我國大蒜主產(chǎn)區(qū)包括山東 河南 江蘇等省 種植面積約 80 萬 hm 2 全國具備一定規(guī)模的大蒜 產(chǎn)區(qū) 70 個左右 以江蘇徐州為中心半徑 500 km 的 區(qū)域是我國大蒜種植最為集中的區(qū)域 占全國大蒜 種植總面積的 80 以 上 2019 中國大蒜產(chǎn)業(yè)博覽 會 開幕式上 中國農(nóng)業(yè)科學院農(nóng)業(yè)資源與農(nóng)業(yè)區(qū) 劃研究所公布了全國大蒜主產(chǎn)區(qū) 連片種植面積超 過 666 67 hm 2 種植遙感監(jiān)測面積 39 91 萬 hm 2 其中山東省主產(chǎn)縣有 32 個 面積 15 64 萬 hm 2 河 南省主產(chǎn)縣有 21 個 面積 9 63 萬 hm 2 江蘇省主 產(chǎn)縣有 10 個 面積 7 63 萬 hm 2 長期以來 大蒜 機械化水平低已成為制約我國大蒜產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要 問題 而播種是大蒜生產(chǎn)的關鍵環(huán)節(jié) 目前主要靠 人工完成 勞動強度大 生產(chǎn)效率低 作業(yè)成本高 機械化作業(yè)具有生產(chǎn)效率高 成本低 用工少等優(yōu) 點 從近幾年 根塊類作物生產(chǎn)關鍵環(huán)節(jié)機械化技 術集成應用 大蒜生產(chǎn)關鍵環(huán)節(jié)機械化技術應用 項目實施效果看 示范區(qū)應用大蒜機械化播種技術 可省工節(jié)本 6 000 元 hm 2 左右 經(jīng)濟效益顯著 通過項目推進 示范區(qū)大蒜平均機械化播種水平達 到 65 左右 較項目實施前有大幅提升 吳小偉 男 高級工程師 專業(yè)方向 農(nóng)業(yè)機械化技術與裝備 E mail wxw0920 通信作者 鐘志堂 男 研究員 專業(yè)方向 農(nóng)業(yè)機械化 E mail zhongzhitang64 收稿日期 2021 01 25 接收日期 2021 02 20 基金項目 江蘇省現(xiàn)代農(nóng)機裝備與技術示范推廣項目 NJ2020 26 NJ2019 17 江蘇省農(nóng)業(yè)科技自主創(chuàng)新資金項目 CX 19 2007 從大蒜機械化播種技術研究 大蒜播種機具產(chǎn)權現(xiàn)狀和大蒜播種機具推廣應用 3 個方面著手 分析 大蒜機械化播種技術與裝備發(fā)展現(xiàn)狀 從大蒜播種機發(fā)展 大蒜機播農(nóng)藝 大蒜產(chǎn)業(yè)發(fā)展 3 個方面 討論了大蒜生產(chǎn)機械化存在的問題 并提出大蒜機械化播種發(fā)展建議 doi 10 19928 ki 1000 6346 2021 0002 大蒜機械化播種技術研究現(xiàn)狀與 問題分析 吳小偉 1 武文娟 2 鐘志堂 1 李 驊 3 崔 軍 1 唐莉莉 1 張 飛 4 陸海莉 1 劉 萍 1 1 江蘇省農(nóng)業(yè)機械技術推廣站 江蘇南京 210017 2 南京交通職業(yè)技術學院汽車工程學院 江蘇南京 211188 3 南京農(nóng)業(yè)大學工學院 江蘇南京 210031 4 江蘇省農(nóng)業(yè)農(nóng)村廳 江蘇南京 210036 秦亞冰 2017 我國蔬菜目標價格保險試點分析及發(fā)展對策探討 價格月刊 6 21 23 曲春紅 李輝尚 王紅強 馬娟娟 張晶 2017 基于成都實踐的 蔬菜價格保險探索與思考 價格理論與實踐 2 73 76 石莉姝 2014 農(nóng)產(chǎn)品價格指數(shù)保險 化解農(nóng)產(chǎn)品市場風險的新途 徑 中國保險 4 52 53 孫占剛 2012 2011 年上海蔬菜價格保險的調(diào)查及思考 中國蔬 菜 1 5 7 王曉彤 陳盛偉 2017 我國蔬菜價格 指數(shù) 保險發(fā)展研究 農(nóng) 業(yè)經(jīng)濟 1 32 35 張峭 汪必旺 2014 農(nóng)產(chǎn)品目標價格保險的思考 中國保險報 2014 06 09 