甜菜是新疆兵團(tuán)農(nóng)二師焉耆墾區(qū)主要經(jīng)濟(jì)作物之一。近年來隨著番茄、辣椒紅色產(chǎn)業(yè)興起,種植規(guī)模的不斷擴(kuò)大,節(jié)水灌溉、育苗移栽等農(nóng)業(yè)新技術(shù)的應(yīng)用。作為傳統(tǒng)糖料的甜菜的單產(chǎn)雖然提高到7至8噸以上,由于原料價格太低,經(jīng)濟(jì)效益已退居第三位,種植面積較原來縮小40%,除經(jīng)濟(jì)效益外,收獲勞動力成本日益增漲,也是導(dǎo)致種植面積下降原因之一。2006-2007年甜菜收獲人工費(fèi)用,已由原來的每天50元上漲到100元。人工收獲效率低下,農(nóng)產(chǎn)品采收切削質(zhì)量無法統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),受運(yùn)輸和儲存環(huán)節(jié)的影響,因此機(jī)械化收獲是甜菜是產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必由之路。
1.以效益效率雙優(yōu)先的原則,選擇甜菜收獲機(jī)型
1.1 兵團(tuán)團(tuán)場甜菜機(jī)械收獲工作開展的現(xiàn)狀
目前,國內(nèi)尚無成熟的甜菜收獲機(jī)型,立足于農(nóng)場的生產(chǎn)實(shí)際,對美國、德國等國外生產(chǎn)的各種型號甜菜收獲機(jī)比較,按引進(jìn)機(jī)械功能不能單一、農(nóng)機(jī)效率優(yōu)先、效益為上的原則,選擇了美國十方國際公司生產(chǎn)的4600EX1型6行牽引式甜菜收獲機(jī),選擇牽引式收獲機(jī),比一體化聯(lián)合甜菜收獲機(jī)所具備的優(yōu)勢。一是農(nóng)場有與之相匹配的農(nóng)業(yè)機(jī)械,無需再新增加動力;二是與一體化聯(lián)合收獲機(jī)相比不會造成機(jī)械動力浪費(fèi),配套的拖拉機(jī)在收獲期結(jié)束后,可以參加其他田間作業(yè),利于快速收回投資成本;三是再投資成本比一體化聯(lián)合收獲機(jī)成本低200多萬元。
1.2引進(jìn)甜菜收獲機(jī)械的必要性
實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化,必須加快發(fā)展農(nóng)業(yè)機(jī)械化,實(shí)現(xiàn)農(nóng)作物生產(chǎn)全程機(jī)械化。只有加快農(nóng)業(yè)機(jī)械化的發(fā)展,才能把職工從繁重的體力勞動中解放出來。焉耆墾區(qū)甜菜收獲期間需大量的勞動力,而此時正處于辣椒的采收期,并且辣椒采收費(fèi)高,收獲甜菜的勞動力少,不能及時將農(nóng)產(chǎn)品變?yōu)榻?jīng)濟(jì)效益,給職工增收帶來了障礙,解決的辦法就是實(shí)現(xiàn)甜菜收獲機(jī)械化。為此二十一團(tuán)引進(jìn)了4600EX1型6行牽引式甜菜收獲機(jī)進(jìn)行試驗示范,經(jīng)2007年試驗表明,效果良好。
2.機(jī)型的選擇與機(jī)械收獲的準(zhǔn)備
2.1 機(jī)型的選擇分析
