中藥材機(jī)械化種植的實(shí)踐與思考

中藥材機(jī)械化種植的實(shí)踐與思考

中國(guó)東北部中醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)的發(fā)展促進(jìn)了中醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。目前,在山區(qū)中藥材種植已成為吉林省通化市二道江區(qū)的支柱產(chǎn)業(yè)之一,全區(qū)種植中藥材面積367hm2,是農(nóng)民增收致富的重要途徑之一,同時(shí)也推動(dòng)了二道江區(qū)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。但是,從種植到收獲仍保留著傳統(tǒng)的人工作業(yè)方式,只有整地實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化作業(yè),播種、植保和收獲等機(jī)械化作業(yè)還是空白,嚴(yán)重制約了中藥材業(yè)的發(fā)展。從實(shí)地考察得知,人工作業(yè)不僅成本高、浪費(fèi)多、勞動(dòng)強(qiáng)度大,而且易耽誤農(nóng)時(shí)。因此,二道江區(qū)農(nóng)機(jī)局會(huì)同區(qū)各級(jí)領(lǐng)導(dǎo),積極探索全程機(jī)械化種植中草藥的路子,力爭(zhēng)從整地、播種、植保和收獲全過程實(shí)現(xiàn)機(jī)械化作業(yè)。然而,如何利用糧食生產(chǎn)機(jī)械進(jìn)行中草藥種植生產(chǎn),是農(nóng)機(jī)部門所要解決的科題。根據(jù)中草藥作物植株的高矮、株行距、種子千粒質(zhì)量、植株種苗外形尺寸以及根莖在土壤中的深度等生長(zhǎng)特點(diǎn),變換修改農(nóng)機(jī)具“接口部件”的結(jié)構(gòu)或技術(shù)參數(shù),使農(nóng)業(yè)機(jī)械應(yīng)用有效拓寬到中草藥種植業(yè)生產(chǎn)中,實(shí)現(xiàn)中草藥田間作業(yè)機(jī)械化,讓現(xiàn)代農(nóng)機(jī)應(yīng)用技術(shù)為中草藥種植業(yè)實(shí)現(xiàn)機(jī)械化作業(yè)提供條件。1機(jī)械覆蓋物的覆蓋春播作業(yè)是藥材種植項(xiàng)目的一個(gè)重要環(huán)節(jié),播種質(zhì)量的好壞直接影響到秋后產(chǎn)量。(1)在前茬為玉米、豆類、谷子及高粱等農(nóng)田種植中草藥時(shí),播前需機(jī)械滅茬。(2)壟上播種,起壟后直接在壟上進(jìn)行機(jī)械播種作業(yè)。(3)平播,機(jī)械滅茬后需用旋耕機(jī)、圓盤耙或釘齒耙等平整地面,將土壤打平,然后使用機(jī)械平播作業(yè)。(4)床面種植。使用覆膜機(jī)進(jìn)行地膜覆蓋作業(yè)的地塊,需人工膜下撒種或栽入土壤作業(yè)。(5)使用播種機(jī)進(jìn)行中草藥播種作業(yè)時(shí),需對(duì)播種機(jī)的播種器、開溝器等進(jìn)行適當(dāng)技術(shù)改造,解決機(jī)械與種子粒度、株距等適應(yīng)性和開溝器開溝寬度問題。要想讓播種機(jī)施肥機(jī)構(gòu)能滿足種子對(duì)化肥使用量的需求,需要適當(dāng)調(diào)整施肥機(jī)構(gòu)外槽輪的有效工作長(zhǎng)度。穴播時(shí),要改變播種器星孔輪的孔數(shù)和星孔孔徑大小,以解決藥材作物的株距和每株下種量等問題。條播時(shí),可使用外槽輪播種器代替星孔輪播種器進(jìn)行播種作業(yè)。有的藥材種子較小,改變外槽輪有效工作長(zhǎng)度也不能有效解決下種量時(shí),可適當(dāng)變換外槽輪外槽數(shù)解決這個(gè)問題。(6)對(duì)壟作根莖類藥材也可考慮使用馬鈴薯等塊莖栽植機(jī)進(jìn)行栽植作業(yè),但須適當(dāng)改變“接口部件”的結(jié)構(gòu)及技術(shù)參數(shù),以適應(yīng)塊莖、條莖類藥材栽植作業(yè)需要。2化學(xué)藥劑防治播后主要進(jìn)行2項(xiàng)機(jī)械化田間管理作業(yè),一是利用機(jī)械噴灑化學(xué)除草劑進(jìn)行除草,二是利用機(jī)械噴灑農(nóng)藥對(duì)病、蟲害進(jìn)行化學(xué)藥液防治。機(jī)械噴灑除草劑,是在幼苗出土前一次性利用化學(xué)藥劑噴灑土壤表面的機(jī)械化作業(yè),噴灑農(nóng)藥作業(yè)是在苗后期和生長(zhǎng)期的一段時(shí)間進(jìn)行,一般需2次或2次以上農(nóng)藥噴灑。