張雯麗 龍文軍 2014 蔬菜價格保險和生產(chǎn)保險的探索與思考 農(nóng)業(yè)經(jīng)濟問題 1 66 70 趙俊曄 2014 我國蔬菜價格保險試點與研究進展 蔬菜 12 1 5 9 中 國 蔬 菜 CHINA VEGETABLES 產(chǎn)業(yè)廣角 2021 3 9 16 大蒜機械化播種是大蒜生產(chǎn)的必然發(fā)展趨勢 本文從大蒜機械化播種技術研究 大蒜播種機具產(chǎn) 權現(xiàn)狀和大蒜播種機具推廣應用情況 3 個方面探討 大蒜生產(chǎn)機械化存在的問題 并提出相應發(fā)展建 議 以期為進一步推進大蒜機械化生產(chǎn)提供參考 1 大蒜機械化播種技術及裝備研究現(xiàn)狀 1 1 大蒜機械化播種技術研究現(xiàn)狀 大蒜播種質(zhì)量與播種機具性能有關 我國在 引進國外大蒜播種機的同時 陸續(xù)研制了漏斗式 螺旋管式 水浮式等多種類型大蒜播種機 劉甲振 等 2018 機具類型多 性能不一 市場上以擺 播機較多 結(jié)構設計有很多不同 質(zhì)量差別較大 價格差異也很大 大蒜機械化播種技術研究主要集中在栽培農(nóng) 藝 正芽播種 機播取種等方面 大蒜栽培農(nóng)藝是 推進機械化播種的基礎 播種機具的設計制造 既 要考慮大蒜生長對環(huán)境條件的需求 還要方便制 造 工藝條件簡單 最終達到機具價格實惠 作 業(yè)質(zhì)量優(yōu)良 能夠適應不同種植規(guī)模和模式的目 的 大蒜種植模式主要有平畦 高畦和起壟種植 吳小偉 等 2018 如圖 1 所示 國內(nèi)學者在大 蒜栽培農(nóng)藝技術方面開展了大量研究 劉澤洲等 2018 研究結(jié)果表明 大蒜品種對出苗率 根系 活性 生育期 鱗莖膨大率和單頭質(zhì)量影響最大 寬壟栽培 壟寬 0 75 m 的根系活性最強 播種日 期對根數(shù)影響最大 遼寧省發(fā)布的大蒜露地生產(chǎn) 技術規(guī)程要求蒜種單瓣質(zhì)量要達到 3 g 種植密度 為 37 5 萬 52 5 萬株 hm 2 10 月初播種 蒜種 用量 1 500 1 875 kg hm 2 王穎 等 2016 與 習慣施肥相比 全程營養(yǎng)解決方案施肥可實現(xiàn)蒜 薹抽薹率提高 25 左右 倒伏率降低 30 左右 蒜頭產(chǎn)量 1 537 kg 667 m 2 1 較習慣施肥增產(chǎn) 15 左右 增收 500 元 667 m 2 1 左右 侯文通 等 2019 上述研究結(jié)果為大蒜機械化播種提供 了必要的農(nóng)藝基礎 也為大蒜播種 收獲裝備制造 提供了參考 從目前推廣農(nóng)藝看 主推的栽培密度 為 40 萬株 hm 2 根據(jù)大蒜產(chǎn)品用途不同種植密度 不同 一般采收蒜頭的種植密度小 采收蒜薹的種 植密度大 在株行距方面 以 20 cm 等行距播種較 多 調(diào)整株距以滿足不同播種密度需要 用種量根 據(jù)栽培密度及蒜瓣個體特征而定 基本在 1 875 kg hm 2 左右 在正芽播種方面 由于大蒜播種時鱗芽朝上 產(chǎn)出的蒜頭外形規(guī)則 個頭較大 商品性好 因此 正芽播種技術研究是大蒜機播技術的核心內(nèi)容 趙 麗清等 2014 開展了機器視覺技術在大蒜播種機 上的應用研究 機械臂將提前裝入種盤內(nèi)的大蒜種 子夾起 然后移動到播種區(qū)域 再把種子插播入土 壤中 鱗芽朝上 深度一致 株行距均勻 金誠謙 等 2008 研究表明 鱗芽朝下和隨機時 發(fā)芽葉 出土緩慢且細弱 出苗期長且不整齊 幼葉生長緩 慢 植株較矮 葉面積小 蒜頭質(zhì)量小 橫徑小 地下部分生長姿態(tài)與播種時鱗芽的姿態(tài)相同 由此 可見正芽播種的重要性 韓秋燕等 2016 和耿愛 軍等 2018 設計研究了插穴式和鴨嘴式大蒜正芽 播種機 以拖拉機為動力 利用三級錐形料斗進 行鱗芽定向播種 正芽率達 89 96 重播率小 于 5 漏播率小于 3 播種效率 0 05 0 06 hm 2 h 1 席東河等 2015 和張麗芬 2017 研究了基 于 PLC 控制的蒜瓣方向自動識別系統(tǒng) 結(jié)果表明 