大蒜机械化播种技术研究现状与问题分析_吴小伟.pdf

我国大蒜主产区包括山东 河南 江苏等省 种植面积约 80 万 hm 2 全国具备一定规模的大蒜 产区 70 个左右 以江苏徐州为中心半径 500 km 的 区域是我国大蒜种植最为集中的区域 占全国大蒜 种植总面积的 80 以 上 2019 中国大蒜产业博览 会 开幕式上 中国农业科学院农业资源与农业区 划研究所公布了全国大蒜主产区 连片种植面积超 过 666 67 hm 2 种植遥感监测面积 39 91 万 hm 2 其中山东省主产县有 32 个 面积 15 64 万 hm 2 河 南省主产县有 21 个 面积 9 63 万 hm 2 江苏省主 产县有 10 个 面积 7 63 万 hm 2 长期以来 大蒜 机械化水平低已成为制约我国大蒜产业发展的重要 问题 而播种是大蒜生产的关键环节 目前主要靠 人工完成 劳动强度大 生产效率低 作业成本高 机械化作业具有生产效率高 成本低 用工少等优 点 从近几年 根块类作物生产关键环节机械化技 术集成应用 大蒜生产关键环节机械化技术应用 项目实施效果看 示范区应用大蒜机械化播种技术 可省工节本 6 000 元 hm 2 左右 经济效益显著 通过项目推进 示范区大蒜平均机械化播种水平达 到 65 左右 较项目实施前有大幅提升 吴小伟 男 高级工程师 专业方向 农业机械化技术与装备 E mail wxw0920 通信作者 钟志堂 男 研究员 专业方向 农业机械化 E mail zhongzhitang64 收稿日期 2021 01 25 接收日期 2021 02 20 基金项目 江苏省现代农机装备与技术示范推广项目 NJ2020 26 NJ2019 17 江苏省农业科技自主创新资金项目 CX 19 2007 从大蒜机械化播种技术研究 大蒜播种机具产权现状和大蒜播种机具推广应用 3 个方面着手 分析 大蒜机械化播种技术与装备发展现状 从大蒜播种机发展 大蒜机播农艺 大蒜产业发展 3 个方面 讨论了大蒜生产机械化存在的问题 并提出大蒜机械化播种发展建议 doi 10 19928 ki 1000 6346 2021 0002 大蒜机械化播种技术研究现状与 问题分析 吴小伟 1 武文娟 2 钟志堂 1 李 骅 3 崔 军 1 唐莉莉 1 张 飞 4 陆海莉 1 刘 萍 1 1 江苏省农业机械技术推广站 江苏南京 210017 2 南京交通职业技术学院汽车工程学院 江苏南京 211188 3 南京农业大学工学院 江苏南京 210031 4 江苏省农业农村厅 江苏南京 210036 秦亚冰 2017 我国蔬菜目标价格保险试点分析及发展对策探讨 价格月刊 6 21 23 曲春红 李辉尚 王红强 马娟娟 张晶 2017 基于成都实践的 蔬菜价格保险探索与思考 价格理论与实践 2 73 76 石莉姝 2014 农产品价格指数保险 化解农产品市场风险的新途 径 中国保险 4 52 53 孙占刚 2012 2011 年上海蔬菜价格保险的调查及思考 中国蔬 菜 1 5 7 王晓彤 陈盛伟 2017 我国蔬菜价格 指数 保险发展研究 农 业经济 1 32 35 张峭 汪必旺 2014 农产品目标价格保险的思考 中国保险报 2014 06 09 张雯丽 龙文军 2014 蔬菜价格保险和生产保险的探索与思考 农业经济问题 1 66 70 赵俊晔 2014 我国蔬菜价格保险试点与研究进展 蔬菜 12 1 5 9 中 国 蔬 菜 CHINA VEGETABLES 产业广角 2021 3 9 16 