2.1.1自走式優(yōu)缺點(diǎn)。自走式收獲機(jī)它的優(yōu)點(diǎn)是:一是切葉、打頂、起挖、清土、裝卸成一體化運(yùn)行;二是切葉作業(yè)可以把葉打成壟或打成垛,有利于收集和拉運(yùn);三是在糖廠收獲期緊張時,同時在保證秋耕質(zhì)量和秋更進(jìn)度時,可以把收獲的甜菜放在田間地頭,在不緊張時可用鏟車裝運(yùn)。缺點(diǎn)是:投資成本大;傳動部件較多,維護(hù)保養(yǎng)成本高;收獲的甜菜表皮損傷,不易儲存,應(yīng)隨收隨交隨加工;甜菜收獲期短,收獲期一結(jié)束,整機(jī)閑置,浪費(fèi)動力。
2.1.2牽引式優(yōu)缺點(diǎn)。牽引式收獲機(jī)它的優(yōu)點(diǎn)是:一是投資成本低;二是甜菜收獲期結(jié)束,牽引動力可用于別的田間作業(yè);三是傳動部件少,維護(hù)方便;最后是收獲時土雜少,尾根長,損傷少,接地比壓小,軟濕地的起挖能力強(qiáng)。缺點(diǎn)是:切葉、打頂、起挖、清土分兩步進(jìn)行,先打頂后起挖,如果用同一臺機(jī)械攜帶,工作比較繁瑣;收獲的甜菜表皮損傷,不易儲存,應(yīng)隨收隨交隨加工;料倉小,拉運(yùn)機(jī)車較多。
2.2甜菜收獲機(jī)和甜菜打葉切頂機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)
4600EX1型6行甜菜收獲機(jī):牽引式,收獲6行,行距45-60厘米可調(diào),加重型液壓調(diào)節(jié)自適應(yīng)尋行牽引架,加大型起拔輪、4級清土傳送、3.6噸料倉;輪胎規(guī)格:18.4-38-10Ply層級;機(jī)器尺寸(長×寬×高):8.97米×3.66米×4.22米;機(jī)器重量:8863公斤;對拖拉機(jī)的要求:160馬力以上;PTO轉(zhuǎn)速每分鐘1000轉(zhuǎn)。Art’s Way786型6行甜菜打葉切頂機(jī):牽引式,切削6行,行距45-60厘米可調(diào);三級切頂打葉,高度可調(diào);機(jī)器尺寸(長×寬×高):5.029米×4.34米×1.092米;機(jī)器重量:2409公斤;對拖拉機(jī)的要求:160馬力以上;PTO轉(zhuǎn)速每分鐘1000轉(zhuǎn)。
2.3 機(jī)車輪胎大小配套
選擇功率為175馬力的DEERE-7810型拖拉機(jī)與該收獲機(jī)配套,其前輪胎型號14.9R28,后輪型號1804R38,在50厘米的行距作業(yè),后輪難免碾壓甜菜。為此廠商提供了配套的前后輪胎,前輪為9.2-32,后輪為230/95-48型雙輪胎,雙輪胎中心線相距50厘米。
2.4甜菜栽培模式與機(jī)械配套
墾區(qū)甜菜株行距配制為(40+60)×22厘米,播幅為4膜8行地膜覆蓋栽培模式。為做好試驗示范,在理論株數(shù)不變的情況下,準(zhǔn)備了50厘米等行距甜菜地500畝。收獲機(jī)的設(shè)計規(guī)格為6行,存在交接行。
3.機(jī)械收獲效益分析
3.1目前單產(chǎn)為5噸的甜菜地,畝切削需勞力1.5個,切削費(fèi)、起挖費(fèi)、裝車費(fèi)合計達(dá)120元。機(jī)械收獲甜菜每畝耗油約2.5公斤,較耕地多1公斤。機(jī)械收獲費(fèi)每畝按70元計,較人工收獲費(fèi)低50元,該機(jī)型每小時收獲20畝,每天按15小時計可收300畝,收獲期按45天計,可收獲13500畝,總產(chǎn)67500噸,收獲費(fèi)約94.5萬元,扣除收獲成本47.25萬元,利潤47.25萬元,4年可收回成本。每天可節(jié)約切削勞力450個,裝車勞力約150個,合計節(jié)約600個勞動力,整個收獲期可總節(jié)約勞力27000個。另外,人工切削的甜菜,糖廠收購時要進(jìn)行篩土工序,每噸成本約8元。機(jī)械收獲的甜菜清土非常干凈,收獲67500噸甜菜可給糖廠節(jié)約費(fèi)用54萬元。