該系統(tǒng)對形狀不規(guī)則和蒜尾被遮住的蒜瓣圖像也能 進行自動化調(diào)整 改進后種植機作業(yè)產(chǎn)生的蒜瓣倒 立率較低 侯加林等 2018 設計了一種雙鴨嘴式 大蒜正芽播種裝置 包括 A B C 3 種類型 圖 2 田間試驗結(jié)果表明 選用 C 型鴨嘴 作業(yè)速度 在 0 72 1 80 km h 1 之間時 大蒜鱗芽正芽率為 89 33 95 67 正芽率高且穩(wěn)定 上述研究結(jié)果 表明 各種大蒜播種機的正芽率基本能控制在 90 左右 正芽裝置的結(jié)構形式有螺旋型 鴨嘴式 斗 圖 1 大蒜種植模式 平畦種植 畦寬 間距 高畦種植 畦寬 畦高 間距 起壟種植 壟寬 壟高 間距 埂高 10 中 國 蔬 菜 CHINA VEGETABLES 產(chǎn)業(yè)廣角 形等多種類型 其中螺旋型 鴨嘴式得到了商業(yè)化 應用 為大面積推廣應用大蒜正芽播種機械提供了 可能性 目前 正芽播種機推廣應用率不足 10 大蒜機械播種仍主要以機械擺播式為主 且總體機 械化水平不高 機播取種和補種是制約大蒜機械化播種的另 一大因素 尤其是漏種 將會對基本苗產(chǎn)生影響 從而影響產(chǎn)量 在機播取種和補種技術研究方面 主要通過提高取種率 降低補種率來保障基本苗 國內(nèi)機播取種方式包括錐盤式 旋轉(zhuǎn)式 轉(zhuǎn)筒式 氣力式 勺鏈式等 5 種 圖 3 補種主要停留在 人工階段 謝學虎 等 2015 劉甲振 等 2019 導致大蒜機械化播種空穴率問題很難解決 崔榮江 等 2016 2017 設計了鴨嘴式大蒜播種器及勺鏈 式取種器 栽種鴨嘴垂直入土投種 在栽種速度 0 2 m s 1 圓盤栽種半徑 16 5 cm 栽種株距 13 cm 條件下 直立度可以達到 98 以上 當勺體長 寬 高為 2 3 cm 4 cm 1 cm 傾角 5 時 單粒 率 95 漏播率 1 2 重播率 3 8 在規(guī)模化機 播作業(yè)中 一般只需駕駛員操作機具 不需補種人 員 同時也要求播種機取種精準 能夠達到重播率 漏播率指標控制要求 1 2 大蒜播種機具知識產(chǎn)權現(xiàn)狀 通過國家知識產(chǎn)權局專利檢索系統(tǒng) 采用發(fā) 明名稱檢索式為 大蒜 播種 機 截止到 2020 年 4 月 20 日 共檢索出 233 件專利 含整機及部 件 通過佰騰專利數(shù)據(jù)網(wǎng) 采用相同檢索式和檢索 日期 共檢索出國內(nèi)大蒜播種機知識產(chǎn)權方面專利 251 件 兩者數(shù)據(jù)庫差別不大且佰騰數(shù)據(jù)庫檢索數(shù) 量比國家知識產(chǎn)權局檢索數(shù)量多 基本不存在漏檢 可能 因此利用佰騰數(shù)據(jù)庫統(tǒng)計功能開展專利統(tǒng)計 分析 檢索結(jié)果中 實用新型專利 143 件 其中有 權專利為 76 件 發(fā)明專利 101 件 有權專利為 22 件 審查中的有 51 件 從數(shù)據(jù)看 發(fā)明專利大部 分處于審查狀態(tài) 外觀專利 7 件 有權專利為 5 件 從申請人看 主要集中在山東農(nóng)業(yè)大學 濟南慶華 農(nóng)業(yè)機械有限公司 山東省農(nóng)業(yè)機械研究院等單 位 從申請日期看 2010 年后申請授權專利為 233 件 占全部授權專利的 92 8 說明 2010 2020 年是我國大蒜機械化技術快速發(fā)展的黃金十年 在 眾多的專利中 比較有代表性的是播種機排種器 播種施肥復式作業(yè)機 漏種補種裝置 下面選取這 三類有代表性的專利進行介紹 一種是用于大蒜播種機的落料調(diào)整裝置 崇 峻 等 2019 采用初級調(diào)整裝置 中級調(diào)整裝置 和三級調(diào)整固定裝置實現(xiàn)大蒜正芽控制 弧形殼體 利用蒜種的形狀及重心位置偏向根部的特點 使其 在自由掉落的過程中實現(xiàn)方向的調(diào)整及固定 保證 100 的蒜種根部向下 豎直擋板可以防止蒜種飛 濺出初級調(diào)整裝置 避免漏種 圖 4 但多級正 芽控制裝置會導致機具結(jié)構變大 復雜性提高 一種是自施肥式大蒜播種機 