大蒜机械化播种是大蒜生产的必然发展趋势 本文从大蒜机械化播种技术研究 大蒜播种机具产 权现状和大蒜播种机具推广应用情况 3 个方面探讨 大蒜生产机械化存在的问题 并提出相应发展建 议 以期为进一步推进大蒜机械化生产提供参考 1 大蒜机械化播种技术及装备研究现状 1 1 大蒜机械化播种技术研究现状 大蒜播种质量与播种机具性能有关 我国在 引进国外大蒜播种机的同时 陆续研制了漏斗式 螺旋管式 水浮式等多种类型大蒜播种机 刘甲振 等 2018 机具类型多 性能不一 市场上以摆 播机较多 结构设计有很多不同 质量差别较大 价格差异也很大 大蒜机械化播种技术研究主要集中在栽培农 艺 正芽播种 机播取种等方面 大蒜栽培农艺是 推进机械化播种的基础 播种机具的设计制造 既 要考虑大蒜生长对环境条件的需求 还要方便制 造 工艺条件简单 最终达到机具价格实惠 作 业质量优良 能够适应不同种植规模和模式的目 的 大蒜种植模式主要有平畦 高畦和起垄种植 吴小伟 等 2018 如图 1 所示 国内学者在大 蒜栽培农艺技术方面开展了大量研究 刘泽洲等 2018 研究结果表明 大蒜品种对出苗率 根系 活性 生育期 鳞茎膨大率和单头质量影响最大 宽垄栽培 垄宽 0 75 m 的根系活性最强 播种日 期对根数影响最大 辽宁省发布的大蒜露地生产 技术规程要求蒜种单瓣质量要达到 3 g 种植密度 为 37 5 万 52 5 万株 hm 2 10 月初播种 蒜种 用量 1 500 1 875 kg hm 2 王颖 等 2016 与 习惯施肥相比 全程营养解决方案施肥可实现蒜 薹抽薹率提高 25 左右 倒伏率降低 30 左右 蒜头产量 1 537 kg 667 m 2 1 较习惯施肥增产 15 左右 增收 500 元 667 m 2 1 左右 侯文通 等 2019 上述研究结果为大蒜机械化播种提供 了必要的农艺基础 也为大蒜播种 收获装备制造 提供了参考 从目前推广农艺看 主推的栽培密度 为 40 万株 hm 2 根据大蒜产品用途不同种植密度 不同 一般采收蒜头的种植密度小 采收蒜薹的种 植密度大 在株行距方面 以 20 cm 等行距播种较 多 调整株距以满足不同播种密度需要 用种量根 据栽培密度及蒜瓣个体特征而定 基本在 1 875 kg hm 2 左右 在正芽播种方面 由于大蒜播种时鳞芽朝上 产出的蒜头外形规则 个头较大 商品性好 因此 正芽播种技术研究是大蒜机播技术的核心内容 赵 丽清等 2014 开展了机器视觉技术在大蒜播种机 上的应用研究 机械臂将提前装入种盘内的大蒜种 子夹起 然后移动到播种区域 再把种子插播入土 壤中 鳞芽朝上 深度一致 株行距均匀 金诚谦 等 2008 研究表明 鳞芽朝下和随机时 发芽叶 出土缓慢且细弱 出苗期长且不整齐 幼叶生长缓 慢 植株较矮 叶面积小 蒜头质量小 横径小 地下部分生长姿态与播种时鳞芽的姿态相同 由此 可见正芽播种的重要性 韩秋燕等 2016 和耿爱 军等 2018 设计研究了插穴式和鸭嘴式大蒜正芽 播种机 以拖拉机为动力 利用三级锥形料斗进 行鳞芽定向播种 正芽率达 89 96 重播率小 于 5 漏播率小于 3 播种效率 0 05 0 06 hm 2 h 1 席东河等 2015 和张丽芬 2017 研究了基 于 PLC 控制的蒜瓣方向自动识别系统 结果表明 该系统对形状不规则和蒜尾被遮住的蒜瓣图像也能 进行自动化调整 改进后种植机作业产生的蒜瓣倒 立率较低 侯加林等 2018 设计了一种双鸭嘴式 大蒜正芽播种装置 包括 A B C 3 种类型 图 2 