趙 萍，徐宏飛，白曉虎，李 剛，田素博**

（1.沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)工程學(xué)院，沈陽 110866；2.北票市農(nóng)業(yè)機(jī)械化技術(shù)推廣站，遼寧北票 122100）

隨著農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)的調(diào)整，設(shè)施農(nóng)業(yè)有了較大發(fā)展[1]。但隨著種植年限增長(zhǎng)，蔬菜大棚的土地逐漸板結(jié)，土壤透氣性差，蓄水能力下降，病菌增多，導(dǎo)致蔬菜產(chǎn)量越來越低。從改善耕作層土壤結(jié)構(gòu)及病蟲害防治角度，需適時(shí)對(duì)溫室大棚進(jìn)行深旋整地作業(yè)[2]。由于大棚空間限制，大型農(nóng)機(jī)無法進(jìn)入，因此，研制出一種既符合耕作需求又能與配套農(nóng)機(jī)動(dòng)力相適應(yīng)的大棚耕整地機(jī)械具有重要的實(shí)際意義，相應(yīng)的作業(yè)規(guī)程也顯得尤為重要?；谝陨戏治?，本研究設(shè)計(jì)了一種大棚深旋機(jī)，并制定了其作業(yè)規(guī)程。

大棚深旋機(jī)的研制

研制的大棚深旋機(jī)結(jié)構(gòu)如圖1 所示，主要由機(jī)架、旋耕裝置、傳動(dòng)裝置、蓋板及犁鏵組成。整機(jī)通過大棚王拖拉機(jī)三點(diǎn)懸掛牽引并傳遞動(dòng)力，拖拉機(jī)的動(dòng)力通過萬向節(jié)傳遞給深旋機(jī)的動(dòng)力軸，動(dòng)力軸的動(dòng)力和運(yùn)動(dòng)經(jīng)傳動(dòng)裝置傳遞給旋耕軸，旋耕軸帶動(dòng)其上的旋耕刀進(jìn)行作業(yè)，旋耕刀沿旋耕軸呈螺旋排列，實(shí)現(xiàn)了連續(xù)漸入式入土，使運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)。該機(jī)具基于反旋原理，旋耕深度可達(dá)35 cm 左右。在機(jī)架兩側(cè)板上分別設(shè)置了高度可調(diào)的犁鏵，通過多個(gè)不同高度的安裝孔實(shí)現(xiàn)，其目的是為了減小阻力，同時(shí)起到破土導(dǎo)向作用。

圖1 大棚深旋機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖

大棚深旋機(jī)作業(yè)規(guī)程

作業(yè)條件

深旋條件

深旋并不需要年年作業(yè)，一般當(dāng)采用少免耕或旋耕機(jī)耕作3 年以上，留茬粉碎還田加淺翻耕4 年以上，或者形成的耕作層小于20 cm，形成堅(jiān)硬的犁底層時(shí)，應(yīng)采用深旋整地改善土壤結(jié)構(gòu)并防治病蟲害。

土壤含水條件

綜合考慮不同土壤類型、不同耕層質(zhì)地等因素對(duì)土壤含水量的影響，通常當(dāng)0～20 cm 層土壤含水量在12%～22% 時(shí)適宜深旋作業(yè)。如果土壤質(zhì)地黏重且在土壤含水量較高時(shí)不宜進(jìn)行作業(yè)。

地表?xiàng)l件

地表不應(yīng)有石塊等雜物，且較為平整。如果同時(shí)進(jìn)行秸稈還田，根茬高度應(yīng)低于30 cm，秸稈粉碎，拋灑均勻。

作業(yè)質(zhì)量要求

作業(yè)時(shí)間一般安排在收獲后，也可根據(jù)各地實(shí)際收獲，合理安排時(shí)間；通常每3～4 年深旋一次，當(dāng)土壤板結(jié)明顯，病蟲害嚴(yán)重時(shí)，可以適當(dāng)增加作業(yè)次數(shù)；作業(yè)深度可達(dá)到35～40 cm，行與行之間的作業(yè)深度誤差應(yīng)控制在2 cm 之內(nèi)，研制的機(jī)具配套動(dòng)力推薦70 馬力大棚王拖拉機(jī)。具體作業(yè)質(zhì)量要求如下：①機(jī)器勻速前行，同時(shí)保持直線運(yùn)行。園藝拖拉機(jī)在帶動(dòng)機(jī)具作業(yè)時(shí)，不能破壞田塊表層結(jié)構(gòu)及表層附著物；②深度要一致，深度穩(wěn)定性應(yīng)控制在15% 左右；③不重復(fù)深旋，也不能漏旋。