3.2 打葉切頂機(jī)按技術(shù)要求配備130馬力的機(jī)車,用7810機(jī)車作業(yè)顯得浪費(fèi)馬力,換用90馬力機(jī)車攜帶,在50厘米等行距作業(yè),不用換前、后輪胎進(jìn)地工作,PTO轉(zhuǎn)速每分鐘達(dá)3000轉(zhuǎn)時進(jìn)行打葉切頂作業(yè),每小時完成20畝,由于當(dāng)前的甜菜塊根的大小均勻度不是很好,要權(quán)衡切頂效果與根頭損壞之間關(guān)系,打葉切頂?shù)母叨日{(diào)整存在一定難度。對打葉切頂效果的調(diào)查,留下1-2層老葉殘柄的塊根占41%,留下2厘米以上新葉斷柄的塊根占8%,青頭損傷較大的占5%,特別是露出地上部分較多的大甜菜快根,青頭部分幾乎全部打掉。甜菜大小和培土高度越均勻,打葉切頂?shù)男Ч胶茫粗?,效果越差?/span>
3.3 4600EX1型6行甜菜收獲機(jī)經(jīng)過起挖、清土集送錕、清土傳運(yùn)器、2.4米剝泥篩土輸送錕床、倉儲、裝載運(yùn)輸?shù)?道工序完成甜菜收獲。經(jīng)調(diào)查,直徑小于3厘米的甜菜塊根收不上,直徑大于20厘米的青頭被起拔輪擠碎,直徑小于3厘米的甜菜尾根在清土運(yùn)輸中全部斷在地里,但凡不在收獲行的塊根收獲機(jī)不可能撿拾起來,收獲總浪費(fèi)約5%,據(jù)統(tǒng)計,每小時該機(jī)實(shí)際收獲面積20畝,比設(shè)定的小22畝地。
4.存在問題的探討
焉耆墾區(qū)種植甜菜的經(jīng)濟(jì)效益不高,但其發(fā)展優(yōu)勢在于:一是甜菜是最早實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的作物,且在墾區(qū)有2家糖廠,原料一直是供不應(yīng)求。二是墾區(qū)的自然條件較適應(yīng)甜菜種植,甜菜產(chǎn)量在全國名列前茅。三是甜菜是墾區(qū)抗災(zāi)能力最強(qiáng)的作物,墾區(qū)多種自然災(zāi)害對甜菜產(chǎn)量的影響都很小。種植甜菜有較穩(wěn)定的收成,但經(jīng)濟(jì)效益遠(yuǎn)低于辣椒和番茄,必須通過提高勞動效率和擴(kuò)大職均承包面積的方式來解決。
提高生產(chǎn)效率,擴(kuò)大承包定額,必須實(shí)現(xiàn)采收機(jī)械化,甜菜收獲的問題是制約墾區(qū)甜菜產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸問題,如果得到解決,將促進(jìn)甜菜產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。
通過對引進(jìn)的4600EX1型6行甜菜收獲機(jī)進(jìn)行試收,一次性完成了對甜菜的切削、起挖、清土、裝車工作,整體收獲質(zhì)量良好,同時經(jīng)濟(jì)效益也非常良好。該機(jī)若大面積推廣應(yīng)用,必須做好相關(guān)的配套工作,一是做好人工輔助收獲。該機(jī)收獲總長度12米,轉(zhuǎn)彎半徑達(dá)8米,這樣地頭的甜菜還需要人工切削裝車;二是與糖廠協(xié)調(diào)好交售事宜。機(jī)械收獲的甜菜在清土過程中,表皮損傷較大,不易儲藏,盡量做到隨到隨交隨加工,同時,該機(jī)收獲67500噸甜菜可給糖廠節(jié)約費(fèi)用54萬元,農(nóng)場和糖廠合資經(jīng)營相對較好;三是甜菜種植模式相配套。