田间试验结果表明 选用 C 型鸭嘴 作业速度 在 0 72 1 80 km h 1 之间时 大蒜鳞芽正芽率为 89 33 95 67 正芽率高且稳定 上述研究结果 表明 各种大蒜播种机的正芽率基本能控制在 90 左右 正芽装置的结构形式有螺旋型 鸭嘴式 斗 图 1 大蒜种植模式 平畦种植 畦宽 间距 高畦种植 畦宽 畦高 间距 起垄种植 垄宽 垄高 间距 埂高 10 中 国 蔬 菜 CHINA VEGETABLES 产业广角 形等多种类型 其中螺旋型 鸭嘴式得到了商业化 应用 为大面积推广应用大蒜正芽播种机械提供了 可能性 目前 正芽播种机推广应用率不足 10 大蒜机械播种仍主要以机械摆播式为主 且总体机 械化水平不高 机播取种和补种是制约大蒜机械化播种的另 一大因素 尤其是漏种 将会对基本苗产生影响 从而影响产量 在机播取种和补种技术研究方面 主要通过提高取种率 降低补种率来保障基本苗 国内机播取种方式包括锥盘式 旋转式 转筒式 气力式 勺链式等 5 种 图 3 补种主要停留在 人工阶段 谢学虎 等 2015 刘甲振 等 2019 导致大蒜机械化播种空穴率问题很难解决 崔荣江 等 2016 2017 设计了鸭嘴式大蒜播种器及勺链 式取种器 栽种鸭嘴垂直入土投种 在栽种速度 0 2 m s 1 圆盘栽种半径 16 5 cm 栽种株距 13 cm 条件下 直立度可以达到 98 以上 当勺体长 宽 高为 2 3 cm 4 cm 1 cm 倾角 5 时 单粒 率 95 漏播率 1 2 重播率 3 8 在规模化机 播作业中 一般只需驾驶员操作机具 不需补种人 员 同时也要求播种机取种精准 能够达到重播率 漏播率指标控制要求 1 2 大蒜播种机具知识产权现状 通过国家知识产权局专利检索系统 采用发 明名称检索式为 大蒜 播种 机 截止到 2020 年 4 月 20 日 共检索出 233 件专利 含整机及部 件 通过佰腾专利数据网 采用相同检索式和检索 日期 共检索出国内大蒜播种机知识产权方面专利 251 件 两者数据库差别不大且佰腾数据库检索数 量比国家知识产权局检索数量多 基本不存在漏检 可能 因此利用佰腾数据库统计功能开展专利统计 分析 检索结果中 实用新型专利 143 件 其中有 权专利为 76 件 发明专利 101 件 有权专利为 22 件 审查中的有 51 件 从数据看 发明专利大部 分处于审查状态 外观专利 7 件 有权专利为 5 件 从申请人看 主要集中在山东农业大学 济南庆华 农业机械有限公司 山东省农业机械研究院等单 位 从申请日期看 2010 年后申请授权专利为 233 件 占全部授权专利的 92 8 说明 2010 2020 年是我国大蒜机械化技术快速发展的黄金十年 在 众多的专利中 比较有代表性的是播种机排种器 播种施肥复式作业机 漏种补种装置 下面选取这 三类有代表性的专利进行介绍 一种是用于大蒜播种机的落料调整装置 崇 峻 等 2019 采用初级调整装置 中级调整装置 和三级调整固定装置实现大蒜正芽控制 弧形壳体 利用蒜种的形状及重心位置偏向根部的特点 使其 在自由掉落的过程中实现方向的调整及固定 保证 100 的蒜种根部向下 竖直挡板可以防止蒜种飞 溅出初级调整装置 避免漏种 图 4 但多级正 芽控制装置会导致机具结构变大 复杂性提高 一种是自施肥式大蒜播种机 贾昌群 等 2018 包括机架 蒜种箱 驱动地轮和播种单元 通过驱动地轮带动播种单元和施肥装置工作 在播 种单元下方设置有播种开沟器 在施肥装置下方设 置有施肥开沟器 一次作业可以完成播种 