作業(yè)規(guī)程

深旋前準(zhǔn)備

配備一名技術(shù)熟練的駕駛員，懂操作規(guī)范與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，掌握機(jī)具工作原理及使用方法。查看地塊是否符合作業(yè)條件，主要包括含水率、秸稈留茬高度、土壤類型及質(zhì)地。

機(jī)具調(diào)整、檢查與試作業(yè)

調(diào)整機(jī)具的入土角、限深輪、機(jī)具左右水平高度一致；作業(yè)前檢查深旋機(jī)各部件是否緊固牢靠，無松動(dòng)、無滑脫扣，轉(zhuǎn)動(dòng)件保證轉(zhuǎn)動(dòng)良好無卡頓現(xiàn)象，齒輪潤(rùn)滑狀況良好。在此基礎(chǔ)上進(jìn)行試作業(yè)，檢查準(zhǔn)備工作是否完備，一切正常，即可正式作業(yè)。其次，拖拉機(jī)與深旋機(jī)采用三點(diǎn)懸掛方式連接，掛后必須進(jìn)行如下調(diào)整：①調(diào)整上拉桿（中央拉桿）和左右拉桿，使機(jī)架在縱向、橫向都達(dá)到水平狀態(tài)；②調(diào)整下懸掛臂限位拉鏈，使機(jī)具橫向中心線與拖拉機(jī)水平中心線重合；③拖拉機(jī)懸掛機(jī)構(gòu)下拉桿與左右拉桿連接的銷軸應(yīng)放在長(zhǎng)孔內(nèi)，以保證機(jī)具工作時(shí)整機(jī)可以保持浮動(dòng)狀態(tài)。

過程控制

使機(jī)具做勻速直線運(yùn)動(dòng)，保證深度的一致性；機(jī)具往返過程中，保證不重復(fù)，不漏行；定時(shí)檢查機(jī)具，以免出現(xiàn)異常。

機(jī)器操控

作業(yè)過程中，出現(xiàn)異常響聲時(shí)，需及時(shí)停止作業(yè)，排除故障，再繼續(xù)作業(yè)。遇到阻力劇增時(shí)，也要停止作業(yè)檢查。機(jī)具在溫室兩頭入土和出土?xí)r，要減速慢行，控制好速度，以免損壞機(jī)具。

注意事項(xiàng)與機(jī)具維護(hù)

注意事項(xiàng)

作業(yè)時(shí)，除了駕駛員，拖拉機(jī)及機(jī)具上不能站人。機(jī)具發(fā)現(xiàn)問題維修時(shí)，需拖拉機(jī)熄火，機(jī)具落地后進(jìn)行；轉(zhuǎn)彎和掉頭時(shí)，機(jī)具必須提起。

機(jī)具維護(hù)

如果機(jī)具連續(xù)作業(yè)，每天需要檢查機(jī)具；每季作業(yè)結(jié)束時(shí)，要清理機(jī)具，進(jìn)行檢查保養(yǎng)。

大棚深旋機(jī)作業(yè)實(shí)例及效果

在完成大棚深旋機(jī)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，研制了產(chǎn)品，如圖2 所示。按照以上作業(yè)規(guī)程，分別在拱形塑料大棚和北方日光溫室進(jìn)行示范和推廣，其作業(yè)過程及效果如圖3～5 所示。

圖2 大棚深旋機(jī)

圖3 示范推廣過程

圖4 拱形塑料大棚作業(yè)及效果

圖5 北方日光溫室作業(yè)及效果

作業(yè)效果顯示無漏耕和明顯壅土現(xiàn)象，作業(yè)層內(nèi)土壤細(xì)碎，地面平整，當(dāng)土壤絕對(duì)含水率為15%～25% 時(shí)，達(dá)到了耕深≥35 cm，壤土碎土率≥60%，粘土碎土率≥50%，沙土碎土率≥80% 的作業(yè)要求。