當(dāng)下，春馬鈴薯正值收獲期。近日，在重慶市現(xiàn)代農(nóng)業(yè)高科技園區(qū)，市薯類產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系創(chuàng)新團(tuán)隊崗位專家、市農(nóng)科院農(nóng)機(jī)所高級工程師李平向記者示范操作一臺新研制的馬鈴薯收獲機(jī)。
只見一臺小型拖拉機(jī)尾部掛著一個紅“箱子”，隨著拖拉機(jī)開動，“箱子”里的履帶將泥土和土豆帶起，通過震動，土豆就“破泥”而出。仔細(xì)觀察，土豆幾乎個個完好無損。
“最近，我們還要將這臺機(jī)器拿到巫溪、開州、奉節(jié)等地，進(jìn)行試驗示范。”李平說，市農(nóng)科院農(nóng)機(jī)所已成功為重慶山區(qū)馬鈴薯“量身定做”出了播種、收獲的中小型農(nóng)機(jī)，為提升重慶馬鈴薯機(jī)械化率助力。
北機(jī)南用“水土不服”
馬鈴薯是我國第四大主糧作物，重慶種植面積在500萬畝左右，主要集中在秦巴山區(qū)和武陵山區(qū)。因為適用農(nóng)機(jī)少，重慶馬鈴薯機(jī)播、機(jī)收比例分別僅為1.4%、1.7%，機(jī)械化率低已成為制約重慶馬鈴薯產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸之一。
日前，在巫溪縣舉行的馬鈴薯綠色高效輕簡化生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)集成與示范現(xiàn)場觀摩會上，當(dāng)?shù)胤N植戶曾展示過一臺馬鈴薯小型收獲機(jī)。
這是一臺簡易小農(nóng)機(jī)，類似一臺手扶式拖拉機(jī)。操作過程中，受農(nóng)機(jī)本身重量及動力原因，作業(yè)的種植戶顯然十分吃力。為了控制方向，他累得氣喘吁吁。
“重慶大部分地區(qū)是黏重土壤，這樣的機(jī)器用不了，挖出來的土豆都裹在泥巴里?！崩钇秸f，重慶對馬鈴薯機(jī)械化生產(chǎn)的探索開始于2017年前后，當(dāng)時馬鈴薯已經(jīng)開始主糧化。“一開始，我們沒想自己搞研發(fā)，北方馬鈴薯機(jī)械化有現(xiàn)成的機(jī)器，我們計劃引進(jìn)、推廣?！?/p>
當(dāng)時，青島有一家農(nóng)機(jī)廠商專門為山區(qū)研發(fā)了中小型馬鈴薯播種機(jī)、收獲機(jī)，一些馬鈴薯種植大戶也有購買、使用。李平和同事就順便了解了機(jī)器的使用情況。
然而這些機(jī)器的使用情況并不樂觀。就播種機(jī)而言，大家反映漏播率高，普遍超過10%，畝產(chǎn)要減少400斤左右。若要補(bǔ)種，一天就要增加160元的人工成本，折算下來每畝要多支出30多元。收獲機(jī)方面，主要是不適合重慶黏重土壤，馬鈴薯與泥土無法分離，達(dá)不到機(jī)收效果。
“沒辦法，我們只能選擇自己改進(jìn)研發(fā)?！崩钇秸f。
播種機(jī)防漏播水平國內(nèi)領(lǐng)先
研發(fā)從播種機(jī)上率先突破。
經(jīng)過觀察，李平發(fā)現(xiàn)，播種機(jī)漏播的一個原因在于，與農(nóng)機(jī)配套抓取種薯的“小勺”跟種薯大小不吻合。
由于種薯要切割后才播種，而重慶各地農(nóng)戶切種薯的大小不一致，比如，巫溪的種薯大，“勺子”裝不下，永川的種薯小，一“勺子”能裝兩三個。李平說，他們就盡量把“勺子”改大，起碼保證能抓到種薯，不至于漏播。
但經(jīng)過驗證，漏播仍然存在。這時，李平突然想起了包裝廠普遍采用的紅外線檢測技術(shù)，“很簡單，就是生產(chǎn)線兩邊分別放置紅外線發(fā)射器和接收器，發(fā)射紅外線信號后，如果有物品經(jīng)過產(chǎn)生阻擋，接收器收不到信號，說明物品沒漏，便進(jìn)入包裝流程。反之就停止包裝，防止空盒產(chǎn)生?！?/p>
李平很快把這套技術(shù)用在了馬鈴薯播種機(jī)上，同時，在“勺子”上方加裝了補(bǔ)薯設(shè)備。一旦下方的紅外線接收器檢測到漏薯，上方就及時補(bǔ)充種薯。
“為了更保險，我還在補(bǔ)薯設(shè)備上裝了警報，如果檢測到補(bǔ)薯環(huán)節(jié)產(chǎn)生了兩次漏播，機(jī)器就會報警?！崩钇秸f。
去年，這臺機(jī)器終于成型，并在巫溪進(jìn)行試驗示范。經(jīng)檢測，種薯漏播率不足5%，較傳統(tǒng)馬鈴薯播種機(jī)降低了7個百分點左右，處于國內(nèi)領(lǐng)先水平。
收獲機(jī)挖土豆脫泥不傷皮
近兩年，隨著播種機(jī)不斷“進(jìn)化”，李平也開始同步開展馬鈴薯收獲機(jī)的改良，重點要攻克的就是農(nóng)機(jī)對黏重土壤的適應(yīng)性。
怎么才能讓農(nóng)機(jī)挖出馬鈴薯的同時將泥土抖落？李平第一步選擇將履帶加長，好讓土豆能在上面多抖動一會，試圖通過增加抖動時間達(dá)到目的?？上?，效果并不好，黏重土壤依舊抖不掉。
然后，他嘗試著增加抖動的力度?！霸瓉頇C(jī)器僅是上下抖動，我就增加了左右抖動，讓土豆能在履帶上全方位地翻滾。”李平說，但通過試驗發(fā)現(xiàn)，這樣的力度似乎又過猛了，“泥巴是抖落了，但土豆皮也爛了，土豆賣不出去，這樣肯定也不行?！?/p>
輕了不脫泥、重了傷表皮，這個度到底該怎么拿捏？“只有靠笨辦法，反復(fù)調(diào)試振動頻率。”李平說，在隨后的時間里，他們選取了10種不同程度的黏重土壤，一一調(diào)整相應(yīng)振動頻率，看哪種頻率最好。
經(jīng)過兩三年時間，試驗終于在去年初達(dá)到了理想的效果，在10種土壤條件下，土薯分離率均在95%以上。
“如今，馬鈴薯播種和收獲的機(jī)器都有了，我們計劃小批量生產(chǎn)，逐步進(jìn)行推廣，再在實際生產(chǎn)中不斷優(yōu)化改進(jìn)，通過減輕勞動強(qiáng)度、降低勞動成本，助力山區(qū)小土豆做成大產(chǎn)業(yè)，確保糧食安全?！崩钇酵嘎?，下一步他還計劃研發(fā)馬鈴薯微型播種、收獲機(jī)械，讓更多小農(nóng)戶也能用上“定制”農(nóng)機(jī)。
