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“农机作业3D平台”新装备,园区种菜的好帮手

作者:张艳红       浏览:656       2018-01-31

设施农业的发展打破了传统蔬菜按季供应的约束,对于丰富百姓“菜篮子”种类,促进农民增产增收有着重要的作用。日光温室和塑料大棚作为北京地区两种主要的设施生产类型,占到了本市蔬菜生产面积的一半以上,已经成为本市蔬菜生产和供应的重要组成部分。

然而,受设施空间结构限制,大田农用机具很难直接开进棚内进行作业,严重制约了京郊农机化水平的提升。在温室和大棚里,依然经常可见菜农们辛勤耕耘的身影。针对日光温室和塑料大棚蔬菜生产农机作业的难题,北京市农业机械试验鉴定推广站创新设计了一种蔬菜农机作业技术模式,在昌平进行了试验示范,取得了初步成效。

农机作业3D平台实现一机多用

走进位于昌平金六环园区内的B1座设施蔬菜温室,只见温室内空无一人,可设施温室农机作业3D平台却嗡嗡作响一直未停歇,正按照技术人员输入的作业程序进行自动化作业。

设施温室农机作业3D平台是适用于设施温室蔬菜生产的专用机械化装备。其以电源为动力,将设施温室蔬菜生产中各环节所需的农机具集合安装在该平台上,采用平台主机+不同农机具的机械化作业模式,实现一机多用;并利用模块程序化设计实现自动化或半自动化控制功能。

▲平台主机

工作时,平台主机携带配套农机具可实现前后、左右行走和上下升降三维化运动,可以有效实现有机肥撒施、土地耕整、开沟起垄,铺管覆膜、播种移植、灌溉植保、果实运输等各环节机械化作业,作业高效无死角,大幅度提高了设施蔬菜生产综合机械化作业水平和作业质量。在同一园区,可实现平台主机在设施温室间转移作业,充分发挥主机效率,提高设备利用率。

园区B1座设施温室的种植面积约0.5亩,只见技术人员按照设备控制显示屏提示,选用自动化旋耕作业模式,输入旋耕作业深度、行程和平移量;往复作业3次;行进速度每分钟8米,然后启动设施温室农机作业3D平台,平台有条不紊地默默工作约一个小时,完成了整栋温室旋耕作业后自动停止。

▲3D平台旋耕作业

技术人员接到旋耕作业完成信息后,再次来到B1座设施温室,先将旋耕机放置指点位置,然后挂接起垄机,最后按照设备控制显示屏提示,按农艺要求选用自动化短向起垄作业模式,输入垄行距和行程;往复作业22次;行进速度每分钟10米。然后启动起垄作业,设施温室农机作业3D平台又默默无闻地开始了自动化起垄作业。先启动起垄机旋土刀,然后下降旋土深度,短向行走后提升;接着后退半米旋转后平移,再后退半米下降旋土深度,开始返程起垄作业,如此反复22次即完成了整栋温室起垄作业。

▲3D平台起垄作业

设施温室农机作业3D平台根据设施温室空间结构特点采用了轨道、龙门式横梁设计,实现了前后、左右行走及上下升降运动,专门用于设施温室蔬菜生产机械化作业。该设备通过回旋盘结构可以配套旋耕机、起垄机、播种机、移栽机等各种农机具,真正实现了一机多用、多环节机械化作业,减少了设备投资,提高了设备利用率。设备在运行过程中以电能为动力,避免了汽油、柴油机等机械设备作业时造成的环境污染,使用方便,运行成本低。该设备可实现自动化或半自动化生产作业,大幅度减少了劳动力用工量,缓解农忙时节用工紧张问题,同时也大幅度降低了劳动强度。

▲运输车

设施温室农机作业3D平台的集成应用,有力地促进了农机农艺融合发展,形成了设施温室蔬菜生产以机械化作业为主的新模式,打破了传统上以人工作业为主的设施温室蔬菜生产模式。在不考虑设备成本情况下,应用设施温室农机作业3D平台开展油菜生产试验中,在旋耕、平整地、播种、喷灌浇水等环节,每栋日光温室、每个茬次就可节约10个人工,按每人每日120元计算,每亩每茬可节约人工成本1200元,每亩温室每年按生产六茬次叶类菜(油菜)计算,可节约人工成本7200元。一套设施温室农机作业3D平台可满足园区50栋日光温室生产,年可节约成本约36万元。

▲浇灌

随着设施温室蔬菜生产全程机械化技术的推进,设施温室农机作业3D平台将成为日光温室机械化作业唯一可行的农机装备。若京郊日光温室500个百亩园区在200个园区应用该设备,年节约成本上亿元。同时,设备的投入既提高了作业效率,也促进了园区的规模化、专业化发展。

设施温室农机作业3D平台属于研发设备,前期研发投资与试验投资偏高,待设备性能可靠、运行稳定后批量生产,可大幅度减低设备成本,同时节约人工成本。在园区内完成温室轨道及温室间转运轨道的建设,一套3D平台主机可以完成多个温室的农业作业,可减少其它设备的重复投资。


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