施肥两 种功能 图 5 但此种机具驱动地轮与地面接触 图 3 5 种大蒜机播取种方式 1 锥面型孔盘 2 型孔 3 通孔 4 单粒取种轴 5 输气管 6 气体换向装置 锥盘式 旋转式 气力式 勺链式转筒式 1 2 3 6 4 5 图 2 不同类型的播种鸭嘴 A 型为圆锥形基准鸭嘴 B 型是将鸭嘴开口角度随高度增加不 断增大 C 型是仿照大蒜形状设计 A 型 B 型 C 型 11 中 国 蔬 菜 CHINA VEGETABLES 产业广角 面积小 易产生打滑现象 导致播种 施肥不均 现有推广机具在此基础上优化了传动地轮 减少打 滑兼具镇压功能 一种是大蒜勺式播种装置 李天华 等 2018 包括播种机构和补种机构 可以检测是否 漏播并及时补种 以降低大蒜漏播率 取种链带动 取种勺从下箱体内取出蒜种 并送到引导通道 内 往地面播种 该播种装置还可检测漏种 检测传感 器对取种勺内的蒜种进行检测 将检测信号发送至 控制装置 若有蒜种 控制装置控制驱动装置 不 动作 若无蒜种 则驱动装置 通过补种链上的取 种勺从上箱体内取出待播蒜种 并送入引导通道 内沿引导通道 经引导通道 落入地面完成补种 开沟片进行开沟播种 播后在覆土片的作用下完成 覆土 图 6 此种结构为智能化播种装置 提供 了一种自动播种 补种的工作方法 但当前主要停 留在设计阶段 还未推广应用 工作时机具震动等 因素对播种效果影响较大 同时 该机具需设计多 级料仓 不利于机具精简化 轻量化 从产权记载的内容看 主要有简易手推式播种 机 轻便汽油机作为动力的播种机 拖拉机悬挂播 种机及正芽播种机 从控制方式看有机械式和电气 控制 2 种 很大一部分产权涉及播种正芽机构 随 着大蒜机械化播种技术的不断积累 未来几年大蒜 机械化播种技术将会得到快速应用 逐步解决人工 播种劳动强度大 费用投入多的问题 实现真正意 义上的 机器换人 1 3 大蒜播种机械推广应用现状 在推广应用的大蒜播种装备中 按配套动力 可分为手扶配套大蒜播种机和大中拖配套大蒜播种 机 按功能结构可分为播种机和播种施肥复式作业 机 主流的划分是按正芽情况 分为大蒜摆播机和 大蒜正芽播种机 大蒜摆播机 播种时蒜芽朝向随 机 主要采用勺链式取种结构 机具价格适中 播 种质量较低 大蒜正芽播种复式作业机 播种时可 一次性完成正芽播种 施肥 覆膜等工序 鳞芽朝 上 正芽率大幅提高 播种质量较高 机具价格也 较高 目前生产上大蒜摆播机应用较正芽播种机 多 但总体机械化水平不高 下面从国内大蒜播种 机生产厂家中选取典型的手扶式非正芽播种机 悬 挂式非正芽播种机 悬挂式正芽播种机及自走式正 芽播种机等几种典型播种机进行介绍 图 7 为手扶配套非正芽大蒜播种机 该机结构 紧凑 机具价格实惠 每个行程可播 5 行 仅具有 图 6 大蒜勺式播种装置 1 下机架 2 取种链 3 下箱体 4 震动片 5 取种勺 6 引导通道 7 补种链 8 限位挡板 9 上箱体 10 驱动 装置 11 上机架 12 引导通道 13 引导通道 14 覆 土片 15 开沟片 图 5 一种自施肥式大蒜播种机 1 机架 2 蒜种箱 3 播种单元 4 施肥装置 5 施肥开沟 器 6 播种开沟器 7 驱动地轮 8 连接支架 1 2 3 4 567 8 图 4 一种用于大蒜播种机的落料调整装置 1 竖直挡板 2 弧形壳体 3 方管 4 初级调整装置 5 中级调整装置 6 三级调整固定装置 主视图 俯视图 1 2 3 4 5 1 5 4 4 6 12 中 国 蔬 菜 CHINA VEGETABLES 