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吳亦鵬:我國旱地栽植機械發(fā)展研究概述

2009年04月14日 09:51來源: >>進入該公司展臺人氣:1984


 旱地栽植機械(transplanter of dry land plant),按照機械工業(yè)標準《JB/T 10291旱地栽植機械》的定義是按照農(nóng)藝要求的株距、行距和深度栽植植物秧苗到旱地的機械。

     在國內(nèi)外又稱為移栽機、移植機、栽植機等。由于水稻移栽的機械已經(jīng)習慣性被稱為插秧機、拋秧機、擺秧機等(《 NY/T 1640 -2008 農(nóng)業(yè)機械分類》),因此,移栽機械主要指旱地作物的移栽機械。

     根據(jù)中國農(nóng)業(yè)大學封俊博士的研究 ,僅1997年,我國玉米育苗移栽面積達到25萬公頃,約占玉米種植面積的1.2%,棉花育苗移栽面積達到192萬公頃,占棉花種植面積的35.4%,甜菜育苗移栽面積約6.7萬公頃,占甜菜種植面積的12%,以育苗移栽方式為主的煙葉和蔬菜,其種植面積分別達到130萬公頃和933萬公頃,此外,油菜種植面積1999年達到688.5萬公頃,有相當大的面積是采用育苗移栽方式。據(jù)初步估算,我國每年旱地栽植的面積超過1500萬公頃,需要配套的各類育苗移栽機械150萬臺套,這無疑是一個非常巨大的市場。

     我國移栽機械的研究主要包括,移栽技術與機械發(fā)展趨勢方面的綜合研究、區(qū)域化移栽技術發(fā)展的研究、具體作物移栽技術的研究、具體栽植機械的應用研究等。

     我國的移栽機械研究始于上個世紀50年代末、60年代初,比國外晚了30-40年,從60年代到80年代是我國移栽機械研究的起步階段,這一階段的主要成果是,認識到移栽對于作物產(chǎn)量、品質(zhì)的影響以及對于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的巨大效益。同時在北京、遼寧、吉林、黑龍江、陜西、山西、江蘇、四川、湖北、河北、河南、內(nèi)蒙等全國二十多個省、市、自治區(qū)都先后研制出栽植玉米、棉花、甜菜、蔬菜等作物的栽植機。其中有些機具已經(jīng)省、市、地區(qū)鑒定定型或投人小批量生產(chǎn) 。

     較早對于這一階段成果進行總結的是北京市農(nóng)機所陳永慶、王興,其論文《我國栽植機具研制概況》介紹了近10種栽植機械的技術參數(shù)、結構原理。包括圓盤鉗夾式、鏈夾式、撓性圓盤和吊籃式滾輪筐籃式四種栽植器形式。

     從80年代到上世紀末,是我國移栽機械研究的第二個階段;就移栽技術而言,仍然屬于起步階段,但是,有一大批的科研院所加入到研究行列,特別是在玉米、油菜、煙草、棉花、甜菜、大蔥、蔬菜等多種作物的移栽領域取得進展。

     具有代表性的研究成果有,1979年四川省溫江地區(qū)農(nóng)機所研制了2ZYS型油菜蔬菜鉗夾式移栽機;1980年和1991年北京市農(nóng)機所分別研制了2ZSB-2型缽苗移栽機和2ZWS型蔬菜無土苗移栽機;吉林工大研制的2ZT型移栽機和2ZY-2型玉米缽苗移栽機;黑龍江八五一耕作機械廠研制的2YZ型移栽機;黑龍江農(nóng)墾科學院研制的2Z-2型移栽機和2ZB-4型杯式缽苗移栽機;唐山農(nóng)機研究所研制的2ZB-2型移栽機;黑龍江紅興隆管理局研制2ZT-2型甜菜紙筒移栽機;中國農(nóng)大研制的2ZDF型半自動固定導苗管式移栽機;山東泰安國泰拖拉機總廠生產(chǎn)的2ZM-2和2ZM-A型棉花移栽機;山東泰安與吉林工大合作研制的2ZY-200型移栽機;山東工程學院研制的2ZG-2型帶喂入式缽苗移栽機;萊陽農(nóng)業(yè)大學院研制的2YZ-40型吊籃式缽苗栽植機;黑龍江八五農(nóng)場研制的2ZB-6型缽苗栽植機和2ZYB-2型缽苗栽植機;安徽滁州農(nóng)機研究所研制的2ZY-2型油菜移栽機(鉗夾式);江蘇省鎮(zhèn)江市農(nóng)業(yè)機械推廣站研制的鉗夾式和固定導苗管式油菜移栽機。非常遺憾的是,上述半自動移栽機多數(shù)為研究樣機,極少投入小批量生產(chǎn)。

     中國農(nóng)業(yè)大學封俊博士的《論我國旱地栽植機械的開發(fā)前景與方向》、農(nóng)業(yè)部南京農(nóng)機化研究所尹國洪、陳巧敏、張瑞林的《旱地育苗移栽機械現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢與前景》 對于這一階段的研究作了較為深入的回顧、分析。

     這一期間,我國的農(nóng)業(yè)專業(yè)高校和有關企業(yè)開始關注國外的發(fā)展情況 ,萊陽農(nóng)學院農(nóng)業(yè)工程系尚書旗、隋愛娜,山東諸城市農(nóng)機廠的張子華共同介紹了《國外缽苗栽植機的幾種類型及性能分析》。

