烤烟施肥起垄覆膜一体机的研制与应用
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作者: 段吉祥
摘要:目前，山区县烟叶生产施肥起垄覆膜工作大多由烟农手工完成，垄型不规范，用工多、耗时长，烟叶生产机械化水平较低成为制约烟叶产区规模化种植、集约化经营、标准化生产的关键。加大实用烟用生产机械研发和推广，提升烟叶标准化管理水平，已经成为山区县烟叶生产迫切解决的问题。
关键词:烟草 现代烟草农业 机械
一、烤烟施肥起垄覆膜一体机研制的现状与推广意义
机械化作业是现代烟草农业的重要标志，农业机械将实现功能单一向大中型、多功能、智能化方向转变，单个机械向“机械体系”发展，一般的农业机械向专业化、规范化、自动化的农业机械化发展。施肥、起垄、覆膜一体机的开发应用，将实现烟叶生产机械化操作，积极推进专业化分工、社会化服务体系建设，最终实现烟叶生产工场化的目标，使烟农种烟向轻松化、简单化迈进。
1、一体机研制的现状。
一体机研制所需要的牵引动力一般用10-20马力的拖拉机，中国一拖生产的东方红系列拖拉机，完全可以满足一体机的动力需要。一体机所需的动力支架、前支架、连接杆、膜筒支架、压膜轮支架、翻土犁、起垄犁、传动轴等部件，省内及陕西周边地区生产制造商的生产能力、产品质量和生产成本均可满足设计需求，整机生产成本在5000-8000元，在烟农的购买能力范围之内。
2、推广意义。
近几年，由于劳动用工价上涨，山区县平均每个劳动日用工价格在50元左右，烟叶生产亩用工10-15个，雇工费用接近占生产总成本的一半。机械化推广程度较差的半丘陵烟区每亩生产用工达到20%左右，亩用工成本800元左右。烟叶机械化水平低带来的生产成本高、劳动强度大、田间操作质量难以控制等一系列问题，成为制约烟叶产区规模化种植、集约化经营、标准化生产的关键，加大实用机械研发、推广，解决规模化与机械化相互制约和相互促进问题，成为山区县烟叶生产的工作重点。
陕西麟游县属渭北旱塬丘陵沟壑区，全县种植烤烟2.1万亩分布于山梁、台塬、河道等田地，烟叶生产大多是人工种植，专业机械使用较少，严重制约和影响了全县烟叶标准化生产和现代烟草农业建设步伐。近年来，农村青壮年劳力外出务工逐年增加，导致烟叶生产劳动力供给不足。再加上工价上涨，留在家中从事烤烟种植的大多是爷爷孙子辈，他们文化素质较低，接受新事物、新观念能力较差，做事只凭老经验，科学的耕作方法和新技术很难在农村得到普及，影响了烟叶产业的可持续发展，烟草农用机械的研制与应用就显得极为迫切。
二、烤烟施肥起垄覆膜一体机的工作原理和技术参数
1、工作原理。
标注：1、架体 2、翻土犁 3、压膜轮 4、压膜筒 5、行走轮 6、起垄犁 7、开沟犁 8、动力支架 9、斗 10、压垄模板 11、链条轧轮 12、滚动轧轮 13、垄模板压簧杆 14、前支架 15、连接杆 16、传动轴 17、膜筒支架 18、压膜轮支架 19、小弹簧轴 20、拉杆 21、后支架
该机械共分为四个部位功能，通过拖拉机带动一次性完成施肥、起垄、覆膜、压膜。起垄是机具在行走过程中通过成型的凹槽模型一次完成，具有平整、高低均匀等特点。施肥是机具在行走过程中通过链条带动拨轮从料斗中很均匀的施到所起垄的中轴线，具有施肥均匀、可调节施肥量大小和深浅的特点。覆膜压膜是机具在工作过程中先覆后压，覆好后机具最后端的两个对称翻土犁完成压膜的动作，具有平整不伤膜等特点。
2、主要技术参数及性能指标。
牵引动力10-20马力拖拉机，作业效率：施肥、起垄、覆膜2-3亩/小时。垄顶宽20-30cm，底宽50-60cm，高15-25cm；垄距100-120cm，可调节； 开沟施肥，深15-20cm，可调节；施肥量40～60公斤/亩，可控量。
三、烤烟施肥起垄覆膜一体机的适用范围及经济效益。
1、应用范围和技术规范。
机器在烟叶大田实际操作图（右）
通过小马力的拖拉机配带覆膜机一次性完成施肥、起垄、覆膜、压膜。利于烟田土壤蓄水保墒。配套四轮拖拉机作业，适合在丘陵地带、川道平原使用，操作机动灵活，起垄施肥效果良好。一般施肥深度以10-15cm为宜；保肥力差的砂质土，不应浅于10cm。起垄前将基肥用量的70％条施于烟株栽植行的垄底部，然后起垄；移栽时将预留的30％施于定植穴底部，与土壤充分混合并覆以薄土后再移栽烟苗。先按行距划线，平地开沟5－10cm，一次性施足底肥，施肥宽度10cm，再沿线撩土起垄。行距1.1－1.2m，垄高10－15cm，垄底宽60-70cm, 垄顶宽20-30cm。起好垄后，当土壤具有足够的水分（田间相对持水量60％－70％）时即盖好薄膜等烟苗移栽，在移栽前5－10天完成。地膜厚度0.005mm，宽60cm或者80cm，使用白色膜、银灰色膜。
2、经济效益。
从实际对比情况来看省工省时并极大地减轻了劳动强度，机械1天作业量人工作业需5.7天才能完成。麟游县年度2.1万亩种植计划中可适宜机械作业约80%。按每亩节省21元折算，每年可节省工费35.28万元，同时可提前完成起垄覆膜作业3―5天。在该机具上安装开沟器，拆除起垄覆膜覆土装置后可实现对烟苗的机械播种，达到一机多用的功能，社会经济效益十分可观。
四、烤烟施肥起垄覆膜一体机的技术创新。
位于架体两侧的行走轮，可以调控压膜筒的平衡性，架体前后部分可分离独立使用：前半部分施肥起垄，后半部分独立覆膜。肥料漏斗中间横梁可减轻肥料对绞轮的压力，绞轮可打碎肥料，使施肥更加均匀。架体前支架的中间设置有开沟施肥犁，可调犁沟深度，起垄犁之间后方设置梯形的压垄板，在行走过程中通过成型的凹槽模型完成槽型垄工序。架体中间设置装地膜的地膜滚筒，地膜两侧边的压膜轮（橡胶制成）具有不伤膜、不粘土的特点，对梯形垄有修整作用。架体的后支架两侧装有翻土犁，可按烟田地形坡度调整翻土量，保持垄型平整。配套四轮拖拉机作业，适合在丘陵地带、川道平原使用，操作机动灵活，起垄施肥效果良好。
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