产业广角 播种单一功能 主要用于农户家庭种植大蒜 图 8 为大中拖配套大蒜播种机 该机可实现每个行程播 种 7 行 在播种的同时对土壤进行碎土处理 可大 幅提高播种质量 相比手扶配套大蒜播种机 该机 播种效率大幅提高 可用于面积较大的地块 也可 为大蒜种植大户 合作社开展服务 通过镇压使蒜种与土壤充分接触 便于浇水 覆 膜 促进蒜种快速生根发芽 播种效率为 0 17 hm 2 h 1 正芽率高于 90 株距 种植深度均可调整 但该机具价格较高 小田块和小农户一般不适用 图 11 为履带自走式大蒜正芽播种机 吴小伟 等 2020 该机一次行程可播 11 行和连续 3 穴 采用勺链式取种 利用三级锥形料斗实现蒜种鳞芽 定向 通过鸭嘴式插播器实现直立栽种 图 12 为 履带自走式大蒜正芽播种覆膜复式作业机 是在大 中拖配套大蒜播种机 图 8 基础上 增加了覆膜 图 11 履带自走式大蒜正芽播种机 图 10 2BUX 8 型悬挂式大蒜正芽播种机 图 9 悬挂式非正芽大蒜播种机 图 8 大中拖配套大蒜播种机 图 7 手扶配套非正芽大蒜播种机 图 9 为悬挂式非正芽大蒜播种机 该机可实现 每个行程播种 10 行 播种时机具前方有碎土刀进 行碎土 碎土后进行镇压 然后播种 播种后再进 行覆土镇压 提高了蒜种与土壤的贴合度 保证了 大蒜出苗率 图 10 为 2BUX 8 型悬挂式大蒜正芽 播种机 一次行程可完成旋耕碎土 镇压 播种复 式作业 旋耕机可消除轮胎压痕 保障土地平整 图 12 履带自走式大蒜正芽播种覆膜复式作业机 13 中 国 蔬 菜 CHINA VEGETABLES 产业广角 功能 实现播种 覆膜复式作业 但该机机型很大 地头转弯非常不便 地头非工作区较长 上述大蒜播种机普遍存在工作效率低的问题 此外 就正芽播种机而言 机型大 价格高 小规 模种植经济性不佳 而非正芽播种机结构简单 机 具价格实惠 但播种时正芽率低 影响大蒜播种质 量 2017 2019 年 江苏省农业机械技术推广站 牵头开展了大蒜机械化生产技术试验应用项目 从 实施效果来看 目前大蒜播种机主要以非正芽普通 播种机为主 但大蒜正芽播种对提高大蒜商品性具 有重要意义 加上机械装置制造技术的更新完善 大蒜正芽机播将会是一种趋势 因此 生产上急需 价格实惠 机具结构简单的大蒜正芽播种机 同时 可根据用户需求调节行数 行距 播种深度 满足 不同大蒜种植规模的高质量播种要求 2 存在问题与发展建议 2 1 存在问题 2 1 1 大蒜播种装备落后 近年来我国引进不少国 外成熟机型 但价格较高 加之我国大蒜种植模式 多样 这些生产装备在国内并未得到很好的推广应 用 实现大蒜机械化播种要解决两方面的问题 一 是提高正芽率 二是提高蒜瓣入土后的直立度 目前市场上推广应用的大蒜播种机主要有摆播 机和正芽播种机两大类 其中摆播机是主要推广应 用装备 首先从机具作业效果看 摆播机存在播种 质量不高 正芽率低等问题 而正芽播种机的正芽 率在 80 以上 大蒜正芽播种机比摆播机播种可 增产 1 7 左右 蒜头大小均匀 5 cm 以上级蒜头 的占比提高 14 5 百分点 其次从机具作业经济性 看 正芽播种机的价格远高于摆播机 以 12 行正 芽播种机和 8 行摆播机为例 价格相差约 8 倍 考 虑机具折旧 人员工资 维修等使用成本 正芽播 种机和摆播机折算到单位面积成本分别为 973 元 hm 2 和 566 元 hm 2 由此导致正芽播种机的使用 率不高 第三 从播种机结构复杂性看 一般正芽 播种机可一次性完成播种 施肥 