     意大利切克基-馬格利公司(Checchi & Magli)生產(chǎn)的奧特瑪(OTMA)栽植機和荷蘭米啟根公司(Michigan)生產(chǎn)的MT鉗夾式缽苗栽植機結構較簡單。

     導苗管式缽苗栽植機方面,介紹了荷蘭米啟根公司(Michigan)生產(chǎn)的Mode l4000型栽植機、芬蘭勞尼恩公司(lannen)生產(chǎn)的RT一2型栽植機和意大利切克基•馬格利公司(Checchi & Magli)生產(chǎn)的TEX2型移栽機。

     吊籃式缽苗栽植機是一種適合于缽體尺寸較大的缽苗栽植機械。這種栽植機尤其適合于地膜覆蓋后的打孔栽植作業(yè)。主要介紹了意大利切克基•馬格利公司(Checehl & Maglij)生產(chǎn)的沃夫(Wotf)栽植機和艾德沃思(Edwards)農(nóng)機廠生產(chǎn)的坡杜(PERDU)栽植機。

  帶夾園盤式缽苗缽植機是一種適合于像白蔥等長莖作物的栽植機械。由于這種作物的缽體小,莖葉長,若采用上述型式的栽植機均不能保證栽植的直立度等指標。1994年日本豐收產(chǎn)業(yè)公司研制出了OP290和OP2 100型全自動白蔥栽植機,主要用于白蔥的盤育缽苗栽植作業(yè)。

  吉林工業(yè)大學張守勤、馬旭、左春晨發(fā)表在《農(nóng)業(yè)機械學報》1993年第3期上的論文《缽苗移栽機械發(fā)展戰(zhàn)略探討 》從系統(tǒng)論的角度闡述移栽機械發(fā)展的文獻。文章指出。缽苗移栽已成為繼免耕法、精密播種之后興起的又一種種植方式的重大變革,缽苗移栽本身是一項系統(tǒng)工程,它需要的機械設備大致可分為(a)缽體制備設備,主要包括營養(yǎng)土篩選、輸送、混拌、制缽等機械。(b)育苗設備,主要包括苗盤(容器)、苗盤播種機、溫室及其環(huán)境控制設備、噴水噴藥等管理設備。(c)幼苗運輸及移栽機。這些機械設備必須在性能上相互適應、技術上互為保證、能力匹配且工作可靠。一句話,它們應構成一個完整的系統(tǒng),真正做到、、低成本。

     進入新的世紀,隨著人們生活水平的提高,作物移栽的需求較為旺盛,我認為,這是中國移栽機械研究的第三個階段――發(fā)展階段。這一階段,除了國內(nèi)已有機具的完善、拓展 ;很多地區(qū)開始引進國外的移栽機械進行試驗、推廣。浙江地區(qū)引進井關蔬菜移栽機械、云南等煙草產(chǎn)區(qū)引進加拿大、日本等國的移栽機進行煙草移栽的試驗、推廣。在實際應用中,更關注壟上移栽、膜上移栽 ,具有澆水和施肥等功能的復合作業(yè)移栽機械也受到關注。2001年6月,栽植機械行業(yè)標準頒布。

     在這一時期,國內(nèi)的許多高校開展了移栽機技術的深入研究,僅碩士論文就有2002年中國農(nóng)業(yè)大學秦貴的《吊杯式移栽機的研究與試驗》,2003年中國農(nóng)業(yè)大學胡軍的《撓性圓盤式大蔥移栽機的優(yōu)化設計與試驗研究》,2004年內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學王文明的《2ZT-2型甜菜移栽機栽植過程的計算機輔助分析》,2005年中國農(nóng)業(yè)大學王曉東的《水輪式打穴移栽機成穴機理及試驗研究》,2005年新疆石河子大學陳風的《缽苗移栽機輸送、分苗系統(tǒng)的研究》,2006年山東理工大學孔卓的《棉花移栽機的虛擬樣機設計》,2007年新疆農(nóng)業(yè)大學韓長杰的《吊籃式移栽機的研究與分析》。

     博士論文主要有2003年中國農(nóng)業(yè)大學耿端陽的《免耕栽植機關鍵部件及控制系統(tǒng)開發(fā)研究》。

     耿端陽(山東工程學院) 的《我國北方地區(qū)機械化育苗移栽技術應用與發(fā)展 》與劉磊的《新疆生產(chǎn)建設兵團移栽技術的應用與發(fā)展概況》 關注了移栽技術在區(qū)域的應用。

     李其昀的《機械化育苗移栽的現(xiàn)狀與展望》 、石河子大學陳風等的《旱地移栽機現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢》 、沈陽農(nóng)業(yè)大學王君玲等的《旱地缽苗移栽機械化生產(chǎn)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 》、沈陽農(nóng)業(yè)大學高玉芝等的《我國旱地育苗移栽機械化面臨的問題及應對措施 》、石河子大學李志鑫等的《國內(nèi)移栽機具發(fā)展現(xiàn)狀》 、中國農(nóng)業(yè)大學劉效亮的《育苗移栽機械化發(fā)展方向 》對于這一時期主要的移栽技術成果進行了總結和介紹,同時也分析了中國移栽機械發(fā)展緩慢的原因。

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