當下,春馬鈴薯正值收獲期。近日,在重慶市現(xiàn)代農(nóng)業(yè)高科技園區(qū),市薯類產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系創(chuàng)新團隊崗位專家、市農(nóng)科院農(nóng)機所高級工程師李平向記者示范操作一臺新研制的馬鈴薯收獲機。
只見一臺小型拖拉機尾部掛著一個紅“箱子”,隨著拖拉機開動,“箱子”里的履帶將泥土和土豆帶起,通過震動,土豆就“破泥”而出。仔細觀察,土豆幾乎個個完好無損。
“最近,我們還要將這臺機器拿到巫溪、開州、奉節(jié)等地,進行試驗示范。”李平說,市農(nóng)科院農(nóng)機所已成功為重慶山區(qū)馬鈴薯“量身定做”出了播種、收獲的中小型農(nóng)機,為提升重慶馬鈴薯機械化率助力。
北機南用“水土不服”
馬鈴薯是我國第四大主糧作物,重慶種植面積在500萬畝左右,主要集中在秦巴山區(qū)和武陵山區(qū)。因為適用農(nóng)機少,重慶馬鈴薯機播、機收比例分別僅為1.4%、1.7%,機械化率低已成為制約重慶馬鈴薯產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸之一。
日前,在巫溪縣舉行的馬鈴薯綠色高效輕簡化生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)集成與示范現(xiàn)場觀摩會上,當?shù)胤N植戶曾展示過一臺馬鈴薯小型收獲機。
這是一臺簡易小農(nóng)機,類似一臺手扶式拖拉機。操作過程中,受農(nóng)機本身重量及動力原因,作業(yè)的種植戶顯然十分吃力。為了控制方向,他累得氣喘吁吁。
“重慶大部分地區(qū)是黏重土壤,這樣的機器用不了,挖出來的土豆都裹在泥巴里?!崩钇秸f,重慶對馬鈴薯機械化生產(chǎn)的探索開始于2017年前后,當時馬鈴薯已經(jīng)開始主糧化?!耙婚_始,我們沒想自己搞研發(fā),北方馬鈴薯機械化有現(xiàn)成的機器,我們計劃引進、推廣?!?/p>
當時,青島有一家農(nóng)機廠商專門為山區(qū)研發(fā)了中小型馬鈴薯播種機、收獲機,一些馬鈴薯種植大戶也有購買、使用。李平和同事就順便了解了機器的使用情況。
然而這些機器的使用情況并不樂觀。就播種機而言,大家反映漏播率高,普遍超過10%,畝產(chǎn)要減少400斤左右。若要補種,一天就要增加160元的人工成本,折算下來每畝要多支出30多元。收獲機方面,主要是不適合重慶黏重土壤,馬鈴薯與泥土無法分離,達不到機收效果。
“沒辦法,我們只能選擇自己改進研發(fā)?!崩钇秸f。
播種機防漏播水平國內(nèi)領(lǐng)先
研發(fā)從播種機上率先突破。
經(jīng)過觀察,李平發(fā)現(xiàn),播種機漏播的一個原因在于,與農(nóng)機配套抓取種薯的“小勺”跟種薯大小不吻合。
由于種薯要切割后才播種,而重慶各地農(nóng)戶切種薯的大小不一致,比如,巫溪的種薯大,“勺子”裝不下,永川的種薯小,一“勺子”能裝兩三個。李平說,他們就盡量把“勺子”改大,起碼保證能抓到種薯,不至于漏播。
但經(jīng)過驗證,漏播仍然存在。這時,李平突然想起了包裝廠普遍采用的紅外線檢測技術(shù),“很簡單,就是生產(chǎn)線兩邊分別放置紅外線發(fā)射器和接收器,發(fā)射紅外線信號后,如果有物品經(jīng)過產(chǎn)生阻擋,接收器收不到信號,說明物品沒漏,便進入包裝流程。反之就停止包裝,防止空盒產(chǎn)生。”
李平很快把這套技術(shù)用在了馬鈴薯播種機上,同時,在“勺子”上方加裝了補薯設(shè)備。一旦下方的紅外線接收器檢測到漏薯,上方就及時補充種薯。
“為了更保險,我還在補薯設(shè)備上裝了警報,如果檢測到補薯環(huán)節(jié)產(chǎn)生了兩次漏播,機器就會報警?!崩钇秸f。
去年,這臺機器終于成型,并在巫溪進行試驗示范。經(jīng)檢測,種薯漏播率不足5%,較傳統(tǒng)馬鈴薯播種機降低了7個百分點左右,處于國內(nèi)領(lǐng)先水平。
收獲機挖土豆脫泥不傷皮
近兩年,隨著播種機不斷“進化”,李平也開始同步開展馬鈴薯收獲機的改良,重點要攻克的就是農(nóng)機對黏重土壤的適應(yīng)性。
怎么才能讓農(nóng)機挖出馬鈴薯的同時將泥土抖落?李平第一步選擇將履帶加長,好讓土豆能在上面多抖動一會,試圖通過增加抖動時間達到目的。可惜,效果并不好,黏重土壤依舊抖不掉。
然后,他嘗試著增加抖動的力度。“原來機器僅是上下抖動,我就增加了左右抖動,讓土豆能在履帶上全方位地翻滾。”李平說,但通過試驗發(fā)現(xiàn),這樣的力度似乎又過猛了,“泥巴是抖落了,但土豆皮也爛了,土豆賣不出去,這樣肯定也不行?!?/p>
輕了不脫泥、重了傷表皮,這個度到底該怎么拿捏?“只有靠笨辦法,反復調(diào)試振動頻率?!崩钇秸f,在隨后的時間里,他們選取了10種不同程度的黏重土壤,一一調(diào)整相應(yīng)振動頻率,看哪種頻率最好。
經(jīng)過兩三年時間,試驗終于在去年初達到了理想的效果,在10種土壤條件下,土薯分離率均在95%以上。
“如今,馬鈴薯播種和收獲的機器都有了,我們計劃小批量生產(chǎn),逐步進行推廣,再在實際生產(chǎn)中不斷優(yōu)化改進,通過減輕勞動強度、降低勞動成本,助力山區(qū)小土豆做成大產(chǎn)業(yè),確保糧食安全?!崩钇酵嘎?,下一步他還計劃研發(fā)馬鈴薯微型播種、收獲機械,讓更多小農(nóng)戶也能用上“定制”農(nóng)機。