镇压等工序 也 有部分机具可同时实现覆膜功能 机型较大 功能 多 而摆播机一般仅具有播种功能 结构紧凑 操 作正芽播种机需 2 人 而操作摆播机仅需 1 人 机 具作业过程中损坏时 正芽播种机维修较摆播机 难 维修费用高 因此 急需开展与农艺相适应的 大蒜播种机具研究 提高播种质量和机械化水平 2 1 2 大蒜机播农艺不配套 大蒜播种过程对农艺要 求比较复杂 一直是限制大蒜播种环节机械化的瓶 颈 大蒜种植要求蒜种根部向下 直立栽种 同时要 求单穴单粒 保证对行播种及一定的播种量 目前大 蒜机播配套农艺方面主要有以下几个问题 一是秸秆 还田和耕整地质量不达标 导致播种质量差 秸秆粉 碎长度 耕翻深度 碎土率等指标是影响机播质量的 重要因素 也是解决架种 晾种 正芽率低等问题的 重要途径 耕整地质量不达标将导致机具适应性差 作业质量不高 二是蒜种规格不统一 不同规格蒜种 对种勺要求不同 从而导致漏播率或重播率高 三是 大蒜栽培模式 种植规范不统一 缺乏全程机械化技 术方案 导致播种机通用性差 2 1 3 大蒜产业发展规模小 从 2019 年国家统计 数据看 全国粮食作物播种面积为 11 606 万 hm 2 大蒜种植面积约为粮食作物播种面积的 0 69 导 致企业投入积极性不高 而大蒜生产主要靠人力完 成 农民对采用机械作业的愿望非常迫切 据测算 大蒜机械播种效率是人工的 50 倍以上 节本效益 达到 5 980 元 hm 2 占大蒜产出的近 20 目前 大蒜播种主要靠人工作业 平均每人每天仅能播种 0 02 hm 2 而大蒜适宜播种期为 10 15 天 播种过 早或过晚都会影响到蒜头的商品价值 使用机械播 种 大蒜播种可以提早 3 5 天完成 另一方面 由于大蒜生产农艺要求的特殊性 播种机具研制 推广难度较大 生产厂家较少 产品质量参差不 齐 同时大蒜种植模式不统一 缺乏统一的种植标 准 严重影响了机具的适用性及推广使用有效度 2 2 发展建议 2 2 1 开展适应农艺要求的播种装备研究 一是针 对大蒜机播 单粒取种 正芽播种和直立下栽 技 术要求 开展单粒低损取种 正芽技术 高效导种 技术 行距及播种量控制技术研究 形成大蒜机械 化播种关键技术体系 二是开展导种机构 种植机 构和机具整体耦合技术研究 实现机具整体轻量 化 结构简单化 并提升作业质量 三是针对不同 主栽品种 土壤类型 耕作方式 前茬秸秆处理方 式等 开展适应不同条件下最优机具结构设计 播 种效率 漏播率 正芽率 破损率等关键指标符合 14 中 国 蔬 菜 CHINA VEGETABLES 产业广角 相关标准及农艺要求 最终形成适应农艺要求的大 蒜机械化播种装备 四是探索智能化技术在大蒜播 种机上的应用 开展大蒜鳞芽方向识别 正芽机播 智能取种等智能化 信息化技术研究 提高大蒜机 播正芽率 准确控制大蒜播种的行距 株距 播深 漏播率等重要农艺参数 为大蒜高产打下基础 对 机播作业参数 播种面积等进行统计监测和分析 为农艺栽培提供更准确 高效的基础数据 开展农 机导航自动驾驶技术在大蒜机械化播种上的应用试 验 降低播种环节的人工成本 五是开展机具作业 效率 作业质量 经济效益指标评估 形成适宜不 同规模的大蒜播种装备配套方案 2 2 2 开展农机农艺融合的大蒜机播种植模式及标 准化研究 一是开展适宜大蒜机械化播种的耕作土 壤条件研究 针对前茬作物收获后秸秆处理方式 选择适宜的耕作机具及方式 高效开展秸秆还田耕 整地处理 形成适宜大蒜机播的最佳土壤条件 二 是开展不同规格蒜种对大蒜机播质量影响分析 