從初步試驗結(jié)果,等行距種植有利于機(jī)械收獲,行距在55-60厘米之間,牽引機(jī)車不換輪胎可直接進(jìn)地作業(yè);四是種植密度配套。通過擴(kuò)行增株,適當(dāng)增大密度,并結(jié)合高培土等措施,確保甜菜塊根均勻一致;五是撿拾殘膜。收獲前要將殘膜拾干凈,防止纏繞錕軸,引起機(jī)械故障,影響收獲進(jìn)度;六是運(yùn)輸機(jī)車配套。拉運(yùn)車輛最好選用四輪驅(qū)動機(jī)車,以防裝載時陷車,糖廠距離在15千米以內(nèi),需要配備拉運(yùn)機(jī)車30臺左右。
1.以效益效率雙優(yōu)先的原則,選擇甜菜收獲機(jī)型
1.1 兵團(tuán)團(tuán)場甜菜機(jī)械收獲工作開展的現(xiàn)狀
目前,國內(nèi)尚無成熟的甜菜收獲機(jī)型,立足于農(nóng)場的生產(chǎn)實(shí)際,對美國、德國等國外生產(chǎn)的各種型號甜菜收獲機(jī)比較,按引進(jìn)機(jī)械功能不能單一、農(nóng)機(jī)效率優(yōu)先、效益為上的原則,選擇了美國十方國際公司生產(chǎn)的4600EX1型6行牽引式甜菜收獲機(jī),選擇牽引式收獲機(jī),比一體化聯(lián)合甜菜收獲機(jī)所具備的優(yōu)勢。一是農(nóng)場有與之相匹配的農(nóng)業(yè)機(jī)械,無需再新增加動力;二是與一體化聯(lián)合收獲機(jī)相比不會造成機(jī)械動力浪費(fèi),配套的拖拉機(jī)在收獲期結(jié)束后,可以參加其他田間作業(yè),利于快速收回投資成本;三是再投資成本比一體化聯(lián)合收獲機(jī)成本低200多萬元。
1.2引進(jìn)甜菜收獲機(jī)械的必要性
實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化,必須加快發(fā)展農(nóng)業(yè)機(jī)械化,實(shí)現(xiàn)農(nóng)作物生產(chǎn)全程機(jī)械化。只有加快農(nóng)業(yè)機(jī)械化的發(fā)展,才能把職工從繁重的體力勞動中解放出來。焉耆墾區(qū)甜菜收獲期間需大量的勞動力,而此時正處于辣椒的采收期,并且辣椒采收費(fèi)高,收獲甜菜的勞動力少,不能及時將農(nóng)產(chǎn)品變?yōu)榻?jīng)濟(jì)效益,給職工增收帶來了障礙,解決的辦法就是實(shí)現(xiàn)甜菜收獲機(jī)械化。為此二十一團(tuán)引進(jìn)了4600EX1型6行牽引式甜菜收獲機(jī)進(jìn)行試驗示范,經(jīng)2007年試驗表明,效果良好。
2.機(jī)型的選擇與機(jī)械收獲的準(zhǔn)備
2.1 機(jī)型的選擇分析
2.1.1自走式優(yōu)缺點(diǎn)。自走式收獲機(jī)它的優(yōu)點(diǎn)是:一是切葉、打頂、起挖、清土、裝卸成一體化運(yùn)行;二是切葉作業(yè)可以把葉打成壟或打成垛,有利于收集和拉運(yùn);三是在糖廠收獲期緊張時,同時在保證秋耕質(zhì)量和秋更進(jìn)度時,可以把收獲的甜菜放在田間地頭,在不緊張時可用鏟車裝運(yùn)。缺點(diǎn)是:投資成本大;傳動部件較多,維護(hù)保養(yǎng)成本高;收獲的甜菜表皮損傷,不易儲存,應(yīng)隨收隨交隨加工;甜菜收獲期短,收獲期一結(jié)束,整機(jī)閑置,浪費(fèi)動力。
