要的通用底盤;配套各種農機具，完成旋耕、播種、灌溉、施肥、植保和割曬農事作業等，是丘陵山地農機具今后發展的主攻方向［1］。

1小型多功能作業機結構特點

小型多功能作業機是由配套動力(主機)和與其配套使用的多種作業機具組成(圖1)。用于牽引兼驅動用的主機由發動機、傳動變速箱、機架、控制運動的多方位操作扶手以及行走輪等構成;配套作業機具包括微型旋耕機、開溝、起壟機、鋪膜機、農藥泵、水泵和收割機等多種機械，通過更換不同的作業機具，可完成多種作業，特別適用于丘陵山地作業。該機主要有以下特點。(1)扶手上、下、左、右自由調整。左右調節分16擋可360°旋轉，適合在坡地或塑料大棚等特殊地塊內作業，上、下調節可根據具體條件在5擋24°內選擇。(2)變速范圍廣。采用膠帶張緊式，用1個離合手柄可實現高速、低速轉換，經過主變速箱4個擋位可實現前進、后退各4擋。變速范圍廣，作業效率高，移動方便。(3)輪距方便可調。該機輪距為插銷可調式，以適應各種作物不同行距的要求，間距30～86cm。(4)安全離合停車。該機在遇到緊急情況時，只需用拇指輕輕一按安全手柄，即可使主離合器脫開，避免造成安全事故。(5)低、高速旋耕。在變換作業機時，不用變換傳動鏈箱，使用變速手柄即可實現低、高速作業(如低速、中耕、高速和開溝)。(6)啟動簡單、方便，配備備用動力輸出軸，可作為各種作業的動力源。

2小型多功能作業機丘陵山地田間試驗

2.1試驗機具選擇

由于南方丘陵山地田塊小、不規則，坡陡彎多，種植結構和栽培農藝繁雜，農業經濟水平較低。目前適宜丘陵山區的機械化技術裝備供給不足，需要考慮農機與農藝相結合的問題。試驗機具的篩選至關重要。國外小型多功能作業機發展較早，目前主要以日本、韓國、意大利、法國和美國等國家的產品為代表，配套動力為1.47～5.88kW汽油機或柴油機。歐洲國家的產品以園藝作業為主，普遍采用2.2～5.1kW動力，主要功能有旋耕、剪草、清雪、粉碎和短距離運輸等。而亞洲國家的產品則以農業作業為主，如日本、韓國和我國臺灣的產品。日本機型兼顧水旱地兩用，可進行翻地、旋耕、起壟、鋪膜、開溝、播種及水田平整等;韓國和我國臺灣機型則以旱地、果園、菜地、溫室大棚及其他小塊地作業為主，韓國機型的顯著特點體現在多功能方面，其典型代表機型為亞細亞多功能管理機。該機除了可進行耕整地、栽植、開溝、起壟、鋪膜、中耕鋤草、施肥培土、抽水、噴藥及短途運輸作業外，還可進行粉碎、稻麥收割、根莖收獲等20多項作業［2-6］。目前國內生產小型多功能作業機的企業有10多家。通過對比，試驗機具采用山東華興機械有限公司生產的3WG-6型多功能田間作業機作為試驗樣機。

2.2試驗樣機主要技術參數

主機動力6.6～10.0kW;底盤前進速度2.0～4.4kmh，多擋;輪距500～600mm;轉彎半徑830mm。開溝寬度16、25、30和48cm(選配);耕作深度≥10cm。起壟寬度30～80cm;起壟深度10～35cm;行走鐵輪2個;起壟刀1組。生產率0.10～0.13hm2h;適宜田塊大小≥0.03hm2;適宜坡度≤10°;使用壽命5年以上。

2.3試驗基地選擇

試驗基地選擇充分考慮丘陵山地地貌特征，在田塊小、不規則、具有一定坡度的土地上試驗。通過實地考察，選擇貴州省惠水縣作為小型多功能作業機試驗基地。

2.4主要試驗內容

(1)貴州省惠水縣擺金鎮成功地演示了小型多功能作業機在煙草種植中進行耕作、開溝、起壟和覆膜作業試驗(如圖2、3)。(2)貴州省惠水縣七里沖茶果場進行了小型多功能作業機配套施藥功能部件用于果園遠程噴藥試驗(如圖4)。(3)貴州省惠水縣三都鎮成功演示了小型多功能作業機配套水泵進行抗旱灌溉試驗(如圖5)。(4)貴州省惠水縣三都鎮進行了水稻割曬、脫粒作業試驗(如圖6、7)。

2.5試驗結果分析

多種作業功能試驗表明，小型多功能作業機配套相應的農機具可用于旱地旋耕、開溝和起壟、水稻割曬和脫粒、果園施藥及抗旱灌溉作業，能夠滿足丘陵山地主要農作物重點環節機械化作業要求，達到相關農藝要求標準，對山地小塊田適應性較好，提高了機具的利用率，綜合經濟效益較好，受到了當地農業、農機技術推廣部門和農民的認可和歡迎。解決了目前我國各種田間作業機械較多，但是大都依靠其他大型農業機械為動力源，一機一用、功能單一的問題，因此本產品在丘陵山地具有廣闊的市場空間。

2.6存在問題分析

小型多功能作業機主要解決了丘陵山地田間耕作、播種、育苗、施肥、噴藥、節水灌溉和收獲等關鍵環節的機械化問題。但是，該機對使用者要求較高，使用者必須具備一定的機械基礎知識和拆裝調試機器能力，才能在使用上發揮作業機的功能，起到事半功倍的效果。因此，加強農戶農機技術的培訓，特別是實際操作技術培訓至關重要，通過理論與實際相結合的技術培訓，提高農戶農機經營管理、技術操作和維修保養水平，才能真正體現小型多功能作業機的優點。

3小型多功能作業機發展趨勢

我國是農業大國，其中丘陵和山區占很大面積，這些地區具有地塊小、起伏不平和大型機械無用武之地等特點。此外，丘陵山區經營規模大多數以家庭為主，適宜使用小型機具［3-7］。隨著農業種植結構的進一步調整，大田作物面積逐步減少，經濟類作物種植面積不斷增加，尤其是溫室大棚的迅猛發展等，都決定了我國小型多功能作業機的潛在市場是巨大的。隨著農村經濟的發展和農民收入的提高，小型多功能作業機不僅僅是一個減輕勞動強度的工具，而且是一種服務創收的手段，特別是對具有一定規模的農機大戶來說，是推進農機產業化經營，提高綜合收益，做到效益最大化的工具。從目前來看，市場尚未達到快速啟動的階段是由于小型多功能作業機的售價與農戶的心理價位有一定的差距。隨著企業生產技術水平和生產規模的不斷提高，國家購機補貼政策向丘陵山區傾斜，都決定了未來一段時期我國小型多功能作業機的潛在市場是巨大的。

4結束語

農業部正式的《全國農業機械化發展“十二五”規劃》，以及首次被納入農機“十二五”規劃的“以舊換新”政策的實施，必將促進落后丘陵地區農機消費市場的快速發展，為推動丘陵山區農業機械化的發展打下堅實的基礎。