3液壓懸掛支架(1)噴液霧化器噴嘴頭支架橫梁。為了減少農(nóng)業(yè)機(jī)械對(duì)土壤表面的壓實(shí)次數(shù),提高機(jī)械作業(yè)效率,噴液霧化器噴嘴頭的支架應(yīng)采用大跨度支架橫梁結(jié)構(gòu),使拖拉機(jī)一次進(jìn)地就能完成多行噴霧作業(yè)。雖然支架橫梁跨度大,但支架橫梁必須能折疊,以便拖拉機(jī)有效地進(jìn)行地頭轉(zhuǎn)彎和順利行進(jìn)。根據(jù)支架長(zhǎng)度,每側(cè)都要設(shè)計(jì)成能進(jìn)行一次以上的折疊,這樣,支架橫梁就要分懸掛支架和懸臂支架2種。根據(jù)拖拉機(jī)兩驅(qū)動(dòng)輪寬度來(lái)設(shè)計(jì)懸臂支架的折疊點(diǎn)位置,懸掛架的寬度應(yīng)該是,懸臂折疊點(diǎn)到每側(cè)長(zhǎng)度不超過驅(qū)動(dòng)輪外側(cè)20cm處為好。噴液頭懸掛支架懸掛在拖拉機(jī)液壓懸掛機(jī)構(gòu)上,噴液頭懸臂支架在折疊位置和伸展位置要穩(wěn)定可靠。(2)噴液霧化系統(tǒng)。根據(jù)每個(gè)噴嘴噴射功率的總量,來(lái)選擇噴射霧化系統(tǒng)液泵的最小輸出功率。拖拉機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)怠速狀態(tài)下液泵工作轉(zhuǎn)速最低,輸出功率也最小,發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速增高時(shí)液泵輸出功率也隨之增大。液泵輸出端要有安全閥、回流閥、截流閥和工作閥等閥門,只有每個(gè)閥門安全可靠地工作才能確保整個(gè)噴液系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。地頭轉(zhuǎn)彎和道路運(yùn)輸過程中關(guān)閉工作閥門,高壓溶液能通過回流閥回到液泵輸入端或低壓液箱中。截流閥裝在高壓液箱的出口端,當(dāng)工作閥門關(guān)閉時(shí)截流閥也關(guān)閉,截流閥切斷高壓液箱輸出端液體流動(dòng),噴嘴頭停止噴射,保證高壓液箱中的藥液在地頭轉(zhuǎn)彎和道路行進(jìn)中不被壓縮氣體壓送到噴嘴頭浪費(fèi)藥液。系統(tǒng)中有低壓液箱和高壓液箱,液泵從低壓液箱泵出溶液通過高壓管道送到高壓液箱中去。進(jìn)入高壓液箱的液體占據(jù)了高壓液箱的部分空間,使高壓液箱中空氣被壓縮,壓縮空氣的壓力再把這些液體經(jīng)高壓管道壓送到噴液霧化噴嘴頭完成噴灑霧化工作。4機(jī)械深翻收獲作業(yè)綜合效益計(jì)算地面以上部分藥材,以采用小型收割機(jī)或小型割曬機(jī)進(jìn)行收獲作業(yè)為宜。地面以下部分的根、塊莖類藥材收獲要視情況而定。塊莖類藥材生長(zhǎng)在土壤淺層,用馬鈴薯收獲機(jī)收獲,而條莖類藥材生長(zhǎng)在土壤較深處,要靠犁鏵耕翻晾曬后人工撿拾收獲。對(duì)生長(zhǎng)在深土層下的根莖類藥材,要想把它們盡量多地犁出翻曬,需要犁鏵的入土深度很大,這就要求犁鏵的牽引功率也要足夠大,同時(shí)要求犁鏵整體剛度也要大,這樣才能有效地完成深翻收獲作業(yè),增加根莖類藥材的收獲率。這里說(shuō)的大功率拖拉機(jī),是指發(fā)動(dòng)機(jī)的功率大,而拖拉機(jī)底盤的傳遞功率原設(shè)計(jì)并不大,即發(fā)動(dòng)機(jī)與底盤配套不相宜的大功率拖拉機(jī),這在農(nóng)機(jī)使用過程中是常有的情況。由于牽引功率不足而使用大功率發(fā)動(dòng)機(jī)增加拖拉機(jī)的功率,特別是靠膠帶傳遞動(dòng)力的拖拉機(jī)更容易這樣做。大功率拖拉機(jī),可能底盤的質(zhì)量并不大,驅(qū)動(dòng)輪對(duì)地表面的附著力也就不夠大,拖拉機(jī)很難發(fā)揮出足夠的牽引功率。使用大功率發(fā)動(dòng)機(jī)的拖拉機(jī)作為農(nóng)機(jī)具的牽引動(dòng)力,與使用大型拖拉機(jī)不一樣。大型拖拉機(jī)底盤質(zhì)量大,對(duì)地面附著力大,所以牽引效率高,作業(yè)效率也高。與底盤不配套的大功率發(fā)動(dòng)機(jī)拖拉機(jī)深翻收獲作業(yè),會(huì)出現(xiàn)底盤與牽引架的損壞而造成經(jīng)濟(jì)損失。2006年以來(lái),通化市二道江區(qū)每年完成根莖類藥材機(jī)械化收獲作業(yè)110余hm2,應(yīng)用4臺(tái)58.8kW拖拉機(jī)作業(yè)20余天,每天能完成1.33hm2/臺(tái)的作業(yè)量,作業(yè)收費(fèi)750元/hm2,去掉油料、人員工資等費(fèi)用,機(jī)械作業(yè)效益