賈昌群 等 2018 包括機架 蒜種箱 驅(qū)動地輪和播種單元 通過驅(qū)動地輪帶動播種單元和施肥裝置工作 在播 種單元下方設置有播種開溝器 在施肥裝置下方設 置有施肥開溝器 一次作業(yè)可以完成播種 施肥兩 種功能 圖 5 但此種機具驅(qū)動地輪與地面接觸 圖 3 5 種大蒜機播取種方式 1 錐面型孔盤 2 型孔 3 通孔 4 單粒取種軸 5 輸氣管 6 氣體換向裝置 錐盤式 旋轉(zhuǎn)式 氣力式 勺鏈式轉(zhuǎn)筒式 1 2 3 6 4 5 圖 2 不同類型的播種鴨嘴 A 型為圓錐形基準鴨嘴 B 型是將鴨嘴開口角度隨高度增加不 斷增大 C 型是仿照大蒜形狀設計 A 型 B 型 C 型 11 中 國 蔬 菜 CHINA VEGETABLES 產(chǎn)業(yè)廣角 面積小 易產(chǎn)生打滑現(xiàn)象 導致播種 施肥不均 現(xiàn)有推廣機具在此基礎上優(yōu)化了傳動地輪 減少打 滑兼具鎮(zhèn)壓功能 一種是大蒜勺式播種裝置 李天華 等 2018 包括播種機構和補種機構 可以檢測是否 漏播并及時補種 以降低大蒜漏播率 取種鏈帶動 取種勺從下箱體內(nèi)取出蒜種 并送到引導通道 內(nèi) 往地面播種 該播種裝置還可檢測漏種 檢測傳感 器對取種勺內(nèi)的蒜種進行檢測 將檢測信號發(fā)送至 控制裝置 若有蒜種 控制裝置控制驅(qū)動裝置 不 動作 若無蒜種 則驅(qū)動裝置 通過補種鏈上的取 種勺從上箱體內(nèi)取出待播蒜種 并送入引導通道 內(nèi)沿引導通道 經(jīng)引導通道 落入地面完成補種 開溝片進行開溝播種 播后在覆土片的作用下完成 覆土 圖 6 此種結(jié)構為智能化播種裝置 提供 了一種自動播種 補種的工作方法 但當前主要停 留在設計階段 還未推廣應用 工作時機具震動等 因素對播種效果影響較大 同時 該機具需設計多 級料倉 不利于機具精簡化 輕量化 從產(chǎn)權記載的內(nèi)容看 主要有簡易手推式播種 機 輕便汽油機作為動力的播種機 拖拉機懸掛播 種機及正芽播種機 從控制方式看有機械式和電氣 控制 2 種 很大一部分產(chǎn)權涉及播種正芽機構 隨 著大蒜機械化播種技術的不斷積累 未來幾年大蒜 機械化播種技術將會得到快速應用 逐步解決人工 播種勞動強度大 費用投入多的問題 實現(xiàn)真正意 義上的 機器換人 1 3 大蒜播種機械推廣應用現(xiàn)狀 在推廣應用的大蒜播種裝備中 按配套動力 可分為手扶配套大蒜播種機和大中拖配套大蒜播種 機 按功能結(jié)構可分為播種機和播種施肥復式作業(yè) 機 主流的劃分是按正芽情況 分為大蒜擺播機和 大蒜正芽播種機 大蒜擺播機 播種時蒜芽朝向隨 機 主要采用勺鏈式取種結(jié)構 機具價格適中 播 種質(zhì)量較低 大蒜正芽播種復式作業(yè)機 播種時可 一次性完成正芽播種 施肥 覆膜等工序 鱗芽朝 上 正芽率大幅提高 播種質(zhì)量較高 機具價格也 較高 目前生產(chǎn)上大蒜擺播機應用較正芽播種機 多 但總體機械化水平不高 下面從國內(nèi)大蒜播種 機生產(chǎn)廠家中選取典型的手扶式非正芽播種機 懸 掛式非正芽播種機 懸掛式正芽播種機及自走式正 芽播種機等幾種典型播種機進行介紹 圖 7 為手扶配套非正芽大蒜播種機 該機結(jié)構 緊湊 機具價格實惠 每個行程可播 5 行 僅具有 圖 6 大蒜勺式播種裝置 1 下機架 2 取種鏈 3 下箱體 4 震動片 5 取種勺 6 引導通道 7 補種鏈 8 限位擋板 9 上箱體 10 驅(qū)動 裝置 11 上機架 12 引導通道 13 引導通道 14 覆 土片 15 開溝片 圖 5 一種自施肥式大蒜播種機 1 機架 2 蒜種箱 3 播種單元 4 施肥裝置 5 施肥開溝 器 6 播種開溝器 7 驅(qū)動地輪 8 連接支架 1 2 3 4 567 8 圖 4 一種用于大蒜播種機的落料調(diào)整裝置 1 豎直擋板 2 弧形殼體 3 方管 4 初級調(diào)整裝置 5 中級調(diào)整裝置 6 三級調(diào)整固定裝置 主視圖 俯視圖 1 2 3 4 5 1 5 4 4 6 12 中 國 蔬 菜 CHINA VEGETABLES 產(chǎn)業(yè)廣角 