张兆国 王海翼 李彦彬 杨 曦 IBRAHIM Issa 张振东
(1.昆明理工大学农业与食品学院, 昆明 650500; 2.云南省高校中药材机械化工程研究中心, 昆明 650500)
我国西南地区马铃薯种植面积和产量均占全国总量的一半以上[1-3]。但西南地区马铃薯综合机械化率仅为20.77%,其中云南省马铃薯机收率为4.7%,远低于全国的平均水平(29.77%)[4]。
云南省马铃薯大多沿袭传统的人畜力收获方式,耗工费时。机械化收获是实现马铃薯全程机械化重要环节[5],可达到伤薯率低、漏收率低、作业效率高的目的。云南地区马铃薯种植相对集中于水资源匮乏、土质黏重板结的丘陵和山地[6-7],国内外广泛使用的中小型收获机械不能完全符合云南地区的种植农艺、适应耕地土壤类型[8],致使机械收获损伤大、分离效果差、漏挖埋薯严重等。
国内马铃薯收获主要以中小型分离筛式收获为主。其中,中型分段收获机械主要为抛掷轮式和分离筛式[9-11],二者结构相对简单,稳定性较高;小型马铃薯挖掘机主要为振动铲式,与小型拖拉机配套使用,适用于小地块、小规模收获作业。
马铃薯的损伤主要产生于分离和铺放环节,在机具作业过程中,不同类型土壤对挖掘、分离和输送形式的适配度不一,且目前存在各作业参数匹配能效不高、高效分离和薯块损伤矛盾突出等问题。现有采用多段分离工艺的马铃薯收获机,其分离筛末端的薯块未减速而直接从高处跌落,从而发生多次碰撞,这是造成薯块切线擦伤、表皮破损和内部组织损伤的主要原因[12]。……