通 过对蒜种进行分级播种及混栽播种试验 观察不 同规格蒜种对大蒜机播的适应性及播种质量变化 情况 明确一致性条件下机播大蒜规格范围 三是 探索大蒜不同种植行距 株距等种植模式参数变化 对机械化收获质量 产量 蒜头商品性的影响 开 展不同种植模式对作业质量 大蒜产量和商品性的 影响分析 筛选出适宜机械化联合收获的行距 株 距 研究集成适宜大蒜机械化播种和收获的 宜机 化 种植技术体系 四是开展相关技术试验示范 进一步明确不同种植方式对大蒜产品商品性的影 响 寻找种植规模 技术方案 产品商品性之间的 平衡点 形成大蒜播前对蒜种 田块的处理要求 播种机具及技术要求 探索建立大蒜机械化播种技 术规范和机具操作规范 指导不同种植规模条件下 的机具及技术配置 实现大蒜标准化种植 使大蒜 播种逐步从依靠人工到机械化 再到高质量机械化 转变 真正实现作业环节的 机器换人 实现种 植机械标准化 规范化 促进大蒜机械化装备及技 术成熟和推广应用 2 2 3 开展大蒜机械化生产宣传培训 通过开展大 蒜机械化生产技术培训 普及种植技术 开拓大蒜 种植户眼界 让更多的种植者了解 选用适合自己 的大蒜机械化种植方式 进一步明确大蒜摆播 正 芽机播 机播覆膜一体化作业等不同种植方式的经 济效益 大蒜机械化播种速度快 均匀度好 能够 保证株距 行距均匀性 为大蒜机械化收获带来很 大方便 通过机械化装备的应用 切实减轻劳动强 度 提高大蒜种植效益 尤其在大蒜价格低迷时 应用机械化装备带来的节本效益有利于保护大蒜种 植户的基本收益 提高种植户抗风险能力 社会生 态效益显著 3 结论 通过对大蒜机械化播种技术 知识产权及推 广应用情况分析发现 主推栽培密度为 40 万株 hm 2 以 20 cm 等行距播种较多 株距可调 以 满足不同播种密度需要 用种量基本在 1 875 kg hm 2 左右 生产中机械播种主要以摆播机为主 正芽播种机推广应用率不足 10 大蒜播种机专利 申请主要集中在 2010 年之后 占全部授权专利的 92 8 主要涉及播种机排种器 漏种补种装置及 播种施肥复式作业机 通过对大蒜播种机 机播配套农艺及大蒜产 业发展情况 3 个方面存在的问题进行分析发现 大 蒜摆播机较正芽播种机存在播种质量不高 正芽率 低等问题 大蒜正芽播种机可以实现机播正芽率在 80 以上 收获的蒜头商品性好 但存在机具购置 价格高等不足 在栽培模式 耕整地质量 机播配 套农艺等方面存在不协调 不适应 加上大蒜种植 面积占全国粮食种植面积比重小 企业研发投入积 极性不高 导致了机具研发 升级换代进程加长 从而影响大蒜播种机械的推广应用 通过对大蒜机 播现状及存在问题分析 建议从适宜机播的农艺要 求研究出发 开展播种装备及配套模式研究 建立 适宜机械作业的种植规范 形成从品种选择 耕整 地 机械播种等方面的全程机械化技术方案 解决 机具通用性差的问题 提高大蒜生产机械化水平 实现大蒜生产 机器换人 的目标 参考文献 崇峻 张光辉 崇璐 李从伟 刘勇 沈永帅 苏甲 2019 一种 用于大蒜播种机的落料调整装置 中国 ZL201821290344 0 崔荣江 荐世春 徐文艺 马继春 王小瑜 2016 大蒜直立栽种 器的设计与试验 农机化研究 38 9 201 205 崔荣江 荐世春 杨继鲁 王小瑜 马继春 2017 勺链式大蒜取 15 中 国 蔬 菜 CHINA VEGETABLES 产业广角 种器的优化设计与试验 农机化研究 39 2 99 102 107 耿爱军 栗晓宇 侯加林 张智龙 张姬 崇峻 2018 