甘蔗学会论文-我国甘蔗种植机技术现状及存在的关键技术问题 下载本文

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2011年甘蔗产业发展论坛登中国作物学会甘蔗专业委员会第14次学术讨论会论文集(广东) 201卜广州

我国甘蔗种植机技术现状及存在的关键技术问题

刘庆庭_莫建霖

2

李廷化3区颖刚1

(i华南农业人学南方农业机械与装备关键技术教竹部重点实验室,广东广州510642; 2广西农机研究院,

广两南宁530001 3广两农垦国有金光农场,广丙南宁坛洛镇530041)

摘要:种植是甘蔗生产过程中劳动强度最大和最重要的环节之一,我国目前主要是采用机械开沟人 工

摆种的种植技术,近年来也有一些联合种植机在推广使用。本文分析了我国自行研制和引进的甘蔗 种植机技术和其应用情况。结合我国种植农艺要求,指出种植机存在的一些关徤技术问题,并提出相 应的解决方案。

关键词:甘蔗;种植机;关徤技术;解决方案

Current Situation of Sugarcane Planter and its Key Technical Issues in China

LIU Qing-ting1, MO Jian-lin*, LI Ting-hua3, OU Ying-gang1

('Key Laboratory of Key Technology on Agricultural Machine and Equipment (South China Agricultural University),Ministry of Education, Guangzhou 510642, P. R. China; ~Guangxi Agricultral Machinery Research Institute, Nanning 530001; 'Guangxi Agricultural Cultivation State-owned Jinguang Farm,Nanning 530041)

Abstract: Sugarcane planting is tedious and time consuming, but it is an important process in sugarcane production. In the process in China, cane furrows were made by machine,and cane seeds mostly were placed in the furrows by hand. Some sugarcane planters were also used in recent years. The applied aspects and their technology of some sugarcane planters which developed or imported by China were analyzed in the paper. The key technical issues of sugarcane planter in China were indicated, according to the agronomic demands in sugarcane planting. Some solutions for those were also provided in the paper.

Keywords: Sugarcane; Planter; Key technology; Solution.

o引言

甘蔗足生产食糖和生物乙醇的重要原料。种植作业是甘蔗生产过程屮劳动强度最人也足最重要的的环节之 一,种植作业质景直接影响了新植和宿根蔗的产景[|]。世界主要产糖国如澳人利亚、巴丙、古巴等已基本实现 了机械化种植,所用的种植机主要有整秆式、实时切种式和预切种式三种型式。整秆式甘蔗种植机将蔴种整秆 地摆放在由7

T沟器

丌出的沟内;实时切种式种植机作业时,整秆蔗种被喂入切种器,切成蔗段后摆放在幵出的 沟内;预切种式甘蔗种植机采用预先切好的蔗段,喂入和摆种机构将蔗段摆放在沟内。而我国廿蔗种植y前主 要还处于机械(或畜力)开沟、人工摆种作业阶段,也有一些&主研发的机型和进u机型在推广使用。围务院 国发(2010) 22 5〕文件《关于促进农业机械化和农机工业又好又快发展的意见》提出,到2020年“基木解决甘 蔗种植、收获机械化关键技术M题。’’所以,分析我闲现有甘蔗种植机技术,总结其存在的关键技术I’Rl题并提出

收稿曰期:

迠金项丨丨:“闽家甘蔗产业技术体系CARS-20-4-1”课题专题资助。

作者简介:刘庆庭(丨967-),哭,华南农业大学南方农业机戚与装备关键技术教冇部讯点实验室,教授.W士: W家卄蔗产业技 术体系机械化均加T研究室主任。研究方向为甘蔗收割机和种梢机。Email: aingting@scau.edu.cn

2011年廿蔗产业发展论坛忤屮

W作物学会廿蔗专业委员会第14次学术i、丨论会论文集(广东) 20丨丨?广州

相l、V:解决方案,将对我国甘蔗种棺机的研发具有指异意义。

木文通过对我国甘蔗种植机技术现状进行分析,指出甘蔗种植机研制屮的关键技术问题,丼给出相疢 技术方案。。 1国外甘蔗种植机 1.1整秆式甘蔗种植机

整打式种植机能够顺序完成开沟、整秆蔗种喂入、铺 放、拟十和镇m等工序作业。阁1是M.J. Naquin公4生产 的一种整秆式甘蔗种植机|2]。整打的蔗种装在种植机后部 的种筘内,种筘的前由有一个大的喂入辊简将甘蔗进行梳 理、输送,进入落种仓后掉落并铺放在沟内。该机型机械 化柷度高,种植作业过程屮的开沟、蔗种喂入与铺放、覆 土和镇压等工序自动完成,+需要辅助T_人进行操作。 1.2实时切种式甘蔗种植机