2.1.2牽引式優(yōu)缺點(diǎn)。牽引式收獲機(jī)它的優(yōu)點(diǎn)是:一是投資成本低;二是甜菜收獲期結(jié)束,牽引動力可用于別的田間作業(yè);三是傳動部件少,維護(hù)方便;最后是收獲時土雜少,尾根長,損傷少,接地比壓小,軟濕地的起挖能力強(qiáng)。缺點(diǎn)是:切葉、打頂、起挖、清土分兩步進(jìn)行,先打頂后起挖,如果用同一臺機(jī)械攜帶,工作比較繁瑣;收獲的甜菜表皮損傷,不易儲存,應(yīng)隨收隨交隨加工;料倉小,拉運(yùn)機(jī)車較多。
2.2甜菜收獲機(jī)和甜菜打葉切頂機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)
4600EX1型6行甜菜收獲機(jī):牽引式,收獲6行,行距45-60厘米可調(diào),加重型液壓調(diào)節(jié)自適應(yīng)尋行牽引架,加大型起拔輪、4級清土傳送、3.6噸料倉;輪胎規(guī)格:18.4-38-10Ply層級;機(jī)器尺寸(長×寬×高):8.97米×3.66米×4.22米;機(jī)器重量:8863公斤;對拖拉機(jī)的要求:160馬力以上;PTO轉(zhuǎn)速每分鐘1000轉(zhuǎn)。Art’s Way786型6行甜菜打葉切頂機(jī):牽引式,切削6行,行距45-60厘米可調(diào);三級切頂打葉,高度可調(diào);機(jī)器尺寸(長×寬×高):5.029米×4.34米×1.092米;機(jī)器重量:2409公斤;對拖拉機(jī)的要求:160馬力以上;PTO轉(zhuǎn)速每分鐘1000轉(zhuǎn)。
2.3 機(jī)車輪胎大小配套
選擇功率為175馬力的DEERE-7810型拖拉機(jī)與該收獲機(jī)配套,其前輪胎型號14.9R28,后輪型號1804R38,在50厘米的行距作業(yè),后輪難免碾壓甜菜。為此廠商提供了配套的前后輪胎,前輪為9.2-32,后輪為230/95-48型雙輪胎,雙輪胎中心線相距50厘米。
2.4甜菜栽培模式與機(jī)械配套
墾區(qū)甜菜株行距配制為(40+60)×22厘米,播幅為4膜8行地膜覆蓋栽培模式。為做好試驗示范,在理論株數(shù)不變的情況下,準(zhǔn)備了50厘米等行距甜菜地500畝。收獲機(jī)的設(shè)計規(guī)格為6行,存在交接行。
3.機(jī)械收獲效益分析
3.1目前單產(chǎn)為5噸的甜菜地,畝切削需勞力1.5個,切削費(fèi)、起挖費(fèi)、裝車費(fèi)合計達(dá)120元。機(jī)械收獲甜菜每畝耗油約2.5公斤,較耕地多1公斤。機(jī)械收獲費(fèi)每畝按70元計,較人工收獲費(fèi)低50元,該機(jī)型每小時收獲20畝,每天按15小時計可收300畝,收獲期按45天計,可收獲13500畝,總產(chǎn)67500噸,收獲費(fèi)約94.5萬元,扣除收獲成本47.25萬元,利潤47.25萬元,4年可收回成本。每天可節(jié)約切削勞力450個,裝車勞力約150個,合計節(jié)約600個勞動力,整個收獲期可總節(jié)約勞力27000個。另外,人工切削的甜菜,糖廠收購時要進(jìn)行篩土工序,每噸成本約8元。機(jī)械收獲的甜菜清土非常干凈,收獲67500噸甜菜可給糖廠節(jié)約費(fèi)用54萬元。
3.2 打葉切頂機(jī)按技術(shù)要求配備130馬力的機(jī)車,用7810機(jī)車作業(yè)顯得浪費(fèi)馬力,換用90馬力機(jī)車攜帶,在50厘米等行距作業(yè),不用換前、后輪胎進(jìn)地工作,PTO轉(zhuǎn)速每分鐘達(dá)3000轉(zhuǎn)時進(jìn)行打葉切頂作業(yè),每小時完成20畝,由于當(dāng)前的甜菜塊根的大小均勻度不是很好,要權(quán)衡切頂效果與根頭損壞之間關(guān)系,打葉切頂?shù)母叨日{(diào)整存在一定難度。對打葉切頂效果的調(diào)查,留下1-2層老葉殘柄的塊根占41%,留下2厘米以上新葉斷柄的塊根占8%,青頭損傷較大的占5%,特別是露出地上部分較多的大甜菜快根,青頭部分幾乎全部打掉。甜菜大小和培土高度越均勻,打葉切頂?shù)男Ч胶茫粗?,效果越差?/span>