播種單一功能 主要用于農(nóng)戶家庭種植大蒜 圖 8 為大中拖配套大蒜播種機 該機可實現(xiàn)每個行程播 種 7 行 在播種的同時對土壤進行碎土處理 可大 幅提高播種質(zhì)量 相比手扶配套大蒜播種機 該機 播種效率大幅提高 可用于面積較大的地塊 也可 為大蒜種植大戶 合作社開展服務 通過鎮(zhèn)壓使蒜種與土壤充分接觸 便于澆水 覆 膜 促進蒜種快速生根發(fā)芽 播種效率為 0 17 hm 2 h 1 正芽率高于 90 株距 種植深度均可調(diào)整 但該機具價格較高 小田塊和小農(nóng)戶一般不適用 圖 11 為履帶自走式大蒜正芽播種機 吳小偉 等 2020 該機一次行程可播 11 行和連續(xù) 3 穴 采用勺鏈式取種 利用三級錐形料斗實現(xiàn)蒜種鱗芽 定向 通過鴨嘴式插播器實現(xiàn)直立栽種 圖 12 為 履帶自走式大蒜正芽播種覆膜復式作業(yè)機 是在大 中拖配套大蒜播種機 圖 8 基礎上 增加了覆膜 圖 11 履帶自走式大蒜正芽播種機 圖 10 2BUX 8 型懸掛式大蒜正芽播種機 圖 9 懸掛式非正芽大蒜播種機 圖 8 大中拖配套大蒜播種機 圖 7 手扶配套非正芽大蒜播種機 圖 9 為懸掛式非正芽大蒜播種機 該機可實現(xiàn) 每個行程播種 10 行 播種時機具前方有碎土刀進 行碎土 碎土后進行鎮(zhèn)壓 然后播種 播種后再進 行覆土鎮(zhèn)壓 提高了蒜種與土壤的貼合度 保證了 大蒜出苗率 圖 10 為 2BUX 8 型懸掛式大蒜正芽 播種機 一次行程可完成旋耕碎土 鎮(zhèn)壓 播種復 式作業(yè) 旋耕機可消除輪胎壓痕 保障土地平整 圖 12 履帶自走式大蒜正芽播種覆膜復式作業(yè)機 13 中 國 蔬 菜 CHINA VEGETABLES 產(chǎn)業(yè)廣角 功能 實現(xiàn)播種 覆膜復式作業(yè) 但該機機型很大 地頭轉(zhuǎn)彎非常不便 地頭非工作區(qū)較長 上述大蒜播種機普遍存在工作效率低的問題 此外 就正芽播種機而言 機型大 價格高 小規(guī) 模種植經(jīng)濟性不佳 而非正芽播種機結(jié)構簡單 機 具價格實惠 但播種時正芽率低 影響大蒜播種質(zhì) 量 2017 2019 年 江蘇省農(nóng)業(yè)機械技術推廣站 牽頭開展了大蒜機械化生產(chǎn)技術試驗應用項目 從 實施效果來看 目前大蒜播種機主要以非正芽普通 播種機為主 但大蒜正芽播種對提高大蒜商品性具 有重要意義 加上機械裝置制造技術的更新完善 大蒜正芽機播將會是一種趨勢 因此 生產(chǎn)上急需 價格實惠 機具結(jié)構簡單的大蒜正芽播種機 同時 可根據(jù)用戶需求調(diào)節(jié)行數(shù) 行距 播種深度 滿足 不同大蒜種植規(guī)模的高質(zhì)量播種要求 2 存在問題與發(fā)展建議 2 1 存在問題 2 1 1 大蒜播種裝備落后 近年來我國引進不少國 外成熟機型 但價格較高 加之我國大蒜種植模式 多樣 這些生產(chǎn)裝備在國內(nèi)并未得到很好的推廣應 用 實現(xiàn)大蒜機械化播種要解決兩方面的問題 一 是提高正芽率 二是提高蒜瓣入土后的直立度 目前市場上推廣應用的大蒜播種機主要有擺播 機和正芽播種機兩大類 其中擺播機是主要推廣應 用裝備 首先從機具作業(yè)效果看 擺播機存在播種 質(zhì)量不高 正芽率低等問題 而正芽播種機的正芽 率在 80 以上 大蒜正芽播種機比擺播機播種可 增產(chǎn) 1 7 左右 蒜頭大小均勻 5 cm 以上級蒜頭 的占比提高 14 5 百分點 其次從機具作業(yè)經(jīng)濟性 看 正芽播種機的價格遠高于擺播機 以 12 行正 芽播種機和 8 行擺播機為例 價格相差約 8 倍 考 慮機具折舊 人員工資 維修等使用成本 正芽播 種機和擺播機折算到單位面積成本分別為 973 元 hm 2 和 566 元 hm 2 由此導致正芽播種機的使用 率不高 第三 從播種機結(jié)構復雜性看 一般正芽 播種機可一次性完成播種 施肥 鎮(zhèn)壓等工序 也 有部分機具可同時實現(xiàn)覆膜功能 機型較大 功能 多 而擺播機一般僅具有播種功能 結(jié)構緊湊 操 作正芽播種機需 2 人 而操作擺播機僅需 