实时切种式甘蔗种植机上配贫开沟器、种筘、切种器 和覆土装置,奋的种植机上还配有施肥器、淋水装罝和铺 膜器等。种筘用来盛放整秆的蔗种,切种器用来将蔗种切 断成一定长度的蔗段。前,这种种椬机的蔗种喂入切种 器的T作都还是人丁.喂入。联合种植机可以顺序完成开沟、 施肥、切种、淋水、褪土和铺膜等T序。图2是在泰国使 用的?种实时切段式甘蔗种植机[31,整秆的蔗种由人T.喂 入刀辊,可以连续完成开沟、切种-落种、M十和镇爪等T 序。这种种栴机需要较多人丁.来喂入甘蔗,其播种景和播 种均匀性依赖于喂入7:人的作业质:W:。喂入T人劳动强度 火、作业紧张,喂入动作稍旮屮断,就会出现漏播现象。 该型种植机的种筘比较小,作业时补充蔗种比较麻烦,效 冷:较低。这种种植机主要在印度、泰国等劳动力便宜的第 三世界国家使用。 1.3预切种式甘蔗种植机

预切种式卄蔗种植机又叫做蔗段种植机,预先切好的 蔗段装在种筘内,通过蔗段喂入机构和排种机构将蔗段铺 放在开好的沟内。蔗段可以是在切段式甘蔗收割机收获时 牧得,也可以通过人T.预先切成蔗段。,通过人_T预先切 种时,有充足的时间剔除有病虫忠的蔗种,蔗段用来播种 前可以进行充分的浸泡消毒。图3是一种在澳人利、IH吏用 的蔗段种植机可以自动连续完成幵沟、施肥、落种和 覆土等工序,需要人工少;该型种植机种筘人,效率高。 在澳人利亚、巴两和美国得到普遍使用。 1.4机械开沟人工摆种

开沟机完成开沟作业后,人T进行蔗种摆放作业。人 T.摆放蔗种和种植机相比,人T摆放的均匀,并且界易精 确控制播种量。人T.摆种有摆放整秆蔗种和摆放蔗段两种

方式。与摆放蔗段相比,人下摆放整秆蔗种的效率比较高。在美国釘人丁跟肴蔗种车,从蔗种车上抽出整秆的

图3预切种式(蔗段)甘蔗种植机 图2实时切段式甘蔗种植机

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图1整株式甘蔗种植机

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2011年甘蔗产业发展论坛暨中国作物学会甘蔗专业委员会第14次学术讨论会论文集(广东)

蔗种,然彳摆放在沟内的种植方式。摆种的T.人多来&劳 动力比较便宜的邻国。我闲台湾地K也采取机械开沟,人 丁.摆放整打蔗种的方式,并取得很好的综合效益。

蔗段可是由工人预先斩断并进行消毒处理。在印度也 出现有工人在田间挥刀斩种,蔗段的摆放质:W:就难以得到 很好控制,图4是印度蔗农在田间进行人T.斩种-摆种作业 [51,蔗农用挥刀将蔗种砍成段并丢在沟底。

人丁摆放蔗段时,需要的人_T_比较多,劳动强度人。 这种方式上要出现在劳动力比较便宜的国家,我国I彳前i 要采取这种方式。 2我国引进的甘蔗种植机 2.1 B110型蔗段种植机

1996年湛江农虽广前公v彳引进澳人利、丨k P&H-Bonel公\生产的B110型蔗段蔗种植机[61。该机型后面牵引 有较人的种筘,能够连续完成幵沟、施肥、蔗段喂入-浸种-落种、覆土、镇ffi等T.序。种植行距1.6m。纯生产 率lha/^在湛江农S广前公生产试验屮,由于蔗种、肥料供给不及时,使得该种植机实际作业效率仅为0.4ha/h。 1997年-丨99年三年种植试验结果为田间缺苗现象比较严重,总缺苗率达到12%。其屮4%的不发芽率可能是及 其伤芽造成的。广两农业机械研究院也昝于上世纪九十年代引进澳人利亚AUSTOFT公_?:!的750型预切种式甘 蔗联合种椬机进行试验研究,图6所示。同样存在伤芽比较严重的现象,闪而无法在国内丨、V:用。 2.2广西崇左引进的实时切种式甘蔗种植机

2010年12月,崇左东亚糖业有限公W]从泰国引进甘蔗种植机,并在蔗K推广试用。该甘萠种植机能够完成开 沟、砍种、摆种、施肥和培土等T.序。如图7所示该种植机同样存前面述及的实时切种式种植存在缺点。

图4印度蔗衣在田间砍种丢在沟内

图5 B110型甘蔗种植机 图6 AUSTOFT 750增甘蔗种杭机 图7引进的实时切种式甘蔗种植机

3我国研制的甘蔗种植机

3.1早期研制的主要机型

我国从上世纪70年代幵始研制甘蔗种植机,所研制机型都是实时切种式》具有代表性的机型主要有“甘 75-1型甘蔗种植机”、“广东-2型甘蔗联合种植机”和“庆丰2CZ—1甘蔗联合种植机”等。

(1) 甘75-1型甘蔗种植机

轻丁.部甘蔗糖业研究所研制的“甘75-1型甘蔗种植机”,配套动力为红卫-40型或丰收-35型轮式拖拉机, 能一次完成开沟、斩种、消毐、排种、覆十和压.实等6道工序,行距、蔗种密度可调。作业速度2-3 km/h,生