农田残膜机械回收膜土分离装置设计与试验

胡广发, 全腊珍, 邹运梅, 沈徽, 匡新鹏, 黄从辉

(湖南农业大学机电工程学院， 湖南省现代农业装备工程技术研究中心， 长沙 410128)

地膜覆盖种植能创造良好的生长条件，具有抑制杂草生长、保墒保温、提高作物产量和品质等作用，创造了巨大的经济效益，但随着地膜使用量增大，农田残膜污染问题日益突出[1-4]，机械回收残膜是解决农田残膜污染的主要途径。目前，残膜回收机按回收时间分为苗期、播前和秋后3种类型，我国现阶段研制的机具80% 属于秋后残膜回收类型，典型的机具种类有耙齿式、齿链式、铲链式和铲筛组合式[5-9]。罗凯等[10]设计了一种链筛式耕层残膜回收机，链齿机构负责抖动分离并捡拾较大的耕层残膜，振动机构将经过捡拾分离的土膜混合物进行二次分离筛选并送至膜箱，但该机主要针对新疆地区及北方多数干旱、半干旱和半湿润地区，其中提及到残膜膜杂、分离困难问题。顾满等[11]采用网链式回收方式对膜土运输与分离进行试验与分析，该机通过二级网链、碎土辊、抖土辊共同作用分离膜与土，针对沙土垄作花生作业取得较好试验效果。因北方较为干旱，地膜覆盖技术相对于南方起步较早，随着技术的推广，南方也逐渐使用地膜覆盖。蔡金洲等[12]调查发现，南方地区地膜使用量和地膜覆盖面积都呈现逐年增加的趋势，地膜覆盖面积占耕地总面积的比例也表现出增加趋势，覆膜作物平均覆膜比例74%，又因南方土壤特性与北方土壤有所不同，北方多为砂性土壤，而南方多为粘性土壤，目前，现有机型多用于北方农田残膜回收，针对南方粘性土壤作业条件下膜土分离困难，收膜效果不佳，还需要进一步研究。……