1 人 機 具作業(yè)過程中損壞時 正芽播種機維修較擺播機 難 維修費用高 因此 急需開展與農(nóng)藝相適應的 大蒜播種機具研究 提高播種質(zhì)量和機械化水平 2 1 2 大蒜機播農(nóng)藝不配套 大蒜播種過程對農(nóng)藝要 求比較復雜 一直是限制大蒜播種環(huán)節(jié)機械化的瓶 頸 大蒜種植要求蒜種根部向下 直立栽種 同時要 求單穴單粒 保證對行播種及一定的播種量 目前大 蒜機播配套農(nóng)藝方面主要有以下幾個問題 一是秸稈 還田和耕整地質(zhì)量不達標 導致播種質(zhì)量差 秸稈粉 碎長度 耕翻深度 碎土率等指標是影響機播質(zhì)量的 重要因素 也是解決架種 晾種 正芽率低等問題的 重要途徑 耕整地質(zhì)量不達標將導致機具適應性差 作業(yè)質(zhì)量不高 二是蒜種規(guī)格不統(tǒng)一 不同規(guī)格蒜種 對種勺要求不同 從而導致漏播率或重播率高 三是 大蒜栽培模式 種植規(guī)范不統(tǒng)一 缺乏全程機械化技 術方案 導致播種機通用性差 2 1 3 大蒜產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)模小 從 2019 年國家統(tǒng)計 數(shù)據(jù)看 全國糧食作物播種面積為 11 606 萬 hm 2 大蒜種植面積約為糧食作物播種面積的 0 69 導 致企業(yè)投入積極性不高 而大蒜生產(chǎn)主要靠人力完 成 農(nóng)民對采用機械作業(yè)的愿望非常迫切 據(jù)測算 大蒜機械播種效率是人工的 50 倍以上 節(jié)本效益 達到 5 980 元 hm 2 占大蒜產(chǎn)出的近 20 目前 大蒜播種主要靠人工作業(yè) 平均每人每天僅能播種 0 02 hm 2 而大蒜適宜播種期為 10 15 天 播種過 早或過晚都會影響到蒜頭的商品價值 使用機械播 種 大蒜播種可以提早 3 5 天完成 另一方面 由于大蒜生產(chǎn)農(nóng)藝要求的特殊性 播種機具研制 推廣難度較大 生產(chǎn)廠家較少 產(chǎn)品質(zhì)量參差不 齊 同時大蒜種植模式不統(tǒng)一 缺乏統(tǒng)一的種植標 準 嚴重影響了機具的適用性及推廣使用有效度 2 2 發(fā)展建議 2 2 1 開展適應農(nóng)藝要求的播種裝備研究 一是針 對大蒜機播 單粒取種 正芽播種和直立下栽 技 術要求 開展單粒低損取種 正芽技術 高效導種 技術 行距及播種量控制技術研究 形成大蒜機械 化播種關鍵技術體系 二是開展導種機構 種植機 構和機具整體耦合技術研究 實現(xiàn)機具整體輕量 化 結(jié)構簡單化 并提升作業(yè)質(zhì)量 三是針對不同 主栽品種 土壤類型 耕作方式 前茬秸稈處理方 式等 開展適應不同條件下最優(yōu)機具結(jié)構設計 播 種效率 漏播率 正芽率 破損率等關鍵指標符合 14 中 國 蔬 菜 CHINA VEGETABLES 產(chǎn)業(yè)廣角 相關標準及農(nóng)藝要求 最終形成適應農(nóng)藝要求的大 蒜機械化播種裝備 四是探索智能化技術在大蒜播 種機上的應用 開展大蒜鱗芽方向識別 正芽機播 智能取種等智能化 信息化技術研究 提高大蒜機 播正芽率 準確控制大蒜播種的行距 株距 播深 漏播率等重要農(nóng)藝參數(shù) 為大蒜高產(chǎn)打下基礎 對 機播作業(yè)參數(shù) 播種面積等進行統(tǒng)計監(jiān)測和分析 為農(nóng)藝栽培提供更準確 高效的基礎數(shù)據(jù) 開展農(nóng) 機導航自動駕駛技術在大蒜機械化播種上的應用試 驗 降低播種環(huán)節(jié)的人工成本 五是開展機具作業(yè) 效率 作業(yè)質(zhì)量 經(jīng)濟效益指標評估 形成適宜不 同規(guī)模的大蒜播種裝備配套方案 2 2 2 開展農(nóng)機農(nóng)藝融合的大蒜機播種植模式及標 準化研究 一是開展適宜大蒜機械化播種的耕作土 壤條件研究 針對前茬作物收獲后秸稈處理方式 選擇適宜的耕作機具及方式 高效開展秸稈還田耕 整地處理 形成適宜大蒜機播的最佳土壤條件 二 是開展不同規(guī)格蒜種對大蒜機播質(zhì)量影響分析 