自动定向 大蒜播种机的设计与试验 农业工程学报 34 11 17 25 韩秋燕 王小瑜 郝杰 谢丽君 余娟 2016 插穴式自动定向大 蒜播种机的设计研究 农机化研究 38 7 172 175 侯加林 黄圣海 牛子孺 吴彦强 李天华 2018 双鸭嘴式大 蒜正头装置调头机理分析与试验 农业机械学报 49 11 87 96 侯文通 王庆菊 刘振香 陈剑秋 2019 基于全程营养解决方案 防治大蒜连作障碍问题的研究 中国蔬菜 3 53 57 贾昌群 苏本动 李淑谦 辛丽 辛磊 2018 一种自施肥式大蒜 播种机 中国 ZL201820519383 7 金诚谨 袁文胜 吴崇友 张敏 2008 大蒜播种时鳞芽朝向对大蒜 生长发育影响的试验研究 农业工程学报 24 4 155 158 李天华 王奇 侯加林 吴增浩 施国英 吴彦强 李玉华 2018 大蒜勺式播种装置 中国 ZL201820549920 2 刘甲振 耿爱军 侯加林 栗晓宇 张姬 张智龙 2018 蒜种定 向技术与装置研究现状 中国农机化学报 39 2 22 26 刘甲振 耿爱军 栗晓宇 侯加林 韩绪明 2019 大蒜播种机单 粒取种及补种技术研究现状 农机化研究 41 2 262 268 刘泽洲 颜冬 杨爱平 孔素萍 2018 播种期和种植方式对不 同品种设施大蒜生长发育的影响 山东农业科学 50 10 69 72 王颖 智红涛 孟淑洁 詹德江 陈芳 司鹏飞 刘万国 贾俊 香 梁永泽 张喜成 2016 大蒜露地生产技术规程 DB21 T 2645 2016 沈阳 辽宁省质量技术监督局 吴小伟 钟志堂 崔军 唐莉莉 徐美宝 2018 江苏大蒜生产机 械化技术 农机科技推广 12 43 44 吴小伟 武文娟 钟志堂 李骅 唐莉莉 张飞 刘萍 崔军 2020 江苏省大蒜机械化播种技术与装备 中国蔬菜 11 107 110 席东河 陆剑 刘志刚 汪小志 林卫国 2015 大蒜种植机械 蒜瓣方向识别算法与控制系统设计 农机化研究 37 5 82 85 谢学虎 张永 刘召 程永健 刘彩霞 毕力格图 2015 大蒜播 种机种植机构的设计 农业工程学报 31 1 34 39 张丽芬 2017 大蒜种植机械蒜瓣方向识别与系统设计 基于 PLC 控制技术 农机化研究 39 8 228 230 赵丽清 杨然兵 殷元元 尚书旗 2014 智能机械臂在大蒜播种 机中的应用 农机化研究 36 8 104 106 110 浙江省农业科学院育成的大 小白菜兼用品种 获国家科技进步奖 被 中国蔬菜 连续评为 明星 品种 作小白菜栽培 叶片无毛 株型美观 口感品质好 适应性广 抗性强 生长迅速 一般 20 多天 即可采收上市 浙江地区 4 10 月可连续多茬播种 作大白菜栽培 生育期约 55 天 适合全国各地在条 件适宜季节种植 浙江省农业科学院育成的大 小白菜兼用品种 口感品质好 适应性广 抗性强 作小白菜栽培 叶片无毛 株型美观 生长迅速 一般 20 多天即可采收上市 浙江地区 4 10 月可连续多茬播种 条件 适合地区可周年生产 作大白菜栽培 早熟性好 生育期约 50 天 外叶少 结球性好 球型美观 比当 前同类型品种表现出品质更优 抗性更强 结球更好 产量更高等特点 适合全国各地在条件适宜季节 种植 浙江省农业科学院蔬菜研究所 浙江依农种业有限公司 电话 0571 86404259 86406758 13606804390 胡齐赞 封面说明 早熟 5 号 早熟 8 号 16 中 国 蔬 菜 CHINA VEGETABLES 产业广角