3.3 4600EX1型6行甜菜收獲機(jī)經(jīng)過起挖、清土集送錕、清土傳運(yùn)器、2.4米剝泥篩土輸送錕床、倉儲、裝載運(yùn)輸?shù)?道工序完成甜菜收獲。經(jīng)調(diào)查,直徑小于3厘米的甜菜塊根收不上,直徑大于20厘米的青頭被起拔輪擠碎,直徑小于3厘米的甜菜尾根在清土運(yùn)輸中全部斷在地里,但凡不在收獲行的塊根收獲機(jī)不可能撿拾起來,收獲總浪費(fèi)約5%,據(jù)統(tǒng)計,每小時該機(jī)實(shí)際收獲面積20畝,比設(shè)定的小22畝地。
4.存在問題的探討
焉耆墾區(qū)種植甜菜的經(jīng)濟(jì)效益不高,但其發(fā)展優(yōu)勢在于:一是甜菜是最早實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的作物,且在墾區(qū)有2家糖廠,原料一直是供不應(yīng)求。二是墾區(qū)的自然條件較適應(yīng)甜菜種植,甜菜產(chǎn)量在全國名列前茅。三是甜菜是墾區(qū)抗災(zāi)能力最強(qiáng)的作物,墾區(qū)多種自然災(zāi)害對甜菜產(chǎn)量的影響都很小。種植甜菜有較穩(wěn)定的收成,但經(jīng)濟(jì)效益遠(yuǎn)低于辣椒和番茄,必須通過提高勞動效率和擴(kuò)大職均承包面積的方式來解決。
提高生產(chǎn)效率,擴(kuò)大承包定額,必須實(shí)現(xiàn)采收機(jī)械化,甜菜收獲的問題是制約墾區(qū)甜菜產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸問題,如果得到解決,將促進(jìn)甜菜產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。
通過對引進(jìn)的4600EX1型6行甜菜收獲機(jī)進(jìn)行試收,一次性完成了對甜菜的切削、起挖、清土、裝車工作,整體收獲質(zhì)量良好,同時經(jīng)濟(jì)效益也非常良好。該機(jī)若大面積推廣應(yīng)用,必須做好相關(guān)的配套工作,一是做好人工輔助收獲。該機(jī)收獲總長度12米,轉(zhuǎn)彎半徑達(dá)8米,這樣地頭的甜菜還需要人工切削裝車;二是與糖廠協(xié)調(diào)好交售事宜。機(jī)械收獲的甜菜在清土過程中,表皮損傷較大,不易儲藏,盡量做到隨到隨交隨加工,同時,該機(jī)收獲67500噸甜菜可給糖廠節(jié)約費(fèi)用54萬元,農(nóng)場和糖廠合資經(jīng)營相對較好;三是甜菜種植模式相配套。從初步試驗結(jié)果,等行距種植有利于機(jī)械收獲,行距在55-60厘米之間,牽引機(jī)車不換輪胎可直接進(jìn)地作業(yè);四是種植密度配套。通過擴(kuò)行增株,適當(dāng)增大密度,并結(jié)合高培土等措施,確保甜菜塊根均勻一致;五是撿拾殘膜。收獲前要將殘膜拾干凈,防止纏繞錕軸,引起機(jī)械故障,影響收獲進(jìn)度;六是運(yùn)輸機(jī)車配套。拉運(yùn)車輛最好選用四輪驅(qū)動機(jī)車,以防裝載時陷車,糖廠距離在15千米以內(nèi),需要配備拉運(yùn)機(jī)車30臺左右。