通 過對蒜種進行分級播種及混栽播種試驗 觀察不 同規(guī)格蒜種對大蒜機播的適應性及播種質(zhì)量變化 情況 明確一致性條件下機播大蒜規(guī)格范圍 三是 探索大蒜不同種植行距 株距等種植模式參數(shù)變化 對機械化收獲質(zhì)量 產(chǎn)量 蒜頭商品性的影響 開 展不同種植模式對作業(yè)質(zhì)量 大蒜產(chǎn)量和商品性的 影響分析 篩選出適宜機械化聯(lián)合收獲的行距 株 距 研究集成適宜大蒜機械化播種和收獲的 宜機 化 種植技術體系 四是開展相關技術試驗示范 進一步明確不同種植方式對大蒜產(chǎn)品商品性的影 響 尋找種植規(guī)模 技術方案 產(chǎn)品商品性之間的 平衡點 形成大蒜播前對蒜種 田塊的處理要求 播種機具及技術要求 探索建立大蒜機械化播種技 術規(guī)范和機具操作規(guī)范 指導不同種植規(guī)模條件下 的機具及技術配置 實現(xiàn)大蒜標準化種植 使大蒜 播種逐步從依靠人工到機械化 再到高質(zhì)量機械化 轉(zhuǎn)變 真正實現(xiàn)作業(yè)環(huán)節(jié)的 機器換人 實現(xiàn)種 植機械標準化 規(guī)范化 促進大蒜機械化裝備及技 術成熟和推廣應用 2 2 3 開展大蒜機械化生產(chǎn)宣傳培訓 通過開展大 蒜機械化生產(chǎn)技術培訓 普及種植技術 開拓大蒜 種植戶眼界 讓更多的種植者了解 選用適合自己 的大蒜機械化種植方式 進一步明確大蒜擺播 正 芽機播 機播覆膜一體化作業(yè)等不同種植方式的經(jīng) 濟效益 大蒜機械化播種速度快 均勻度好 能夠 保證株距 行距均勻性 為大蒜機械化收獲帶來很 大方便 通過機械化裝備的應用 切實減輕勞動強 度 提高大蒜種植效益 尤其在大蒜價格低迷時 應用機械化裝備帶來的節(jié)本效益有利于保護大蒜種 植戶的基本收益 提高種植戶抗風險能力 社會生 態(tài)效益顯著 3 結(jié)論 通過對大蒜機械化播種技術 知識產(chǎn)權及推 廣應用情況分析發(fā)現(xiàn) 主推栽培密度為 40 萬株 hm 2 以 20 cm 等行距播種較多 株距可調(diào) 以 滿足不同播種密度需要 用種量基本在 1 875 kg hm 2 左右 生產(chǎn)中機械播種主要以擺播機為主 正芽播種機推廣應用率不足 10 大蒜播種機專利 申請主要集中在 2010 年之后 占全部授權專利的 92 8 主要涉及播種機排種器 漏種補種裝置及 播種施肥復式作業(yè)機 通過對大蒜播種機 機播配套農(nóng)藝及大蒜產(chǎn) 業(yè)發(fā)展情況 3 個方面存在的問題進行分析發(fā)現(xiàn) 大 蒜擺播機較正芽播種機存在播種質(zhì)量不高 正芽率 低等問題 大蒜正芽播種機可以實現(xiàn)機播正芽率在 80 以上 收獲的蒜頭商品性好 但存在機具購置 價格高等不足 在栽培模式 耕整地質(zhì)量 機播配 套農(nóng)藝等方面存在不協(xié)調(diào) 不適應 加上大蒜種植 面積占全國糧食種植面積比重小 企業(yè)研發(fā)投入積 極性不高 導致了機具研發(fā) 升級換代進程加長 從而影響大蒜播種機械的推廣應用 通過對大蒜機 播現(xiàn)狀及存在問題分析 建議從適宜機播的農(nóng)藝要 求研究出發(fā) 開展播種裝備及配套模式研究 建立 適宜機械作業(yè)的種植規(guī)范 形成從品種選擇 耕整 地 機械播種等方面的全程機械化技術方案 解決 機具通用性差的問題 提高大蒜生產(chǎn)機械化水平 實現(xiàn)大蒜生產(chǎn) 機器換人 的目標 參考文獻 崇峻 張光輝 崇璐 李從偉 劉勇 沈永帥 蘇甲 2019 一種 用于大蒜播種機的落料調(diào)整裝置 中國 ZL201821290344 0 崔榮江 薦世春 徐文藝 馬繼春 王小瑜 2016 大蒜直立栽種 器的設計與試驗 農(nóng)機化研究 38 9 201 205 崔榮江 薦世春 楊繼魯 王小瑜 馬繼春 2017 勺鏈式大蒜取 15 中 國 蔬 菜 CHINA VEGETABLES 產(chǎn)業(yè)廣角 種器的優(yōu)化設計與試驗 農(nóng)機化研究 39 2 99 102 