薛培培
(開封大學(xué),河南 開封 475004)
大蒜屬于經(jīng)濟(jì)作物,人工種植勞動(dòng)強(qiáng)度大、效率低,成本高。開封市是河南省大蒜生產(chǎn)的主產(chǎn)區(qū),目前該市的大蒜生產(chǎn)機(jī)械化程度還不高。人工種植大蒜需要付出極大的勞作強(qiáng)度,特別是收獲環(huán)節(jié),需人工挖掘、切除根莖、晾曬、分級(jí)裝袋等,且人工成本高,再加上大蒜市場價(jià)格不穩(wěn)定,嚴(yán)重影響了蒜農(nóng)的經(jīng)濟(jì)效益,導(dǎo)致很多農(nóng)戶種植大蒜的積極性降低。通過對(duì)開封市杞縣蒜農(nóng)采訪統(tǒng)計(jì)了解到,人工收獲大蒜時(shí),僅挖掘、切除根莖每畝就需要700~ 1200元不等的費(fèi)用。要改變這種現(xiàn)狀,就需要各農(nóng)機(jī)生產(chǎn)企業(yè)和科研人員重點(diǎn)進(jìn)行大蒜收獲機(jī)械的研發(fā)。
在我國,大蒜種植主要以家庭為單位進(jìn)行,一家一戶分散種植。種植大蒜時(shí),大蒜鱗芽需朝上直立種植,種植的行距在150~200 cm之間,株距在10~150 cm之間。由于各個(gè)地區(qū)種植大蒜時(shí),蒜種有差異,套種習(xí)慣不同,種植標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一,種植模式不統(tǒng)一,因此同一臺(tái)大蒜收獲機(jī)械很難同時(shí)對(duì)不同地塊進(jìn)行作業(yè)。通用性受到限制極大地增加了大蒜收獲機(jī)械研發(fā)難度,也阻礙了大蒜聯(lián)合收獲機(jī)械的推廣應(yīng)用。
目前國內(nèi)大蒜收獲機(jī)械有聯(lián)合收獲機(jī)械和分段式收獲機(jī)械兩種。
(1)聯(lián)合式大蒜收獲機(jī)械。聯(lián)合式大蒜收獲機(jī)可以完成大蒜收獲的挖掘、切根切莖、去土、收集等工序,高度替代繁瑣的人工作業(yè),如圖1所示。但是全程機(jī)械化大蒜收獲機(jī)械仍處于研究和試樣階段,雖然有一些機(jī)型在進(jìn)行測(cè)試,但是能真正進(jìn)入到推廣應(yīng)用階段并得到蒜農(nóng)認(rèn)可的機(jī)型目前還沒有。
(2)分段式大蒜收獲機(jī)械。大蒜的分段式收獲方式有振動(dòng)鏟式、動(dòng)力圓盤式、挖掘條鋪式等幾種常見的結(jié)構(gòu),如圖2所示。這種機(jī)器主要完成大蒜的挖掘工作,功能單一。挖掘完成之后還需要人工撿拾、切莖、切根等,人工作業(yè)量依然很大,難以實(shí)質(zhì)性提高勞動(dòng)生產(chǎn)效率。
河南省是我國大蒜種植第二大省,2019年大蒜種植面積達(dá)144.49萬畝(1畝=667m2,下同),其中開封市的種植面積占了近70%,但機(jī)械化生產(chǎn)程度很低,機(jī)械化比例不足5%。目前開封市用于大蒜收獲的機(jī)械主要有三種。
(1)后置牽引式收獲機(jī)。這類收獲機(jī)需要配合四輪拖拉機(jī)工作,因?yàn)槠湓谧鳂I(yè)時(shí),易碾壓蒜頭,所以使用量很低。后置牽引式收獲機(jī)如圖3所示。
(2)手扶式小型挖掘機(jī)。這類機(jī)械功率較低,不易操作,要根據(jù)蒜頭在土中的深度來控制挖掘深度,挖掘深了走不動(dòng),挖掘淺了容易傷蒜,使用效果不是很理想。手扶式小型挖掘機(jī)如圖4所示。
(3)前置式大蒜收獲機(jī)。這類收獲機(jī)屬于新研制大蒜收獲機(jī)械,主要通過加持裝置、挖掘裝置和傳送裝置等來完成收獲,目前尚處于實(shí)驗(yàn)試用階段。前置式大蒜收獲機(jī)如圖5所示。
(1)大蒜收獲機(jī)研制技術(shù)薄弱。目前市面上大蒜收獲機(jī)機(jī)型較少,成熟且被蒜農(nóng)認(rèn)可的收獲機(jī)則少之又少。最新型的前置式大蒜收獲機(jī)也還處于實(shí)驗(yàn)試用階段。
(2)大蒜收獲機(jī)性能有待提升。適應(yīng)性:開封地區(qū)的農(nóng)田既有沙壤土地,也有黏壤土地,大蒜收獲機(jī)械應(yīng)具備較強(qiáng)的適應(yīng)性。可靠性:在大面積作業(yè)過程中,大蒜收獲機(jī)的可靠性尤為重要,不能頻繁出現(xiàn)故障,影響作業(yè)效率。
(3)大蒜收獲機(jī)械性價(jià)比較低。大蒜的種植特點(diǎn),決定了大蒜收獲作業(yè)過程效率較低,每小時(shí)收獲大蒜大約2畝。大蒜成熟后的收獲期較短,一般為7天左右。機(jī)具每年大部分時(shí)間處于閑置狀態(tài),其有效作業(yè)時(shí)間有限、保養(yǎng)費(fèi)用高、成本回收周期長。
目前大蒜的收獲主要以人工挖掘?yàn)橹?,極少使用大蒜收獲機(jī)。據(jù)調(diào)查了解,有個(gè)別蒜農(nóng)收獲時(shí)先采用小型挖掘機(jī)將大蒜挖出,然后采用人工拾取大蒜并切除根莖,這種收獲方式效果并不好,不能滿足蒜農(nóng)的實(shí)際要求。
在開封市,種植大蒜一年一季,一般當(dāng)年10月份種植,來年 4、5月份收獲,每畝產(chǎn)量為1 000~2 000 kg。開封市的大蒜種植規(guī)模較大、地塊連接、大田平作有利于機(jī)械化收獲。
(1)政府高度重視。針對(duì)蒜農(nóng)迫切需要大蒜收獲機(jī)械及大蒜收獲機(jī)械在使用中出現(xiàn)的問題,積極制定切實(shí)可行的方案,推進(jìn)開封市大蒜收獲機(jī)械化快速提高。
(2)加強(qiáng)科研院所、高校、企業(yè)的合作。通過三者共同努力,研發(fā)和引進(jìn)先進(jìn)、適用的大蒜收獲機(jī)械。
(3)加強(qiáng)技術(shù)培訓(xùn)。通過技術(shù)培訓(xùn),使蒜農(nóng)全面了解大蒜的生長特點(diǎn),熟練掌握大蒜收獲機(jī)械化的技術(shù)。
(4)做好技術(shù)宣傳與推廣。在大蒜種植密集的鄉(xiāng)鎮(zhèn)建立大蒜生產(chǎn)示范區(qū),統(tǒng)一大蒜的種植模式,引導(dǎo)蒜農(nóng)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)?;a(chǎn),為大蒜收獲機(jī)械化作業(yè)創(chuàng)造條件;做好大蒜收獲機(jī)械化技術(shù)的宣傳與推廣,為開封市的大蒜產(chǎn)業(yè)又快又好發(fā)展做出積極貢獻(xiàn)。