107 耿愛軍 栗曉宇 侯加林 張智龍 張姬 崇峻 2018 自動定向 大蒜播種機的設計與試驗 農(nóng)業(yè)工程學報 34 11 17 25 韓秋燕 王小瑜 郝杰 謝麗君 余娟 2016 插穴式自動定向大 蒜播種機的設計研究 農(nóng)機化研究 38 7 172 175 侯加林 黃圣海 牛子孺 吳彥強 李天華 2018 雙鴨嘴式大 蒜正頭裝置調(diào)頭機理分析與試驗 農(nóng)業(yè)機械學報 49 11 87 96 侯文通 王慶菊 劉振香 陳劍秋 2019 基于全程營養(yǎng)解決方案 防治大蒜連作障礙問題的研究 中國蔬菜 3 53 57 賈昌群 蘇本動 李淑謙 辛麗 辛磊 2018 一種自施肥式大蒜 播種機 中國 ZL201820519383 7 金誠謹 袁文勝 吳崇友 張敏 2008 大蒜播種時鱗芽朝向?qū)Υ笏?生長發(fā)育影響的試驗研究 農(nóng)業(yè)工程學報 24 4 155 158 李天華 王奇 侯加林 吳增浩 施國英 吳彥強 李玉華 2018 大蒜勺式播種裝置 中國 ZL201820549920 2 劉甲振 耿愛軍 侯加林 栗曉宇 張姬 張智龍 2018 蒜種定 向技術與裝置研究現(xiàn)狀 中國農(nóng)機化學報 39 2 22 26 劉甲振 耿愛軍 栗曉宇 侯加林 韓緒明 2019 大蒜播種機單 粒取種及補種技術研究現(xiàn)狀 農(nóng)機化研究 41 2 262 268 劉澤洲 顏冬 楊愛平 孔素萍 2018 播種期和種植方式對不 同品種設施大蒜生長發(fā)育的影響 山東農(nóng)業(yè)科學 50 10 69 72 王穎 智紅濤 孟淑潔 詹德江 陳芳 司鵬飛 劉萬國 賈俊 香 梁永澤 張喜成 2016 大蒜露地生產(chǎn)技術規(guī)程 DB21 T 2645 2016 沈陽 遼寧省質(zhì)量技術監(jiān)督局 吳小偉 鐘志堂 崔軍 唐莉莉 徐美寶 2018 江蘇大蒜生產(chǎn)機 械化技術 農(nóng)機科技推廣 12 43 44 吳小偉 武文娟 鐘志堂 李驊 唐莉莉 張飛 劉萍 崔軍 2020 江蘇省大蒜機械化播種技術與裝備 中國蔬菜 11 107 110 席東河 陸劍 劉志剛 汪小志 林衛(wèi)國 2015 大蒜種植機械 蒜瓣方向識別算法與控制系統(tǒng)設計 農(nóng)機化研究 37 5 82 85 謝學虎 張永 劉召 程永健 劉彩霞 畢力格圖 2015 大蒜播 種機種植機構的設計 農(nóng)業(yè)工程學報 31 1 34 39 張麗芬 2017 大蒜種植機械蒜瓣方向識別與系統(tǒng)設計 基于 PLC 控制技術 農(nóng)機化研究 39 8 228 230 趙麗清 楊然兵 殷元元 尚書旗 2014 智能機械臂在大蒜播種 機中的應用 農(nóng)機化研究 36 8 104 106 110 浙江省農(nóng)業(yè)科學院育成的大 小白菜兼用品種 獲國家科技進步獎 被 中國蔬菜 連續(xù)評為 明星 品種 作小白菜栽培 葉片無毛 株型美觀 口感品質(zhì)好 適應性廣 抗性強 生長迅速 一般 20 多天 即可采收上市 浙江地區(qū) 4 10 月可連續(xù)多茬播種 作大白菜栽培 生育期約 55 天 適合全國各地在條 件適宜季節(jié)種植 浙江省農(nóng)業(yè)科學院育成的大 小白菜兼用品種 口感品質(zhì)好 適應性廣 抗性強 作小白菜栽培 葉片無毛 株型美觀 生長迅速 一般 20 多天即可采收上市 浙江地區(qū) 4 10 月可連續(xù)多茬播種 條件 適合地區(qū)可周年生產(chǎn) 作大白菜栽培 早熟性好 生育期約 50 天 外葉少 結(jié)球性好 球型美觀 比當 前同類型品種表現(xiàn)出品質(zhì)更優(yōu) 抗性更強 結(jié)球更好 產(chǎn)量更高等特點 適合全國各地在條件適宜季節(jié) 種植 浙江省農(nóng)業(yè)科學院蔬菜研究所 浙江依農(nóng)種業(yè)有限公司 電話 0571 86404259 86406758 13606804390 胡齊贊 封面說明 早熟 5 號 早熟 8 號 16 中 國 蔬 菜 CHINA VEGETABLES 產(chǎn)業(yè)廣角